Еще одним успехом советской лунной программы была первая в истории мягкая посадка на Луну, совершенная аппаратом «Луна-9» в начале 1966 года. Очевидно, что руководство СССР запретило упоминать о своей лунной программе потому, что не смогло бы внятно объяснить причины отказа от неё на финишной прямой.
«Роскосмос» рассекретил документы по советской лунной программе
Программа освоения луны спустя 47 лет после последнего лунного старта возобновляется. Недавно рассекретили документ о плане СССР по колонизации Луны и Марса. «Луна-25» – это продолжение советской лунной программы. К юбилею запуска «Роскосмос» обнародовал ранее хранившиеся под грифом «секретно» материалы о первой советской Лунной программе. Советская лунная программа отличалась как выдающимися достижениями, так и серьёзными авариями, и это нормально, по-другому и быть не могло. А всего в рамках советской лунной программы с 1959 по 1976 годы было осуществлено 24 запуска станций серии "Луна".
Советская Луна
И в это же самое время королевская лунная программа пребывала в глубоком кризисе. Окончательный успех советской лунной программы был предотвращён решениями Политбюро. Стало известно, что старт Российской лунной программы перенесен с 2016 года на 2018. 24 сентября 1970 года советская автоматическая межпланетная станция «Луна-16» («объект е8-5») доставила на Землю 101,5 грамма лунного грунта.
Возвращение на Луну: как СССР покорял космос и что в этой сфере будет делать Россия
Посадочная ступень E-8 — платформа КТ — с луноходом и сбрасываемыми топливными баками. Фото НПО имени С. Лавочкина «Глазами» и «ушами» системы управления служили солнечные и звездные датчики, трехстепенная гиростабилизированная платформа и доплеровский радиолокатор, «мозгом» — бортовое вычислительное устройство и автоматы стабилизации. Электропитание обеспечивали химические аккумуляторы.
С Земли по радиоканалу приходили управляющие уставки, задающие те или иные алгоритмы работы систем. Все это хозяйство выдавало управляющие сигналы на силовые элементы, прежде всего — на микродвигатели ориентации и корректирующе-тормозной двигатель. Электрорадиоаппаратуры было так много, что она размещалась не только в двух цилиндрических проставках КТ, но и в приборных отсеках сбрасываемых баков и на переходной ферме, соединяющей платформу с разгонным блоком «Д», и даже внутри лунохода.
Как правило, блоки имели солидный вес и габариты и требовали для нормальной работы «тепличных» условий — герметичного отсека и активных действий системы терморегулирования. Для справки: большинство западных космических аппаратов уже с середины 1960-х строилось на приборно-элементной базе, не требующей размещения в герметичных отсеках. Для решения задачи возврата грунта на Землю луноход и пандусы для его схода на лунную поверхность были сняты и заменены тороидальным приборным отсеком, который играл роль стартового стола.
Сверху отсека стояла возвратная ракета, снизу, на платформе КТ, крепилась система отбора образцов. Она состояла из подъемной штанги с двухстепенными электроприводами, на которой монтировалось компактное буровое устройство с ударно-вращательным колонковым буром — полой трубкой с твердосплавной зубчатой коронкой на конце и специальной пробкой, удерживающей образцы грунта внутри. Собранная станция E-8-5 с возвратной ракетой и сбрасываемыми топливными баками.
Источник: Роскосмос Для выбора места бурения на платформе установили фары освещения и два телефотометра, разнесенные на 50 см и развернутые друг относительно друга по вертикали. Они формировали стереоизображение поверхности Луны между посадочными «ногами», а также снимали процесс бурения и позволяли определить точную ориентацию посадочного аппарата путем измерения положения Земли на панорамном изображении. Бур проверялся на земле и на твердых, и на мягких и сыпучих грунтах.
Вплоть до включения бур был герметизирован и теплоизолирован, а его разгерметизация выполнялась непосредственно перед началом работы. Электромотор бура дублировался, а некоторые его части смазывались специальным составом для снижения трения в вакууме. Испытания бурового устройства.
Фото из архива НПО имени С. Лавочкина В верхней части платформы КТ установлена космическая ракета «Луна — Земля» — самостоятельный ракетный блок с системой топливных баков, жидкостным ракетным двигателем, приборным отсеком и возвращаемым спасаемым — по терминологии разработчиков аппаратом, который отделялся при подходе к Земле. Возвратная ракета имела собственную автономную систему управления и стабилизации полета, аккумуляторы, радиокомплекс и бортовую электроавтоматику.
По первым прикидкам ракетно-космический комплекс УР-500К — E-8-5 «не завязывался»: масса космической головной части превышала возможности ракеты-носителя. Луноход, хоть и немаленький аппарат, прибыв на Луну, на ней и оставался. По какой?
Классическим способом считалось возвращение с предварительным выходом на окололунную орбиту, необходимым фазированием траектории и последующим отлетом к Земле. Сложная процедура была растянута по времени и приводила к накоплению ошибок, вследствие чего на трассе «Луна-Земля» требовалось выполнить коррекции траектории, чтобы не пролететь мимо территории СССР. Из-за сложной системы управления с учетом весовых параметров советской элементной базы фактически она должна была содержать такой же комплект приборов и датчиков, как и ступень КТ возвратная ракета получалось слишком тяжелой.
Альтернативный вариант исключал выход на окололунную орбиту и предусматривал прямой полет к Земле с упрощенным управлением. Для этого применили хитрости небесной механики — расчетными методами на поверхности Луны определялись районы, стартовав из которых в точно выбранное время и выдержав величину и направление разгонного импульса, можно отправить ракету на такую траекторию, что она без каких-либо коррекций в нужный момент встретится с Землей, и возвращаемый аппарат окажется на территории Советского Союза. Система управления возвратной ракеты резко упрощалась — в ней достаточно было оставить гироскопы и интегратор скорости.
Общая схема полета станции E-8-5. Лавочкина Для этого требовалось сначала прилуниться в таком районе, из которого после приема грунта при строго вертикальном старте обеспечивается попадание в нужный сектор земной поверхности. В этом случае достаточно было построить местную вертикаль и запомнить ее положение, а при старте ракеты направить вектор тяги строго вдоль вертикали.
После достижения необходимой скорости движение происходило в основном под действием земного тяготения; земная гравитация и приводила ее в нужный район. При этом промежуточные коррекции не нужны. Охоцимского определили набор траекторий возвращения, для которых данный метод подходил.
При этом также требовались точные сведения о лунном гравитационном поле... Схема перелета возвратной ракеты станции е8-5 от Луны к Земле. Источник: Роскосмос Выбранная баллистическая схема обеспечивала минимальную массу ракетно-космического комплекса при старте с Земли.
Однако у этого варианта была одна, но весьма существенная сложность: очень большая погрешность определения траектории возвращения на Землю капсулы с грунтом. Это значило, что обнаружить маленький возвращаемый аппарат после приземления будет чрезвычайно сложно. С данной проблемой справились, оснастив возвратную ракету радиомаяком небольшой массы — с его помощью можно было, ведя радионаблюдения, определить фактическую траекторию от момента старта с Луны и до входа в земную атмосферу.
На заключительном этапе полета в ход шли оптические наблюдения с Земли, а сам возвращаемый аппарат с образцами грунта также оснастили радиомаяком.
Разгонный блок «Фрегат» придал ускорение для выхода на траекторию полета к Луне, затем отделился. После этого «Луна-25» начала пятидневный автономный полет.
Никаких сбоев во время запуска не зафиксировали. Первая прошла 12 августа, вторая — 16 августа. После этого станция вышла на окололунную промежуточную орбиту.
Представители Роскосмоса сообщали , что «все системы функционируют штатно, связь устойчивая». У станции нет посадочного модуля, поэтому она должна была сесть целиком.
Для решения вопросов, связанных с исследованиями, организацией разработки и производством изделия «Е», предоставить право комиссии президиума совета министров СССР по военно-промышленным вопросам израсходовать в 1958 году из резервного фонда Совета министров СССР 80 млн рублей на мероприятия, связанные с капитальными вложениями. Заказывать в 1958 году нужное импортное оборудование, изделия и полуфабрикаты на сумму до 1 млн инвалютных рублей, - говорится в документе. В мае 1958 года Сергей Королёв утвердил исходные данные по основным параметрам третьей ступени Р-7 для «объекта «Е». Предполагалось разработать два варианта ракеты-носителя с отличающимися двигателями третьей ступени: первый — «изделие 8К72» планировалось оснастить двигателем РО5-154 разработки главного конструктора С. Косберга, второй — «изделие 8К73» — двигателем 8Д711 разработки главного конструктора В.
А в 2004 году утвердили «Программу Чанъэ». Начал Китай тоже с облёта Луны: аппараты «Чанъэ-1» и «Чанъэ-2» в 2007 и 2010 года соответственно вышли на окололунную орбиту и приступили к сбору информации и созданию топографической карты Луны высокого разрешения. Прилунение было вторым этапом программы. В 2014 и 2020 году китайские аппараты «Чанъэ-5Т1» и «Чанъэ-5» произвели забор лунного грунта и доставили его на землю. Параллельно шло изучение спутника земли с помощью луноходов. Модуль «Чанъэ-3» с луноходом «Юйту» совершил мягкую посадку в декабре 2013 года. Это была первая посадка на обратной стороне Луны. Китайский луноход "Юйту-2" изучает обратную сторону Луны Фото: universemagazine. В мае 2024 года туда должен отправиться первый аппарат — «Чанъэ-6». Он произведёт забор грунта и доставит его на Землю. Следом в 2026 году туда же должен отправиться «Чанъэ-7» с луноходом на основе роверов серии «Юйту». А на 2028 год запланирована миссия «Чанъэ-8», которая должна отработать технологию 3D-печати с использованием местных ресурсов. Отправлять людей на Луну Китай не планирует — он идёт путём практического освоения Луны. И в этом направлении Поднебесная явно опережает США и демонстрирует наименьшие сдвиги сроков. Индийская лунная программа Индия пока не ставит перед собой задачи освоения дальнего космоса человеком, как США, или превращения Луны в источник энергоресурсов, как Китай. Но всё равно прочно закрепилась в лунной гонке и планомерно проводит собственные исследования. В 2008 был совершён удачный пуск аппарата «Чандраян-1». Он вышел на окололунную орбиту, провёл исследования, затем отправил к поверхности Луны ударный зонд, который должен был врезаться в поверхность, и исследовал выбросы грунта с орбиты. В 2019 году Индия уже рассчитывала на мягкую посадку: автоматическая станция «Чандраян-2» несла на себе посадочный модуль «Викрам» и луноход «Прагъян». Но посадочный модуль сбился с траектории и разбился о поверхность Луны. Сама станция «Чандраян-2» продолжает работу на орбите Луны. И вот теперь человечество ожидает посадки лунохода со станции «Чандраян-3». Индийская станция "Чандраян-3" с луноходом на борту проходят предполётные испытания Фото: kosmogid. Если все пройдёт хорошо, то луноход должен будет отработать 14 земных суток он не защищён от холода и работает столько, сколько длится лунный день , изучая минеральный и химический состав реголита. Пока всё указывает на то, что Индия пытается повторить достижения КНР. Первый потерпел крушение на Луне в 2019 году, второй — в 2023 году. Их особенность в том, что это частные проекты, не относящиеся к государственным программам. Луна теперь доступна даже частникам. Освоение Луны идет уже полвека, но пока дается не легко.
«Роскосмос» рассекретил материалы о первой советской Лунной программе
Подготовленный 56 лет назад инженерами научно-исследовательского института 885 НИИ-885, сегодня — РКС технический отчет содержит подробную информацию о формировании принципов автономной радиоэлектронной системы управления, которая должна была обеспечить запуск на Луну пилотируемого корабля с экипажем из трех человек. Панорама снята телефотометром, установленным по левому борту лунохода — Документ, который мы публикуем сегодня, — это классический пример того, как скрупулезно ведется работа по созданию технологии, которую до этого никто не делал. Этот исторический опыт помогает молодым разработчикам понять, как создавать совершенно новое, — подчеркнул заместитель генерального директора РКС по стратегическому развитию и инновациям Евгений Нестеров. Две подмосковные дворняги проложили путь в космос человеку По планам специалистов НИИ-885, система управления лунного орбитального корабля должна была обеспечивать измерение параметров движения и выработку корректирующих команд в окололунном пространстве без использования наземных радиосредств. Проще говоря, техника сама должна была обследовать площадку и выбрать место для посадки.
По мнению специалистов, автономные и неавтономные средства должны были дублировать друг друга на протяжении всего полета.
Конкуренция вокруг освоения Луны сейчас высока, как никогда. Лунная гонка началась в 70-годы прошлого века, затем на некоторое время приостановилась, сделав передышку после окончания «холодной войны», и сейчас возобновилась с новой силой. Сегодня Луна нужна миру не просто как символ мощи государства, ее покорившего. На земном спутнике нет катаклизмов, там можно создать мегахранилища растений, генетические банки и банки биоразнообразия , проводить астрономические и другие фундаментальные исследования без земных помех. Еще там есть полезные ископаемые. А еще Луна — это плацдарм для перелета на Марс.
Как чувствует себя Россия в этой лунной гонке? Её предшественник «Лунна-24» была запущена в далеком 1974 году. Теперь же нашу страну опережает Индия. На следующей неделе 23—24 августа по плану должен прилуниться индийский аппарат «Чандраян-3». При этом Индия обладает одной из самых молодых лунных программ. У других стран наследие лунных исследований будет побогаче. Российская лунная программа О Луне в России вспомнили в 2014 году.
Мелочиться не стали и сразу замахнулись на создание обитаемой лунной базы. Первое посещение Луны российскими космонавтами было запланировано на 2030 год, после чего должно было начаться строительство базы. Уже тогда было запланировано создание четырёх автоматических аппаратов: «Луна-25», «Луна-26», «Луна-27», «Луна-38». Предполагалось, что эти проекты будут реализованы в рамках Федеральной космический программы на 2016—2025 годы и потребуют финансирование 28,5 млрд рублей. В последующие годы шло обсуждение того, какой вид должна иметь лунная база, должна ли она быть постоянно обитаемой или только посещаемой, на чём лететь. Лететь было не на чем, потому что пилотируемый корабль «Орёл» ещё не готов, а «Союзы», которые были спроектированы в 60-е годы, требуют модернизации. К 2018 году Совет РАН по космосу утвердил лунную программу до 2040 года.
Но практические работы касались только «Луны-25». Вместе с этим российские учёные и другие сотрудники «Роскосмоса» продолжали гадать, что и как делать. Лишь спустя год был заключен госконтракт под кодовым названием «Пастораль» за 373,4 млн рублей на разработку трёх этапов программы: «Вылазка», «Форпост» и «База». Амбиции космических чиновников поутихли в 2020 году: тогда глава Роскосмоса Дмитрий Рогозин заявил, что Россия не намерена ввязываться в гонку за освоение Луны. Тем временем с переменным успехом шла работа над «Луной-25», Институт космических исследований РАН заявил о создании прототипа тяжёлого «Лунохода-Геолога», а в сентябре 2021 года объявил конкурс на выполнение контракта по программе «Пастораль-2» — это исследования на тему пилотируемых полётов на Луну в срок до ноября 2025 года за 1,734 млрд рублей. Вряд ли всю программу закроют из-за этого. На 2027 год запланирован запуск «Луны-26».
Это совсем другой космический аппарат, который будет исследовать Луну с орбиты — ему не надо прилуняться. Его задачей будет изучение Луны и обеспечение связи для будущих миссий.
В апреле 2023 года при посадке на Луну разбился японский лунный модуль Hakuto-R, на борту которого находился луноход Объединенных Арабских Эмиратов Rashid. В «Роскосмосе» отметили, что опыт стран, аппараты которых уже садились на Луну, показал критическую важность этапа мягкой посадки для успеха всей миссии. Последняя лунная миссия с российской территории была осуществлена в СССР в 1976 году. Тогда последняя советская автоматическая лунная станция «Луна-24» доставила на землю образцы лунного грунта. В феврале 2023 года «Роскосмос» сообщил, что запуск «Луны-25» с учетом «астрономического окна» состоится 13 июля.
Во-первых, в циклограмму полёта закралась ошибка при выдаче команды на отсечку двигателя третьей ступени блока «Е» , которая выдавалась с Земли. И во-вторых, не было учтено уже довольно значительное время прохождения сигнала от командного пункта до станции. Тем не менее, ракета-носитель и вся бортовая аппаратура станции отработали правильно. На выполнении бортовых экспериментов указанные наземные ошибки не сказалась.
Советская Луна
24 сентября 1970 года советская автоматическая межпланетная станция «Луна-16» («объект е8-5») доставила на Землю 101,5 грамма лунного грунта. Советской пилотируемой лунной программе будет посвящена отдельная статья. Советской пилотируемой лунной программе будет посвящена отдельная статья. Фактически, это означало свёртывание советской лунной программы, в том числе и проекта развития автоматических планетоходов «Луноход», дважды успешно работавших на Луне в 1970 и 1973 гг. Последний советский модуль.
«Луна-25»: почему разбилась первая российская лунная станция и что нужно знать о миссии
О советской лунной программе сегодня выпущено достаточно много литературы. Советская лунная программа возникла в условиях жесткой конкуренции, в период холодной войны и космической гонки между двумя сверхдержавами — СССР и США. Советская лунная программа — В данной статье или разделе имеется список источников или внешних ссылок, но источники отдельных утверждений остаются неясными из-за отсутствия сносок. Вы можете улучшить статью, внеся более точные указания на источники. Следующие советские аппараты составили карту лунной поверхности и осуществили мягкую посадку. Окончательный успех советской лунной программы был предотвращён решениями Политбюро.
Почему космонавты СССР не полетели на Луну?
Не будем забывать и о том, что в постсоветские годы многие облеченные властью государственный мужи просто не понимали, зачем России нужны космические программы. Как следствие этого, не было понимания, зачем нужно растить инженерные кадры и уж тем более, зачем им платить большие зарплаты. Не удивлюсь, если для многих чиновников, с 1991 года восседавших в высоких кабинетах, космонавтика вообще являлась чем-то вроде чемодана без ручки. Тащить чемодан надо, хотя бы ради престижа страны, но какой со всего это «выхлоп» — мало кто понимал. Более того, огромное количество чиновников, засевших на всех вертикалях и горизонталях власти, наверняка разделяли мнение незабвенного Егора Тимуровича, вопрошавшего — зачем нам ваши дерьмовые станки читай - ракеты и межпланетные станции? Не из-за такого ли подхода выполнение программы «Луна-25» заняло почти двадцать лет? Можно, конечно, списать все это на недостатки финансирования, но всем хорошо известно, что, например, на всякие помпезные мероприятия типа Чемпионата мира по футболу деньги находились, причем деньги колоссальные. И как результат, задолго до «Луны-25», ещё в 2011 году, прозвенел первый тревожный звонок, когда неудачей закончилась миссия станции «Фобос-Грунт». А ведь помимо этого были и другие, не менее тревожные звоночки. Ради интереса неплохо посмотреть, как идут дела у наших извечных соперников по космической гонке.
Хотя говорить об этом в 2023 году уже бессмысленно, ибо ни США, ни Китай Россию соперником давно не считают. Американцы мало того, что успешно совершили мягкую посадку на поверхность — не Луны, а Марса — марсохода Perseverance в 2021 году, так ещё и запустили в полет над Красной планетой беспилотный вертолет Ingenuity. А чуть позже, в том же 2021 году, на Марсе успешно сел и китайский марсоход «Чжужун». И пока китайцы с американцами вовсю обрабатывали информацию, полученную со своих марсоходов, Роскосмос доводил до ума «Луну-25», но, как показали события 20 августа, довести так и не смог, и теперь «Луна-25», вернее, её дорогостоящие обломки, навсегда станут частью лунного пейзажа. В продолжении этой темы неплохо бы посмотреть на своеобразный рейтинг мировых космических достижений за 2023 год. То есть на количество космических запусков, говорящих о том, как интенсивно разные страны осваивают космическое пространство. Лидируют в этом рейтинге США, осуществившие на сегодняшний день 63 запуска, из которых 61 был успешным. Вторым в списке идет Китай с 37 запусками — все успешные. И только на третьем месте с 11 запусками идет Россия.
Однако из-за неполадок четвертой ступени ракеты-носителя станция осталась на околоземной орбите. Станция представляла собой спускаемый аппарат массой около 100 кг, в который входили отсеки с аппаратурой систем управления, астроориентацией, радиосистемами и двигательной установкой для коррекции и торможения перед посадкой. Общая масса после отделения от разгонной ступени ракеты-носителя составляла 1583 кг. А первая в истории мягкая посадка на Луну была осуществлена позже - 3 февраля 1966 года. И этому с января 1963 года по декабрь 1965 года предшествовали 11 запусков лунных станций. Правда, ни одна из них не имела полного успеха, но зато они позволили отработать системы радиоконтроля траектории, бортовую радиоаппаратуру, систему астроориентации и приборы автономного управления. Вообще первые советские "лунники", созданные под руководством главного конструктора Сергея Королёва в ОКБ-1, вывели Советский Союз в лидеры освоения ближнего космоса: станция "Луна-1" Е-1, январь 1959 г.
И уже в конце 1959 года он предложил проект выполнения мягкой посадки на Луну.
Инновации и наука 24 сентября 1970 года советская межпланетная автоматическая станция «Луна-16» впервые в мировой истории доставила образцы лунного грунта на Землю 24 сентября 1970 года советская межпланетная автоматическая станция «Луна-16» впервые в мировой истории доставила образцы лунного грунта на Землю 25 сен 2021 Источник: scientificrussia. Особое внимание они уделяли лунным программам. Уже в то время учёные знали, что селенографические исследования исследования лунной поверхности нужны не только для того, чтобы изучить саму Луну, но и потому, что изучение ее поверхности, состава, внутреннего строения дает важный материал для понимания эволюции нашей планеты — Земли.
В январе 1959 года к естественному спутнику Земли стартовала советская автоматическая станция «Луна-1». По результатам миссии «Луна-2» автоматический аппарат доставил вымпелы Советского Союза на поверхность Луны, их копию Никита Хрущев подарил президенту США Дауайту Эйзенхауэру, что подогрело ещё больший интерес к космической гонке. Последующие миссии СССР позволили облететь Луну, после чего ученые смогли составить карту всей Луны, включая её обратную сторону.
По отношению ко многим задачам советских аппаратов, которые отправлялись на поверхность естественного спутника Земли или его орбиту, можно было сказать, что они выполнялись впервые. Так, "Луна-3" впервые в истории сфотографировала обратную сторону естественного спутника Земли, а "Луна-9" — сняла первую телепанораму. Последняя советская автоматическая станция на Луну "Луна-24" была запущена в 1976 году. По итогам этой миссии на Землю удалось доставить 170 г грунта. В советское время реализовать большую часть лунной программы не удалось. Отчасти из-за недостатка финансирования, отчасти из-за отсутствия двигателей достаточной мощности. Современная лунная программа В 2021 году Россия возобновит лунную программу, причем некоторые включенные в нее идеи перекликаются с советскими. В частности, как и во времена СССР, общая концепция подразумевает исследование естественного спутника Земли сначала автоматическими и орбитальными аппаратами. Только после этого на Луну в экспедицию должен полететь человек, а в дальнейшем планируется возведение обитаемых баз. Так, в 2021 году на поверхность естественного спутника Земли с космодрома Восточный отправится автоматическая станция "Луна-25". Планируется, что аппарат осуществит посадку недалеко от кратера Богуславского и проведет исследования в районе Южного полюса Луны. В 2024 году Роскосмос планирует отправить на орбиту к естественному спутнику Земли аппарат "Луна-26". Затем будет запущен тяжелый аппарат "Луна-27", который начнет бурение реголита и проведет научную работу на поверхности. Первая высадка космонавтов на поверхность Луны запланирована на 2030 год. Члены экипажа, как это предполагалось в советское время, в первую очередь проведут эксперименты на поверхности — прикладные научные исследования. После этого планируются регулярные миссии на Луну и развертывание там постоянной базы.