Хелпикс

Главная

Контакты

Случайная статья





⇡#Неудачи и триумф



Первая попытка отправить на Луну станцию серии E-8 (полезная нагрузка платформы КТ — луноход) была предпринята 19 февраля 1969 г. При прохождении зоны максимального скоростного напора на 52-й секунде полета отломились узлы крепления створок головного обтекателя (как потом оказалось, их расчет на прочность был выполнен с ошибкой), что привело к разрушению и взрыву ракеты-носителя и потере аппарата.

Поскольку перед выполнением первой американской попытки высадки астронавтов на Луну приоритет в советской программе перешел от лунохода к станции для доставки лунного грунта на Землю, в следующем пуске, который состоялся 14 июня 1969 года, стартовала первая E-8-5. Из-за ошибки в схемах не прошли команды от системы управления на подготовку и запуск двигательной установки разгонного блока «Д», который должен был обеспечить довыведение на промежуточную орбиту. Совершив короткий баллистический полет, головной блок со станцией вошел в атмосферу и разрушился.

Компоновка возвращаемого (спасаемого) аппарата станций типа E-8-5. Фото из архива НПО имени С. А. Лавочкина

Менее чем через месяц, 13 июля, «пятисотка» не подвела и (вместе с блоком «Д») вывела на траекторию полета вторую станцию E-8-5, которая получила в советских СМИ официальное наименование «Луна-15». ее прибытие к месту назначения совпало с началом миссии Apollo-11. Существовала вероятность, что «луночерпалка» выполнит задачу и привезет на Землю вожделенный лунный камень раньше, чем это сделают (в случае успеха опять-таки) американские астронавты. Советские специалисты, что называется, «застыли в предвкушении»: «Луна-15» успешно вышла на окололунную орбиту, скорректировала ее и пошла на посадку. Но 21 июля связь с ней была потеряна. Произошло это за два часа до взлета модуля Eagle с лунной поверхности, когда Нил Армстронг и Базз Олдрин заканчивали программу первой высадки на Луну и готовились встретиться с Майклом Коллинзом, который ждал их на селеноцентрической орбите.

Причиной аварии могло быть столкновение станции с горой из-за плохо изученных особенностей поля тяготения нашего естественного спутника и наличия «масконов» (от mass concentration — «концентрация массы») — локальных изменений плотности литосферы Луны, способных вызвать гравитационные аномалии и возмущения траектории движения ее искусственных спутников: как вспоминает М. Я. Маров, на момент подачи команды запуска двигателя на спуск «Луна-15» ушла далеко в сторону от расчетной траектории. Исторический шанс доставить лунный грунт хотя бы одновременно — или почти одновременно — с Америкой был, увы, упущен…

23 сентября в полет отправилась третья станция E-8-5. К сожалению, она осталась на околоземной орбите: после первого включения двигателя блока «Д» не закрылся клапан в линии подачи жидкого кислорода, и весь окислитель, предназначенный для второго включения, был потерян. Объект получил название «Космос-300» и спустя четыре дня сгорел в плотных слоях атмосферы Земли...

Для запуска станций E-8 и E-8-5 использовались тяжелые носители «Протон-К» с разгонным блоком «Д». На фото – потомок этой ракеты «Протон-М». Фото Роскосмоса

22 октября была запущена четвертая станция E-8-5. Она успешно вышла на околоземную орбиту, но из-за неправильной работы радиокомплекса к моменту второго включения блок «Д» был неверно сориентирован в пространстве. В результате его двигатель выдал разгонный импульс не туда, и станция вместо выхода на траекторию полета к Луне вошла в плотные слои атмосферы над акваторией Тихого океана. За свою короткую орбитальную жизнь объект получил название «Космос-305».

6 февраля 1970 года стартовала пятая станция E-8-5. До промежуточной околоземной орбиты она не добралась — подвела «пятисотка»: после разделения первой и второй ступеней из-за отказа сигнализатора давления в камере сгорания одного из четырех двигателей прошла команда на отключение всей двигательной установки…

На «разбор полетов» ушло семь месяцев. «Час триумфа» настал лишь тогда, когда американцы провели две успешные лунные миссии и в третьей чудом спасли и вернули на Землю астронавтов Apollo-13.

12 сентября 1970 года в 16: 26 по московскому времени стартовала и успешно отработала ракета-носитель; затем блок «Д» выдал первый импульс и вместе с шестой станцией E-8-5 вышел на промежуточную околоземную орбиту. Через 70 минут полета, над южной Атлантикой, по команде бортового программно-временного устройства его двигатель запустился вновь и, отработав нужное время, выключился. Измерения показали: движение происходит по траектории, близкой к расчетной! В эфир ушло сообщение ТАСС об успешном запуске станции «Луна-16».

Схема полета станции «Луна-16». Фото из архива НПО имени С. А. Лавочкина

В первые сутки полета выполнялись и анализировались внешнетраекторные измерения, обрабатывалась телеметрия, готовились исходные данные для коррекции траектории. ее необходимость обусловлена большой ценой даже малых ошибок (например, изменение конечной скорости всего в 1 м/с приводило к промаху мимо цели примерно в 300 км, отклонение вектора скорости на одну угловую минуту давало промах в 100 км). Согласно условиям выполнения основной задачи полета, требовалось попасть в расчетную точку пространства, отстоящую от поверхности Луны примерно на 100 км.

13 сентября успешно выполнена коррекция траектории, и через четыре дня станция вышла на почти круговую орбиту искусственного спутника Луны высотой 110 х 119 км и наклонением 70° к лунному экватору. 18 и 19 сентября, после уточнения параметров гравитационного поля Селены, были выполнены две коррекции орбиты.

Когда «Луна-16» приблизилась к периселению, были сброшены дополнительные топливные баки, затем запустился двигатель посадочной ступени, который погасил орбитальную скорость. Станция перешла в режим свободного падения. Когда радиовысотомер выдал высоту 600 м над лунной поверхностью, двигатель запустился вновь; снизив скорость с 195 до 2 м/с, он отключился на высоте 20 м. Затем в дело вступили двигатели малой тяги, работавшие до высоты 2 м, после чего «Луна-16» мягко плюхнулась при скорости 4, 8 м/с в Море Изобилия в точке с координатами 0, 68° ю. ш. и 56, 30° в. д., всего в 1, 5 км от расчетной точки посадки. Это случилось 20 сентября 1970 года в 08: 18 по московскому времени.

Схема окончательного участка посадки станций типа E-8. (Источник: Роскомос )

Посадка произошла в лунную ночь: свет фонарей, падавший на предполагаемое место бурения, оказался недостаточен… Но через час после посадки был активирован бур, который за семь минут работы проник в грунт на 35 см (при бурении твердых образцов на Земле он проделывал это расстояние примерно за час) и… наткнулся на препятствие. Потеряв при манипуляциях некоторое количество грунта, штанга бурового механизма поместила образцы в возвращаемый аппарат.

21 сентября в 10: 43 по московскому времени возвратная ракета стартовала и, развив необходимую скорость, направилась к Земле. Ступень КТ осталась на поверхности и продолжала передавать информацию о температуре и радиации на Луне. Весь путь назад наземные пункты измерения следили за драгоценным грузом, постоянно уточняя его траекторию и предсказывая место входа в атмосферу.

24 сентября на расстоянии 48 тысяч км от Земли возвращаемый аппарат отделился от взлетной ракеты и четыре часа спустя вошел в атмосферу на скорости 11 км/с под углом 30° к местной вертикали. Перегрузки при спуске превышали 350 единиц!

Надо сказать, что далеко не все причастные к советской лунной программе люди верили в успех предприятия. Например, генерал Н. П. Каманин, занимавший в это время должность помощника Главнокомандующего ВВС по космосу, высказывал скепсис относительно возможности отыскать крошечный шарик в бескрайних степях Казахстана. Николай Петрович пессимистично писал в дневнике накануне: «Парашют возвращаемого аппарата имеет площадь всего 10 квадратных метров — визуально обнаружить «Луну-16» (в случае отказа ее радиомаяка и плохой погоды) будет не проще, чем найти иголку в стоге сена. Завтрашний день может стать для службы поиска ВВС очень мрачным днем, хотя в расчетном районе посадки и обещают хорошую погоду».

Посадка возвращаемого (спасаемого) аппарата станции «Луна-16». (Источник: Роскосмос )

Однако все прошло гладко. На высоте 14, 5 км раскрылся вспомогательный тормозной парашют, на 11 км раскрылся основной парашют и развернулись антенны радиомаяка. Капсула приземлилась 24 сентября в 08: 26 по московскому времени примерно в 80 км юго-восточнее города Джезказгана. Прогноз Николая Петровича не сбылся, уже через несколько минут после приземления станции рядом с ней сел поисковый вертолет с эвакуационной командой.

Вскрытие капсулы с грунтом в Институте геохимии и аналитической химии АН СССР имени В. И. Вернадского показало, что бур заполнен сыпучим разнозернистым темно-серым (черноватым) порошком, «который легко формуется и слипается в отдельные рыхлые комки». Этим лунный грунт (реголит) существенно отличался от земной бесструктурной пыли, напоминая по свойствам влажный песок или комковатую структуру земных почв. его зернистость увеличивалась с глубиной. По химсоставу реголит представлял собой размельченную горную породу типа базальта.

Это был выдающийся успех, показавший, что реальный научный результат можно получить безопаснее и дешевле, чем в пилотируемом полете. «Луна-16» в значительной степени позволила Советскому Союзу отыграться за проигрыш в пилотируемом этапе лунной гонки (хотя бы в глазах собственных граждан). Программы облета Луны и высадки на нее космонавтов еще продолжались, но скорее по инерции: их закрытие стало лишь вопросом времени.

Продолжение следует.

 



  

© helpiks.su При использовании или копировании материалов прямая ссылка на сайт обязательна.