Советская лунная программа

24 сентября 1970 года возвращаемый аппарат с лунным грунтом станции «Луна-16» совершил мягкую посадку в 80 км юго-восточнее Джезказгана. Это был первый случай, когда реголит на Землю привёз робот, а не человек. В миссиях «Аполлон-11» (16—24 июля 1969 г.) и «Аполлон-12» (14—24 ноября 1969 г.) реголит собирали и доставляли домой астронавты.

Главной задачей программы «Луна-16» было практическое доказательство возможности изучения других небесных тел с помощью роботов и доставка с их поверхности образцов грунта. Для этого на посадочный аппарат «Луны-16» была установлена буровая установка, которая смогла углубиться в поверхность Луны на 35 см.

Для запуска потребовалась тяжёлая ракета «Протон-К», потому что «Луна-16» весила 5725 кг, из которых 1880 кг составляла посадочная часть, 512 кг — возвратная ракета, а сам возвращаемый аппарат — 34 кг.

Лунный грунт сейчас хранится в лаборатория метеоритики и космохимии ГЕОХИ РАН. Что интересно, там есть не только «советский» реголит, но и американский — после каждой доставки на Землю что СССР, что США передавали часть грунта учёным других стран. Сейчас грунт хранится в специальном хранилище с инертной средой, где поддерживается необходимая температура и влажность.

В общей сложности в институте находится около 340 г реголита из пяти мест посадок — трёх советских и двух американских («Луна-16», «Луна-20», «Луна-24», «Аполлон-14» и «Аполлон-16»). 326 г из них советские и 14 — американские.

Посмотреть на 20 крупинок лунного грунта, привезённого «Луной-16», можно в Музее космонавтики на ВДНХ: https://kosmo-museum.ru/static_pages/samye-interesnye-ekspon...

По материалам Роскосмоса

21 сентября 1968 года после облёта Луны на Землю вернулся «Зонд-5». В отличие от привычной нам посадки в Казахстане, тут было применено другое возвращение на Землю. Корабль приводнился в Индийском океане, где его уже ожидали около 20 советских морских судов.

Космический аппарат представлял собой беспилотный вариант корабля 7К-Л1, спроектированного на базе корабля «Союз» в рамках советской лунной программы. Ключевым отличием от «Союзов» явилась усиленная теплозащита, ведь аппарат возвращался на Землю со второй космической скоростью — более 11 км/с!

Благодаря «Зонду-5» живые существа с нашей планеты впервые смогли долететь до Луны. На борту находились насекомые, бактерии, растения, а самое главное — две среднеазиатские черепахи. Этот вид имеет замедленный обмен веществ — черепашек не надо было кормить в течение полёта.

Что интересно — «экипаж» был извлечён из спускаемого аппарата только 25 сентября — через 4 дня после приводнения. Черепахи немного схуднули, но не проявляли признаков истощения — активно ползали и чувствовали себя хорошо.

Во время полёта «Зонда-5» произошёл международный курьёз! Британская радиообсерватория Джодрелл Бэнк внимательно следила за полётом советского аппарата «Зонд-5» и однажды услышала человеческие голоса, передающиеся с зонда. Возник переполох. Но всё разъяснилось — во время полета «Зонда-5» проводились эксперименты по радиосвязи на различных расстояниях от нашей планеты. В сеансах участвовали наши космонавты, имитируя сообщения с борта корабля — все радиотрансляции выглядели так, будто бы на борту кто-то есть. Потому специалисты обсерватории и решили, что СССР отправил космонавтов к Луне, но затем всё разъяснилось.

3 октября 1968 года спускаемый аппарат «Зонда-5» доставили в Индию, а оттуда самолетом Ан-12 отправили уже в Москву. Сейчас спускаемый аппарат «Зонда-5» выставлен в музее РКК «Энергия».

Источник: Роскосмос

12 сентября 1970 года с космодрома Байконур стартовала ракета-носитель «Протон-К» с разгонным блоком Д. Блок Д вывел на траекторию полёта к Луне советского робота — «Луну-16». Автоматическая межпланетная станция предназначалась для изучения Луны и космического пространства и доставки со спутника Земли реголита (лунного грунта).

20 сентября в 8 часов 18 минут «Луна-16» совершила посадку на поверхность спутника в районе Моря Изобилия. По команде с Земли была включена бурильная установка, которая забралась на 35 см в реголит. Образцы были помещены в специальный отсек возвратной ракеты и загерметизированы.

Старт возвратной ракеты состоялся 21 сентября в 10 часов 43 минуты 21 секунду, при этом, продолжительность обратного перелёта составила 84 часа. А уже 24 сентября за 8 часов до входа возвращаемого аппарата в атмосферу Земли произошло его отделение от возвратной ракеты. Аппарат вошёл в атмосферу Земли на скорости 11 км/с, началось аэродинамическое торможение, перегрузки достигали 315 G. На высоте около 14,5 км раскрылся парашют, после чего контейнер приземлился в 80 км от Джезказгана.

Главным результатом полёта стала первая в мире доставка автоматическим аппаратом на Землю образцов лунного грунта. В миссиях «Аполлон-11» и «Аполлон-12» реголит собирали и доставляли домой астронавты.

Источник: Роскосмос

14 сентября 1959 года на поверхность Луны жёстко села автоматическая межпланетная станция «Луна-2» — первый космический аппарат, достигший поверхности другого небесного тела в истории человечества.

Станция представляла собой герметичный контейнер в форме шара с научно-измерительной и радиотехнической аппаратурой внутри. В состав «Луны-2» входили:

— приборы для регистрации элементарных частиц;

— счётчики Гейгера;

— магнитометры;

— детекторы микрометеоритов;

— три радиопередатчика для отправки данных на Землю.

Также в аппарате были шары, разделенные на пятиугольные вымпелы с надписями «СССР» и «СССР. Сентябрь 1959». Они должны были взорваться и рассеять вымпелы по поверхности Луны, однако, возможно, сгорели при столкновении КА с Луной. Вот высадимся в районе Моря Ясности, тогда и посмотрим.

Благодаря этому полёту было подтверждено отсутствие заметного магнитного поля у Луны, изучен пояс радиации и солнечный ветер. Кроме того, была выявлена асимметрия радиационных поясов в зависимости от их расположения относительно Солнца.

Pro космос писал, что первым автоматическим космическим аппаратом, стартовавшим к Луне 2 января 1959 года, была «Луна-1». Однако станция прошла на расстоянии 5000 км от естественного спутника Земли, получив название «Мечта» и став первым искусственным спутником Солнца.

В 1959—1976 гг. в рамках советской лунной программы было осуществлено 24 запуска станций серии «Луна». Первые восемь были созданы в ОКБ-1 (ныне РКК «Энергия» им. С. П. Королева), а в 1965 году работы по созданию лунных космических аппаратов передали в Машиностроительный завод им. С. А. Лавочкина (ныне НПО им. С. А. Лавочкина).

В июле 1962 года состоялась защита эскизного проекта сверхтяжёлой ракеты космического назначения, получившей название Н-1. Ракета стартовала четыре раза для отработки всех систем для полётов на Луну. К сожалению, все пуски были аварийными. Но опыт, полученный при создании ракеты, открыл целую эпоху в отечественном ракетостроении. Ракетой можно было выводить тяжёлую орбитальную станцию с перспективой обеспечения сборки тяжёлого межпланетного корабля для полётов к Луне, Венере или Марсу.

Реализация советской лунной программы требовала решения огромного объёма задач. С точки зрения разработчиков, ключевыми были вопросы постройки и отработки ракеты Н-1. На момент 1971 года первые два пуска гигантской ракеты прошли аварийно — 21 февраля и 3 июля 1969 года. Третий пуск состоялся 27 июля 1971 года, после двухлетнего анализа, испытаний, расчётов, исследований и экспериментов для повышения надёжности Н-1.

Двигательная установка блока А вышла на режим и штатно работала до выключения по команде системы управления. Однако с начала полета наблюдалось «ненормальное протекание процесса стабилизации по крену». В итоге к 50,1 секунде полёта снялась блокировка команды на аварийное выключение двигателей, — двигатели тут же отключились, а ракета стала падать.

Отдельные решения по Н-1 до сих пор носят пионерский характер, размерность её конструкции (105х17 м) также ещё радикально не превзойдена. Опыт проектно-конструкторских и производственно-технологических разработок, эксплуатации и обеспечения надежности мощной ракетной системы Н-1 был использован при создании РН «Энергия». А наработки по РН «Энергия» сейчас используются для создания перспективной РН промежуточного класса «Союз-5».

По материалам журнала «Русский космос» (https://www.roscosmos.ru/38017/) и «Мировая пилотируемая космонавтика. История. Техника. Люди / под редакцией Ю. М. Батурина. – Москва: Издательство РТСофт, 2005. – 752 с.: ил.»

Автоматическая станция «Луна-15» была запущена с космодрома Байконур с помощью ракеты-носителя «Протон-К» 13 июля 1969 года. Была выведен на промежуточную околоземную орбиту, откуда стартовала к Луне.

Комплекс «Луна-15» был предназначен для первой в мире доставки на Землю образцов лунного грунта — раньше «Аполлона-11», который стартовал только 16 июля.

На трассе перелёта к Луне 14 июля была проведена коррекция траектории. 17 июля была включена двигательная установка над обратной стороной Луны для уменьшения скорости движения, в результате чего станция «Луна-15» перешла на окололунную орбиту. После проведения двух коррекций (19 и 20 июля) была сформирована орбита посадки: высота в апоселении — 110 км, высота в периселении — 16 км, наклонение 127°, период орбиты — 1 час 54 минуты.

Автоматический космический комплекс по доставке грунта с Луны состоял из посадочной платформы, возвратной ракеты и спускаемого аппарата.

21 июля 1969 года в 18 часов 46 минут 43 секунды была включена двигательная установка для схода с орбиты. Первый этап снижения с помощью двигателя большой тяги должен был завершиться через 267,3 секунды после включения на высоте ~2,5 км. Однако сигнал с космического аппарата внезапно пропал на 237-й секунде снижения в 18 часов 50 минут 40 секунд, причём параметры бортовых систем аппарата на момент пропадания сигнала были в норме.

Вероятной причиной аварии мог быть удар станции «Луна-15» о гору. Это возможно, если допустить ошибку в положении КА на момент прохождения команды запуска двигателя в сторону от трассы на ~15 км и вдоль трассы на ~45 км. Программа полёта станции «Луна-15» не была выполнена, но, тем не менее, это была очень значимая попытка. «Луна-16» была полностью идентична предшественнице и смогла привезти реголит на Землю первой из роботов. Именно неудача «Луны-15» позволила в будущем более точно просчитывать траектории полёта автоматических космических аппаратов до Луны.

По материалам НПО им. Лавочкина

Роскосмос сообщил (https://www.roscosmos.ru/37914/), что умер легендарный водитель «Луноходов» Вячеслав Довгань.

Вячеслав Довгань никогда не вступал в отряд космонавтов, но получилось так, что опередил их — оказался на Луне. Видел изображение с камер, выбирал направление движения, пусть и оставался на Земле. В 1967–1973 гг. он служил в Симферопольском Центре дальней космической связи, где входил в группу, которая управляла работой советских аппаратов на лунной поверхности — «Луноход-1» и «Луноход-2».

«Луноходы» поставили рекорды по дальности расстояния, пройденного планетоходом вне Земли. Первый прошёл 10,5 км в 1970—1971 км, второй превзошёл его, пройдя в 1973 году 40 км. В этом была большая заслуга операторов, включая Вячеслава Довганя, которые умудрялись ориентироваться в ландшафте при весьма посредственном качестве съемки тех лет. Рекорд «Лунохода-2» продержался 41 год!

После выхода в отставку Вячеслав Георгиевич активно занимался популяризацией отечественной космонавтики, выступая с лекциями и докладами. Посмотрите его последнюю лекцию «Мы были на Луне»