Кіріспе

Советтік Айға саяхат бағдарламасы

Луноход («Ай жүргіш») – 1969 және 1977 жылдар аралығында Айға қону үшін жобаланған советтік роботтық ай көліктерінің сериясы. Луноход-1 – басқа планетаға қонған алғашқы қашықтан басқарылатын робот. 1969 жылғы Луноход 1А (Луноход 0, Луноход No. 201) ұшыру кезінде жойылды, 1970 жылғы Луноход 1 және 1973 жылғы Луноход 2 Айға қонды, ал 1977 жылға жоспарланған Луноход 3 (Луноход No. 205) ешқашан ұшырылмады. Сәтті аяқталған миссиялар Zond және Luna сериясының Ай маңынан өту, орбитада айналу және қону миссияларымен бірге жұмыс істеді. Луноходтар негізінен Айға адаммен сапар жасау бағдарламасын қолдау үшін жасалған. Бірақ, Аполлонның Айға адаммен қонуынан және советтік Айға адаммен сапар бағдарламасының тоқтатылуынан кейін, олар Айдың бетін зерттеу және түсірілген суреттерін жіберу үшін қашықтан басқарылатын роботтар ретінде пайдаланылды. Луноходтар «Протон К» ракетасымен ұшырылған «Луна» ғарыш кемесімен Ай бетіне жеткізілді.

Даму

Луноходтың бастапқы негізгі миссиясы L3 экипаждарымен Айға жоспарланған экспедицияларға және кейіннен Звезда Ай базасына қосымша база болып табылуы еді. Миссия қауіпсіздігі үшін, LK қондырғышымен адамдарға жасалатын миссияға бірнеше апта бұрын, L3 Ай экспедициясы кешенінен LK R жерсіз қондырғышы және екі Луноход автоматтандырылған ровері, LK R және LK қондыру орындарының айналасындағы бетін алдын ала зерттеу үшін, LK R және LK-ның дәл қондырылуы үшін радио маяктар ретінде жұмыс істеу үшін және қондыру орнының жағдайын визуалды бағалау үшін Айға жіберілетін болды. 1968 жылдың ортасында Қырымның Симферополь қаласына жақын, Школьное (Қырым) жабық қаласындағы КИП 10 немесе НИП 10 (КИП 10 немесе НИП 10) орнында лунодром (лунодром, Моондром деп те аталады) салынды. Оның ауданы бір гектарды (120 метрге 70 метр) құрады және Ай бетінің кейбір бөліктеріне өте ұқсас болды. Ол 3000 текше метрден астам топырақтан тұрғызылды, оның ішінде диаметрі 16 метрге дейінгі 54 кратер және әртүрлі өлшемдегі 160-қа жуық тас болды. Бүкіл аумақ сұр және қара түске боялған кірпішпен қоршалған. Бұл орналасқан жер Луноход шассиінің ақауларын және космонавттардың оны басқару дағдыларын талдау үшін пайдаланылды. Симферополь 28 жабық қаласы Кеңес Одағындағы ең маңызды бақылау орталығы болып есептелді, ол ең көп антенна санына, ең үлкен аумаққа және кез келген кеңестік бақылау орталықтарының ең көп қызметкеріне ие болды. Бұл орталық, жер серіктерін бақылайтын құралдарды қамтитын және кеңестік жақын ғарыш азаматтық және әскери оқиғаларын басқарып, бақылайтын он орталықтың бірі болды. Сонымен қатар, бұл орталық Евпатория терең ғарыш бақылау орталығымен бірлесіп, Кеңес Одағының барлық ай бағдарламаларын қолдады. Кемінде төрт толық аппарат құрастырылды, олардың сериялық нөмірлері 201, 203, 204 және 205 болды.

Ровердің құрылысы

Луноход роверлері – тәуелсіз қозғалатын сегіз дөңгелектің үстінде орналасқан үлкен дөңгелек қақпақты ванна тәрізді бөлікпен құрылған айлық көліктер. Олар конус тәрізді антеннамен, жоғары бағытталған спиральді антеннамен, телекамералармен және ай топырағының тығыздығын өлшеу және механикалық қасиеттерін тексеру үшін соққы беруге арналған арнайы кеңейтілетін құрылғылармен, сондай-ақ миссияға байланысты өзгеретін ғылыми жабдықтармен жабдықталған. Луноходтар Георгий Бабакиннің басшылығымен Лавочкин конструкторлық бюросында жобаланды. Металл шассиді Александр Кемурджиан жобалаған. Көліктер батареялармен жұмыс істеді. Ровер ай күні бойы қозғалып, батареяларын күн панельдері арқылы зарядтау үшін уақыт-уақыт тоқтап тұрды. Ай күнінде қуат GaAs күн батареясы арқылы берілетін, ол аспаптар бөлімін жабатын дөңгелек қақпақтың ішкі жағында орналасқан және ашылғанда батареяларды зарядтайтын. Ай түнде қақпақ жабылып, ішкі компоненттерді жұмыс температурасында ұстап тұратын поляний-210 радиоизотопты жылытқыш құрылғысы қолданылды. Ровердің механикалық бөліктерінде вакуумда жұмыс істеу үшін арнайы фторлы майлау заттары қолданылды, ал әрбір дөңгелек осіндегі электр моторлары герметикалық контейнерлерге орнатылды. Роверлер биік тұрды, массасы шамамен ұзындығы және ені болды, әрі әрқайсысы тәуелсіз аспасы, моторы және тежегіші бар сегіз дөңгелекке ие болды. Ровердің жылдамдығы шамамен екі режимде болды. Луноходтар "Луна" ғарыш кемесімен ай бетіне жеткізілді, олар "Протон К" ракеталарымен ұшырылды. Луноходтарға арналған "Луна" ғарыш кемесінің қондыру бөлігі үлгілерді қайтару миссиясы үшін жасалған нұсқасына ұқсас болды.

Луноход 201

Көп жылдық құпия инженерлік әзірлемелер мен дайындықтан кейін, алғашқы Луноход (көлік 8ЕЛ№201) 1969 жылдың 19 ақпанында ұшырылды. Бірнеше секунд ішінде ракета жарылып, алғашқы Луноход жоғалып кетті. Әлемнің қалған бөлігі ракетадағы құнды жүк туралы жылдар бойы білмеді. Осы сәтсіздік салдарынан радиоактивті жылу көзі, полоний-210 Ресейдің кең аумағына тарады.

Луноход 1

Бастапқы Луноход жойылғаннан кейін, совет инженерлері бірден тағы бір айлық аппаратты жасау жұмыстарын бастады. Луноход 1 (көлік 8ЕЛ№203) – Кеңес Одағының Луноход бағдарламасы аясында Айға сәтті қондырылған екі пилотсыз айлық ровердің алғашқысы. Луноход 1 тасымалдаған ғарыш кемесі Luna 17 деп аталды. Луноход 1 – басқа планетаға қонған алғашқы қашықтан басқарылатын робот. Luna 17 1970 жылғы 10 қарашада 14:44:01 UTC уақытында ұшырылды. Жер орбитасына жеткен соң, Luna 17 ұшыру ракетасының соңғы сатысы оны Айға қарай траекторияға шығарды (1970 жылғы 10 қарашада 14:54 UTC). Екі бағытты түзету маневрінен кейін (12 және 14 қарашада) ол 1970 жылғы 15 қарашада 22:00 UTC уақытында Ай орбитасына енді. Ғарыш кемесі 1970 жылғы 17 қарашада 03:47 UTC уақытында Жаңбыр теңізіне жұмсақ қонды. Қондыру аппаратында екі пандус болды, олар арқылы Луноход 1 жүк көлігі Ай бетіне түсе алды. 06:28 UTC уақытында ровер пандустардан төмен қарай және Айға қозғалды. Ровердің жүк көлігіне камералар (екі теледидарлық және төрт панорамалық телефотометр), RIFMA рентгендік флуоресценциялық спектрометрі, RT 1 рентгендік телескопы, PrOP километрлік/проникнометрі, RV 2N сәуле детекторы және TL лазерлік ретрорефлектор кірді. Кеңес Одағында Луноход роверін «КГБ» ергежейі басқарады деген қаңқу тарады, бірақ 11 айлық миссияда оларды тірі ұстау үшін жабдықты қалай сақтау керектігі ешқашан түсіндірілген жоқ.

Луноход 2

Луноход-2 (көлік 8ЕЛ№204) – Луноход роверлерінің екінші және жетілдірілгені. 1973 жылдың 8 қаңтарында ұлытқыш ғарыш кемесін Жердің орбитасына шығарды, одан кейін Айға бағытталған импульс берілді. 1973 жылдың 12 қаңтарында Луна-21 Ай орбитасына енді. Луна-21 ғарыш кемесі екінші советтік Ай роверін, Луноход-2-ні орнату үшін Айға қонды. Миссияның негізгі мақсаттары – Ай бетінің суреттерін жинау, Айдан астрономиялық байқаулар жүргізу мүмкіндігін анықтау үшін қоршаған ортаның жарық деңгейін зерттеу, Жерден лазерлік қашықтық өлшеу эксперименттерін жүргізу, Күннің рентген сәулелерін бақылау, жергілікті магниттік өрістерді өлшеу және Ай беті материалдарының механикалық қасиеттерін зерттеу болды. Қондыру 1973 жылдың 15 қаңтарында 23:35 UTC уақыты бойынша Ле Монье кратерінде (25.85° солтүстік ендік, 30.45° шығыс бойлық) орын алды. Қонғаннан кейін Луноход-2 айналасындағы аймақтың теледидарлық суреттерін түсірді, содан кейін 1973 жылдың 16 қаңтарында 01:14 UTC уақытында пандус арқылы төмен домалап, бетке түсті. Одан кейін Луна-21 қондырғысының және қондыру орнының суреттерін түсірді. Роверде үш баяу сканерлеу телекамерасы орнатылған, олардың біреуі навигация үшін ровердің үстіне орнатылған. Олар әртүрлі жылдамдықпен жоғары сапалы суреттерді жібере алатын – кадрға 3.2, 5.7, 10.9 немесе 21.1 секунд. Бұл суреттерді Жердегі бес адамнан тұратын басқару тобы пайдаланып, роверге нақты уақытта басқару командаларын жіберді. Роверде төрт панорамалық камера орнатылған. Ғылыми құралдарға топырақ механикасын сынау құралы, Күннің рентген сәулелерін зерттеу эксперименті, көрінетін және ультракүлгін жарық деңгейін өлшейтін астрофотометр, 2,5 метрлік (8 фут 2 дюйм) иілімді құбыспен ровердің алдына орналастырылған магнитометр, радиометр, лазерлік анықтау эксперименттері үшін фотодетектор (Рубин-1) және француздық лазерлік бұрыштық рефлектор кірді.

Луноход 3

Луноход 3 (көлік 8ЕЛ№205) 1977 жылы Айға қондыру мақсатымен Луна 25 ретінде құрастырылды, бірақ ұшыру құралдары мен қаржының жетіспеуіне байланысты Айға ұшпады. Қазір ол НПО Лавочкин мұражайында сақтаулы тұр.

Нәтижелер

322 Жер күні бойы жұмыс істеген Луноход-1 20 000-нан астам теледидар суретін және 206 жоғары ажыратымды панораманы жіберді. Сонымен қатар, ол RIFMA рентгендік флуоресценция спектрометрімен 25 топырақ талдауын жүргізді және 500 әртүрлі жерде пенетрометрін пайдаланды. Луноход-2 шамамен төрт ай бойы жұмыс істеді, оның ішінде төбелі жоталар мен шатқалдарды аралап өтті. 2014 жылға дейін Луноход-2 басқа планета бетіндегі ең ұзақ қашықтыққа жүрген ғарыш аппаратының рекордын сақтап келді. 1997 жылы Марс Pathfinder "Sojourner" роверін жібергенге дейін, тағы бір қашықтан басқарылатын аппаратты басқа планетаға орнату болған жоқ. Салыстыру үшін, шамамен бірдей өлшемдегі NASA Марсты зерттеу роверлері Spirit және Opportunity 2009 жылғы қаңтардағы бесінші жылдығына дейін барлығы 125 000-нан астам суретті жіберді.

Чернобыль мұрасы

Жан Афанассифтің француздық деректі телефильмі "Айдағы танк" фильмінде Луноходтың дизайны 1986 жылғы 26 сәуірде Чернобыль атом электр стансасының апатынан кейін 15 жылдан соң қайта назарға алынды. Шығыс Германияда жасалған және совет азаматтық қорғаныс әскерлеріне берілген қашықтан басқарылатын бульдозерлер, реактор ғимаратының жартылай қираған төбесінің қалған бөліктерінде жұмыс істеуге тым ауыр болды. Қатты иондаушы сәулеленудің әсерінен жұмыс ауысымдары 90 секундқа шектелгендіктен, адам күшімен қираған материалдарды тазалау мүмкін болмады. Луноходтың конструкторлары зейнеттен қайта шақырылып, екі апта ішінде ішкі жабдықтардың температурасын реттеу үшін ядролық ыдыраудан туындаған жылуды пайдаланатын роверлер жасалды. Олардың электрондық жүйелері бұрыннан радиацияға төтеп беруге бейімделген еді.

Орналасу орны және меншік құқығы

2010 жылға дейін Луноход-1 ғарыш аппаратының соңғы орны бірнеше шақырымға белгісіз болды. Айдың лазерлік қашықтығын өлшеу эксперименттері 1970 жылдан бері оның ретрорефлекторынан кері сигналды анықтай алмады. 2010 жылдың 17 наурызында Альберт Абдрахимов Lunar Reconnaissance Orbiter суреті M114185541RC-де қондырғыш пен роверді тапты. 22 сәуірде Том Мерфи (UCSD) және Рассет Макмиллан Apache Point обсерваториясында Apache Point телескопиялық импульсті лазерлік қашықтық өлшегішін пайдалана отырып, роботтың ретрорефлекторын анықтады (каталлогта 68А лоты Luna 17/Луноход 1 деп қате көрсетілгеніне қарамастан). Сатып алушы компьютерлік ойын кәсіпкері және ғарышкер ұлы Ричард Гарриотт, ол ойын кейіпкері Лорд Британдық атымен де танымал. Гарриотт 2001 жылғы сұхбатында: "Мен Луноход 21-ді ресейліктерден сатып алдым. Қазіргі таңдағы әлемдегі жалғыз жеке меншік иесі – менмін, шетелдік аспан денесіндегі нысанға. Халықаралық шарттар бойынша, ешбір мемлекет Жерден тыс географиялық аймаққа талап етуге құқығы жоқ, бірақ мен мемлекет емеспін. Қорыта айтқанда, мен Айды Лорд Британдық атынан иеленемін!" 2007 жылы Гарриотт Луноход 2-нің иесі екенін мәлімдеді.