Для чего нужен луноход
Для чего нужен луноход
17 ноября 1970 года автоматическая станция «Луна-17» доставила на поверхность Луны первый в мире планетоход – «Луноход-1». Учёные СССР успешно реализовали эту программу и сделали ещё один шаг не только в гонке с США, но и в изучении Вселенной.
«Луноход-0»
Как ни странно, но «Луноход-1» это не первый луноход, стартовавший с поверхности Земли. Путь к Луне был долгим и трудным. Методом проб и ошибок советские учёные прокладывали дорогу в космос. Вот уж действительно – первопроходцам всегда тяжело! Ещё Циолковский мечтал о «лунной карете», которая будет сама передвигаться по Луне и совершать открытия. Великий учёный как в воду глядел! – 19 февраля 1969 года ракета-носитель «Протон», которая и сейчас используется для получения первой космической скорости, необходимой для выхода на орбиту, стартовала, дабы отправить межпланетную станцию в космическое пространство. Но при разгоне головной обтекатель, закрывавший луноход, под воздействием силы трения и высоких температур начал разрушаться – обломки попали в топливный бак, что привело к взрыву и полному уничтожению уникального планетохода. Этот проект получил название «Луноход-0».
«Королёвский» луноход
Но даже «Луноход-0» оказался не первым. Проектирование аппарата, который должен был, как машинка на радиоуправлении, передвигаться по Луне, началось ещё в начале 1960-х годов. Космическая гонка с США, стартовавшая в 1957 году, подстёгивала советских учёных на смелую работу по сложным проектам. Программой планетохода занялось самое авторитетное конструкторское бюро – КБ Сергея Павловича Королёва. Тогда ещё не знали, что собой представляет поверхность Луны – твёрдая она или покрыта многовековым слоем пыли? То есть для начала необходимо было спроектировать сам способ передвижения, а уж потом переходить непосредственно к аппарату. После долгих исканий решили ориентироваться на твёрдую поверхность и ходовую часть лунной машины сделать гусеничной. Этим занялся ВНИИ-100 (позднее ВНИИ ТрансМаш), специализировавшийся на изготовлении ходовых частей танков – проектом руководил Александр Леонович Кемурджиан. «Королёвский» (как его впоследствии называли) луноход напоминал своим внешним видом блестящую металлическую черепаху на гусеницах – с «панцирем» в виде полусферы и прямыми металлическими полями внизу наподобие колец Сатурна. Глядя на этот луноход, становится немного жаль, что ему не было суждено выполнить своё предназначение.
Всемирно известный луноход Бабакина
В 1965 году из-за чрезвычайной загруженности по пилотируемой лунной программе Сергей Павлович передал автоматическую лунную программу Георгию Николаевичу Бабакину в конструкторское бюро химкинского Машиностроительного завода имени С.А. Лавочкина. Это решение Королёв принял с тяжёлым сердцем. Он привык в своём деле быть первым, но с колоссальным объёмом работы в одиночку не мог справиться даже его гений, поэтому мудро было работу разделить. Следует отметить, что с поставленной задачей Бабакин справился с блеском! Отчасти ему на руку сыграло то, что в 1966 году автоматическая межпланетная станция «Луна-9» совершила мягкую посадку на Селену, и советские учёные наконец-то получили точные представления о поверхности естественного спутника Земли. После этого внесли коррективы в проект лунохода, изменили ходовую часть, да и весь внешний вид претерпел существенные изменения. Луноход Бабакина встретил восторженные отзывы всего мира – как среди учёных, так и среди простых людей. Едва ли какое-нибудь средство массовой информации в мире обошло вниманием это гениальное изобретение. Кажется, что и сейчас – фотографией из советского журнала – перед глазами стоит луноход, как смышлёный робот в виде большой кастрюли на колёсиках со множеством замысловатых антенн.
А всё-таки, какой он?
«Луноход-1», или недетская игрушка на радиоуправлении
Не будем вдаваться в подробности – это тема для отдельной статьи – но так или иначе «Луноход-1» оказался на Селене. Доставила его туда автоматическая станция, то есть людей там не было, и управлять лунной машиной предстояло с Земли. В состав каждого экипажа входило пять человек: командир, водитель, бортинженер, штурман и оператор остронаправленной антенны. Последнему необходимо было следить за тем, чтобы антенна всегда «смотрела» на Землю, обеспечивая радиосвязь с луноходом. Между Землёй и Луной приблизительно 400 000 км и радиосигнал, с помощью которого можно было подкорректировать движение аппарата, проходил это расстояния за 1,5 секунды, а картинка с Луны формировалась – в зависимости от ландшафта – от 3-х до 20-и секунд. Вот и получалось, что пока формируется картинка, луноход продолжает движение, а после того, как изображение появлялось, экипаж мог обнаружить свой аппарат уже в кратере. Ввиду большого напряжения, экипажи сменяли друг друга каждые два часа.
Таким образом, «Луноход-1», рассчитанный на 3 земных месяца работы, проработал на Луне 301 сутки. За это время он проехал 10 540 метров, обследовал 80 000 квадратных метров, передал множество снимков и панорам и так далее. В итоге радиоизотопный источник тепла исчерпал свой ресурс и луноход «замёрз».
«Луноход-2»
Успехи «Лунохода-1» вдохновили на реализацию новой космической программы «Луноход-2». Новый проект внешне почти не отличался от своего предшественника, но был усовершенствован, и 15 января 1973 года АМС «Луна-21» доставила его на Селену. К сожалению, луноход просуществовал всего 4 земных месяца, но за это время он успел пройти 42 км и провести сотни измерений и экспериментов.
Дадим слово водителю экипажа Вячеславу Георгиевичу Довганю: «Со вторым история получилась глупая. Четыре месяца он уже находился на спутнике Земли. 9 мая я сел за штурвал. Мы угодили в кратер, навигационная система вышла из строя. Как выбираться? Не раз мы уже попадали в подобные ситуации. Тогда просто закрывали солнечные батареи и выбирались. А тут приказали не закрывать и так выбираться. Мол, закроем, и не будет откачки тепла из лунохода, приборы перегреются. Мы попробовали выехать и зацепили лунный грунт. А лунная пыль такая липкая… Луноход перестал получать подзарядку солнечной энергией в необходимом объёме и постепенно обесточился. 11 мая сигнала от лунохода уже не было».
«Луноход-3»
К сожалению, после триумфа «Лунохода-2» и ещё одной экспедиции «Луна-24» о Луне надолго забыли. Проблема заключалась в том, что в ее исследованиях, к сожалению, главенствовали не научные, а политические устремления. А ведь уже завершалась подготовка к старту нового уникального самоходного аппарата «Луноход-3», и экипажи, получившие бесценный опыт в предыдущих экспедициях готовились вести его среди лунных кратеров. Эта машина, вобравшая в себя все самые лучшие качества предшественников, имела на борту самое совершенное в те годы техническое оборудование и новейшие научные приборы. Чего только стоила поворотная стереокамера, подобные которой модно сейчас называть 3D. Теперь «Луноход-3» всего лишь экспонат музея НПО имени С.А. Лавочкина. Несправедливая судьба!
Эволюция и подвиги луноходов
Общее название для группы самоходных исследовательских аппаратов – «Луноход» – распространяется на все автономные транспортные средства, сконструированные для передвижения по поверхности Луны.
Первые луноходы, реализованные в рамках Советской Лунно-посадочной программы пилотируемых полетов (1969–1977 г), должны были обеспечить астронавтам мощную техническую поддержку. Луноходы предназначались для предварительного обследования предполагаемого места посадки жилого модуля, автоматического сбора данных (фото, видео, замеры, пробы грунта); могли использоваться как личный транспорт (оснащались ручным управлением) и как передвижной посадочный радиомаяк.
Первый Луноход: сделано в СССР
Технически, первый луноход, который должен был опуститься на Лунную поверхность в 1969 г, не выполнил задачу из-за аварии ракеты-носителя (головной обтекатель грузового отсека развалился из-за дефицита прочности еще на этапе разгона).
Аппарату был присвоен «испытательный» статус и номер «ноль», а «первенцами» проекта – стали фото с Советского «Лунохода-1» запущенного 10 ноября 1970 года.
Проектирование
Работа над аппаратами для освоения Луны была начата в 1966 году и шла раздельно: в КБ завода имени Лавочкина (руководитель Бабакин Г. Н.) рассчитывалась и собиралась корпусная часть – гермокорпус, аккумуляторы для солнечных батарей, сами батареи, антенны, камеры, манипуляторы.
Работа над шасси – выполнялась во ВНИИтрансмаш (КБ, проектировавшем танки и военную технику СССР) под руководством А. Л. Кемурджиана.
Разработка посадочных модулей и самого лунохода сильно затруднялась отсутствием достоверных данных о составе, механических свойствах грунта; уровне радиации на поверхности спутника. Окончательная конструкция лунохода была утверждена только через полгода после получения информации с первой (из тринадцати выведенных на орбиту Луны) успешно прилунившейся автоматической станции («Луна-9»).
Обкатка
Управлялся Луноход дистанционно, через сеть приемно-передающих (ретрансляционных) станций (НИП-10, НИП-16). Данные с двух телекамер Лунохода поступали на радиотелескоп ТНА-400, расположенный в закрытом центре космической связи Симферополь-28 (ВЧ 14109). С него же передавались ответные команды из координационно-вычислительного центра. Данный НИП обеспечивал связь с зондами серии «Луна» и космическими кораблями СССР «Восток».
На территории этой военной части в сентябре 1968 года был организован полигон для обкатки первых планетоходов: котлован площадью 70х120 м, наполненный битым ракушечником. Рельеф сооружения имитировал механические свойства поверхностного слоя лунного грунта (реголита).
Космическая связь тех лет не могла обеспечить качественного гладкого телеизображения. Кроме того, радиосигнал с Луны доходил с задержкой, поэтому решено было сократить частоту передаваемых кадров с обычных 25 в секунду до одного фото в 3–20 секунд.
Движением Лунохода руководили посменно две команды из 5 человек. Все 11 специалистов (10+1 запасной) были не водителями, а молодыми пилотами и «ракетчиками».
Луноход 1
Автоматическая посадочная ступень «Луна-17» опустилась на лунный грунт через неделю после старта ракеты-носителя – 17.11.1970 г. Первыми фото и телеизображениями переданными с «Лунохода-1» стали виды аппарели платформы и места посадки в районе Моря Дождей (координаты 38° 18′ 54.72″ N, 35° 0′ 28.8″ W).
Технические характеристики:
Диаметр/ширина колес
510 мм/200 мм
Емкость
200 А/ч
Источник тепла
Капсулы Po 210 (Полоний)
Кузовом (платформой для шасси и бортовой аппаратуры) служил герметичный литой корпус из магниевого сплава с изолирующим слоем толщиной 20 см. Куполообразная крышка открывалась «днем» для зарядки солнечных батарей, а «ночью» – закрывалась для защиты оборудования от холода. На большинстве известных фото Лунохода она откинута.
Самоходная платформа была оснащена независимой торсионной подвеской. Привод колес – электрический (полный), по схеме мотор-колесо. Классические «шины» колес отсутствовали – их роль играли сетчатые обода, снабженные пластинами (протектором) из титанового сплава. На Земле мотор-колеса обеспечивали Луноходу максимальную скорость около 10 км/ч, но мощность была искусственно снижена вполовину, чтобы аппарат не перевернулся из-за низкой силы тяжести (в 6 раз меньше земной).
По бортам лунохода были установлены 6 панорамных телекамер (4 телефотометра и 2 камеры, одна из которых была резервной) и три антенны. Камеры управлялись раздельно, двумя независимыми системами.
Первый лунный «исследователь» выглядел несерьезно и комично (блестящая «кастрюлька» с круглой крышкой, едущая на восьми ажурных колесиках)
Но несмотря на несерьезный вид, первый луноход провел огромную и серьезную научную работу:
Луноход 2
Второй планетоход серии конструктивно практически не отличался от своего предшественника (вес был чуть ниже – 836 кг) и предназначался для дальнейшего изучения особенностей строения и химического состава поверхности (реголита) лунных «морей» и «материков».
Посадка АМС «Луна-25» состоялась 15 января 1973 года. Приборы системы дистанционного управления борта «Луноход-2» оказались повреждены, но благодаря дополнительной выносной камере, водителям, все же, удалось успешно ориентироваться.
Запуск и эксплуатация Лунохода-2 прошли штатно. В ходе экспедиции были подтверждены ранее полученные данные, измерено напряжение магнитного поля, альбедо грунта, установлена разница между яркостью «дневного» и «сумеречного» лунного неба. С января 1973 года, от борта Лунохода-2 было получено 1500 фото.
Официально проект был остановлен 4 июня 1973 года, когда из-за попадания лунной пыли под крышку солнечной панели, температура внутри герметичного отсека поднялась выше расчетной и оборудование перегрелось.
В 1993 году оставшийся в космосе луноход был продан с аукциона Сотбис за 68 500 тыс. долларов.
Луноход 3
Созданный на базе предыдущих платформ, самоходный аппарат должен был нести на себе самые перспективные разработки, включая поворотную стереоскопическую телекамеру, упакованную в гермоблок на отдельном штативе.
Однако, к моменту его постройки в 1977 году, программа «Луна-25» была свернута и запуск лунохода не состоялся.
Опыт, полученный при создании аппарата для научных исследований Луны, неожиданно пригодился для проектирования роботизированных комплексов, действующих в опасных для человека условиях на Земле – на базе третьего аппарата из «лунной» серии был построен робот, участвовавший в ликвидации аварии на Чернобыльской АЭС.
Сам же прототип остался в стенах «родного» НПО, став «полноразмерной действующей моделью лунохода» на выставочном стенде.
Электромобили на Луне: Роверы проекта Аполлон
При высадке американских космонавтов на Луну (проект «Аполлон-15») и в двух последующих экспедициях (1971–1972 г) использовались «лунные автомобили» (роверы). Все три аппарата были идентичны по основным параметрам, менялось только навесное оборудование.
Облегчавшие астронавтам передвижение в условиях открытого космоса, четырехколесные двухместные открытые платформы были разработаны компанией Boeing.
Роверы были оборудованы телекамерой (диаметр объектива 16 мм), и фотокамерой (70 мм), системой связи с Землей, каналом получения и передачи информации с борта спускаемого аппарата. Каждый ровер совершил по три поездки общей дальностью: 27,76км; 26,55 км и 35,89 км.
С помощью камер «луномобилей», оставшихся на лунной поверхности, были засняты все три старта астронавтов обратно к Земле.
Китайский луноход Юйту
Третьей державой, отправившей автономный передвижной комплекс на Луну, стал Китай: автоматическая межпланетная станция «Чаньэ-3» доставила шестой по счету луноход на поверхность спутника Земли 14 декабря 2013 года.
Малый шестиколесный луноход весил 140 кг (из них всего 20 кг – аппаратура). Фото с китайского лунохода высотой 110 см, длиной 150 см и шириной 100 см планировалось принимать в течение трех месяцев. Расчетная дистанция выезда составляла 10 км.
Луноход «Юйту», приземлившийся в 30 км. от кратера Лаплас в Море Дождей, нес на борту:
Снимки Луны, сделанные китайским луноходом, приходили с перерывами: трижды Юйту входил в «спящий режим» во время лунной ночи и дефицита заряда. Дважды был потерян механический контроль (в ходе чего Юйту остался без движения), а 22 февраля 2014 года луноход полностью застрял и стал посылать лишь отрывочные сигналы. Официально миссия «Чаньэ-3» закончилась 3 августа 2016 г.
Современные проекты
Для дальнейшего изучения приполярных районов Луны и подтверждения предыдущих высадок космических аппаратов в ближайшем будущем планируется запустить еще несколько экспедиций.
К старту готовятся:
Проект Resource Prospector, модуль ALINA и новый американский луноход The Small Pressurized Rover Concept – предназначенный для исследований Марса – разрабатывались для участия в конкурсе Google Lunar X-Prize, который завершился в марте 2018 года, так и не выявив среди десятка претендентов победителя. Тем не менее, инженеры компании Part-Time Scientists GmbH (ALINA) – не прекращают работы. Предположительно, миссия стартует в 2025 г., в составе совместного проекта Европейского космического агентства.
«Луноход-1» был запущен 50 лет назад. Как он был устроен и для чего нужен?
10 ноября 1970 года советские астрономы успешно запустили в космос первый в мире планетоход с дистанционным управлением. Им стал «Луноход-1», который достиг поверхности Луны 17 ноября 1970 года и проработал на ней вплоть до 14 сентября 1971 года. За это время он проехал 10 540 метров и изучил особенности лунного грунта, а также другие свойства космического объекта. С этого момента прошло ровно 50 лет и это отличный повод, чтобы рассказать обо всех ключевых моментах миссии. Ведь запуск первого планетохода — это не просто взять и отправить его в сторону Луны. Все происходило гораздо сложнее. Стоит начать с того, что для отправки аппарата использовалась межпланетная станция «Луна-17», которая вместе с луноходом до сих пор лежит на поверхности Луны.
Запуск «Лунохода-1»
Как и говорилось выше, для отправки «Лунохода-1» на Луну была использована межпланетная станция «Луна-17». Он был выведен на орбиту нашей планеты при помощи ракеты-носителя «Протон». Выведение космического аппарата на траекторию полета к Луне обеспечили первые три ступени носителя и разгонный блок. Запуск произошел 10 ноября 1970 года в 17 часов 44 минуты 01 секунду с расположенного в Казахстане космодрома Байконур.
Межпланетная станция «Луна-17»
Полет до Луны занял целую неделю. Межпланетная станция «Луна-17» управлялась с Земли и 12 и 14 ноября 1970 года астрономы слегка изменили траекторию его движения, чтобы в конечном итоге аппарат достиг заранее отмеченной точки на поверхности земного спутника. Станция подлетела к Луне 15 ноября и вышла на орбиту. Снижение аппарата начало происходить 16 ноября, а уже 17 ноября, в 6 часов 46 минут 50 секунд, станция «Луна-17» совершила успешную посадку. Местом посадки стало так называемое Море дождей (Mare Imbrium), расположенное в северо-западной части видимой с Земли стороны Луны.
Цветная фотография «Лунохода-1»
Искусственный спутник Луны — автоматическая станция, которая движется по орбите Луны для изучения его особенностей. Самым первым из них была «Луна-10», запущенная в 1966 году. О том, как работают спутники, можно почитать в этом материале.
После тщательного осмотра места посадки, в в 9 часов 28 минут того же дня «Луноход-1» съехал на лунный грунт. С этого момента первый в мире планетоход приступил к изучению поверхности Луны.
Конструкция «Лунохода-1»
В цели «Лунохода-1» входили изучение особенностей лунной поверхности, выяснение уровня радиоактивного и рентгеновского космического излучения, а также анализ химического состава лунного грунта. Аппарат весил 756 килограмм, оснащался восемью колесами и мог двигаться со двумя скоростями — 0,8 и 2,0 километров в час. Колеса с металлической сеткой позволяли ему проходить через выступы высотой 35 сантиметров и трещины шириной до 1 метра. На верхней части корпуса имелась солнечная батарея, которая заряжала аккумулятор.
Оборудование «Лунохода-1» состояло из шести частей:
Также на корпусе аппарата имелись антенны для связи с Землей. Для управления «Луноходом-1» использовался специальный пульт. Пилотом аппарата был Вячеслав Довгань — кандидат военных наук и автор более 120 научных работ.
Вячеслав Довгань за пультом управления «Луноходом-1»
Успехи «Лунохода-1»
«Луноход-1» проработал на поверхности земного спутника 302 дня и преодолел 10 540 метров со средней скоростью 0,14 километров в час. Максимальная скорость, которую он смог набрать, составила 2 километра в час. Важно отметить, что большую часть времени он находился в неподвижном состоянии и занимался сбором научных данных. При помощи своего оборудования он сделал и передал на Землю более 20 000 изображений, 206 панорамных снимков и 25 рентгеновских анализов химического состава лунного грунта. Также он часто использовал пенетрометр — устройство, которое вводит инструмент в вязкую среду и оценивает его густоту. При помощи него исследователи получили информацию о физических свойствах поверхности Луны.
Если вам интересны новости науки и технологий, подпишитесь на наш канал в Яндекс.Дзен. Там вы найдете материалы, которые не были опубликованы на сайте!
Успешный запуск «Лунохода-1» позволил СССР сделать рывок в космической гонке с США во второй половине XX века. О других советских достижениях в области космонавтики можно почитать в этом материале.
Советские луноходы: обзор, история и интересные факты
С конца 1950-х и приблизительно до середины 1970-х годов СССР осуществлял программу изучения Луны посредством автоматических межпланетных станций. В рамках одного из этапов этой длительной программы на поверхности спутника Земли в течение нескольких месяцев в 1970-71 годах, а также в 1973-м работали дистанционно управляемые мобильные исследовательские зонды серии Е-8. Весь мир знает их как советские луноходы.
Этапы лунной программы СССР
Аппараты, при помощи которых проводилось исследование Луны и прилегающего пространства, принято делить на три поколения. Автоматические станции, относящиеся к первому поколению, имели задачей добиться доставки зонда на спутник Земли, а также совершить ее облет и фотографирование обратной стороны с передачей снимков на Землю. Аппараты второго поколения были предназначены для мягкой посадки, и, кроме того, для выведения на окололунную орбиту искусственного спутника, фотографирования поверхности Луны с его борта и отработки систем связи с Землей.
Вам будет интересно: «Мирской» — это о каждодневной жизни простых людей
Третье поколение станций (серия Е-8) создавалось уже для более глубокого изучения нашей ближайшей космической соседки. В ее рамках проектировались управляемые с Земли подвижные устройства – луноходы, а также тяжелый спутник Луны Е-8 ЛС и станции Е-8-5 с возвращаемым аппаратом, предназначенным для доставки грунта со спутника Земли.
Серия межпланетных станций Е-8
Вам будет интересно: Рубцовский индустриальный институт: обзор, особенности и отзывы
Еще с 1960 года в ОКБ-1 (ныне корпорация «Энергия») рассматривались вопросы создания самоходной лунной машины. В 1965 году работы по проектированию межпланетных станций были поручены конструкторскому бюро Машиностроительного завода (с 1971-го – НПО) им. Лавочкина, руководимому Г. Н. Бабакиным, которое в 1967-м подготовило документацию по собственному варианту аппарата. В частности, был полностью изменен проект шасси. Вместо предполагавшихся ранее гусениц конструкторы оснастили советские луноходы восемью ведущими колесами шириной 200 мм и диаметром 510 мм каждое.
Станция серии Е-8 состояла из двух модулей: посадочной ракетной ступени КТ и, собственно, лунохода 8ЕЛ. Доставка на Луну должна была осуществляться ракетой-носителем «Протон-К», снабженной разгонным блоком Д.
Конструкция и оборудование подвижного зонда
Вам будет интересно: Что такое чащоба? Толкование слова и синонимы
Луноход представляет собой герметичный контейнер. Это приборный отсек, установленный на самоходное колесное шасси. Крышка контейнера снабжена фотоэлементами солнечной батареи мощностью 180 Вт для подзарядки буферной аккумуляторной батареи. Шасси имеет комплекс датчиков, при помощи которых оценивались свойства грунта, проходимость и велся учет преодоленного расстояния. Этой цели служило также опускаемое девятое колесо, свободно катящееся и не испытывающее пробуксовки.
Приборное наполнение включало аппаратуру радиокомплекса, блоки автоматики для дистанционного управления, системы, обеспечивающие электропитание и терморегуляцию, телевизионные системы и научные приборы: спектрометр, рентгеновский телескоп, радиометрическую аппаратуру.
Советские луноходы были оборудованы двумя навигационными камерами в передней части корпуса и четырьмя панорамными телефотокамерами.
Основные задачи устройства
Аппараты серии Е-8 призваны были решить такие прикладные задачи, как:
Был ли советский луноход пригоден к тому, чтобы служить транспортом для космонавта? В рамках программы пилотируемой экспедиции предусматривалось создание такой машины. Однако в связи с закрытием проекта это не было осуществлено.
Луноходы выполняли научную программу по исследованию химического состава и физических особенностей грунта, а также по изучению распределения и интенсивности рентгеновского излучения от различных космических источников. Для лазерной локации с Земли на борту машин устанавливался уголковый отражатель, созданный во Франции.
Управление аппаратами
Вам будет интересно: Что такое языки межнационального общения?
В систему, обеспечивающую управление луноходами, входили следующие элементы:
Там же, под Симферополем, был устроен лунодром – полигон для тренировки экипажей, устроенный с учетом данных, полученных с «Луны-9» и «Луны-13».
Было сформировано два экипажа, каждый по пять человек: командир, штурман-навигатор, водитель, бортинженер и оператор остронаправленной антенны. Одиннадцатым участником группы управления был резервный водитель и оператор.
Ни один советский луноход на обратной стороне Луны не был никогда по причине сложностей, сопряженных с организацией связи и управления. Также и посадка пилотируемых кораблей планировалась только на видимой стороне.
«Луноход-0»
Всего было построено четыре самоходных лунных аппарата. Самый первый из них цели не достиг, поскольку при запуске 19 февраля 1969 года произошла авария ракеты-носителя, завершившаяся на 53 секунде полета взрывом.
Потерянный при аварии аппарат получил условное наименование «Луноход-0».
«Луноход-1»
Следующий зонд этого типа стартовал в составе станции «Луна-17» 10 ноября 1970 года. 17 ноября она совершила посадку в западной области Моря Дождей. Сойдя с посадочной платформы станции, начал свою работу на Луне первый советский луноход.
Масса машины составляла 756 кг, габариты – 4,42 м в длину (с открытой солнечной панелью), 2,15 м в ширину и 1,92 м в высоту. При движении она оставляла колею шириной 1,60 м. Перемещение по поверхности спутника осуществлялось в течение 11 лунных дней. С наступлением лунной ночи крышка корпуса закрывалась, и аппарат ожидал наступления дня в стационарном состоянии.
Несколько слов о том, что обнаружил на Луне первый советский луноход и каких достиг результатов. Он проработал втрое дольше запланированного срока – до 14 сентября 1971 года, обследовал территорию площадью 80 тыс. м2 и прошел в целом 10,54 км. На Землю было передано более 20 тысяч телевизионных снимков и свыше 200 панорам Луны. Физико-механические тесты грунта производились более 500 раз, а химический состав его исследовался в 25 пунктах. Лазерная локация с использованием уголкового отражателя, выполненная советскими и французскими учеными, позволила определить расстояние до спутника Земли с точностью до 3 метров.
«Луноход-2»
Запуск следующей станции серии Е-8 («Луна-21») состоялся 8 января 1973 года. Аппарат благополучно совершил посадку в Море Ясности 16 января. Принципиальных отличий от предыдущего зонда «Луноход-2» не имел, но некоторые усовершенствования в его конструкцию были внесены с учетом пожеланий операторов-водителей.
В частности, на нем была установлена третья навигационная камера на высоте человеческого роста, что существенно облегчило управление машиной. Некоторые изменения коснулись и приборного состава, а масса аппарата составила уже 836 кг.
Снимки с советского лунохода номер два были получены уже в количестве более 80 тысяч. Кроме того, он передал 86 телевизионных панорам. В условиях довольно сложного рельефа самоходный зонд функционировал 5 лунных дней (4 месяца), преодолел 39,1 км, подробно исследовал грунт и выходы скальных пород Луны. Расстояние до нашего естественного спутника на этот раз было определено уже с точностью до 40 см.
К вопросу о нахождении луноходов
В 2010 году на снимках, полученных американским Лунным орбитальным зондом LRO, были обнаружены и первый советский луноход, и второй. В связи с этими событиями распространилась информация о якобы «утерянных» советскими учеными, а ныне «найденных» аппаратах. Специалисты, работавшие в лунной программе СССР, подчеркивают, что аппараты никогда не терялись. Их координаты были известны с достижимой для того времени точностью. «Луноход-1» был сфотографирован экипажем «Аполлона-15» с низкой орбиты, а место посадки «Луны-21» – астронавтами «Аполлона-17», причем эти снимки использовались для навигации второго аппарата.
Что касается фотографий, полученных станцией LRO, они, благодаря высокому разрешению (0,5 метра на пиксель), сыграли значительную роль в уточнении координат тех мест, где советские луноходы остались навсегда, прекратив свою работу. Это уточнение важно еще и потому, что в 2005 году в связи с созданием новой единой селенодезической сети была обновлена координатная привязка деталей поверхности спутника Земли.
«Луноход-3»
В 1977 году должен был отправиться на Луну следующий самоходный зонд. Он отличался серьезными усовершенствованиями навигационной системы. Однако сконструированный в 1975 году, полностью укомплектованный оборудованием и прошедший испытания третий советский луноход на Луне так и не побывал. В лунной гонке, как и в иных космических программах, изначальный приоритет имели политические и экономические, а не чисто научные мотивы. К слову, реальное научно-техническое развитие вообще неотделимо от экономики.
После 1972 года США фактически закрыли свою программу. Последняя советская станция – «Луна-24», побывала на спутнике Земли в 1976 году, доставив с него образцы грунта. Что же случилось с последним аппаратом? «Луноход-3» занял место среди экспонатов музея НПО им. Лавочкина, где и пребывает по сей день.
Роль луноходов в развитии космонавтики
Сконструированные советскими учеными и инженерами первые в истории мобильные зонды, управляемые с Земли, явили собой огромный вклад в технологии создания автоматических межпланетных станций. Они продемонстрировали большие возможности и перспективы планетоходов в исследовании, а в будущем, возможно, и в освоении других планет.
Советские луноходы доказали пригодность подобных машин для длительной эксплуатации, способность к разностороннему изучению достаточно обширных площадей, в отличие от стационарных аппаратов. Сейчас самоходные зонды – безусловно, необходимый инструмент планетологии. Следует помнить, что «лунные тракторы» – родоначальники высокотехнологичных нынешних, оснащенных бортовыми компьютерами и современным автоматическим оборудованием агрегатов, а также машин, которым еще предстоит оставить колеи на поверхности иных планет.