На луноходе и посадочной ступени были установлены Государственный флаг СССР, вымпелы с барельефом В. И. Ленина, изображением Государственного герба СССР и надписью «50 лет.
Эпоха советских луноходов
| Рассекречен отчет о деятельности «Лунохода-2» на Луне | Обзор лунных роверов от советского Лунохода-1 до проектов луномобилей ближайшего будущего. |
| Как СССР создавал первый в мире планетоход-разведчик: veritas4 — LiveJournal | 17 ноября 1970 года приступил к работе разработанный в СССР «Луноход-1» — первый в истории человечества планетоход, успешно функционировавший на поверхности другого. |
| 50 лет «Луноходу-2»: как проходила миссия последнего советского ровера | «Луноход-1» проехал свои первые метры по внеземной поверхности. |
| Невозможное сделали молодые. Полвека назад начал работу Луноход-1 | Ровно 50 лет назад Советский Союз стал первой страной, успешно доставившей на Луну самоходный аппарат – «Луноход-1». |
| История «Лунохода-1» и работа над ошибками: РКС публикует документ 1972 года с анализом миссии | В 1970 году в СССР появился первый магазин самообслуживания универсам, на Луну был отправлен Луноход-1, а комсомольцев обязали сдавать ленинский зачет, а все свои. |
Невозможное сделали молодые. Полвека назад начал работу Луноход-1
Китайский луноход уже несколько месяцев успешно передвигается по обратной стороне Луны, которой мы — до сих пор — гордимся, [в том смысле], что сняли первые. Советский Союз и Соединённые Штаты боролись за первенство с переменным успехом: если первый полёт к Луне, получение первого изображения обратной стороны Луны, первая посадка. 16 января 1973 года автоматической станцией Луна-21 был доставлен на Луну Луноход-2 второй из серии советских лунных дистанционно-управляемых самоходных аппаратов-планетоходов.
Советские луноходы: что вы точно не знали
Научное оборудование включало рентгеновский флуоресцентный спектрометр для измерения химического состава грунта, детекторы космических лучей, рентгеновский телескоп для солнечных и внегалактических наблюдений, французский лазерный уголковый отражатель и радиометр. Луноход имел коническую антенну с низким коэффициентом усиления, управляемую остронаправленную спиральную антенну с высоким коэффициентом усиления и выдвижные приборы, которые исследовали плотность лунной поверхности ударным способом. Лазерный уголковый отражатель для точного измерения расстояния от Земли до Луны — в данном случае от «Лунохода-2». Собственно, «рулил» водитель, штурман выполнял навигационные расчеты, бортинженер контролировал состояние аппаратуры, а оператор ориентировал остронаправленную антенну в сторону Земли. Общее руководство осуществлял командир, принимая решения на основании сообщений членов группы. Вследствие малой чувствительности камер и того, что сейчас принято называть «малой шириной канала передачи», принимаемая на Земле картинка имела узкий динамический диапазон, низкое разрешение и малую скорость обновления — новый кадр появлялся на экране перед водителями один раз в 20 секунд!
За пультом управления — один из водителей луноходов Вячеслав Довгань. Источник Учитывая, что задержка в подаче управляющего сигнала составляла до пяти секунд — с Луны на Землю и обратно с учётом реакции водителя — процесс управления был нетривиален. Он заключался в полном взаимодействии всей наземной группы, которая по приборам определяла положение лунохода в пространстве наклон можно было оценить через камеру, которая смотрела на «датчик лунной вертикали» — внутрь вогнутой полусферической чаши с нанесенными кольцевыми рисками и свободно катающемуся по ним металлическому шарику и прокладывала путь, ориентируясь по медленно сменяющейся «картинке» посредственного качества. Дистанционное управление луноходом было налажено через наземный измерительный пункт НИП-10 под Севастополем, входивший в состав общесоюзного командно-измерительного комплекса КИК. Операторы сидели в отдельной комнате НИПа перед черно-белыми мониторами с электронно-лучевыми трубками, на которых отображались поверхность Луны и телеметрия систем лунохода.
Для руления использовались специальные пульты с ручками управления наподобие тех, которыми оснащались пилотируемые космические корабли. Перемещение ручки преобразовывалось в команды, передаваемые через антенну на луноход. Пункт управления луноходами. Источник Формирование экипажа лунохода началось еще при проектировании аппарата. Кандидаты подбирались из числа офицеров КИК.
Тренировки начались в 1968 году до первой попытки запуска Е-8, прервались в ходе выполнения задач по программе Е-8-5 точнее говоря, экипажи переключилась с управления луноходом на управление «луночерпалкой» , затем возобновились и продолжались чуть ли не до момента запуска «Луны-17». Лётчик-космонавт В. Быковский с экипажем «Лунохода-1» на «лунодроме» в поселке Школьное, Крым. Источник Даже на земле управлять аппаратом, глядя в телевизионную картинку, оказалось очень непросто: изображение было контрастным, без полутеней, а сами картинки менялись всего лишь три раза в минуту. Выяснилось, что предельную скорость луноход развить не сможет — мешали неопределенности рельефа, которые оценивались по телевизору с учетом большой задержки сигнала.
В связи с этим он мог проезжать не более 800 метров в час, передвигаясь короткими рывками и часто останавливаясь. Были и другие факторы, замедлявшие движение: несмотря на то, что в состав экипажа входил штурман, обязанный прокладывать маршрут, реальный выбор пути рождался в споре между управленцами и учеными, для которых интересен был каждый кратер и каждый лунный камень. Как мы помним из первой части статьи , первая попытка отправки к Луне станции Е-8, предпринятая 19 февраля 1969 года, окончилась аварией ракеты-носителя. Затем началась операция под кодовым названием «лунный грунт», и усилия по запуску передвижной лаборатории пришлось на время оставить. После того, как «Луна-16» привезла ученым сто грамм реголита, 10 ноября 1970 года стартовала ракета «Протон-К» с разгонным блоком «Д» и станцией Е-8, которая получила официальное название «Луна-17».
В этот раз выведение на траекторию полёта к цели прошло успешно. Станция «Луна-17» Е-8-5 на Заводе имени Лавочкина. Реальная «картинка» с Луны оказалась ужаснее, чем ее имитация во время тренировок на «лунодроме». Наконец, пандусы раскрылись. Оператор «дал газ», и «Луноход-1» спустился на поверхность.
Отъехав от посадочной платформы на 20 м, он остановился, и весь следующий день, оставаясь неподвижным, заряжал аккумуляторы. В следующие двое суток он проехал в общей сложности 190 м. На пятый день крышку закрыли, и луноход «заснул» в 197 м от платформы. Такое маленькое расстояние было пройдено именно из-за того, что решения по управлению необходимо было принимать «здесь и сейчас», учитывая множество факторов; не всё шло гладко и с детальной программой исследований: в целом она была прописана, но, увы, не по шагам. Началась лунная ночь.
Схема посадки станции «Луна-17» участок торможения : 1 — включение основного двигателя; 2 — включение двигателей малой тяги; 3 — участок «парашютирования» снижения с малой скоростью. Реакция мировой общественности была потрясающей, — вспоминает непосредственный участник событий Михаил Маров. О триумфе высадки лунохода станцией «Луна-17» восторженно объявила и советская, и западная пресса, тогда как доставка образцов лунных пород станцией «Луна-16» вызвала скорее мимолетное и менее сильное восхищение. Притягательность лунохода, возможно, была частично вызвана его необычным внешним видом. Первые дни его гротескные изображения не сходили со станиц прессы… Прошло более четверти века, прежде чем США смогли возродить интерес к исследованиям другого мира с помощью аппарата-робота, но подобной реакции уже не было».
Первая лунная ночь прошла спокойно. На восходе крышка открылась и, зарядив за два земных дня аккумуляторы, «Луноход-1» двинулся в путь. Уже наработав необходимый опыт, экипаж в этот раз действовал гораздо увереннее — за второй лунный день было пройдено уже целых полтора километра! Но в «лунный полдень» пришлось остановиться: солнечные лучи, бившие из зенита, полностью заливали телекартинку белыми пятнами бликов. Были и плановые остановки для съёмки панорам, определения свойств лунного грунта, а также сеансов лазерной локации через уголковый отражатель.
Источник В целом аппарат показал себя отлично. Гарантированный ресурс в три месяца он перекрыл втрое, выполнив при этом огромный объём научных и прикладных исследований.
Одним из ярких участников лунных проектов был Вячеслав Георгиевич Довгань - военный и ученый, принимавший активное участие в управлении советскими «Луноходом-1» и «Луноходом-2» на поверхности естественного спутника Земли. Он являлся почетным членом Оргкомитета ежегодной «Домбайской конференции», которую организовывает Южный федеральный университет и ежегодно возглавлял президиум Молодежной школы-семинара ЮФУ «Управление в технических системах», выступал перед нашими студентами с лекциями и докладами на тему отечественной космонавтики. При поддержке ЮФУ изданы его монографии «Лунная Одиссея отечественной космонавтики: от «Мечты» к луноходам» 2015 и ее дополненная версия «Лунная Одиссея отечественной космонавтики. От «Мечты» к планетоходам» 2021 , рассказывающие об одном из ярких направлений в истории непилотируемой космонавтики — о создании и развитии лунных проектов, их реализации в Советском Союзе. На «Фестивале космических технологий», проходившем в ЮФУ пять лет назад, Вячеслав Довгань вручил университету памятные подарки: сборник научных трудов «Актуальные вопросы проектирования космических систем и комплексов» и карты с изображением районов посадки автоматических межпланетных станций и маршрутов «Лунохода-1» и «Лунохода-2». В 2019 году в рамках праздничных мероприятий, приуроченных ко дню космонавтики, ЮФУ посетил член отряда космонавтов научно-исследовательского испытательного центра подготовки космонавтов им. Он рассказал, на какие этапы делится подготовка космонавтов, как осуществляются взлёт и посадка, каково это: жить и работать в невесомости.
Семёнов, П. Павлов; — Феликс Павлович Шпак — Ф. Павлов, Ф. Яковлев; — Анатолий Фёдорович Соловьёв — А.
Грачев; — Виктор Иванович Комиссаров — В. Комаров, В. Комаров; — Георгий Николаевич Корепанов — Г. Шестернев; — Вячеслав Константинович Мишкинюк — В.
Мишкин; — Анатолий Владимирович Мицкевич — А. Рыбаков; — Раиса Лазаревна Быховская — Р. Быкова; — Михаил Иванович Маленков — М. Большов, М.
Исаков; — Михаил Борисович Шварцбург — М. Колесов; — Пётр Наумович Бродский — П. Наумов; — Юрий Петрович Китляш — Ю. Котлов; — Лев Николаевич Поляков — Л.
Поленов; — Игорь Сергеевич Болховитинов — Б. Гарин, И. Гарин; — Виктор Георгиевич Бабенко — В. Георгиев; — Валерий Николаевич Петрига — В.
Петров, В. Петров; — Виктор Никифорович Плохих — В. Теплов; — Евгений Викторович Авотин — Е. Авотиньш; — Борис Васильевич Гладких — Б.
Бородачёв; — Леонид Оскарович Вайсфельд — Л. Вайсберг; — Владимир Павлович Величко — В. Великанов; — Михаил Николаевич Плигин — М. Владимиров; — Вячеслав Ефимович Папирный — В.
Папирян; — Израиль Исидорович Розенцвейг — И. Розов; — Семён Алексеевич Шепель — С. Швецов; — Анатолий Фёдорович Кудрявцев — А. Кулешов; — Олег Владимирович Минин — О.
Володин; — Юрий Иванович Васильев — Ю. Что касается сотрудников ОКБ-301, то среди авторов перечисленных статей хорошо читаются следующие псевдонимы: Георгий Николаевич Бабакин — Г. Николаев, Олег Генрихович Ивановский — О. Статьи 1-го тома, в котором рассматриваются, конечно, не только самоходное шасси, но и все другие системы «Лунохода-1», его научные приборы, а также результаты фундаментальных и прикладных исследований по трассе движения, первыми читали американские коллеги — разработчики LRV.
В частности, статья об исследовании механических свойств лунного грунта, наряду с другими статьями российских авторов, включая А. Кемурджиана, имеется в списке литературы итогового отчёта о мобильных характеристиках LRV по результатам наземных испытаний и исследованиях на Луне в ходе работы экспедиции Apollo-15, изданного в 1972 году [15]. Совсем недавно пик интереса к материалам монографии был характерен для китайских специалистов. Несмотря на существенный научно-технический прогресс, который позволяет сейчас по новому решать проблемы проектирования космических аппаратов прошлого века, отдельные положения монографии продолжают оставаться актуальными для специалистов и ученых других стран, подключающихся к исследованиями Луны и Марса контактными методами.
Розенцвейг род. Соболев род. Маленкова Желательно, чтобы именно с этими трудами знакомились и или не забывали и все отечественные историки и специалисты, которые изучают и раскрывают в своих публикациях картину рождения новых космических объектов. Это позволит избежать ошибок, и более точно рассказать не только о конструкции «Лунохода-1», но и о принципиальных подходах главных конструкторов к проектированию «Лунохода-1» и его самоходного шасси.
Так, в первой статье первого тома, соавторами которой являются и Г. Бабакин, и А. Кемурджиан, указано, что луноход состоит из «герметичного приборного отсека с аппаратурой и самоходного шасси». Затем подчёркивается, что «приборный отсек с оборудованием установлен на восьмиколёсном самоходном шасси».
В свою очередь, ТЗ отражает представления А. Кемурджиана и его соратников о сути системного подхода к проектированию систем передвижения нового типа, вытекающей из их назначения и условий эксплуатации при одновременном соблюдении ограничений, накладываемых свойствами ракеты-носителя. Казалось бы, зачем править основоположников? Успешная эксплуатация «Лунохода-1» на Луне доказала эффективность системного подхода.
Между тем в публикациях некоторых авторов, в том числе и участников лунных проектов советского времени, самоходное автоматическое шасси лунохода подменяется ходовой частью, которая является одной из его подсистем. Более того, в диаметральной противоположности к цитируемой выше позиции главных конструкторов, утверждается, например, что эта ходовая часть размещается на внешней поверхности корпуса «Лунохода-1» наряду с антеннами, камерами и т. В этой связи уместно напомнить, что, по замыслу разработчиков, одобренного главным конструктором, помимо ходовой части, включающей колёсный движитель и независимую подвеску колёс, в состав самоходного шасси входят: несущая конструкция, на которую замыкаются все внешние силы и моменты, действующие со стороны приборного отсека и опорной поверхности; встроенный в колёса тяговый электромеханический привод с управляемым тормозом электродвигатель, редуктор, управляющий электромагнит ; пиротехнический механизм разблокировки колёс; блок автоматики шасси БАШ ; комплект измерительных датчиков, включающих не только встроенные датчики тока электродвигателей, датчики температуры, датчики оборотов 3-го и 6-го колес, датчики крена и дифферента подрессоренной части, но и датчик пройденного пути в виде 9-го, свободно катящегося колеса, а также датчик прочности лунного грунта — прибор оценки проходимости ПрОП. Два последних датчика выполнены в виде отдельного блока с независимыми приводами подъёма и опускания 9-го колеса и конусно-лопастного штампа ПрОП.
Совершенно независимо от текущей команды водителя, от качества работы систем технического зрения и телекоммуникаций, датчики крена и дифферента, датчики тока, плата безопасности БАШ обеспечивают автоматическую выдачу команд на экстренную остановку самоходного шасси при возникновении опасности опрокидывания на крутых косогорах и перегрева обмоток электродвигателей при преодолении крутых подъёмов. Благодаря обработке в БАШ информации датчиков оборотов средних колёс и датчика пройденного пути, штурман экипажа может вести практически непрерывный контроль коэффициента буксования колёс и подсказать водителю необходимость остановки и корректировки маршрута в случае превышения буксования сверх допустимого значения. Периодические замеры несущей способности грунта по трассе движения с помощью автоматического ПрОП, позволяют своевременно скорректировать трассу движения. БАШ максимально упрощает водителю процесс дистанционного вождения.
Водитель после визуальной оценки местности по кадрам малокадрового телевидения может отдать одну из 6-ти команд движения, ещё две команды он может дать в процессе движения. Все остальные алгоритмы выполнения команды — растормаживание, выбор полярности и подача питания на каждый из 8-ми электродвигателей, а также квитирование команд, выдача телеметрической информации БАШ реализует в автоматическом режиме. Всё изложенное и характеризует робототехническую сторону в человеко-машинном интерфейсе дистанционного управления «Луноходом-1». Тщательная отработка интерфейса, автоматических алгоритмов управления в системе местность—машина—пункт управления является важным аспектом творчества коллективов Г.
Бабакина и А. Поэтому мы не разделяем сомнения авторов [16] в робототехнической природе «Лунохода-1». Напротив, на наш взгляд, именно лунный первопроходец стоит у истоков мобильной космической робототехники, а А. Кемурджиан и Г.
Бабакин — основоположники этого направления космической техники. В последующие годы издательствами «Наука» и «Машиностроение» были изданы книги: «Автоматические станции для изучения поверхностного покрова Луны» А. Кемурджиан, В. Громов, И.
Черкасов, В. Шварёв ; «Динамика планетохода» Е. Авотин, И. Болховитинов, А.
Кемурджиан, М. Маленков, Ф. Шпак, под ред. Петрова и проф.
Впрочем, спереди был подвешен блок приборов «Рифма», немного снижавший клиренс. Кстати, шасси для них разрабатывали во ВНИИтрансмаше — там же, где занимались конструированием ходовой части танков, а проект целиком вело КБ Машиностроительного завода имени С. Чтобы во время лунной ночи обеспечить обогрев оборудования, расположенного в герметичном корпусе «Лунохода», применяли термоизотопный генератор — штуку вроде тех «атомных батареек», что нашли в горах грузинские дровосеки. А для охлаждения машины лунным днем у генератора был радиатор-охладитель. Миссия «Луна-21». Экипаж советского дистанционно управляемого лунохода «Луноход-2» работает за управлением в дальнем центре космической связи, январь 1973 года Источник: Getty Images Управляли «Луноходом» с Земли, ориентируясь на изображение с навигационных телекамер.
В экипаж входили водитель, оператор антенны, штурман, бортинженер и командир. Было две смены, команды менялись каждые два часа. Находился центр управления под Симферополем, а длительность контакта с «Луноходом» составляла 9 часов в сутки. Зачем трудились «Луноходы»? С одной стороны, «Луноходы» не могли собрать принципиально новой информации о Луне. Ну да, изучали мелкие кратеры, делали фото.
Конечно, роль их во многом была политической. И экспериментальной. Планировали, что следующее поколение «Луноходов» будет возить уже советских космонавтов.
День в истории. Луноход
Модель, созданная специально для перемещения по «рыхлой, сыпучей земле», оказалась неудачной: ее гусеницы забивались песком, машина вязла и не могла двигаться дальше. Тогда Кемурджиан решил заменить гусеницы на опорные колеса, чтобы аппарат был более маневренным, и это помогло. Отправка «Лунохода-1» в космос В 1966 году на космодроме Байконур уже готовились к запуску человека на Луну. В это же время на Камчатке, в покрытой вулканической пылью пустыне, где грунт был очень похож на лунный, испытывали первый советский луноход.
В феврале 1969-го на Байконуре впервые состоялся запуск космического корабля с планетоходом на борту, но на 52-й секунде полета у ракеты разрушился головной обтекатель, и она разбилась. Отправить планетоход в космос получилось только 10 ноября 1970-го, когда на Луне уже успели побывать американцы. С помощью запущенной в сентябре того же года межпланетной станции «Луна-16» советские конструкторы смогли наконец добыть образцы настоящего лунного грунта, которые помогли доработать аппарат.
На поверхности спутника Земли он находился 11 лунных дней — примерно 10 с половиной земных месяцев. За это время «Луноход-1» передал на Землю более 200 лунных панорам и 25 тысяч обычных фотографий — втрое больше, чем рассчитывали получить советские ученые. Аппарат проработал до 14 сентября 1970 года.
Сегодня он по-прежнему находится на поверхности Луны: в марте 2010 года он попал на снимки орбитального зонда. В «Луноход-2» для лучшего качества снимков и более подробного исследования лунных ландшафтов добавили еще одну фотокамеру на уровне человеческого роста. Кроме того, аппарат сделали значительно быстрее своего предшественника, и до сих пор он остается самым скоростным из советских лунных «роверов».
За четыре месяца работы «Луноход-2» прошел 42 километра — рекордно большое расстояние, которое только в 2015 году смог превзойти американский планетоход Opportunity. На Землю советский планетоход передал 86 лунных панорам и около 80 тысяч снимков, после чего вышел из строя из-за перегрева. К тому моменту производство планетоходов в СССР поставили на поток.
В 1975 году завод имени Лавочкина выпустил еще одну модель — «Луноход-3», в которую была встроена полноценная телевизионная система. Благодаря двум добавленным камерам появилась возможность одновременно передавать на Землю сразу несколько изображений.
Ведь фактических данных в наличии было еще маловато... Было две противоположных точки зрения. Одни исследователи предполагали, что Луна покрыта толстенным слоем пыли, в которой любое транспортное средство попросту утонет.
Другие все же считали, что лунная поверхность — твердая. Окончательную точку в споре поставил профессор Всеволод Сергеевич Троицкий, разработавший программу дистанционного зондирования Луны посредством радиолокации. Он установил, что ездить по лунному грунту вполне возможно — и впоследствии его выводы блистательно подтвердились на практике. ВНИИ-100 заказал в Армении целый вагон вулканического туфа и пемзы — они понадобились, чтобы создать на «лунодроме» условия, максимально приближенные к реальным. Когда этот вопрос решили, встал следующий — какой вид движителя предпочесть: колесо или гусеницу?
Выбор сделали в пользу колеса, но неясно было, каким его выполнить — жестким или эластичным? В итоге решили, что у аппарата должно быть восемь оснащенных индивидуальными моторами колес с сетчатым ободом — причем каждое было ведущим. Маленков поведал, что конструкторский коллектив пришел к выводу, что оптимальной конструкцией колеса станет наименьшая по весу. Он гораздо легче сплошного, а значит — выгоднее. Кроме того, сетчатый обод создает лучший эффект тяги, так как составляющая его проволочная сетка взаимодействует с поверхностью Луны буквально каждой своей клеточкой.
Необходимые испытания проходили и на земле, и в летающей лаборатории при лунной гравитации», — вспоминает конструктор. В марте 1965-го из-за высокой загруженности ОКБ-1 Королев передал работы по беспилотным лунным аппаратам в ОКБ-301 Машиностроительного завода имени Лавочкина — там их возглавил опытный конструктор Георгий Бабакин. Ведь к тому времени стало ясно, что будущий «Луноход-1» — система слишком сложная, чтобы его изготовить целиком в Горелово.
За первые трое земных суток луноход проехал 197 метров и в связи с наступлением лунной ночи перешёл в ждущий режим [2]. В течение первых трёх месяцев запланированной работы помимо изучения поверхности аппарат выполнял ещё и прикладную программу, в ходе которой отрабатывал поиск района посадки пилотируемой лунной кабины. После выполнения программы луноход проработал на Луне в три раза больше своего первоначально рассчитанного ресурса 3 месяца. Суммарная длительность активного существования Лунохода составила 301 сутки 06 ч 37 мин.
За 157 сеансов с Землёй было выдано 24 820 радиокоманд. Прибор оценки проходимости отработал 537 циклов определения физико-механических свойств поверхностного слоя лунного грунта, в 25 точках проведён его химический анализ [8]. Последний успешный сеанс связи состоялся 14 сентября 1971 в 13:05 по всемирному времени, на этот момент было отмечено неожиданное уменьшение давления в гермообъёме корпуса [2]. К сентябрю 1971 года температура внутри герметичного контейнера лунохода стала падать, так как исчерпался ресурс изотопного источника тепла — к этому времени его тепловыделение упало более чем в 4 раза по сравнению с моментом посадки. Максимальная длительность непрерывного движения на первой передаче составляла 50 секунд, на второй — 9 секунд. При прямолинейном движении луноход отработал около 2450 команд управления движением на первой передаче и только одну команду — на второй. Было выполнено 1175 команд поворота на месте повороты в движении не выполнялись и около 3650 команд «стоп».
Основными причинами таких ситуаций были признаны ошибки в определении размеров и расстояний до препятствий, а также потеря ориентировки на местности. Это объясняется неблагоприятными условиями освещённости при высоком Солнце, поэтому в такие периоды обычно проводились работы, не требующие интенсивного движения зарядка аккумулятора, исследование свойств грунта и т. Луноход передал на Землю более 20 000 изображений, 206 панорам, 25 рентгеновских анализов состава грунта, более 500 результатов физико-механических тестов грунта с помощью пенетрометра [2]. В марте 2010 года «Луноход-1» был найден исследователями на снимках зонда LRO [прим 3] [10].
Наиболее же известными являются два советских лунохода, которые так и названы: "Луноход-1" и "Луноход-2". Оба этих лунохода - первые самоходные аппараты, которые не только успешно совершили посадку на другое космическое тело, но и провели там успешные научные исследования. Сегодня же, о другом.
Мало просто знать о том, что в стране Советов умели делать сложнейшие космические аппараты и успешно их запускать в космос к другим планетам и космическим телам. Нужно еще и понимать как они были устроены и работали. Речь, как вы поняли, идет о луноходах. Возьмем, к примеру, "Луноход-2". Посадка аппарата была совершена 15 января 1973 года в кратере Лемонье на восточной окраине Моря Ясности. Это всего в 172 километрах от места прилунения американской миссии "Аполлон-17". При посадке была повреждена система навигации "Лунохода-2".
Поэтому экипажу с Земли приходилось ориентироваться по окружающей обстановке и Солнцу. Часть панорамы лунной поверхности, снятой "Луноходом-2".
Луноход-1. К 50-летию первой Лунной колеи. 17 ноября 2020 г.
17 ноября 1970 года приступил к работе разработанный в СССР «Луноход-1» — первый в истории человечества планетоход, успешно функционировавший на поверхности другого. Американские ученые попали в советский луноход лазерным лучом — такая новость появилась в пишущих о науке СМИ в конце апреля. Советской пилотируемой лунной программе будет посвящена отдельная статья. Подготовленный более 60 лет назад советскими инженерами документ содержит подробную информацию о работе бортовых передатчиков, антенных систем, систем телеметрии.
Как СССР создавал первый в мире планетоход-разведчик
Рекордсмены по расстоянию, пройденному вне Земли. Конструкция «Лунохода-2» почти не отличалась от своего предшественника, который был доставлен миссией «Луна-17» на спутник в ноябре 1970 года. Основное изменение: выносная камера, которая была размещена на уровне человеческого роста, чтобы упростить управление перемещениями ровера по поверхности Луны. Высота обоих роверов без учета выносной камеры составляла 135 см, а масса второго из них — 840 кг. Луноходы перемещались по поверхности спутника с помощью двух пар по четыре колеса, установленных вдоль корпуса длиной около 170 см и шириной около 160 см. Интересно, что каждое из колес оборудовано независимой подвеской, собственным мотором и тормозом. Еще одно изменение, которое внесли разработчики по итогам первой миссии, система питания корабля. В отличие от своего предшественника, оборудованного кремниевой солнечной панелью, «Луноход-2» использовал арсенид-галлиевые элементы, которые производили до 1 кВт мощности.
При этом атомное топливо использовалось для обогрева устройства во время лунной ночи, которая длилась 14 дней. Исследовательской станцией управляла команда, состоящая из пяти человек. Они находились на Земле, наблюдали за движением робота с помощью трех телекамер, в том числе, установленной на выносной башне. При этом устройства передавали изображения высокого разрешения с разной скоростью: один кадр за 3,2, 5,7, 10,9 или 21,1 секунду.
Надо сделать так, чтобы отказ какой-либо из систем не повлиял на общую работу машины в целом». В марте 1965 года Королев отказался от создания в своем ОКБ-1 непилотируемых космических аппаратов для исследования ближнего и дальнего космоса и передал эти работы машиностроительному заводу имени С. Лавочкина ныне НПО им. Заводское КБ возглавил Георгий Бабакин, который и занялся лунной машиной в целом. Техническое задание на ходовую часть лунохода главный конструктор Бабакин подписал 18 июня 1966 года.
Выбор движителя — колесо или гусеница, шагающий или прыгающий способ поворота, функционирование в условиях вакуума и вездесущей пыли, при громадном перепаде температур — вот небольшой перечень проблем, которые предстояло решить при разработке шасси. И созданный восьмиколесный движитель советского планетохода можно было назвать настоящим чудом техники. Каркас каждого колеса — три титановых обода, обтянутых сеткой из нержавеющей стали и снабженных титановыми грунтозацепами. Каждое колесо с собственным приводом — мотор-колесо, как их еще называют. Упругая подвеска — пучковые торсионы без центрального стержня, изготовленные из титанового сплава. Каждый движитель с пиротехническим устройством для разблокировки колеса — если вдруг заклинит при движении по Луне. В создании шасси участвовал даже Харьковский велосипедный завод — там выполняли балансировку и «спицевание» колес. Первая — вперед! Сообщалось, что «управление движением «Лунохода-1» производится из Центра дальней космической связи ЦДКС с использованием телевизионной информации о положении аппарата и характере рельефа окружающей лунной поверхности».
Уже на следующий день ТАСС информировал, что без человеческого вмешательства планетоход обойтись не может. В сообщении от 19 ноября говорилось, что в процессе работы решалась «отработка метода управления самоходным автоматическим аппаратом… Система теленаблюдения и радиотелеметрии позволили операторам, осуществляющим управление луноходом из ЦДСК, уверенно вести самоходный аппарат по маршруту, контролировать прохождение препятствий и следить за состоянием бортовых систем». Завеса тайны была приоткрыта — есть у лунохода водители. Их многоступенчатый отбор и дальнейшее обучение навыкам вождения лунного «внедорожника» проходили в обстановке строжайшей секретности. Из почти пятидесяти кандидатов остались только одиннадцать. Без имен и фамилий их представили на страницах газеты «Правда», публикуя репортаж из пункта управления луноходом в Симферопольском центре дальней космической связи: «Это молодые, подтянутые ребята в синих элегантных костюмах спортивного покроя со значками на отворотах рубашек — рубиновыми пятиугольниками с рельефными буквами СССР» кстати, эти значки приобрел для своих товарищей Вячеслав Довгань — водитель второго экипажа. Управляли сначала первым, а затем и вторым луноходом экипажи двух команд, работавших поочередно.
Допустим, вам требуется продвинуться на расстояние десять метров вперед, вы отправляете команду и ждете ее исполнения, и лишь через несколько секунд видите изображение нового участка поверхности.
Так очень легко попасть в аварийную ситуацию. Водителю надо постоянно предугадывать развитие событий. Эта нетривиальная задача требовала особых навыков у водителей. Они отрабатывались на Земле на специальных «лунодромах». На них воспроизводились лунные условия? Основных лунодромов было два. На этапе разработки технических решений испытывался макет лунохода, который передвигался в ангаре. Его подвешивали на специальных резиновых канатах, чтобы имитировать лунную силу тяжести, которая в шесть раз меньше, чем на Земле.
В таком «обезвешенном» состоянии сцепление колес становилось меньше, и тогда можно было понять, как он реально будет двигаться по Луне. Так имитировалось поведение шасси, сначала без телевидения — мы участвовали на этом этапе как наблюдатели. Материалы по теме: 7 октября 2016 Потом, когда луноход уже был создан, небольшой «лунодром» был построен в Симферополе, около наземного Центра управления, буквально во дворе. Все как сегодня в компьютерной игре: экраны, джойстики. Задержка в передаче сигнала была смоделирована. Там луноход управлялся не по радио, а по проводам. Он ехал, а за ним передвигался провод с пультом управления. На этом этапе уже использовались наши камеры.
И я, и сотрудники моего отдела участвовали в тренировках, управляли луноходом на Земле. Важно было самим сыграть роль водителей, чтобы понять, как работает телевизионная система управления в данных условиях. Чем оборудование, которое вы делали для «Лунохода-2», отличалось от «Лунохода-1»? На первом аппарате две телевизионные камеры были установлены очень низко, поэтому они видели перед собой лишь небольшой участок поверхности. Поначалу все считали, что очень важно видеть то, что находится непосредственно перед луноходом, чтобы рассмотреть более мелкие предметы, не пропустить какие-то препятствия. Тем более что изображение более далеких объектов давали четыре панорамные камеры — правда, они работали не все время. Надо было часто останавливаться, чтобы осмотреться, что заметно снижало скорость движения первого лунохода. Эти обстоятельства были учтены на втором луноходе: была установлена дополнительная камера на высоте человеческого роста.
Она оказалась наиболее эффективной в реальной работе. В результате качество изображения получилось намного выше, скорость движения аппарата и управляемость существенно возросли, и он прошел значительно большее расстояние за меньшее время. Как выбирали водителя? Было два экипажа. Кроме управления движением был еще один контур управления. Поскольку очень мощного передатчика на «Луноход-2» не поставишь, то пришлось делать направленную на Землю антенну с узким лучом.
С этой даты можно вести отчет в области освоения лунной поверхности "Луноход-1" За несколько месяцев до отправки на Луну аппарата "Луноход-1" на планете побывала автоматическая межпланетная станция "Луна-16". Ее задача заключалась в том, чтобы взять образцы лунного грунта. Для того времени это был настоящий прорыв. После успешного возвращения станции, ученые решились запустить первый в мире планетоход. Разработкой обоих аппаратов занималось знаменитое НПО имени С. Несмотря на то, что луноходом управляли дистанционно, для этой миссии были сформированы группы так называемых "сидячих космонавтов". Именно они управляли луноходом, находясь на Земле. У одного из космонавтов, участника этой программы, есть необычное водительское удостоверение, выданное Федерацией космонавтики. Оно имеет вид обычных "корочек" с фотографией, где записано, что ему присвоена квалификация водителя лунохода. Несмотря на вполне гражданское предназначение лунохода, членов экипажа на долгие годы засекретили. Даже когда те давали небольшие интервью для телевидения, их представляли без имен.
Маршрут Луна — Чернобыль. Кто придумал планетоход
Впервые инженерная задача создания лунохода была сформулирована в коллективе главного конструктора ОКБ-1 Сергея Королева и поддержана президентом АН СССР Мстиславом. 50 лет назад, 17 ноября 1970 года в 9 часов 28 минут Советский самоходный аппарат Луноход-1 оставил первый след на Лунной поверхности. Как развивалась лунная программа в Советском Союзе и России? И почему СССР так и не смог реализовать проекты по облету Луны и высадке на нее экипажа? В готовом виде «Луноход-1» являл собой герметичный перевернутый усеченный конус с приборами на самоходном шасси. Советский Союз и Соединённые Штаты боролись за первенство с переменным успехом: если первый полёт к Луне, получение первого изображения обратной стороны Луны, первая посадка. Так Советский Союз остался позади в «лунной гонке» — ведь высадка человека является самым грандиозным её свершением.
Одиночество потерявшегося на Луне: что произошло с первым советским луноходом
Как развивалась лунная программа в Советском Союзе и России? И почему СССР так и не смог реализовать проекты по облету Луны и высадке на нее экипажа? Астрономы из США обнаружили пропавший 40 лет назад луноход СССР и хотят воспользоваться им для исследований. Об одном из самых успешных в СССР запусках межпланетной станции Луна-2, достигшей поверхности спутника задолго до Луны-25 в 1959 году, рассказывает ФедералПресс. На днях канадский исследователь Фил Стук из Университета западного Онтарио сообщил, что обнаружил исчезнувший советский "Луноход". Всего Советский Союз удачно отправил на Луну три лунохода. «Луноход-2» — второй из серии советских лунных дистанционно управляемых самоходных аппаратов-планетоходов.
Одиночество потерявшегося на Луне: что произошло с первым советским луноходом
На станции [« Луна-25 »] была буровая установка, которая должна была углубиться на 40 сантиметров под поверхность и получить этот водный лед, исследовать там же на станции. Были бы ответы и на фундаментальные вопросы — что это за вода, откуда она появилась и насколько она пригодна для дальнейшего. Существуют разработки, их никто не закрывал: полет на Марс более экономичен с лунной поверхности. Главное что — ракетное топливо, самое тяжелое и сложное для доставки. А если там есть H2O, то его можно разделить на водород как топливо и кислород как окислитель, это вещи известные.
А уровень международной кооперации в космосе вообще не позволяет сказать: а и не нужна нам своя станция, вот эти страны с нами поделятся данными, у нас с ними отношения нормальные? Наши исследования, планы, задачи, технологии — это всё не из публикаций берется. Есть межправительственное соглашение между Россией и КНР о создании обитаемой базы на Луне совместной.
В последний день сентября аппарат перестал выходить на связь, а 4 октября учёные перестали пытаться её восстановить. Что после этого случилось с аппаратом? Почти 40 лет о судьбе лунохода ничего не было известно, пока в 2010 году американский зонд LRO не сделал фотографии, из которых стало ясно, что луноход ожидаемо так и стоит там, где сломался.
Месяц спустя группа учёных из университета Калифорнии в Сан-Диего смогла получить больше сведений о советском аппарате, направив в его отражатель луч лазера.
Благодаря работе советских изобретателей, весь мир смог увидеть первые фотографии обратной стороны Луны: «Нам первыми удалось сфотографировать ее обратную сторону, совершить мягкую посадку на лунную поверхность, создать первый искусственный спутник и даже доставить на Землю образцы реголита» - рассказывал Келдыш. Действительно, ранее американцы смогли показать фотографии видной человеческому глазу стороны Луны. А обратную сторону спутника мир еще не видел.
В 1966 году советским конструкторам удалось изобрести шасси будущего Лунохода.
Миссия продолжалась до 14 сентября 1971 года. Автоматическая межпланетная станция «Луна-17» с «Луноходом-1» стартовала 10 ноября 1970 года, и 15 ноября вышла на орбиту Луны. В течение первых трех месяцев запланированной работы помимо изучения поверхности аппарат выполнял еще и прикладную программу, в ходе которой отрабатывал поиск района посадки лунной кабины. После выполнения программы луноход проработал на Луне в три раза больше своего первоначально рассчитанного ресурса. За время нахождения на поверхности Луны «Луноход-1» проехал 10 540 метров, обследовав площадь в 80 000 квадратных метров, передал на Землю 211 лунных панорам и 25 тысяч фотографий. Суммарная длительность активного существования Лунохода составила 301 сутки 06 часов 37 минут.
Транспорт для спутника: как в СССР создавали и испытывали луноходы
В итоге луноход в три раза перекрыл свой гарантированный ресурс. Рассмотрим историю первого лунохода, разработанного и запущенного в Советском Союзе. Лайф разбирался, какие причины привели к закрытию амбициозного советского проекта "Луноход". Так Советский Союз остался позади в «лунной гонке» — ведь высадка человека является самым грандиозным её свершением.