Вячеслав Довгань - Лунная одиссея отечественной космонавтики. От «Мечты» к луноходам

3. Буровой инструмент (БИ) с грунтоносом обеспечивал внедрение в грунт, вынос шлама из скважины, забор керна.

4. Механизм подачи, который обеспечивал осевое усилие на БИ и прижатие его к поверхности в процессе бурения.

5. Механизм перегрузки обеспечивал намотку на свой барабан контейнера грунтоноса с забранным грунтом с синхронным его перемещением в ВА.

6. Блок управления работой ГЗУ обеспечивал управление процессом забора и перегрузки грунта как в автоматическом (программном) режиме, так и по радиокомандам с Земли.

В ходе бурения грунт поступает во внутреннюю полость штанги, где расположены гибкая трубка - грунтонос и механизм, который подхватывает грунт и удерживает его в виде столбика на протяжении всего процесса. По окончании грунтонос с веществом извлекается из внутренней полости штанги и наматывается на барабан, размещённый в специальном контейнере. Затем этот контейнер помещается в герметизируемую капсулу ВА возвратной ракеты.

При заборе грунта до глубины 120 см использовался режим вращательного бурения, а далее происходила смена способов пенетрации - с вращательного на ударно-вращательный. Общая глубина бурения составила 225 см. В связи с тем, что оно производилось с наклоном, общее заглубление составило около 2 м.

Возвратная ракета с образцами грунта стартовала к Земле 19 августа в 8 ч 25 мин. Продолжительность обратного перелёта составила 84 ч. 22 августа она приблизилась к Земле со второй космической скоростью. В расчётное время, за 8 часов до входа в атмосферу Земли, произошло отделение ВА от возвратной ракеты. На высоте 15 км была введена в действие парашютная система, и ВА совершил посадку в 200 км юго-восточнее Сургута (Тюменская область).

Рис. 102. Старт с Луны

Новые образцы грунта массой 170,1 г были переданы в ГЕОХИ им. В.И. Вернадского. Небольшую порцию привезённого грунта учёные вручили в декабре 1976 г. коллегам из НАСА.

Образцы грунта удивили учёных: они обнаружили характеристики, неожиданные и важные для понимания геологии Моря Кризисов на тот момент времени. Самое главное: содержание титана и возраст грунта (или количество времени, в течение которого образцы подвергались воздействию космической среды) были иными, нежели ожидалось. Но как это могло быть?

На основании анализа геологических условий в районе, где производилось бурение, причину несоответствия теперь можно понять. С учётом точного местоположения посадки «Луны-24», снимки с американского зонда LRO показывают, что были взяты образцы выброса из соседнего 64-метрового кратера.

Рис. 103. Место посадки «Луны-24» (фото, снятое камерами американского спутника LRO и опубликованное 15 марта 2010 г.)

Он образовался ниже уровня поверхности, привнеся материал из глубоких потоков лавы, которые не были ранее подвержены воздействию космической среды. Таким образом, образцы грунта с «Луны-24» содержат не околоповерхностные материалы Моря Кризисов, наблюдаемые с помощью методов дистанционного зондирования, а материал из недр, который подвергся воздействию космической среды лишь относительно короткое время. Удивительные геологические условия, надо сказать!

«Луна-24» завершила список непилотируемых космических аппаратов, направленных к Луне с территории СССР.

Основные данные выполнения Программы «Е» в 1969-1976 гг. представлены в табл. 5.

Таблица 5

Основные данные выполнения Программы «Е» в 1969-1976 гг.

ПОСЛЕСЛОВИЕ

Время отсчитало более 56 лет с начала исследования Луны отечественной космонавтикой. В конце 50-х гг. XX столетия освоение космического пространства проходило в условиях жёсткого противостояния двух социальных систем, двух сверхдержав - СССР и США - за техническое (и военное) лидерство. Каждая из них рассматривала проекты исследования и освоения Луны с точки зрения своих национальных интересов, престижа страны, возможности опережающего технологического прорыва.

Гений С.П. Королёва, создавшего Совет главных конструкторов, самоотверженный труд могучего коллектива ракетно-космической отрасли, высокий организаторский талант её руководителей в период подготовки и запуска первых искусственных спутников Земли и практически до 1967 г. обеспечили нашей стране лидирующую роль в этом соревновании.

Начиная с первого старта 23.08.1958 г. для доставки на Луну советских вымпелов до посадки 22.08.1976 г. возвращаемого аппарата «Луны-24» с лунным грунтом в Советском Союзе было осуществлено 53 старта различных типов ракет-носителей с ЛКА, для облёта Луны 7К-Л1П (упрощённый вариант) и «Зонд» (7К-Л1), в т.ч. 15 - аварийных. Полностью выполнили программу полёта 14 ЛКА, частично - 9 (из них 3 - пролетели мимо диска Луны, а 5 -разбились при прилунении) и остались на околоземной орбите 9 ЛКА. Из 8-ми «Зондов» выполнили программу полёта - 4, частично - 2 и аварийных - 2.

После выполнения первых проектов Программы «Е» и осуществления мягкой посадки на Луну в НПО им. С.А. Лавочкина началось проектирование и изготовление непилотируемых многоцелевых ЛКА третьего поколения.

В течение десятилетия (с 1966 по 1976 гг.) состоялось 24 старта PH «Протон-К» с ЛКА. Не все они закончились выведением на трассу полёта к Луне (5 аварийных стартов, 4 - остались на орбите ИСЗ), удачной посадкой («Луны - 15, 18, 22»), но каждый пуск требовал тщательной предстартовой подготовки.

Полёты ЛКА, доставивших образцы лунных пород из морских и материковых районов, многомесячная работа передвижных научных лабораторий внесли громадный вклад в изучение нашего естественного спутника и системы «Земля-Луна». По своему техническому совершенству они оказались первоклассными космическими аппаратами, которыми может гордиться отечественная и мировая наука.

Эксперименты по автоматическому забору лунного вещества до сих пор не повторены ни одной страной в мире.

Об уникальных достижениях, осуществлённых нашей страной в первые десятилетия космической эры, убедительно свидетельствует книга «Советские роботы в СОЛНЕЧНОЙ СИСТЕМЕ. Технологии и открытия», написанная академиком М.Я. Маровым и бывшим руководителем планетной программы NASA Уэсли Хантрессом, и удостоенная престижной Премии Международной академии астронавтики [38].

В ходе реализации Программы «Е» с применением самоходных лунных аппаратов был сформирован большой коллектив уникальных специалистов. Они решали задачи баллистики, управления, связи, телеоператорного управления транспортным средством, находящемся на поверхности иного небесного тела на расстоянии сотен тысяч километров,. Богатый опыт был накоплен в процессе работы с «Луноходом-1». Конструктивные повышения манёвренности и мобильности позволили его последователю - «Луноходу-2» в условиях сильно пересечённой местности, сыпучих грунтов, крутых склонов и обширных каменных россыпей изучить два главных типа местности на Луне - морской и материковый, а также тектоническое образование - региональную трещину сжатия «Борозда Прямая». Значимые исследования проведены по трассе длиной более 42 км. Экипаж лунохода постоянно совершенствовал своё мастерство и, как показали результаты работ, сумел с честью справиться со всеми трудностями, возникавшими при их пути.