Вячеслав Довгань - Лунная одиссея отечественной космонавтики. От «Мечты» к луноходам

• Название: Лунная одиссея отечественной космонавтики. От «Мечты» к луноходам
• Автор: Вячеслав Довгань
• Издательство: Издательство Южного федерального университета
• Жанр: Биографии и Мемуары
• Год: 2015
• ISBN: ISBN 978-5-9275-1532-5

Книга рассказывает об одном из ярких направлений в истории непи­лотируемой космонавтики - о создании и развитии лунных проектов, их реализации в Советском Союзе. Фоном для этого автор избрал очерк об этапах, предшествовавших этому, о деятелях и свершениях русских учё­ных и инженеров в XIX-XX вв., о мощном развитии ракетных исследова­ний в период перед Второй мировой войной и особенно по её завершению. Особое место отведено деятельности советских научных и производствен­ных организаций, военных учреждений и структур в период подготовки и осуществления лунных миссий.

---

Рис. 99. Карта маршрута движения «Лунохода-2»

По всей трассе движения проводились измерения магнитного поля и намагниченность лунных пород, результаты которых позволили получить информацию о внутреннем строении Луны до глубин около сотен километров.

С помощью астрофотометра проведены измерения яркости лунного неба в различные периоды суток.

Впервые с поверхности Луны выполнены измерения светимости лунного неба, предварительный анализ которых показал, что Луна окружена слоем пылевых частиц, сильно рассеивающих видимый солнечный свет и отражённый свет Земли.

Также впервые проводилась лазерная пеленгация лунохода с помощью установленных в нескольких обсерваториях страны оптических квантовых генераторов и фотоприёмника, установленного на «Луноходе-2», лазерного излучения «Рубин-1». Эксперименты по лазерной локации с помощью французского уголкового отражателя выполнялись во время стоянок лунохода в период лунной ночи, а также после завершения программы работы лунной лаборатории. Советскими учёными было проведено свыше 40 сеансов лазерной локации. При этом точность определения расстояния до Луны составила около 40 сантиметров! Систематические измерения расстояния до нашего естественного спутника со столь высокой точностью имеют большое значение, как для изучения сложного движения Луны, так и для проведения геофизических и геодезических исследований.

На протяжении всего периода работы бортовые системы и конструкции лунохода выдерживали значительные динамические нагрузки и хорошо переносили разные температурные колебания. В приборном контейнере постоянно поддерживались заданные параметры микроатмосферы: температура - от 12 до 32 градусов по Цельсию, давление - от 770 до 830 мм рт.ст.

Четыре месяца экипаж управлял луноходом без стрелочных показаний значения углов и дифферента на приборах, ориентируясь только по горизонту Луны и доверяясь интуиции водителей. Следует отметить, что опыт экипажа сказался и при появлении непредвиденной ситуации после мягкой посадки «Луны-21».

Полученная с помощью лаборатории научная информация послужила дальнейшему расширению знаний о Луне и окружающем космическом пространстве. Сообщение ТАСС заканчивалось так: «Результаты проведённых научно-технических исследований и экспериментов будут опубликованы».

К научно-техническим приоритетным достижениям этой экспедиции относятся рекорды, зарегистрированные и подтверждённые дипломами Международной астронавтической федерацией (FAI):

♦ мировой рекорд максимальной массы автоматического самодвижущегося аппарата на поверхности Луны в классе «С»;

♦ мировой рекорд общего расстояния, покрытого самодвижущимся аппаратом на поверхности Луны в классе «С».

В издательстве «Наука» планировался выпуск книги «Передвижная лаборатория на Луне «Луноход-2», но, к сожалению, в свет так она и не вышла.

Глава 11 ЗАВЕРШАЮЩИЙ ЭТАП ОТЕЧЕСТВЕННОЙ ЛУННОЙ ПРОГРАММЫ

Ракета-носитель «Протон-К», стартовавшая с Байконура 29 мая 1974 г. в 11 ч 56 мин 51 с, вывела на траекторию полёта к Луне станцию «Луна-22» (Е8-ЛС №206) [22].

Оперативно-техническое руководство её управлением возлагалось на ГОГУ, руководил которой полковник Н.Г. Лан. Организационная структура управления объектом не менялась.

30 мая скорректировали траекторию, и 2 июня станция вышла на орбиту ИСЛ. «Луна-22» по поставленным задачам, конструкции и составу бортовой аппаратуры практически повторяла «Луну-19». Несколько изменился состав комплекса научной аппаратуры.

Состав научной аппаратуры:

- патрульный дозиметр РВ-2Н-1 (НИИЯФ МГУ) с автономным записывающим устройством для контроля радиационной обстановки, а также для изучения различных характеристик солнечных и галактических космических лучей малых энергий;

- автоматическая радиометрическая лаборатория АРЛ-М (ГЕОХИ) для определения интенсивности и спектрального состава гамма-излучения лунных пород;

- магнитометр СГ-70 (разработка ИЗМИРАН) для изучения магнитного поля Луны с датчиками, установленными на немагнитной штанге длиной около двух метров;

- аппаратура СИМ-РМЧ для определения плотности метеорного вещества в космическом пространстве;

- прибор АКР-1 для регистрации низкочастотного космического радиоизлучения в диапазоне частот 50 кГц - 1 МГц.

Кроме научных, на станции "Луна-22" уже в полёте проводились инженерно-технические эксперименты, для чего были размещены:

- восемь однотипных пар трения с использованием материалов из сплавов АМГ6 и Д16Т с различными видами твердых смазочных покрытий;

- 12 типов покрытий с различными отражающими свойствами.

Для получения изображений отдельных районов лунной поверхности на борту аппарата были установлены две оптико-механические телевизионные камеры.

С целью проведения детальной телевизионной съемки выбранных районов лунной поверхности 9 июня была осуществлена коррекция траектории, в результате чего станция перешла на эллиптическую орбиту с максимальной высотой над поверхностью Луны (в апоцентре) - 244 км и минимальной высотой (в перицентре) - 25 км. Телевизионные съёмки исследуемых районов Луны, рельефа и состава лунных пород передавались на Землю с 09 по 13 июня.

Было проведено четыре сеанса картографирования поверхности Луны. Запланированный пятый сеанс был отменён в связи со значительным понижением перицентра орбиты (с 24,5 км 9.06.1974 г. до 15,4 км 12.06.1974 г.). Полученные телевизионные панорамы отличались высоким разрешением и хорошим качеством. Одновременно со съёмкой с помощью радиовысотомера «Вега» подробно изучался характер рельефа разных участков и определялся химический состав лунных пород по их гамма-излучению.

Для повышения орбиты 13 июня была проведена коррекция, в результате чего высота апоселения выросла до 299 км, а периселения до 181 км. Период орбиты - 2 ч 11 мин 34 с.

На втором этапе полёта, уже по селеноцентрической орбите, проводились гравитационные, научные и инженерно-технические исследования.

Для уточнения модели гравитационного поля спутника Земли 11 ноября «Луна-22» была переведена на орбиту с параметрами: максимальная высота над поверхностью небесного тела - 1437 км, минимальная высота - 171 км, наклонение к плоскости лунного экватора - 19° 33', период обращения - 3 часа 12 мин.

В ходе полёта:

♦ получены данные о потоках космических лучей с временным разрешением ~ 20 мин;

♦ на высотах 17-20 км обнаружены локальные магнитные поля величиной в — 100 γ и протяжённостью от нескольких до 50-60 км;

♦ получено большое количество рентгеновских и гамма-спектров по одному или нескольким общим признакам: координаты ЛКА над лунной поверхностью, положение относительно Солнца, уровень активности последнего;

♦ получены данные о рентгеновском излучении Солнца;

♦ получены флуоресцентные спектры лунной поверхности и спектры на трассе перелёта Земля-Луна;

♦ при помощи прибора АКР-1 было исследовано спорадическое излучение Солнца и Юпитера. Отмечено повышение активности Юпитера после солнечных протонных вспышек;

♦ проведено двухчастотное радиопросвечивание окололунного пространства. Получены высотные профили распределения электронной концентрации в окололунном пространстве.

Общее время активного существования «Луны-22» составило 18 месяцев, что превысило запланированное в шесть раз.

Программа полёта была выполнена полностью.

С целью ещё раз доставить образцы лунного грунта на Землю 28 октября 1974 г. в 17 ч 30 мин 32 с «Протон-К» вновь направил ЛКА к нашей соседке - Луне. На сей раз это была «Луна-23» (Е8-5М №410). Примечательно, что начиная с «Луны-15», стартовая масса всех последующих «лунников» была примерно одинаковой - 5700-5800 килограммов. Возвращаемая капсула, то есть «сухой остаток» миссии - 34-35 кг.

На посадочной платформе стояло новое усовершенствованное грунтозаборное устройство (ГЗУ). Оно было создано Конструкторским бюро общего машиностроения (КБОМ) и его Ташкентским филиалом (впоследствии ТашКБМ) под руководством академика В.П. Бармина. Заказчиком ГЗУ и практически одним из создателей его являлось НПО им. С.А. Лавочкина.

В связи с жёсткой установкой ГЗУ на корпусе посадочной ступени из состава аппаратуры были исключены телефотометры и светильники. Конструкция возвратной ракеты и спасаемого аппарата остались без изменений, за исключением герметизируемой капсулы для размещения грунта, чей диаметр был увеличен с 68 до 100 мм.

На трассе перелёта 31 октября была проведена коррекция траектории. При подлёте к Луне 2 ноября включением двигателя КТДУ проведено торможение, и станция вышла на орбиту ИСЛ, близкую расчётной.

Для обеспечения посадки 4 и 5 ноября были осуществлены коррекции орбиты. В результате станция перешла на эллиптическую орбиту с максимальной высотой над поверхностью Луны 105 км и минимальной высотой 16 км 290 м.