ЛК (космический корабль)
 испытательная установка ЛК-3 | |
| Производитель | ООН-586 |
|---|---|
| Дизайнер | Михаил Янгель |
| Страна происхождения | Советский Союз |
| Оператор | Советская космическая программа |
| Приложения | Пилотируемая посадка на Луну |
| Технические характеристики | |
| Тип космического корабля | Лунный модуль |
| Стартовая масса | от 5560 до 6525 кг |
| Вместимость экипажа | 1 (2 в более позднем варианте) |
| Размеры | Высота от 5,20 до 5,8 м. Ширина 4,50 м в целом шасси выпущено |
| Объем | 5 м 3 |
| Власть | N 2 O 4 /НДМГ |
| Батареи | Оборудовано |
| Режим | Лунная орбита |
| Дизайн жизни | 48 часов |
| Производство | |
| Статус | Отменено |
| Построен | Несколько |
| Запущен | 3 (Т2К) |
| Неуспешный | 0 |
| Потерянный | 0 |
| Первый запуск | 24 ноября 1970 г. Космос 379 (Т2К) |
| Последний запуск | 12 августа 1971 г. Космос 434 (Т2К) |
| Последний выход на пенсию | |
| Блок Э (Лунный спуск/восхождение) | |
| Питаться от | 11Д410 |
| Максимальная тяга | 20 кН (4500 фунтов силы) |
| Удельный импульс | 315 с (3,09 км/с) |
| Порох | НДМГ / N2O4 [1] |
| Конфигурация | |
 Компоненты ЛК: 1) пассивная пластина стыковочной системы, 2) сопла ориентации, 3) окно орбитального сближения, 4) посадочное окно (в вогнутой нише), 5) антенны с большим усилением, 6) твердотопливное «гнездо» двигатели, 7) подножки, 8) всенаправленная антенна, 9) радиолокационная станция сближения, А) гермоотсек, Б) аппаратный отсек, В) люк, Г) аккумуляторные батареи, Е) двигатель и топливные баки, Г) лестница | |
ЛК , предназначенный ( русский : ЛК , от русского : Лунный корабль , латинизированный : Лунный корабль , букв. «Лунный корабль»; индекс ГРАУ : 11F94 ) — лунный модуль ( лунный посадочный модуль для полета человека в космос), разработанный в 1960-х годах в рамках несколько советских пилотируемых лунных программ . Его роль была аналогична американскому лунному модулю «Аполлон» (LM). Три модуля ЛК варианта Т2К летали без экипажа на околоземную орбиту , но ни один ЛК так и не достиг Луны. Разработка Н1 ракеты-носителя , необходимой для полета на Луну, потерпела неудачу (в том числе несколько неудачных запусков), и первые высадки на Луну были осуществлены американскими астронавтами на корабле «Аполлон-11» . В результате, проиграв космическую гонку , и программы Н1, и ЛК были отменены без дальнейшего развития.
План полета Н1-Л3
[ редактировать ]
Сергей Королев , ведущий советский ракетный инженер и конструктор космических кораблей в 1950-х и 1960-х годах, планировал принять ту же концепцию сближения на лунной орбите , что и в программе «Аполлон» . Космический корабль лунной экспедиции Л3 должен был состоять из командного корабля «Союз 7К-Л3» (вариант « Союза ») и посадочного модуля ЛК. L3 будет нести экипаж из двух человек на одной трехступенчатой сверхтяжелой ракете-носителе Н-1 . Четвертая ступень, «Блок Г», будет толкать L3 (ЛОК+ЛК) к Луне, а «Блок Д» будет пятой ступенью.
Лунная орбита
[ редактировать ]Двигатель «Блок Д» также замедлит L3 на лунную орбиту. Следуя по курсу к Луне, один космонавт должен был выйти в открытый космос от ЛОК (Союз 7К-Л3) до спускаемого аппарата ЛК ( Лунный Корабль ) и войти в него. Затем он отделил ступень «Блок Д» и ЛК от ЛОК, прежде чем упасть к Луне с помощью двигателя «Блок Д». После снижения орбитальной скорости и вывода «Блока Д» на траекторию к месту посадки ЛК отделился от «Блока Д» и продолжил спуск и посадку, используя свою ступень «Блока Е» на ЛК для конечного торможения и посадки.
Лунная посадка
[ редактировать ]Более ранний беспилотный зонд программы «Луна» , «Луноход», будет использоваться для выбора подходящего района, а затем выступать в качестве маяка для ЛК. Затем к месту посадки будет запущен резервный ЛК. Третьим шагом будет посадка пилотируемого ЛК с одним космонавтом.
Хотя подробности запланированной деятельности на поверхности Луны остаются неясными, малый размер и ограниченная грузоподъемность Н-1/Союза ЛОК/ЛК по сравнению с Сатурном/Аполлоном означали, что не так уж много научных экспериментов можно было провести. выполненный. Скорее всего, космонавт установит на Луне советский флаг , соберет образцы грунта, сделает фотографии и развернет несколько небольших научных пакетов. [ нужна ссылка ]
Возвращение Земли
[ редактировать ]После дня пребывания на поверхности Луны двигатель ЛК снова заработал, используя конструкцию посадочной опоры в качестве стартовой площадки. Для экономии веса двигатель, используемый для посадки, также должен был вернуть ЛК на лунную орбиту для автоматической стыковки с ЛОК с использованием стыковочной системы «Союз Контакт» . Затем космонавт выйдет в открытый космос обратно на ЛОК с образцами лунных пород, а затем ЛК будет сброшен. После этого ЛОК запустит ракету для возвращения на Землю. Стыковочный порт ЛК представлял собой решетку из 96 отверстий шестиугольной формы, расположенных в изометрической сетке, каждое из которых служило потенциальным стыковочным портом для зонда ЛОК в форме ловушки, который можно было разместить без точного выравнивания двух кораблей. Из-за ограничений по весу стыковочный интерфейс был спроектирован максимально простым, со строго механической блокировкой и без электрических или гидравлических соединений. Стыковка и расстыковка были возможны только один раз. [1]
Дизайн
[ редактировать ]Космический корабль ЛК можно разделить на лунный посадочный агрегат («Лунный посадочный агрегат», «ЛПА») и лунный взлетный аппарат («Лунный взлетный аппарат», «ЛВА»). [2] Силовая установка как для посадки, так и для взлета с Луны была основана на «Блок Э» двигательной установке . Версия системы отображения информации (панели и органы управления космическим кораблем) получила название «Луч» .
В четырех миссиях с использованием ЛК использовался вариант Т2К , почти идентичный стандартному ЛК, но без шасси.
Системы
[ редактировать ]В состав космического корабля входили следующие системы: [2]
- Гермоотсек космонавта;
- Авионика управления полетом;
- Система жизнеобеспечения;
- Системы контроля ориентации;
- Лунное посадочное устройство (ЛПУ) с четырьмя посадочными опорами;
- Система электропитания, состоящая из химических батарей, прикрепленных к ЛПУ;
Инструменты
[ редактировать ]В состав космического корабля входили следующие инструменты: [2]
- планеты Радар приземления
- герметичный контейнер для авионики
- две антенны связи
- три батареи
- четыре емкости с водой для испарительной установки
- роботизированная рука и дрель
Тестирование
[ редактировать ]Вариант LK T2K был испытан без экипажа на околоземной орбите в ходе трех миссий в период с 1970 по 1971 год. [3] Все три ЛК были запущены с помощью ракеты «Союз-Л» . Первый полет имитировал запланированный рабочий цикл ступени «Блок Э» . Второй и третий полеты были предназначены для проверки поведения ЛК при ряде аномалий полета. Все полеты прошли успешно, и ЛК был признан готовым к полету с экипажем. [1]
| Миссия | Дата запуска | Орбитальный распад | Орбита | Продолжительность (на орбите) | Исход |
|---|---|---|---|---|---|
| Kosmos 379 (Т2К №1) | 24 ноября 1970 г. 11:00 UTC | 21 сентября 1983 г. | 198 км х 253 км | 12 лет и 301 день | Успех [4] |
| Kosmos 398 (Т2К №2) | 26 февраля 1971 г. 12:14 UTC | 10 декабря 1995 г. | 196 км х 276 км | 24 года и 287 дней | Успех [5] |
| Kosmos 434 (Т2К №3) | 12 августа 1971 г. 09:30 UTC | 23 августа 1981 г. | 187 км х 11 777 км | 10 лет и 178 дней | Успех [6] |
Отмена
[ редактировать ]Успех программы «Аполлон» по отправке американских астронавтов на Луну в 1969 году означал, что Соединенные Штаты выиграли лунную гонку , хотя планы разрабатывались вплоть до начала 1970-х годов. Было предпринято четыре попытки запуска Н1, в том числе два позже с макетом ЛК, но все они закончились неудачей, несмотря на инженерные улучшения после каждой неудачи. Вторая попытка запуска 3 июля 1969 года, всего за 13 дней до запуска « Аполлона-11» , закончилась катастрофической неудачей, уничтожившей как ракету, так и стартовый комплекс. В дальнейшем к пятому запуску модифицированной ракеты Н1 в августе 1974 года был подготовлен полный комплекс лунной экспедиции Л3 со штатными космическими кораблями-модулями ЛК и «Союз 7К-ЛОК» для облета и высадки Луны по полнобеспилотному полету будущего пилотируемого сценария к пятому пуску модифицированной ракеты Н1. Н1-Л3 Программа был отменен в мае 1974 года, и Советы решили сконцентрироваться на разработке космических станций , добившись в этом процессе нескольких первых результатов. [7]
В 2017 году поступило анонимное заявление о том, что китайские чиновники попросили украинцев восстановить оригинальный двигательный модуль ЛК, используя современные материалы, такие как новые компьютерные технологии, заменяющие устаревшую электронику в системе управления полетом модуля. Согласно договору, украинцы передадут Китаю вновь изготовленный комплект конструкторской документации двигательного модуля, но сама техника останется в Украине. В будущем украинцы могут помочь китайцам организовать производство технологии в Китае, говорят источники. [8]
ЛК по сравнению с лунным модулем Аполлона
[ редактировать ]
Поскольку грузоподъемность ракеты N1 на НОО составляла всего 95 тонн по сравнению с 140 тоннами Сатурна V на НОО, LK был создан менее громоздким, чем лунный модуль Аполлона (LM):
- У него был другой посадочный профиль
- Он был легче и составлял всего одну треть массы LM.
- Первоначально ЛК должен был перевозить одного космонавта. Более поздний вариант будет иметь экипаж из двух человек; LM нес два
- У него не было стыковочного туннеля, как у LM; космонавт совершит выход в открытый космос от ЛОК (Союз 7К-Л3) до ЛК и обратно.
- Чтобы покинуть лунную орбиту и начать спуск, ЛК использовал ту же ступень торможения «Блок Д», которая вывела блок ЛК-Союз на лунную орбиту; LM использовал свой двигатель посадочной ступени (более поздние миссии Аполлона также использовали двигатель SPS, чтобы помочь спустить LM с орбиты).
- Окончательное торможение со скорости 100 м/с на высоте 4 км над поверхностью Луны осуществлялось с помощью ступени «Блок Э» , способной к многократному перезапуску. Это позволило «Блоку Э» также служить ступенью подъема для возврата ЛК на лунную орбиту; Дебаркадер LM имел специальный двигатель для посадки.
- Для повышения производительности в двигателях ЛК Блок Э использовались турбонасосы для снабжения их компонентами топлива. Твердые заряды использовались для быстрого включения насосов, что ограничивало количество возгораний.
- После приземления конструкция шасси ЛК предназначалась для использования в качестве мини-стартового комплекса для старта разгонного блока; Apollo LM использовал свою спускаемую ступень таким же образом.
- ЛК «Блок Э» имел как основной, так и резервный двигатели, позволяющие обеспечить уверенный подъем; Apollo LM стартовал с одним подъемным двигателем и не имел резервной копии или резерва, но был спроектирован с учетом простоты и надежности, обеспечивающей оптимальную гарантию подъема. Отказ взлетного двигателя LM гарантировал бы критический провал миссии. [1]
Текущее местоположение
[ редактировать ]Осталось пять ЛК на разной стадии завершения. Они находятся по адресу: [1] [9] [10]
- Московский авиационный институт (временно экспонируется в парижском Диснейленде ) [10]
- Научно-учебный комплекс «Орево» РНУ им. Баумана в Дмитрове
- RKK Energia plant at Korolev
- Tambov air base
- Военно-космическая академия имени А. Ф. Можайского в Санкт-Петербурге
- Выставка «Космонавты» Лондонского музея науки (2016) [9]
Посадочный модуль ЛК на заводе РКК «Энергия» , 2016 год.
Инженерная испытательная установка ЛК-3, Музей науки , 2016 г.
См. также
[ редактировать ]
- Zond program
- Аполлон-18 (фильм)
- Одноместный космический корабль
- Список проектов лунных кораблей с экипажем
- Лунный модуль Аполлона
- Ланьюэ Посадочный модуль
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б с д и Марк Уэйд. «ЛК» . www.astronautix.com . Энциклопедия астронавтики . Проверено 24 октября 2023 г.
- ^ Перейти обратно: а б с Анатолий Зак. «Лунный модуль ЛК для проекта Л3» . RussianSpaceWeb.com . Проверено 15 декабря 2013 г.
- ^ Гюнтер Д. Кребс. «LK (L3, T2K) — Космическая страница Гюнтера» . space.skyrocket.de . Проверено 30 мая 2024 г.
- ^ «Космос 379» . nssdc.gsfc.nasa.gov . НАСА . Проверено 21 августа 2019 г.
- ^ «Космос 398» . nssdc.gsfc.nasa.gov . НАСА . Проверено 30 мая 2024 г.
- ^ «Космос 434» . nssdc.gsfc.nasa.gov . НАСА . Проверено 30 мая 2024 г.
- ^ Марк Франкетти (3 июля 2005 г.). «Россия планирует высадить первых людей на Марсе» . www.timesonline.co.uk . Лондон: Таймс . Архивировано из оригинала 24 февраля 2024 года . Проверено 5 февраля 2008 г.
- ^ Анатолий Зак (19 июня 2017 г.). «Давно заброшенная советская технология может помочь Китаю высадиться на Луне» . www.popularmechanics.com . Популярная механика . Архивировано из оригинала 17 января 2021 года . Проверено 18 сентября 2019 г.
- ^ Перейти обратно: а б Ник Стивенс (20 февраля 2016 г.). «Советский луноход ЛК» . Ник Стивенс Графика . Архивировано из оригинала 1 октября 2023 года . Проверено 24 октября 2023 г.
- ^ Перейти обратно: а б «Галерея советской пилотируемой лунной программы» . www.ninfinger.org . Архивировано из оригинала 8 июля 2021 года . Проверено 24 октября 2023 г.
Пилотируемый лунный космический корабль |
|---|
