Автоматическая межпланетная станция «Луна-2». Досье
12 сентября 1959 г. Советским Союзом с космодрома Байконур был осуществлен запуск многоступенчатой ракеты-носителя (РН) «Восток-Л», которая вывела на траекторию полета к Луне автоматическую межпланетную станцию (АМС) «Луна-2».
14 сентября «Луна-2», осуществив первый в мире перелет с Земли на другое небесное тело, достигла поверхности Луны. АМС совершила жесткую посадку в районе Моря Дождей вблизи кратеров Аристилл, Архимед и Автолик. Этот момент был зарегистрирован советскими и зарубежными обсерваториями.
Не имевшая собственной двигательной установки АМС была доставлена до места назначения последней ступенью РН «Восток-Л», которая представляла собой управляемую ракету весом 1511 кг (без топлива). Зафиксированная скорость движения ракеты при перелете составила 11,2 км в секунду.
«Луна-2» представляла собой герметичный контейнер в форме шара, в котором располагалась научно-измерительная и радиотехническая аппаратура. В научное оборудование входили приборы для регистрации ядерных излучений и элементарных частиц (сцинтилляционные счетчики), счетчики Гейгера, магнитометры, детекторы микрометеоритов. Для передачи информации на Землю на АМС было установлено три радиопередатчика, работающие на разных частотах. Общая масса контейнера с аппаратурой составляла 390,2 кг.
Станция доставила на Луну металлический полый шар, поверхность его состояла из пятигранников-вымпелов с изображением герба СССР и надписью «сентябрь, 1959 год» (изготовлены на Ленинградском монетном дворе). Внутри шара находился заряд взрывчатки, которая взорвалась при ударе о лунную поверхность. При этом металлические вымпелы разлетелись в стороны.
Одним из основных научных достижений лунной миссии стало обнаружение солнечного ветра и его прямое измерение. Анализ полученной информации показал, что Луна практически не имеет собственного магнитного поля и радиационного пояса.
Первым автоматическим космическим аппаратом, стартовавшим к Луне, была «Луна-1» (запущена 2 января 1959 г.), однако станция прошла на расстоянии 5 тыс. км от естественного спутника Земли. Всего в 1959-1976 гг. в рамках советской лунной программы было осуществлено 24 запуска АМС серии «Луна». Первые восемь станций разработало ОКБ-1 (ныне РКК «Энергия» им. С.П. Королева) под руководством Сергея Королева. В 1965 г. работы по созданию лунных АМС были переданы Машиностроительному заводу им. С.А. Лавочкина (ныне НПО им. С.А. Лавочкина).
Согласно плану деятельности Федерального космического агентства (Роскосмос) на 2013-2018 гг., в рамках программы освоения Луны в 2016 г. предусмотрен запуск автоматической межпланетной станции «Луна-Глоб» (для комплексного исследования поверхности спутника Земли с помощью посадочного аппарата), в 2018 г. — запуск аппарата «Луна-Ресурс» (для дистанционных исследований Луны и ее экзосферы). В 2019 г. планируется осуществить запуск аппарата «Луна-Ресурс» с возвращаемыми модулями «Луна-SR» и «Луна-29» (Луноход «Юг»). /ТАСС-ДОСЬЕ/
Источник
Кто первым покорил Луну? СССР или США?
Освоение Луны было одним из самых масштабных, значимых и затратных проектов человечества. В достаточной степени готовыми к вложению колоссальных сил и средств в начале 60-х годов ХХ столетия оказались лишь Советский Союз и Соединённые Штаты Америки. С незначительной разницей по времени специалисты двух стран разработали лунные программы. Началась настоящая гонка: кто реализует свою программу первым? Ради того, чтобы обогнать соперника, и оставить на поверхности Луны свои государственные атрибуты, власти обеих стран порой принимали рискованные решения; спешно меняли схемы полётов к Луне, состав лунных комплексов и программы полётов.
Первым пилотируемым космическим кораблем, которому удалось успешно прилуниться, стал американский корабль «Аполлон-11». 20 июля 1969 года Нил Армстронг установил государственный флаг США на поверхности спутника. Никсон торжествовал: Америка наконец смогла обогнать главных освоителей космоса! Но история полна недосказанностей и предположений, а некоторые факты не дают покоя критикам и ученым до сих пор. Специалисты начали говорить о том, что высадка была постановочной, и что никуда экипаж «Аполлон-11» не летал. В 1976 вышла книга «Мы никогда не были на Луне». Ее автор – Билл Кейсинг, исследователь и ветеран американского аэрокосмического агентства НАСА.
Он заявил: полет американских космонавтов на Луну – мистификация, созданная по заказу американского правительства. А многочисленные фотографии, снятые на спутнике Земли, переговоры астронавтов с Центром управления полетами и видеозапись прилунения – всего лишь подделка. Сделано все это было на секретной киностудии в Голливуде. В съемочных павильонах были построены необходимые декорации, в которых и сымитировали лунную экспедицию, засняв все это на пленку. Вот в эту пленку многие и не поверили. Например, на фотографиях и видеосъёмке, демонстрирующих, как экипаж «Аполлона-11» устанавливает на Луне флаг США, заметны волны на поверхности полотна. Но как они могли возникнуть без ветра, отсутствующего в безвоздушном пространстве на поверхности Луны? Есть другие факты, которые подтверждают, что полет не состоялся. Многие ученые однако уверены, что американцы на Луну все-таки летали, а у сторонников «лунного заговора» просто очень бурная фантазия. Иначе и быть не могло, ведь за лунной миссией наблюдали мировые специалисты.
Но даже если и ступил на Луну первый американец, то США все равно опоздали. Вымпел СССР был доставлен на поверхность Луны на десятилетие раньше, чем были сняты легендарные кадры. Почетную миссию выполнил советский космический корабль «Луна-2» 13 сентября 1959 года. Так что, быть может, первыми людьми, высадившимися на Луну и были американцы. Но первые космические корабли, покорившие спутник, были советскими, и в этом заслуга русских конструкторов и инженеров.
Источник
Первый космический корабль достиг Луны: «Луна-2», СССР
ВПЕРВЫЕ В МИРЕ
Луне суждено было стать тем небесным телом, с которым связаны едва ли не самые эффективные и впечатляющие успехи человечества за пределами Земли. Непосредственное изучение естественного спутника нашей планеты началось со старта советской лунной программы. 2 января 1959 года автоматическая станция «Луна-1» впервые в истории осуществила полет к Луне.
Первый запуск спутника к Луне (Луна-1) был огромным прорывом в области освоения космоса, но главная цель, перелет с одного небесного тела на другое так и не была достигнута. Запуск Луны-1 дал очень много научной и практической информации в области космических полетов к другим небесным телам. При полете «Луны-1» впервые была достигнута вторая космическая скорость и получены сведения о радиационном поясе Земли и космическом пространстве. В мировой печати космический аппарат «Луна-1» получил название «Мечта».
Все это было учтено при запуске следующего спутника Луна-2. В принципе Луна-2 практически полностью повторяла свою предшественницу Луну-1, те же научные приборы и оборудование позволяли заполнять данные о межпланетном пространстве и корректировать данные, полученные Луной-1. Для Запуска так же использовался РН 8К72 Луна с блоком «Е». 12 сентября 1959 года в 6:39 с космодрома Байконур РН Луна была запущена АМС Луна-2. И уже 14 сентября в 00 часов 02 минуты 24 секунды по московскому времени Луна-2 достигла поверхности Луны, совершив первый в истории полет с Земли на Луну.
Автоматический межпланетный аппарат достиг поверхности Луны восточнее «Моря Ясности», вблизи кратеров Аристил, Архимед и Автолик (селенографические широта +30°, долгота 0°). Как показывает обработка данных по параметрам орбиты, последняя ступень ракеты также достигла поверхности Луны. На борту Луны-2 были помещены три символических вымпела: два в автоматическом межпланетном аппарате и один — в последней ступени ракеты с надписью «СССР сентябрь 1959». Внутри Луны-2 находился металлический шар, состоящий из пятигранников-вымпелов, и при ударе о лунную поверхность шар разлетался на десятки вымпелов.
Дата запуска: 12 сентября 1959.
Размеры: Полная длина составляла 5.2 метра. Диаметр самого спутника 2.4 метра.
РН: Луна (модификация Р-7)
Задачи: Достижение поверхности Луны (выполнена). Достижение второй космической скорости (выполнена). Преодолеть тяготение планеты Земля (выполнена). Доставка вымпелов «СССР» на поверхность Луны (выполнена).
ПУТЕШЕСТВИЕ В КОСМОС
«Луна» — наименование советской программы исследования Луны и серии космических аппаратов, запускаемых в СССР к Луне начиная с 1959 года.
Космические аппараты первого поколения («Луна-1» — «Луна-3») совершали перелет с Земли к Луне без предварительного выведения на орбиту искусственного спутника Земли, проведения коррекций на траектории Земля — Луна и торможения вблизи Луны. Аппараты осуществили пролет Луны («Луна-1»), достижение Луны («Луна-2»), ее облет и фотографирование («Луна-3»).
Космические аппараты второго поколения («Луна-4» — «Луна-14») запускались с использованием более совершенных методов: предварительного выведение на орбиту искусственного спутника Земли, затем старт к Луне, коррекции траектории и торможение в окололунном пространстве. При запусках отрабатывались полет к Луне и посадка на ее поверхность («Луна-4» — «Луна-8»), мягкая посадка («Луна-9» и «Луна-13») и перевод на орбиту искусственного спутника Луны («Луна-10», «Луна-11», «Луна-12», «Луна-14»).
Более совершенные и тяжелые космические аппараты третьего поколения («Луна-15» — «Луна-24») осуществляли перелет к Луне по схеме, используемой аппаратами второго поколения; при этом для увеличения точности посадки на Луну предусмотрена возможность проведения нескольких коррекций на траектории полета от Земли к Луне и на орбите искусственного спутника Луны. Аппараты «Луна» обеспечили получение первых научных данных о Луне, отработку мягкой посадки на Луну, создание искусственных спутников Луны, взятие и доставку на Землю проб грунта, транспортировку на поверхность Луны лунных самоходных аппаратов. Создание и запуск разнообразных автоматических лунных аппаратов является особенностью советской программы исследования Луны.
ЛУННАЯ ГОНКА
Начал «игру» СССР, запустив в 1957 году первый искусственный спутник. США сразу же включились в нее. В 1958 году американцы поспешно разработали и запустили свой ИСЗ, а заодно и образовали «во благо всех» — так звучит девиз организации — НАСА. Но к тому времени Советы обогнали соперников еще больше — отправили в космос собаку Лайку, которая хоть и не вернулась, но зато собственным героическим примером доказала возможность выживания на орбите.
На разработку спускаемого модуля, способного доставить живой организм обратно на Землю, ушло почти два года. Требовалось доработать конструкции, чтобы они выдерживали уже два «путешествия сквозь атмосферу», создать качественную герметичную и устойчивую к высоким температурам обшивку. А главное — нужно было рассчитать траекторию и спроектировать двигатели, которые бы обезопасили космонавта от перегрузок.
Когда же это все было сделано, возможность проявить героическую собачью натуру получили Белка и Стрелка. Они со своей задачей справились — вернулись живыми. Меньше чем через год по их следам полетел Гагарин — и тоже вернулся живым. Американцы в том 1961-м в безвоздушное пространство отправили только шимпанзе Хэма. Правда, 5 мая того же года суборбитальный полет совершил Алан Шепард, но международным сообществом это достижение космическим полетом признано не было. Первый «настоящий» американский астронавт — Джон Гленн — в космосе оказался только в феврале 62-го.
Казалось бы, США безнадежно отстали от «мальчишек с соседнего континента». Триумфы СССР следовали один за другим: первый групповой полет, первый человек в открытом космосе, первая женщина в космосе… И даже до естественного спутника Земли советские «Луны» добрались первыми, заложив основы столь важной для нынешних исследовательских программ методики гравитационных маневров и сфотографировав обратную сторону ночного светила.
Но выиграть в такой игре можно было, лишь уничтожив команду противника, физически или морально. Американцы же уничтожаться не собирались. Напротив — еще в 1961-м году, сразу после полета Юрия Гагарина, НАСА с благословления свежеизбранного Кеннеди взяла курс на Луну.
Решение было рискованным — СССР добивались своего шаг за шагом, планомерно и последовательно, и все равно не обходилось без провалов. А космическое агентство США решило сделать прыжок через ступеньку, если не через целый лестничный пролет. Но Америка компенсировала свою, в известном смысле, наглость тщательной проработкой лунной программы. «Аполлоны» тестировались на Земле и на орбите, в то время как ракеты-носители и лунные модули СССР «проверялись боем» – и не выдерживали проверок. В итоге тактика США оказалась результативнее.
Но ключевым фактором, ослабившим Союз в лунной гонке, был раскол внутри «команды с советского двора». Королев, на воле и энтузиазме которого держалась космонавтика, сперва, после своей победы над скептиками утратил монополию на принятие решений. Конструкторские бюро вырастали, как грибы после дождя на неиспорченном сельхозобработкой черноземе. Началось распределение задач, и каждый руководитель, что научный, что партийный, считал себя наиболее компетентным. Поначалу само утверждение лунной программы запоздало — отвлекшиеся на Титова, Леонова и Терешкову политики занялись ею только в 1964-м, когда американцы уже три года как размышляли над своими «Аполлонами». А затем отношение к полетам на Луну оказалось недостаточно серьезным — они не имели таких военных перспектив, как запуски ИСЗ Земли и орбитальных станций, а финансирования требовали куда большего.
Проблемы с деньгами, как это обычно бывает, «добили» грандиозные лунные проекты. С самого старта программы Королеву посоветовали занижать цифры перед словом «рублей», потому что реальные суммы никто бы не одобрил. Если бы разработки шли столь же успешно, как и прежние, такой подход себя бы оправдал. Партийное руководство все же умело считать и не стало бы закрывать перспективное дело, в которое уже вложено слишком много. Но в сочетании с бестолковым разделением труда нехватка средств привела к катастрофическим отставаниям от графика и экономии на испытаниях.
Возможно, впоследствии ситуацию удалось бы выправить. Космонавты горели энтузиазмом, даже просили отправить их к Луне на кораблях, не выдержавших тестовых полетов. Конструкторские бюро, за исключением находившегося под руководством Королева ОКБ-1, продемонстрировали несостоятельность своих проектов и сами собой тихо ушли со сцены. Стабильная в 70-х годах экономика СССР позволяла выделить дополнительные средства на доработку ракет, особенно если к делу подключились бы военные. Однако в 1968-м американский экипаж облетел Луну, а в 1969-м Нил Армстронг сделал свой маленький победный шаг в космической гонке. Советская лунная программа для политиков утратила смысл.
Источник
ruhm80
ruhm80
60 лет назад, 12 сентября 1959 года, с космодрома Байконур стартовала ракета-носитель «Луна» («Восток-Л») с автоматической межпланетной станцией «Луна-2». 14 сентября АМС «Луна-2» достигла поверхности Луны в районе Моря Дождей и стала первым рукотворным объектом, достигшим Луны (и в принципе любого другого небесного тела, кроме Земли).
Автоматическая межпланетная станция «Луна-2»
«В соответствии с программой исследования космического пространства и подготовки к межпланетным полётам 12 сентября 1959 г. с территории СССР была запущена вторая советская космическая ракета [так в советской печати того времени называли ракету-носитель «Луна» с АМС «Луна-2»] . 14 сентября в 00 час. 02 мин. 24 сек. по московскому времени ракета достигла поверхности Луны, совершив первый в истории человечества полёт с Земли на Луну.
Многоступенчатая космическая ракета стартовала вертикально, затем по заданной программе ракета автоматически вышла на расчётную орбиту. Последняя ступень ракеты имела на борту автоматический межпланетный аппарат, который после выключения двигателей ракеты был отделён от неё и двигался далее как самостоятельное тело. Вес последней ступени второй космической ракеты (без топлива) составлял 1511 кг. Общий вес автоматического межпланетного аппарата, научной и измерительной аппаратуры с источниками питания, установленными на ракете, составил 390,2 кг.
Выбор даты запуска космической ракеты был обусловлен необходимостью получения максимального веса полезного груза. Вообще, запуск ракеты с Земли на Луну возможен в любой день, однако при запуске с точек земной поверхности, расположенных на широтах СССР, в течение лунного месяца существуют оптимальные даты, когда на орбиту можно вывести груз наибольшего веса. Эти даты соответствуют минимальному склонению Луны при движении её по орбите. Выбор орбиты космической ракеты и аппарата обусловливался также и тем, что во время прохождения вблизи Луны он должен наблюдаться с территории СССР (т. е. Луна и аппарат должны находиться над горизонтом).
Для полёта космической ракеты к Луне была выбрана траектория с продолжительностью полёта 1,5 суток, что обеспечивало хорошие условия наблюдения. Продолжительность полёта однозначно определила величину скорости, которая и была достигнута последней ступенью спустя несколько минут после старта ракеты (промежуточные ступени ракеты упали на Землю). Дальнейший полёт ракеты и автоматического межпланетного аппарата был неуправляем н проходил под действием полей тяготения Земли, Луны и других небесных тел. Коррекция движения ракеты на участке свободного полёта не была предусмотрена, поэтому попадание на Луну было обеспечено на участке выведения точным выдерживанием заданных значений величины скорости и угла наклона вектора скорости к местному горизонту, а также временем старта.
Параметры движения последней ступени и автоматического межпланетного аппарата определялись с помощью радиотехнических средств, путём измерения наклонных дальностей, углов и радиальных скоростей. Обычные астрономические методы определения параметров движения не могут быть использованы ввиду малости размера искусственных космических тел. Поэтому для визуального наблюдения космической ракеты на ней была установлена аппаратура для создания натриевого облака — «искусственной кометы». Комета была образована 12 сентября в 21 час 48 мин. и наблюдалась в созвездии Водолея (α = 20ч, 41м, δ= -7°, 2). В Бюракане, Ереване, Сталинабаде и Алма-Ате получены фотографические изображения кометы и её деформации в пространстве.
Для передачи на Землю научной информации, для измерения параметров движения и контроля за полётом на последней ступени ракеты были установлены радиопередатчики, работающие на частотах: 20,003 и 19,997 мегагерц, а в автоматическом межпланетном аппарате — радиопередатчики, работающие на частотах: 19,993; 39,986 и 183,3 мегагерц. За полётом ракеты следили с Земли специальные радиотехнические системы наземного автоматического измерительного комплекса. В результате обработки данных измерений было установлено, что полёт ракеты проходил по расчётной орбите и заранее был определен момент и район прилунения.
Автоматический межпланетный аппарат достиг поверхности Луны восточнее «Моря Ясности», вблизи кратеров Аристил, Архимед и Автолик (селенографические широта +30°, долгота 0°. Как показывает обработка данных по параметрам орбиты, последняя ступень ракеты также достигла поверхности Луны.
Автоматический межпланетный аппарат имел сферическую форму и был изготовлен из двух тонкостенных полуоболочек. На верхней полуоболочке, снаружи установлены четыре штыревые антенны (раскрывающиеся после сброса защитного конуса), магнитометр и пьезоэлектрические датчики прибора для обнаружения ударов микрометеоров. На нижней полуоболочке установлены протонные ловушки. Аппарат был герметизирован и заполнен газом под давлением 1,3 атм. Внутри аппарата для обеспечения температурного режима (около 20° С) была установлена система терморегулирования, которая создавала принудительную циркуляцию газа. Внутри аппарата, на приборной раме, установлены радиопередатчики, научная аппаратура и источники питания.
На второй космической ракете и автоматическом аппарате проводились исследования: магнитного поля Земли и магнитного поля Луны; поясов радиации вокруг Земли; интенсивности и вариаций интенсивности космического излучения; тяжёлых ядер в космическом излучении; газовой компоненты межпланетного вещества; метеорных частиц.
На космической ракете были помещены три символических вымпела: два — в автоматическом межпланетном аппарате и один — в последней ступени ракеты с надписью «СССР, сентябрь 1959 год». Вымпелы были изготовлены таким образом, чтобы при ударе о лунную поверхность сохранилась часть составляющих их элементов (скорость удара 3,3 км/сек). Для предупреждения заражения лунной поверхности земными микроорганизмами, были приняты соответствующие меры.
С помощью второй космической ранеты проведены исследования межпланетного пространства в непосредственной близости к Луне и получены новые научные данные. Вблизи Луны не обнаружено магнитное поле (в пределах чувствительности и девиационной погрешности в 60 γ). У Луны не обнаружено также пояса радиации из заряженных частиц (это вполне согласуется с результатами магнитных измерений). Кроме этого, получены дополнительные данные по составу космических лучей, о рентгеновских лучах, о поясе радиации Земли и микрометеорах.
Вторая советская космическая ракета совершила первый полёт на Луну и обеспечила получение новых данных о физических свойствах окололунного пространства. Важность полёта состоит в том, что впервые в истории человечества в результате развития техники осуществлено перемещение материального тела с одного небесного тела на другое.
Полёт на Луну является началом непосредственного изучения небесных тел Солнечной системы и открывает эру межпланетных полётов» (из Ежегодника БСЭ за 1960 год).
Вымпелы, размещённые на борту АМС «Луна-2» и на третьей ступени ракеты-носителя (на ней также устанавливалась научная аппаратура, и она также падала на Луну)
Часть Моря Дождей, в районе которого достигла поверхности Луны АМС «Луна-2», получила название Залив Лунника.
Источник