"ЛУНА"
наименование советской программы
исследований Луны и серии автоматич. межпланетных станций (АМС), запускаемых
в СССР к Луне начиная с 1959. Первое поколение АМС совершило перелёт
с Земли к Луне без предварит, вывода на орбиту искусств, спутника Земли
(ИСЗ), без проведения коррекций траектории и торможений в окололунном пространстве
("Л.-1", "Л.-2", "Л.-З"). При запусках АМС второго поколения использовались
более совершенные методы предварит, выведения на орбиту ИСЗ, старт с этой
орбиты в сторону Луны, коррекции траектории перелёта и активные манёвры
(торможение) в окололунном пространстве ("Л.-4" - "Л.-14").
Третье поколение АМС ещё более совершенно
по своим возможностям. При запуске станций "Л.-15"- "Л.-21" применялись
методы выведения на орбиту ИСЗ, старт с этой орбиты, коррекции траектории
перелёта, вывод на орбиту искусств, спутника Луны (ИСЛ) с возможностью
многократных коррекций её параметров, торможений и мягкой посадки станций
в заданном районе Луны с большой точностью. К 1972 АМС обеспечили получение
первых науч. данных о Луне ("Л.-l", "Л.-2", "Л.-З"), отработку мягкой посадки,
испытание новых систем и доставку на поверхность Луны науч. автоматич.
лунных станций ("Л.-4", "Л.-8", "Л.-9", "Л.-13", "Л.-15", "Л.-18"), полёт,
по орбите искусств, спутника Луны ("ЛЛО", "Л.-11", "Л.-12", "Л.-14", "Л.-19"),
взятие проб грунта в различных районах Луны и доставку его на Землю ("Л.-16",
"Л.-20"), доставку на поверхность Луны передвижных науч. лабораторий "Л.-17"
и "Луноход-1", "Л.-21" и "Луноход-2" (см. Лунный самоходный аппарат).
Рис. 1. Автоматическая межпланетная
станция "Луна-1".
"Л у н а - 1" - первая в мире АМС, запущенная
в район Луны 2 янв. 1959 (рис. 1). Пройдя вблизи Луны на расстоянии 5-6
тыс. км от её поверхности, 4 янв. 1959 АМС вышла из сферы действия
земного тяготения и превратилась в первую искусственную планету Солнечной
системы с параметрами: перигелий 146,4 млн. км и афелий 197,2 млн.
км.
Конечная
масса последней (3-й) ступени ракеты-носителя (РН) с АМС "Л.-1" 1472 кг.
Масса
контейнера "Л.-1" с аппаратурой 361,3
кг. На АМС размещались радиоаппаратура,
телеметрическая система, комплекс приборов и др. оборудование. Приборы
предназначены для изучения интенсивности и состава космич. лучей, газовой
компоненты межпланетного вещества, метеорных частиц, корпускулярного излучения
Солнца, межпланетного магнитного поля. На последней ступени ракеты была
установлена аппаратура для образования натриевого облака - искусств, кометы.
3 янв. на расстоянии 113 000 км
от Земли было образовано визуально
наблюдаемое золотисто-оранжевое натриевое облако. При полёте "Л.-l" впервые
была достигнута вторая космич. скорость. Проведённые измерения дали ценные
сведения о радиационном поясе Земли и космич. пространстве. В межпланетном
пространстве впервые зарегистрированы сильные потоки ионизированной плазмы
- солнечного ветра.
В мировой печати АМС "Л.-1" получила название
"Мечта".
"Л у н а - 2" 12 сент. 1959 совершила первый
в мире перелёт на др. небесное тело. 14 сент. 1959 АМС "Л.-2" и последняя
ступень РН достигли поверхности Луны (западнее Моря Ясности, вблизи кратеров
Аристилл, Архимед и Автолик) и доставили вымпелы с изображением Гос. герба
СССР. Конечная масса АМС с последней ступенью РН 1511 кг при массе
контейнера, а также научной и измерительной аппаратуры 390,2 кг. Анализ
научной информации, полученной "Л.-2", показал, что Луна практически не
имеет собств. магнитного поля и радиац. пояса.
Рис. 2. Автоматическая межпланетная
станция "Луна-3".
"Л у н а - 3" запущена 4 окт. 1959 (рис.
2). Конечная масса последней ступени РН с АМС "Л.-З" 1553
кг,
при
массе научной и измерительной аппаратуры с источниками питания 435 кг.
В
состав аппаратуры входили системы: радиотехническая, телеметрическая, фототелевизионная,
ориентации относительно Солнца и Луны, энергопитания с солнечными батареями,
терморегулирования, а также комплекс науч. аппаратуры. Двигаясь по траектории,
огибающей Луну, АМС прошла на расстоянии 6200 км
от её поверхности.
7 окт. 1959 с борта "Л.-З" сфотографирована обратная сторона Луны. Фотокамеры
с длинно-и короткофокусным объективами засняли почти половину поверхности
лунного шара, одна треть к-рой находилась в краевой зоне видимой с Земли
стороны, а две трети - на невидимой. После обработки плёнки на борту полученные
изображения были переданы фототелевизионной системой на Землю, когда станция
находилась от неё на расстоянии 40 000
км. Полёт "Л.-З" был первым
опытом изучения др. небесного тела с передачей его изображения с борта
космического аппарата. После облёта Луны АМС перешла на вытянутую, эллиптическую
орбиту ИСЗ с высотой апогея 480 тыс. км. Совершив 11 оборотов по
орбите, она вошла в земную атмосферу и прекратила существование.
"Л у н а - 4" - "Л у н а - 8" - АМС, запущенные
в 1963-65 для дальнейшего исследования Луны и отработки мягкой посадки
на неё контейнера с науч. аппаратурой. Была завершена экспериментальная
отработка всего комплекса систем, обеспечивающих мягкую посадку, включая
системы астроориентации, управления бортовой радиоаппаратуры, радиоконтроля
траектории полёта и приборов автономного управления. Масса АМС после отделения
от разгонной ступени РН 1422-1552 кг.
"Л у н а - 9" - АМС, впервые в мире осуществившая
мягкую посадку на Луну и передачу изображения её поверхности на Землю (рис.
3). Запущена 31 янв. 1966 4-ступенчатой РН с использованием опорной орбиты
ИСЗ. Автоматич. лунная станция прилунилась 3 февр. 1966 в районе Океана
Бурь, западнее кратеров Рей-нер и Марий, в точке с координатами 64° 22'
з. д. и 7° 08' с. ш. На Землю переданы панорамы лунного ландшафта (при
разных углах Солнца над горизонтом). Проведено 7 сеансов радиосвязи (продолжительностью
более 8 ч) для передачи научной информации. АМС работала на Луне
75 ч. "Л.-9" состоит из АМС, предназначенной для работы на поверхности
Луны, отсека с аппаратурой управления и двигательной установки для коррекции
траектории и торможения перед посадкой. Общая масса "Л.-9" после выведения
на траекторию полёта к Луне и отделения от разгонной ступени РН 1583 кг.
Масса
АМС после посадки на Луну 100 кг. В её герметичном корпусе размещены:
телевиз. аппаратура, аппаратура радиосвязи, программно-временное устройство,
науч. аппаратура, система терморегулирования, источники электропитания.
Изображения лунной поверхности, переданные "Л.-9", и успешная посадка имели
решающее значение для дальнейших полётов к Луне.
"Луна-10" - первый искусств, спутник Луны
(ИСЛ). Стартовала 31 марта 1966. Масса АМС на трассе полёта к Луне 1582
кг,
масса
ИСЛ, отделённого 3 апр. после перехода на селеноцент-рич. орбиту, 240 кг.
Параметры
орбиты: периселений 350
км,
апоселений 1017 км,
период обращения
2
ч 58 мин 15
сек,
наклонение плоскости лунного экватора 71° 54'.
Активная работа аппаратуры
56 суток. За это время ИСЛ совершил 460
витков вокруг Луны, проведено 219 сеансов радиосвязи, получена информация
о гравитац. и магнитном полях Луны, магнитном шлейфе Земли, в к-рый не
раз попадали Луна и ИСЛ, а также косвенные данные о химич. составе и радиоактивности
поверхностных лунных пород. С ИСЛ передавалась на Землю по радио мелодия
"Интернационала", впервые - во время работы 23-го съезда КПСС. За создание
и запуск АМС "Л.-9" и "Л.-10" Междунар. авиац. федерация (ФАЙ) наградила
сов. учёных, конструкторов и рабочих почётным дипломом.
Рис. 3. Лунная ракета с автоматической
межпланетной станцией "Луна-9".
Рис. 4. Искусственный спутник Луны "Луна-12":
1-баллоны с газом для исполнит, органов системы астроориентации; 2-фототелевизионное
устройство; 3-радиатор системы терморегулирования; 4-радиометр; 5 - приборный
отсек; 6-химич, батарея; 7 - оптикомеханич. блок системы астроориентации;
8-антенна; 9-электронный блок системы астроориентации; 10-управляющие двигатели;
11 - корректирующая тормозная двигательная установка.
"Л у н а - 1 1" - второй ИСЛ; запущена
24 авг. 1966. Масса АМС 1640 кг. 27 авг. "Л.-ll" была переведена
на окололунную орбиту с параметрами: периселений 160 км,
апоселений
1200 км, наклонение 27°, период обращения 2 ч 58 мин. ИСЛ
совершил 277 витков, проработав 38 суток. Научные приборы продолжали исследование
Луны и окололунного пространства, начатые ИСЛ "Л.-10". Проведено 137 сеансов
радиосвязи.
"Л у н а - 1 2"-третий сов. ИСЛ; запущена
22 окт. 1966 (рис. 4). Параметры орбиты: периселений ок. 100 км, апоселений
1740 км. Масса АМС на орбите ИСЛ 1148
кг.
"Л.-12" активно
функционировала 85 суток. На борту ИСЛ, кроме науч. аппаратуры,
находилась фототелевиз. система с высоким разрешением (1100 строк); с её
помощью получены и переданы на Землю крупномасштабные изображения участков
лунной поверхности в районе Моря Дождей, кратера Аристарх и др. (различаются
кратеры размером до 15-20 м, а отдельные объекты размером
до 5 м). Станция функционировала до 19 янв. 1967. Проведено 302
сеанса радиосвязи. На 602-м витке после выполнения программы полёта радиосвязь
со станцией была прервана.
"Л у н а-13"-вторая АМС, совершившая мягкую
посадку на Луну (рис. 5). Запущена 21 дек. 1966. 24 дек. произвела посадку
в районе Океана Бурь в точке с селенографии, координатами 62°03' з. д.
и 18° 52' с. ш. Масса АМС после посадки на Луну 112 кг.
С помощью
механич. грунтомера, динамографа и радиац. плотномера получены данные о
физико-механич. свойствах поверхностного слоя лунного грунта. Газоразрядные
счётчики, регистрировавшие космическое корпускулярное излучение, позволили
определить отражат. способность лунной поверхности для космич. лучей. На
Землю переданы 5 крупных панорам лунного ландшафта при различных высотах
Солнца над горизонтом.
"Л у н а - 1 4" - четвёртый сов. ИСЛ. Запущена
7 апр. 1968. Параметры орбиты: периселений 160 км,
апоселений 870
км.
Проводилось
уточнение соотношения масс Земли и Луны; исследовались гра-витац. поле
Луны и её форма методом систематич. длит, наблюдений за изменениями параметров
орбиты; изучались условия прохождения и стабильности радиосигналов, передаваемых
с Земли на борт ИСЛ и обратно при различных положениях его относительно
Луны, в частности при заходе за лунный диск; измерялись космич. лучи и
потоки заряженных частиц, идущих от Солнца. Получена дополнит, информация
для построения точной теории движения Луны.
Рис. 5. "Луна-13".
\"Л у н а - 1 5" запущена 13 июля 1969
более мощной ракетой. После выхода на селеноцентрическую орбиту проведено
2 коррекции орбиты: после первой - периселений 95 км, апоселений
221 км; после второй - периселений 16 км, апоселений 110
км.
При
этом испытывались новые навигационные системы. Проведены исследования в
окололунном пространстве и получена информация о работе новых систем станции,
обеспечивающих посадку в различных районах Луны. "Л.-15" сделала 52 витка
вокруг Луны. 21 июля была включена тормозная двигательная установка, станция
сошла с орбиты и упала на лунную поверхность в заданном районе.
"Л у н а - 1 6" - АМС, впервые совершившая
рейс Земля-Луна-Земля и доставившая образцы лунного грунта (рис. 6). Стартовала
12 сент. 1970. 17 сент. вышла на селеноцентрич. круговую орбиту с удалением
от лунной поверхности НО км, наклонением 70°, периодом обращения
1
ч 59 мин. В дальнейшем была решена сложная задача формирования предпо-садочной
орбиты с низким периселением. Мягкая посадка произведена 20 сент. 1970
в районе Моря Изобилия в точке с координатами 56°18' в. д. и 0°41' ю. ш.
Грунтозаборное устройство обеспечило бурение и забор грунта. Старт с Луны
ракеты "Луна - Земля" произведён по команде с Земли 21 сент. 1970. 24 сент.
возвращаемый аппарат был отделён от приборного отсека и совершил посадку
в расчётном районе. "Л.-16" состоит из посадочной ступени с грунтозаборным
устройством и космич. ракеты "Луна - Земля" с возвращаемым аппаратом. Масса
АМС при посадке на поверхность Луны 1880
кг.
Посадочная ступень
- самостоят, ракетный блок многоцелевого назначения, имеющий жидкостный
ракетный двигатель, систему баков с компонентами топлива, приборные отсеки
и амортизированные опоры для посадки на поверхность Луны.
Рис. 6. "Луна-16": 1 -возвращаемый аппарат;
2 - приборный отсек; 3 - топливные баки; 4 - управляющие сопла; 5 - приборный
отсек посадочной ступени; б - двигатель ракеты Луна-Земля; 7 - двигатель
посадочной ступени; 8 - топливный бак; 9-телефотометр; 10-штанга бурового
механизма; 11 - буровой механизм; 12 - антенна.
"Л у н а - 1 7" - АМС, доставившая на Луну
первую автоматич. передвижную науч. лабораторию "Луноход-1" (см.
Лунный
самоходный аппарат). Запуск "Л.-17" - 10 нояб. 1970, 17 нояб.-мягкая
посадка на Луну в районе Моря Дождей, в точке с координатами 35° з. д.
и 38°17' с. ш.
"Л у н а - 1 8" запущена 2 сент. 1971.
На орбите станция осуществляла маневрирование с целью отработки методов
автоматич. окололунной навигации и обеспечения посадки на Луну. "Л.-18"
совершила 54 витка. Проведено 85 сеансов радиосвязи (проверка работы систем,
измерение параметров траектории движения). 11 сент. была включена тормозная
двигат. установка, станция сошла с орбиты и достигла Луны в материковой
части, окружающей Море Изобилия. Район посадки был выбран в гористой местности,
представляющей большой науч. интерес. Как показали измерения, прилунение
станции в этих сложных топографич. условиях оказалось неблагоприятным.
"Л у н а - 1 9"-шестой сов. ИСЛ; запущена
28 сент. 1971. 3 окт. станция вышла на селеноцентрич. круговую орбиту с
параметрами: высота над поверхностью Луны 140 км, наклонение 40°3.5',
период обращения 2 ч 01 мин 45 сек. 26 и 28 ноября
станция была переведена на новую орбиту. Проводились систематич. длит.
наблюдения за эволюцией её орбиты с целью получения необходимой информации
для уточнения гравитац. поля Луны. Непрерывно измерялись характеристики
межпланетного магнитного поля в окрестностях Луны. На Землю переданы фотографии
лунной поверхности.
"Л у н а - 2 0" запущена 14 февр. 1972.
18 февр. в результате торможения переведена на круговую селеноцентрич.
орбиту с параметрами: высота 100 км, наклонение 65°, период обращения
1 ч 58 мин. 21 февр. осуществила мягкую посадку на поверхность
Луны впервые в горном материковом районе между Морем Изобилия и Морем Кризисов,
в точке с селенографич. координатами 56°33' в. д. и 3°32' с. ш. "Л.-20"
по конструкции аналогична "Л.-16". Грунто-заборный механизм произвёл бурение
лунного грунта и забор образцов, к-рые были помещены в контейнер возвращаемого
аппарата (рис. 7) и загерметизированы. 23 февр. с Луны стартовала космич.
ракета с возвращаемым аппаратом. 25 февр. возвращаемый аппарат АМС "Л.-20"
совершил посадку в расчётном районе территории СССР. На Землю были доставлены
образцы лунного грунта, впервые взятые в труднодоступном материковом районе
Луны.
Рис. 7. Возвращаемый аппарат АМС "Луна-20":
1 - контейнер для грунта; 2 - крышка парашютного отсека; 3 - napaj-шютный
отсек; 4 -антенны; 5-антенный переключатель; 6-передатчики; 7-корпус возвращаемого
аппарата; 8 - теплоизоляция; 9 - аккумуляторная батарея; 10- крышка.
"Луна-21" доставила на поверхность Луны
чЛуноход-2". Запуск был осуществлён 8 янв. 1973. чЛ.-21" совершила мягкую
посадку на Луну на вост. окраине Моря Ясности, внутри кратера Лемонье,
в точке с координатами 30°27' в. д. и 25°51' с. ш. 16 янв. с посадочной
ступени чЛ.-21" по трапу сошёл чЛуно-ход-2". А. А. Ерёменко.
А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я