Редакция сайта ТАСС
Луна издревле привлекала интерес человечества. Сначала единственным методом ее изучения было визуальное наблюдение. В 1609 году Галилео Галилей изобрел телескоп, что позволило добиться существенного прогресса в познании, рассмотреть горы и кратеры на лунной поверхности. Но настоящий прорыв в изучении земного спутника случился во второй половине 1960-х годов.
Облет Земли Юрием Гагариным на корабле "Восток-1" буквально подстегнул американцев в борьбе за космос. В том же 1961 году состоялся первый пуск ракеты "Сатурн", в США предполагали, что она выведет в космос и первый корабль "Аполлон-1"
Тем временем в 1965 году руководство СССР поставило перед главным конструктором НПО им. С.А. Лавочкина Георгием Бабакиным задачу: доставить на Землю образцы лунного грунта для дальнейшего изучения в лабораторных условиях. Сделать это было необходимо с помощью непилотируемых аппаратов, что позволило бы сократить риски и сэкономить финансы. При Бабакине, который всего шесть лет занимал эту должность, экспедиции на спутник Земли совершались регулярно. Можно даже говорить о настоящем штурме, который предприняли как космические силы СССР, так и США.
Советскому Союзу при 21 попытке выполнить свою программу удалось добиться более или менее успешных результатов при девяти запусках АМС — четыре пролета, один облет с фотографированием обратной стороны, четыре жестких прилунения. Однако "бережно" доставить научную аппаратуру пока не удавалось, это тормозило процесс исследования спутника. Первый крупный успех в этом направлении случился 3 февраля 1966 года — впервые в мире АМС "Луна-9" совершила посадку на поверхность небесного тела.
Луна обладает слабым гравитационным полем. Была отработана технология мягкой посадки на твердую поверхность с использованием амортизационных надувных устройств. Чуть позже, в апреле 1966-го, советские ученые запустили на орбиту Луны искусственный спутник — "Луна-10".
Многие планы американцам пришлось пересмотреть после взрыва в 1967 году, тем не менее Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства (НАСА) США реализовало первый пуск лунной ракеты "Сатурн-5" 9 ноября того же года. Впоследствии, 20 июля 1969 года, корабль "Аполлон-11" сумел достигнуть поверхности Луны, а 21 июля астронавт Нил Армстронг впервые ступил на поверхность единственного естественного спутника Земли.
Длительная прогулка по Луне
СССР продолжил освоение Луны с помощью автоматических станций. Так результатом работы АМС "Луна-16" стала доставка на Землю образцов лунной породы вместе с возвращаемым аппаратом. Последний представлял из себя металлический шар диаметром 50 см с теплозащитой.
Спустя два месяца после запуска "Луны-16" — 10 ноября 1970 года — с Байконура в космос вновь стартовала четырехступенчатая ракета-носитель "Протон-К", но на этот раз с другой полезной нагрузкой — автоматической станцией "Луна-17". В ходе полета траекторию дважды корректировали. Через шесть суток станция вышла на орбиту Луны, а ранним утром по Гринвичу 17 ноября совершила мягкую посадку (с вертикальной скоростью около 2 м/с) на поверхность в районе Моря Дождей (где и планировалось).
Состав наземного экипажа состоял из пяти человек — командир, водитель, штурман, бортинженер и радист. Управление полетом и движение аппарата по Луне осуществлялось из помещения командно-измерительного комплекса. Допускалось и автономное управление, когда отсутствовала возможность оперативно корректировать программу, изменять режимы работы и так далее.
Через два часа после посадки активизировался самоходный аппарат "Луноход-1" — с телекамер на Землю поступил первый сигнал, затем панорама окрестностей показала отсутствие поблизости от прилунения серьезных препятствий. Вскоре луноход съехал по трапу с посадочной платформы и приступил к выполнению исследований и экспериментов. Проехав 20 м по поверхности Луны, он поднял крышку солнечной батареи для зарядки аккумулятора. В течение трех первых земных суток аппарат преодолел 197 м и в связи с наступлением лунной ночи перешел в режим ожидания.
Такая машина была создана — в условиях космического вакуума, высокой радиации, значительных перепадов температур и сложного рельефа местности по трассе движения все системы и научные приборы лунохода функционировали нормально
Луноход как бы совмещал воедино две функции: транспортного средства и космического летательного аппарата. От дистанционно управляемого аппарата требовались высокая прочность при минимуме металла (изготовлен он был из магниевых сплавов общей массой 756 кг) и исключительная надежность — устранить серьезные неисправности в случае их возникновения было практически невозможно. Кроме того, луноход и его механизмы должны были работать в безвоздушном пространстве, при минимальном энергопотреблении, а также в сильном радиационном поле — при том, что большинство электронных приборов очень чувствительны к нему. Налагали свои требования на конструкцию и используемые материалы и необычные температурные условия — от –170 до +120 ˚С. Отказавшись от гусеничного привода как недостаточно надежного в глубоком вакууме, конструкторы остановились на восьмиколесной схеме — по четыре ведущих колеса с каждого борта.
В течение первых трех месяцев, помимо изучения поверхности, аппарат выполнял еще и прикладную программу. В ходе нее он провел оценку возможного района прилунения для будущих экспедиций. Всего луноход проработал на спутнике 11 лунных дней, что соответствовало 10,5 земного месяца. Так он примерно втрое превысил первоначально рассчитанный ресурс. За 116 сеансов движения аппарата "Луноход-1" прошел расстояние 10 540 м — это до сих пор является рекордным результатом. Так удалось детально обследовать лунную поверхность площадью примерно 80 кв. км. Максимальная скорость движения не превышала 2 км/ч. За 157 сеансов центр управления на Земле выдал 24 820 радиокоманд.
До запуска АМС "Луна-17" разгорелись нешуточные дискуссии. Разработчики лунохода считали необходимым придумать аппарату эффектное, запоминающееся название, нечто подобное "Востоку-1" для первого космического корабля. А, мол, "Луноход-1" и "Луноход-2" будет слишком пресно, буднично, сродни названию "Паровоз-1" и "Трактор-2". Предлагали, например, передвигающийся по Луне транспорт именовать РУСЛАН с расшифровкой: российская универсальная самосходная лаборатория Академии наук. Но это название не прижилось.
Основные научные результаты
На Землю было передано 211 лунных панорам и 25 тыс. отдельных фотографий с "Лунохода-1". Эти снимки позволили провести детальное изучение поверхности спутника, построить топографическую схему трассы движения аппарата в масштабе 1:1 000, а отдельные участки — в масштабе 1:200 и даже 1:100.
Например, масштаб 1:1 000 широко используется в геодезии, строительстве и проектировании, поскольку позволяет детально отобразить рельеф, границы участков, строения и инфраструктуру. А масштаб 1:100 применяют зачастую в архитектурном проектировании при создании планов этажей, фасадов зданий и так далее.
В течение всего периода работы "Лунохода-1" регулярно измерялись физико-механические свойства лунного грунта по ходу движения. Автоматический спектрометр дал новые сведения о химическом составе, а радиометр регистрировал протоны, электроны и альфа-частицы в тех энергетических диапазонах, которые были недоступны исследователям из-за экранирующего действия атмосферы Земли. Специальный телескоп, установленный на АМС "Луна-17", позволил оценить космический рентгеновский фон. Таким образом, ученые смогли оценить виды и характер различных ионизирующих излучений в безвоздушном пространстве. Последний успешный сеанс связи состоялся 14 сентября 1971 года.
Продолжатели
Аналогичный первому аппарат "Луноход-2" доставила на спутник автоматическая межпланетная станция "Луна-21" 15 января 1973 года. Прилунение на этот раз было задано в кратер Моря Ясности. Познания ученых о единственном естественном спутнике Земли вновь расширились, в частности о механических свойствах лунного грунта. Среди крупных научных успехов — проведение первой маршрутной съемки магнитного поля поверхности Луны. Правда, аппарату не повезло — он попал в кратер и был засыпан лунной пылью. Проработал дистанционно управляемый самоходный аппарат-планетоход меньше первой версии — около четырех месяцев, или 115 земных суток (по май 1973 года).
Крупный успех в изучении Луны отечественными межпланетными станциями был достигнут в августе 1974 года. Триумфально завершилась программа полета АМС "Луна-24": аппарат совершил мягкую посадку на юго-востоке Моря Кризисов и смог провести бурение лунного реголита до глубины 2 м. Длина доставленной на Землю колонки грунта составила 1,6 м при весе 170 г. Это положило важный кирпичик в представление человека о Луне.
"Луноход-3" планировалось доставить на Луну в 1977 году при помощи АМС "Луна-25", но запуск тогда так и не состоялся. Дело в том, что ракетоносители стали использовать для вывода на стационарную орбиту многочисленных советских спутников связи. Третий аппарат передали в музей НПО им. С.А. Лавочкина, где он и находится по настоящее время.
В октябре 2025 года директор Института космических исследований (ИКИ) РАН академик Анатолий Петрукович рассказал, что научная аппаратура для орбитального аппарата "Луна-26" (первая часть миссии "Луна-Ресурс-1") к передаче в НПО Лавочкина в конце 2026 года, запуск ожидается в 2028-м. В разработке также имеются российские межпланетные станции "Луна-27а" (планируется запустить в 2029-м) и "Луна-27б" (в 2030-м) в рамках проекта "Луна-27". Кроме того, в 2024 году правительство РФ одобрило законопроект, который предусматривает ратификацию соглашения с Китаем о создании совместной Международной научной лунной станции (МНЛС).
Так что и в РФ изучение единственного естественного спутника Земли продолжается.
Член Ассоциации историков Второй мировой войны, кандидат технических наук Дмитрий Хазанов
Автор выражает благодарность научному сотруднику НПО им. С.А. Лавочкина Геннадию Серову за помощь при написании материала
Комментарии