Александр Марков - Путешествия к Луне

• Название: Путешествия к Луне
• Автор: Александр Марков
• Издательство: «Физико–математическая литература» МАИК «Наука/Интерпериодика»
• Жанр: Прочая научная литература
• Год: 2009
• ISBN: 978-5-9221-1105-8

Книга рассказывает о Луне: о ее наблюдениях с помощью телескопа, об изучении ее поверхности и недр автоматическими аппаратами и о пилотируемых экспедициях астронавтов по программе «Аполлон». Приведены исторические и научные данные о Луне, фотографии и карты ее поверхности, описание космических аппаратов и детальный рассказ об экспедициях. Обсуждаются возможности изучения Луны научными и любительскими средствами, перспективы ее освоения. Книга предназначена тем, кто интересуется космическими исследованиями, приступает к самостоятельным астрономическим наблюдениям или увлечен историей техники и межпланетных полетов.

На лицевой стороне переплета: ракета «Сатурн-5» перед своим первым стартом. Раннее утро 9 ноября 1967 г. Готовится беспилотный запуск «Аполлона-4» на околоземную орбиту.

На последней стороне переплета: фото убывающей Луны, полученное 15 января 1999 г. с помощью 67–мегапиксельной камеры, установленной на 2,2–метровом телескопе Европейской южной обсерватории в Чили (ESO Press Release 02/99. http://www.eso.org/public/outreach/press‑rel/pr-1999/pr-02–99.html).

На переднем форзаце: вид Земли с орбиты. Снимок выполнен экипажем «Аполлона-11» в начале лунной экспедиции.

На заднем форзаце: панорама Луны, восходящая Земля и командный модуль «Аполлона-16». Снимок сделан с посадочного модуля после разделения.

---

Рис. 6.140. Долина Шрётера. Фото NASA.

Посадочная площадка Холмы Мариуса представляет собой область куполов и конусов в 100 км на северо — западе от кратера Мариус. Здесь изолированные холмы и группы холмов возвышаются над поверхностью лунного моря, формируя часть важной срединной системы горного хребта между севером и югом, которая прослеживается на протяжении почти 2000 км. Многие из холмов, выпуклостей и куполов напоминают земные вулканы или некоторые вулканические структуры. Многие признаки давали ученым возможность предположить, что в этой области происходила интенсивная и длительная вулканическая деятельность, разлив и растекание жидких легких лав.

Долина Шрётера расположена на 10° выше и знаменита Головой Кобры — двухъярусным руслом лавового потока с доступным для исследования жерлом его истока. Следующие 100 км к востоку и 30 км к северу до района Борозды Принца интересны тем, что там прослеживаются следы изливов лав из нескольких жерл в виде длинных извилистых борозд, напоминающих бывшие магматические русла. Сам район Борозды Принца — это почти утопленный, видимо, в растекшейся когда‑то лаве кратер Принц и несколько открытых и закрытых (видимо, заполненных лавой) жерл, сопровождаемых очень характерными извилистыми руслами лав.

И если бы экспедиция «Аполлон» посетила любой из этих трех районов, астронавтам хватило бы сверх меры приключений, загадок и открытий. Но ведь «Аполлон» — это не конец, а лишь начало. Часть загадок нужно оставить тем, кто пойдет следом. А они уже готовятся…

Человечество движется по пути, ему самому неведомому, позабыв, как и зачем строило оно великие стены и пирамиды, летало на Луну и замахнулось на Марс. Древние египтяне говорили: «Всё боится времени, но время боится пирамид», однако пирамиды разрушаются на наших глазах, не прошло и нескольких тысяч лет, а следы астронавтов на Луне не исчезнут и через миллионы…

Сокращения и пояснения

АМС — автоматическая межпланетная станция («Луна», «Сервейор»);

ВС (LM) — взлетная ступень лунного модуля; кабина астронавтов и центр управления LM. Имеет два окна — иллюминатора с общим горизонтальным обзором около 200°. На стекле каждого окна нанесены метки («прицел») для расчета «номинальной точки посадки». Имеется передний люк размером 81×81 см для аыхода на лунную поверхность: открывается внутрь ручками с обеих сторон. Верхний люк предназначен для перехода в СМ.

ЖРД — жидкостный реактивный двигатель. ЖРД CSM — маршевый двигатель КК.

Капком (Capsule Communicator) — любой из членов корпуса астронавтов, ведущий переговоры с экипажем от имени ЦУПа.

КК — космический корабль «Аполлон»: выводится на орбиту аокруг Земли и отправляется к Луне одной ракетой «Сатурн-5» в виде раздельных модулей CSM и LM, стыкуемых в единый комплекс с перестроением отсеков на трассе Земля — Луна.

ПС (LM) — посадочная ступень; опорно — посадочная ступень для прилунения LM и стартовая платформа для ВС при возвращении астронавтов с Луны и в ситуации аварийного прекращения посадки на Луну. Место хранения реагентов ЖРД, элементов СЖО, инструментов и научных приборов, применяемых астронавтами на поверхности. На внешней поверхности ПС располагались транспортные средства: тележка («рикша») у «Аполлона-14» и луноход (ровер) у «Аполлона-15…17». Посадочное шасси ПС обеспечивало ослабление удара гидравлическим и сдавливающим методами при возможном ударном укорочении стоек на 81 см. ПС не разрушался, если при ударе о поверхность Луны вертикальная скорость не превышала 3 м/с. Стартовая масса LM с топливом около 15 т, масса после посадки на Луну около 7 т. Расстояние между противоположными стойками шасси 9,5 м. Диаметр тарельчатых опор стоек 0,92 м. Максимально допустимый наклон оси к местной вертикали 8°. Стойки оснащены посадочными щупами длиной 1,5 м (кроме передней стойки с трапом спуска).

PH — ракета — носитель («Сатурн-1В», «Сатурн-5»);

САС — система аварийного спасения; маленькая твердотопливная ракета на вершине PH, способная быстро эвакуировать командный отсек с астронавтами, если складывается катастрофическая ситуация в первые минуты полета.

СУ — стыковочный узел КК, связывает CSM с LM (ВС + ПС) в единый КК в полете к Луне, и CSM с ВС — в полете от Луны.

ЦУП — центр управления полетом в Хьюстоне.

CM (Command Module) — командный модуль (отсек экипажа), центр управления и жилая кабина экипажа во взлетно — посадочном и орбитальном режимах у Земли, на маршруте к Луне и на ее орбите. Оборудован системами индикации и управления, по своей сложности в 3–4 раза превосходящими все имевшиеся тогда аналогичные системы управления в мире.

CSM (Command/Service Module) — командно — служебный модуль, состоит из обитаемого СМ конической формы и необитаемого SM цилиндрической формы.

SM (Service Module) — служебно — двигательный модуль; вмещает в свой «кузов», кроме химических реагентов ЖРД, ресурсы и системы, обеспечивающие жизнедеятельность СМ, не требующие непосредственного контроля со стороны астронавтов.

LM (Lunar Module) — лунный модуль. Предназначен для доставки двух астронавтов с селеноцентрической орбиты на поверхность Луны, для пребывания на Луне, возвращения на орбиту и стыковки с CSM. Эксплуатируется только в условиях вакуума, поэтому нет необходимости придавать ему аэродинамическую форму. Форма LM определяется только целесообразностью расположения оборудования для обеспечения наиболее удобных рабочих условий астронавтов и удобного обзором при посадке на поверхность Луны. Состоит из двух частей: взлетной ступени (ВС) и посадочной ступени (ПС). Реактивную тягу обеспечивают взлетный и посадочный ЖРД ступеней. Маневренность обеспечивают 16 небольших ЖРД системы ориентации, размещенные на ВС по четыре двигателя в четырех узлах.

MESA (Modular Equipment Storage Assembly) — отсек забортного хранения оборудования в лунном модуле; содержал инструменты, оборудование, а в первых миссиях — также телекамеры.

PLSS (Portable Life Support System) — ранцевая система жизнеобеспечения (СЖО) лунного скафандра.

EVA (Extravehicular Activity) — работа на лунной поверхности или просто за пределами корабля; EVA-1, 2, 3 соответствуют 1–му, 2–му и 3–му лунным дням.

ALSEP (Apollo Lunar Surface Experiments Package) — комплект научной аппаратуры, доставлявшийся на лунную поверхность экспедициями ««Аполлон».

000:00:000 — бортовое время миссии после момента старта: часы: минуты: секунды.

Литература

Марков А. Е. Программа «Аполлон» // Мировая пилотируемая космонавтика.

М.: РТСофт, 2005.

Allday J. Apollo in Perspective. London, 2000.

Armstrong Neil. One Giant Leap. New York, 2004.

Apollo and America’s Moon Landing Program. Major NASA Documents. CD. USA, 2001.

Apollo. Mission Transcripts and NASA Documents. American space encyclopedia.

CD. USA, 2002.

Bean Alan. APOLLO. Greenwich Workshop, Ink. 1998.

Beattie D. A. Taking Science to the Moon. London, 2001.

Braun von W., Frederick I., Ordway III. History of Rocketri & Space Travel. New York, 1969.

Burgess H., Doolan Κ., Vis B. Fallen astronauts. London, 2003.

Cernan E. Last Man on the Moon. New York, 1999.

Chaikin Andrew. A Man on the Moon. Alexandria, Virginia, 1999.

Collins Michael. Carryng the fire. An astronaut's journeys. New York, 2001.

Cooper Henry S. F., Jr. Apollo on the Moon. New York, 1969.

Harland David M. Exploring the Moon. Praxis Publ., Chichester, UK, 1999.

Kelly T. J. Moon Lander. Washinqton and London, 2001.

Kranz G. Failure is not an option. New York; London; Toronto, 2000.

Kraft C. Flight. My life in mission control. New Zealand, 2001.

Lindsay H. Tracking Apollo to the Moon. Springer. Canberra, 2001.

NASA SP-350. Apollo Expeditions to the Moon. Washington, D. C. 1975.

Pellegrino C. R., Stoff J. Chariots for Apollo. New York. 1999.

Shayler D. J. Apollo. The Lost and Forgotten Missions. Springer. New York, 2004. Shepard Alan, Slayton Deke. Moon Shot. Atlanta, 1994.

Shepard Alan. Light This GANDLE. New York, 2004.

The NASA Mission Reports: Apollo 7-17. Apogee Books. Ontario, 2003.

Ulivi P. Lunar exploration. Springer. Tokyo, 2004.

7. ЗАЧЕМ НАМ ЛУНА?

В. В. Шевченко

А теперь от романтики первых лунных экспедиций мы вернемся на Землю. Многие специалисты по наукам о Земле, в частности ученые, изучающие влияние цивилизации на нашу естественную среду обитания, нередко высказывают опасения по поводу чрезмерной нагрузки на природу Земли. А нельзя ли ее снизить, используя ресурсы Луны?

7.1. Укрощение или ухудшение природы?

Многовековая борьба человека с природой на Земле, по — видимому, вступила в завершающую фазу. В начале XXI в. отрицательное влияние антропогенных факторов на нашу среду обитания сопоставимо с воздействием природных катастроф. Например, индустриальное загрязнение Мирового океана нефтью уже в 10 раз превышает естественное. Концентрация свинца промышленного происхождения в 15 раз превышает естественное содержание этого элемента в окружающей среде. Немалую угрозу представляет и тепловое загрязнение планеты.

Сейчас почти все человечество озабочено развитием глобального потепления на планете. Причины его очевидны: общая эффективность современной мировой экономики находится на низком уровне. По различным оценкам, в среднем около 98 % исходных материалов в процессе обработки превращается в отходы. До сих пор главными энергоносителями для получения около 90 % энергии в мире являются натуральные углеродные топлива (дерево, уголь, нефть, газ). Эта система не только интенсивно истощает природные запасы Земли. Существенной особенностью современных технологий является то, что побочные продукты подобного способа производства энергии образуют от 60 до 80 % всех загрязнений земной среды. При этом ежегодно теряется до 20 % репродуцированного в естественных условиях кислорода и, соответственно, в атмосфере увеличивается концентрация углекислого газа, что ведет к развитию глобального «парникового эффекта». Выделение в атмосферу техногенного метана — газа, играющего существенную роль в формировании парникового эффекта, — уже сейчас сопоставимо с его естественным выделением из недр Земли.