Программа Лунохода
Луноход (русский: Луноход , IPA: [lʊnɐˈxot] , «Лунный ходок») — серия советских роботизированных луноходов , предназначенных для посадки на Луну в период с 1969 по 1977 год. Луноход-1 был первым передвижным роботом с дистанционным управлением, приземлившимся на внеземное тело.
Луноход-1А 1969 года (Луноход-0, Луноход № 201) был уничтожен во время запуска, Луноход-1 1970 года и Луноход-2 1973 года приземлились на Луну, а Луноход-3 (Луноход № 205, запланированный на 1977 год) так и не был запущен. Успешные миссии выполнялись одновременно с Зонд и орбитальных сериями облетов Луны, аппаратов и посадки на Луну .
Луноходы были в первую очередь предназначены для поддержки советских пилотируемых миссий на Луну во время лунной гонки . Вместо этого они использовались в качестве роботов с дистанционным управлением для исследования лунной поверхности и возврата изображений после высадки людей на Луну с помощью программы «Аполлон» и отмены советской программы пилотирования Луны.
Луноходы были доставлены на поверхность Луны космическими кораблями «Луна» , запущенными ракетами «Протон-К» .
Разработка
[ редактировать ]
Первоначальной основной задачей Лунохода было обеспечение поддержки пилотируемых лунных экспедиций L3 и более поздней «Звезда» лунной базы . [ нужна ссылка ] В целях безопасности миссии за несколько недель до полета человека на посадочном модуле ЛК на Луну для предварительного исследования поверхности вокруг ЛК-Р и ЛК будут отправлены непилотируемый посадочный модуль ЛК-Р из состава лунного экспедиционного комплекса Л3 и два автоматических марсохода «Луноход». площадки, выполнять роль радиомаяков для точного приземления ЛК-Р и ЛК, а также для визуальной оценки состояния площадки. [1]
В середине 1968 года на объекте КИП-10 или НИП-10 (КИП-10 или НИП-10, расположенном по адресу: г. 45 ° 03'10 "N 33 ° 53'25" E / 45,052703 ° N 33,890256 ° E ) [2] в ЗАТО Школьное (Симферополь-28) , недалеко от Симферополя , Крым , лунодром (лунодром — Лунодром, расположенный по адресу 45 ° 03'15 "N 33 ° 53'37" E / 45,054212 ° N 33,893627 ° E ) построено. Он занимал площадь в один гектар (120 на 70 метров) и был очень похож на некоторые участки лунной поверхности. Он был построен с использованием более 3000 кубических метров грунта и включал в себя 54 кратера диаметром до 16 м и около 160 камней разного размера. [3] Вся территория была обложена кирпичами, выкрашенными в серый и черный цвета. С его помощью анализировались проблемы с шасси Лунохода и умением космонавта управлять им. [4] [5]
В закрытом городе Симферополь-28 располагался самый значительный пункт слежения в Советском Союзе, имеющий самое большое количество антенн, самую большую площадь и наибольшее количество персонала среди всех советских средств слежения. Этот объект был одним из сети из десяти объектов, которые содержат оборудование для слежения за наземными спутниками и обеспечивают управление советскими гражданскими и военными событиями в ближнем космосе. Кроме того, этот объект поддерживал все лунные программы Советского Союза совместно с Евпаторийским центром слежения за глубоким космосом . [6] [7]
Было построено как минимум четыре полных автомобиля с серийными номерами 201, 203, 204 и 205. [ нужна ссылка ]
Дизайн вездехода
[ редактировать ]
Луноходы представляли собой луноходы, состоящие из отсека в форме ванны с большой выпуклой крышкой на восьми колесах с независимым приводом. Они были оснащены конусообразной антенной, остронаправленной спиральной антенной , телевизионными камерами и специальными выдвижными устройствами для воздействия на лунный грунт для измерения плотности и испытаний механических свойств, а также научной полезной нагрузкой, которая менялась в зависимости от миссии.
Луноходы были спроектированы под руководством Георгия Бабакина. [8] в Лавочкина ОКБ . Сами металлические шасси спроектировал Александр Кемурджян .
Машины питались от аккумуляторов . Ровер работал в течение лунного дня, время от времени останавливаясь для подзарядки батарей с помощью солнечных батарей. Электроэнергия подавалась в течение лунного дня с помощью солнечной батареи GaAs, расположенной внутри круглой навесной крышки, закрывающей приборный отсек, которая заряжала батареи при открытии. В лунные ночи крышка закрывалась, и полоний-210 радиоизотопный нагреватель внутренних компонентов поддерживал рабочую температуру . [9]
Чтобы иметь возможность работать в вакууме, для механических частей марсохода использовалась специальная смазка на основе фтора , а электродвигатели, по одному в каждой ступице колес, были заключены в герметичные контейнеры. [10] [11]
Роверы имели высоту 135 сантиметров (4 фута 5 дюймов) и массу 840 кг (1850 фунтов). Он был около 170 сантиметров (5 футов 7 дюймов) в длину и 160 сантиметров (5 футов 3 дюйма) в ширину и имел восемь колес каждое с независимой подвеской, двигателем и тормозом. Ровер имел две скорости: примерно 1 и 2 км/ч (0,6 и 1,2 мили в час).
Луноходы были доставлены на поверхность Луны космическими кораблями «Луна» , запущенными ракетами «Протон-К» . Посадочная часть космического корабля «Луна» для луноходов была аналогична той, что использовалась для миссий по возврату образцов .
Луноход Роверс
[ редактировать ]Луноход 201
[ редактировать ]После многих лет секретных инженерных разработок и тренировок 19 февраля 1969 года был запущен первый Луноход (автомобиль 8ЕЛ№201). Через несколько секунд ракета распалась, и первый Луноход был потерян. Остальной мир узнал о ценной полезной нагрузке ракеты лишь годы спустя. [12] В результате аварии радиоактивный источник тепла полоний-210 распространился на большую территорию России. [13]
Луноход 1
[ редактировать ] | Этот раздел нуждается в дополнительных цитатах для проверки . ( Апрель 2019 г. ) |
После уничтожения оригинального Лунохода советские инженеры немедленно приступили к работе над другим луноходом. Луноход-1 (аппарат 8ЕЛ№203) был первым из двух беспилотных луноходов, успешно приземлившихся на Луну Советским Союзом в рамках программы «Луноход». Космический корабль, на котором находился Луноход-1, получил название «Луна-17» . Луноход-1 был первым передвижным роботом с дистанционным управлением, приземлившимся в другом мире.
Луна-17 была запущена 10 ноября 1970 года в 14:44:01 UTC. После достижения околоземной стояночной орбиты была запущена последняя ступень ракеты-носителя «Луна-17 » , чтобы вывести ее на траекторию к Луне (10 ноября 1970 года, 14:54 по всемирному координированному времени). После двух маневров коррекции курса (12 и 14 ноября) он вышел на лунную орбиту 15 ноября 1970 года в 22:00 UTC.
Космический корабль совершил мягкую посадку на Луну в Море Дождей 17 ноября 1970 года в 03:47 по всемирному координированному времени. Посадочный модуль имел двойную аппарель, по которой полезная нагрузка «Луноход-1 » могла спускаться на поверхность. В 06:28 UT марсоход спустился по трапу на Луну.
В состав полезной нагрузки марсохода входили камеры (два телевизионных и четыре панорамных телефотометра), рентгенофлуоресцентный спектрометр РТ-1 РИФМА, рентгеновский телескоп , одометр-пенетрометр ПрОП, детектор излучения РВ-2Н и лазерный ретрорефлектор ТЛ. [14]
В Советском Союзе была распространена городская легенда о том, что луноходом управлял « Карлик КГБ ». [15] однако так и не было объяснено, как хранились припасы, чтобы сохранить их в течение 11-месячной миссии.
Луноход 2
[ редактировать ] | Этот раздел нуждается в дополнительных цитатах для проверки . ( Апрель 2019 г. ) |
Луноход-2 (аппарат 8ЕЛ№204) был вторым и более совершенным из двух луноходов. Ракета-носитель вывела космический корабль на парковочную орбиту Земли 8 января 1973 года, после чего последовал транслунный вылет . 12 января 1973 года «Луна-21» вышла на лунную орбиту размером 90 на 100 км (56 на 62 мили) .
Космический корабль «Луна-21» совершил посадку на Луну для запуска второго советского лунохода « Луноход-2» . Основными задачами миссии были сбор изображений лунной поверхности, изучение уровней окружающего освещения для определения возможности астрономических наблюдений с Луны, проведение экспериментов по лазерной локации с Земли, наблюдение солнечных рентгеновских лучей, измерение местных магнитных полей и изучение механические свойства материала лунной поверхности.
Посадка произошла 15 января 1973 года в 23:35 UT в кратере Ле Монье (25,85 градуса с.ш., 30,45 градуса в.д.).
После приземления « Луноход-2» сделал телевизионные снимки окрестностей, а затем скатился по трапу на поверхность в 01:14 UT 16 января 1973 года. Затем он сфотографировал спускаемый аппарат «Луна-21» и место посадки.
Ровер был оборудован тремя телевизионными камерами медленного сканирования , одна из которых была установлена высоко на марсоходе для навигации и могла возвращать изображения высокого разрешения с разной скоростью — 3,2, 5,7, 10,9 или 21,1 секунды на кадр (не кадров в секунду). Эти изображения были использованы командой диспетчеров из пяти человек на Земле, которая отправляла команды управления марсоходу в режиме реального времени. [16] На марсоходе были установлены четыре панорамные камеры.
Научные инструменты включали тестер механики почвы , солнечный рентгеновский эксперимент, астрофотометр для измерения уровней видимого и ультрафиолетового света, магнитометр, установленный перед марсоходом на конце стрелы длиной 2,5 м (8 футов 2 дюйма), радиометр . фотодетектор ( « Рубин-1») для экспериментов по обнаружению лазеров и поставляемый из Франции лазерный угловой отражатель .
Полезная нагрузка
[ редактировать ]- Камеры (три телевизионных и четыре панорамных телефотометра )
- РИФМА-М Рентгенофлуоресцентный спектрометр
- Рентгеновский телескоп
- ПРОП одометр / пенетрометр
- РВ-2Н-ЛС Детектор радиации
- Лазерный ретрорефлектор TL
- УФ/видимого диапазона АФ-3Л Астрофотометр
- СГ-70А Магнитометр
- Рубин 1 Фотоприемник
Луноход 3
[ редактировать ]
Луноход-3 (аппарат 8ЕЛ№205) был построен для высадки на Луну в 1977 году как Луна-25 . [17] но так и не полетел на Луну из-за отсутствия ракет-носителей и финансирования. Остается в музее НПО Лавочкина. [18]
Результаты
[ редактировать ]За 322 земных дня работы «Луноход-1» пролетел 10,5 км (6,5 миль) и передал более 20 000 телевизионных изображений и 206 панорам высокого разрешения. [19] Кроме того, компания провела двадцать пять анализов почвы с помощью рентгенофлуоресцентного спектрометра RIFMA и использовала пенетрометр в 500 различных местах.
Луноход-2 проработал около четырех месяцев, преодолев 42 км (26 миль) местности. [20] включая поездку по холмистым горным районам и рекам . До 2014 года «Луноход-2» удерживал рекорд по наибольшему расстоянию наземного путешествия среди всех внеземных транспортных средств. [12] Он отправил обратно 86 панорамных изображений и более 80 000 телевизионных изображений. За это время было завершено множество механических испытаний поверхности Луны, лазерных измерений и других экспериментов.
В 2010 году, почти через сорок лет после потери сигнала с Лунохода-1 в 1971 году , НАСА лунный разведывательный орбитальный аппарат робота сфотографировал его следы и окончательное местоположение, а исследователи, используя телескопический импульсный лазерный дальномер, обнаружили ретрорефлектор . [21]
Только после Mars Pathfinder запуска марсохода « Соджорнер » в 1997 году на инопланетное тело был помещен еще один аппарат с дистанционным управлением. НАСА такого же размера Для сравнения, марсоходы , Spirit и Opportunity , к своему пятому юбилею в январе 2009 года преодолели в общей сложности 21 км (13 миль) и передали более 125 000 изображений. [22]
Чернобыльское наследие
[ редактировать ]Согласно французскому документальному телефильму Жана Афанасьева «Танк на Луне» , конструкция Лунохода вернулась в центр внимания 15 лет спустя из-за катастрофы на Чернобыльской АЭС 26 апреля 1986 года. [23] Построенные в Восточной Германии с дистанционным управлением, бульдозеры которыми располагали советские войска гражданской обороны, весили десятки тонн – слишком тяжелые, чтобы работать на оставшихся частях частично обрушившейся крыши реакторного здания. Человеческие рабочие не могли быть наняты для расчистки мусора, поскольку рабочие смены были ограничены 90-секундными интервалами из-за интенсивного ионизирующего излучения . [24]
Конструкторов Лунохода отозвали из отставки, и через две недели были созданы марсоходы, которые использовали источники тепла ядерного распада для внутреннего климат-контроля стойки, их электронные системы уже были закалены, чтобы частично противостоять радиации. [23] Это преимущество позволило конструкторам 1986 года быстро разработать модифицированный тип транспортного средства для работ по восстановлению после ядерных аварий. 15 июля два марсохода STR-1 [12] были доставлены в зону Чернобыльской катастрофы и пригодились при расчистке завалов, заслужив награды конструкторам. Из-за чрезвычайно высокого уровня радиации оба марсохода STR-1 в конечном итоге вышли из строя, и люди-работники (позже названные ликвидаторами ). снова были вызваны [23] [25]
Местоположение и собственность
[ редактировать ]
До 2010 года окончательное местоположение Лунохода-1 было неопределенным на несколько километров. [26] Эксперименты по лазерной локации Луны не смогли обнаружить отраженный сигнал от ретрорефлектора с 1970-х годов. [27] 17 марта 2010 года Альберт Абдрахимов нашел и спускаемый аппарат, и марсоход. [28] на изображении Lunar Reconnaissance Orbiter M114185541RC. [29] 22 апреля Том Мерфи ( UCSD ) и Рассет Макмиллан из обсерватории Апач-Пойнт обнаружили ретрорефлектор робота с помощью телескопического импульсного лазерного дальномера Апач-Пойнт. [21]
Луноход-2 по-прежнему обнаруживается с помощью экспериментов по лунной лазерной локации , и его положение известно с субметровой точностью. Право собственности на «Луноход-2» и спускаемый аппарат «Луна-21» было продано Ассоциацией Лавочкина за 68 500 долларов США в декабре 1993 года на аукционе Sotheby's в Нью-Йорке. [30] (хотя в каталоге лот 68А неверно указан как Луна 17/Луноход 1 ). [31] Покупателем стал предприниматель в области компьютерных игр и сын астронавта Ричард Гэрриот , который также известен по имени своего игрового персонажа Лорда Бритиша . Гэрриот заявил в интервью 2001 года: «Я купил Лунакод-21 [ так в оригинале ] у русских. Теперь я единственный в мире частный владелец объекта на иностранном небесном теле. Хотя существуют международные договоры, которые говорят, что ни одно правительство не может претендовать на географическое положение. за пределами планеты Земля, я не являюсь правительством. Короче говоря, я претендую на Луну во имя лорда Бритиша !» [32] В 2007 году Гэрриот заявил, что по-прежнему является владельцем «Лунохода-2» . [33] [34]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Союз 7К-ЛОК» . www.astronautix.com . Проверено 7 ноября 2022 г.
- ^ «10.7 Луноходы Симф» . kik-sssr.ru . Архивировано из оригинала 27 октября 2021 г. Проверено 27 июля 2015 г.
- ^ «НИП-10 Симферопольский центр околоземных спутников Лунохода» . flickr.com . 30 августа 2011 г.
- ^ Космическая энциклопедия (на русском языке). 18 сентября 2008 г.
- ^ «Панорамио больше недоступно» . www.panoramio.com . Архивировано из оригинала 28 сентября 2017 г. Проверено 27 октября 2017 г.
- ^ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ФОТОГРАФИЧЕСКОЙ ИНТЕРПРЕТАЦИИ, июнь 1969 г., СИМФЕРОПОЛЬСКИЙ ЦЕНТР КОСМИЧЕСКИХ ПОЛЕТОВ.
- ^ «Бесконечность, манящая Джея Галлентина» . Архивировано из оригинала 4 сентября 2015 года.
- ^ «Главный конструктор Лунохода умер» . Космическое Зеркало. 6 марта 2003 г. Архивировано из оригинала 1 мая 2003 г.
- ↑ Блер, Шон (14 марта 2011 г.). « Роверс учатся на Луноходе », E&T News . Проверено 23 июня 2022 г.
- ^ «Русская лунная машина» . Мир науки (на шведском языке). 11 февраля 2008 г. СВТ2 . Архивировано из оригинала 2 июня 2008 года . Проверено 11 февраля 2008 г.
- ^ «Лунные аппликации» . Synlube Lube-4-Life.
- ^ Jump up to: а б с «Танк на Луне» . Природа вещей с Дэвидом Судзуки . 6 декабря 2007 г. CBC-TV. Архивировано из оригинала 26 декабря 2008 года.
- ^ Караджалыоглу, Гёктуг (6 января 2014 г.). «Энергетические ресурсы для космических полетов» . Журнал «Космическая безопасность» . Проверено 18 января 2014 г.
- ^ «В глубине | Луна 17» . Исследование Солнечной системы НАСА . Архивировано из оригинала 29 июня 2022 г. Проверено 29 июня 2022 г.
- ^ «Карлик КГБ» . www.astronautix.com . Проверено 26 июня 2022 г.
- ^ "Экипажи Лунохода" . www.astronaut.ru .
- ^ Харви, Брайан (17 августа 2007 г.). Советские и российские исследования Луны . Спрингер. п. 280. ИСБН 9780387218960 . Проверено 20 апреля 2014 г.
- ^ Чайкин, Энди (февраль – март 2004 г.). «Другие высадки на Луну» . Воздух и космос . Архивировано из оригинала 11 мая 2014 г.
- ^ «Панорамы Лунохода-1» . Planetology.ru . Проверено 30 апреля 2013 г.
- ^ Уолл, Майк (11 июля 2013 г.). «Лунный зонд НАСА помогает пересмотреть рекорд полетов за пределы планеты | Луноход-2» . Space.com . Проверено 12 июля 2013 г.
- ^ Jump up to: а б Блейхер, Ариэль (август 2010 г.). «Забытый советский луноход возвращает свет на Землю» . IEEE-спектр . Архивировано из оригинала 20 августа 2011 г. Проверено 28 мая 2011 г.
- ^ «Публичные мероприятия по случаю пятилетия марсоходов» (пресс-релиз). Лаборатория реактивного движения. 12 января 2009 года. Архивировано из оригинала 9 мая 2009 года . Проверено 26 апреля 2009 г.
- ^ Jump up to: а б с Заровный, Андрей (16 марта 2011 г.). «Луноход: от Луны до Чернобыля, маленький робот, который смог!» . Правые мудрецы . Архивировано из оригинала 18 марта 2011 года . Проверено 21 июня 2016 г.
- ^ Макдугал, Хизер (19 февраля 2009 г.). «Луноход и искусство космоса» . Кабинет чудес . Проверено 21 июня 2016 г.
- ^ Андерсон, Кристофер (20 января 1990 г.). «Советский чиновник признал, что роботы не справились с очисткой Чернобыля» . Ученый . Канада . Проверено 21 июня 2016 г.
- ^ Стук, Пи Джей (2005). Лунная лазерная локация и местоположение Лунохода-1 (PDF) . Лунная и планетарная наука XXXVI.
- ^ Дэвид, Леонард (27 марта 2006 г.). «Лунные находки: поиск старого космического корабля» . SPACE.com.
- ^ Лакдавалла, Эмили (17 марта 2010 г.). «А теперь о Луне-17 и Луноходе-1» . Планетарный отчет. Архивировано из оригинала 18 марта 2012 года . Проверено 12 апреля 2010 г.
- ^ «Наблюдение LROC M114185541R» . Университет штата Аризона.
- ^ Клюгер, Джеффри (апрель 1994 г.). «Блок на плахе» . Откройте для себя журнал .
- ^ Каталог Sotheby's - Российская космическая история , Приложение, лот 68A, 11 декабря 1993 г.
- ^ Янс, Синди (13 апреля 2001 г.). «Лорд Бритиш, мы почти не знали вас» . Журнал компьютерных игр . через Demiurg.net.
- ^ «Тайный спутник сына космонавта» . Соберите ПРОСТРАНСТВО. 2 октября 2007 г.
- ^ Гэрриот, Оуэн (10 декабря 2007 г.). «Спутник: 50 лет, один месяц, две недели спустя» . Мы одни (интервью). Беседовал Сет Шостак. Институт SETI.
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Vinogradov, A. P., ed. (1971). Peredvizhnaya Laboratoriya na Lune Lunokhod-1. Tom 1 (in Russian). Moscow: Nauka.
- Barsukov, V. L., ed. (1978). Peredvizhnaya Laboratoriya na Lune Lunokhod-1. Tom 2 (in Russian). Moscow: Nauka.
Внешние ссылки
[ редактировать ]
- Лунно-планетарный факультет Московского университета
- Исследование Луны (1969-1976) - дневник значимых событий советского освоения Луны, в том числе связанных с программой Лунохода.
- Каталог советских изображений Луны Дона П. Митчелла, включая многие из программы Лунохода.
- Луноходы и планетоходы с дистанционным управлением. Архивировано 12 августа 2020 г. на Wayback Machine (на русском языке).
- Подробная информация о камерах, используемых в Луноходах (примерно в середине страницы или выполните поиск по запросу «Луноход»)
