Лунная программа + СССР

28 сентября 1971 года с космодрома Байконур стартовала ракета-носитель «Протон-К», которая вывела в космос автоматическую станцию «Луна-19». Конструкция станции была близка к «Луне-17», но для снижения затрат при создании были максимально использованы конструктивные узлы и агрегаты «Лунохода».

Автоматическая станция достигла орбиты Луны 2 октября 1971 года, но, при очередной коррекции орбиты произошёл сбой — аппарат не развернулся в заданное положение. Как следствие нештатной ситуации картографирование лунной поверхности было отменено после серии попыток (изображения Луны выходили смазанными), а научная программа на лунной орбите скорректирована.

Тем не менее, был получен большой набор научных данных с остальных приборов — 46 магнитограмм магнитного поля Луны, было проведено 23 цикла измерений гравитационного поля Луны и пространственной плотности метеорных частиц и др.

Благодаря «Луне-19» учёные получили новые научные данные о Луне, её магнитном и гравитационном полях и измерили активность нашего Солнца вне атмосферы Земли. Стоит учитывать, что большая часть программы станции прошла в период высокой солнечной активности — происходили вспышки на Солнце с корональным выбросом массы. Благодаря этому наука узнала гораздо больше о солнечных космических лучах и солнечном ветре.

Учёные даже смогли «прикоснуться» к частицам, путешествующим в межзвёздной среде — «Луна-19» фиксировала частицы особо высокой энергии. Это были протоны галактических космических лучей, которые, как считается, приобретают энергию после взрывов сверхновых и нахождения близ пульсаров с экстремальным магнитным полем.

При этом, окололунная станция более чем в четыре раза превысила запланированный срок работы на орбите Луны — вместо планируемых трёх она пролетала 13 месяцев.

Лунная панорама, снятая с борта станции «Луна-19».

Главной задачей программы «Луна-16» было практическое доказательство возможности изучения других небесных тел с помощью роботов и доставка с их поверхности образцов грунта. Для этого на посадочный аппарат «Луны-16» была установлена буровая установка, которая смогла углубиться в поверхность Луны на 35 см.

Для запуска потребовалась тяжёлая ракета «Протон-К», потому что «Луна-16» весила 5725 кг, из которых 1880 кг составляла посадочная часть, 512 кг — возвратная ракета, а сам возвращаемый аппарат — 34 кг.

Лунный грунт сейчас хранится в лаборатория метеоритики и космохимии ГЕОХИ РАН. Что интересно, там есть не только «советский» реголит, но и американский — после каждой доставки на Землю что СССР, что США передавали часть грунта учёным других стран. Сейчас грунт хранится в специальном хранилище с инертной средой, где поддерживается необходимая температура и влажность.

В общей сложности в институте находится около 340 г реголита из пяти мест посадок — трёх советских и двух американских («Луна-16», «Луна-20», «Луна-24», «Аполлон-14» и «Аполлон-16»). 326 г из них советские и 14 — американские.

Посмотреть на 20 крупинок лунного грунта, привезённого «Луной-16», можно в Музее космонавтики на ВДНХ: https://kosmo-museum.ru/static_pages/samye-interesnye-ekspon...

По материалам Роскосмоса

8 августа 1969 года с космодрома Байконур стартовала ракета-носитель «Протон-К». Она вывела в космос автоматический космический корабль «Зонд-7», который облетел и сфотографировал Луну. Ключевой особенностью аппарата стало то, что он был сделан на основе лунного корабля 7К-Л1 (с удалённым бытовым отсеком). В нём даже были живые существа: 4 черепахи и «мелочь» — мухи, червяки, растения и бактерии. Ракета-носитель, которая выводила корабль в космос, была оснащена системой аварийного спасения — её отрабатывали для будущих пилотируемых лунных миссий.

11 августа был сделан облёт и фотографирование Луны и Земли. После успешного возвращения корабля «экипаж» из животных, растений и бактерий внимательно изучали, чтобы выяснить влияние радиации на живые организмы вне радиационных поясов Земли.

Корабль вернулся к Земле 14 августа и проделал хитрый манёвр перед посадкой. Перед входом в атмосферу произошло отделение спускаемого аппарата от приборного отсека, похожее на разделение отсеков у «Союзов». А потом аппарат вышел в нужную точку, дважды отскочив от атмосферы, как камушек от воды. На высоте 7,5 км была введена в действие парашютная система, а непосредственно перед приземлением включились двигатели и аппарат совершил мягкую посадку, полностью выполнив программу полета. Спускаемый аппарат «Зонда-7» успешно приземлился на заданной территории в Казахстане южнее Кустаная.

«Зонд-7» стала первой миссией по облёту Луны, выполненная точно по плану. К сожалению, следующий запуск «Зонда-8» всё равно было решено сделать автоматическим. А вот людей, увы, СССР решил не запускать вокруг Луны.

В марте 1969 года американский художник Пол ван Хейдонк в очередной раз пришёл в выставочный зал в Нью-Йорке, где обычно выставлял свои работы, и неожиданно стал свидетелем самого необычного разговора в своей жизни. Диалог шёл между арт-директором галереи Луизой Дойчман и хозяином Диком Уодделлом.

— Почему бы нам не отправить одну из скульптур Пола на Луну? — хитровато предложила Луиза.
— Вы с ума сошли? Как мы это сделаем? — удивлённо спросил Дик.
— Я не знаю, как именно, но я найду способ, — гордо вскинулась девушка.

И знаете, ведь нашла...

В июне 1971 года Пол ван Хейдонк встретился с астронавтом, будущим командиром «Аполлона-15» Девидом Скоттом. После встречи он буквально загорелся идеей стать первым художником, который «выставляется на Луне».

«Павший астронавт» — крохотная алюминиевая скульптура, изображающая человека в скафандре. Она находится в месте высадки экипажа миссии «Аполлон-15» на Луне. 1 августа 1971 года её установил командир экипажа Девид Скотт. Рядом с ней установлена небольшая табличка, на которой написаны фамилии восьми астронавтов США и шести космонавтов СССР, погибших или умерших к тому моменту.

Правда, были моменты, которые художник и астронавт представляли себе по-разному. Скотт считал, что скульптура должна была увековечил память о тех, кто внёс значительный вклад в освоение космоса и кого уже нет в живых. Табличку с выгравированными на ней именами астронавт сделал сам. А Пол ван Хейдонк видел в статуэтке не мемориал погибшим, а скорее памятник всему человечеству. Как оказалось, он не знал, что статуэтка станет памятником погибшим астронавтам и космонавтам, как и не подозревал о её названии.

«Павший астронавт» изначально должен был стоять вертикально, а не лежать навзничь. Более того, Девид Скотт выступал противником коммерциализации космоса, поэтому он как можно дольше скрывал имя автора скульптуры от общественности, чем вызвал ненависть у ван Хейдонка.

Даже сейчас, спустя более 50 лет, «Павший астронавт» Пола ван Хейдонка остаётся единственной художественной инсталляцией на Луне.

Мы собрали фотографии погибших космонавтов и астронавтов, перечисленных в табличке, и даём их список вместе с причинами их гибели:

— Теодор Фримен (погиб 31 октября 1964 года в авиакатастрофе в возрасте 34 лет, стал первым погибшим астронавтом США);

— Чарльз Бассетт (погиб 28 февраля 1966 года в авиакатастрофе в возрасте 34 лет);

— Эллиот Си (погиб в той же авиакатастрофе в возрасте 38 лет);

— Гас Гриссом (погиб 27 января 1967 года при пожаре корабля «Аполлон-1» в возрасте 40 лет);

— Роджер Чаффи (погиб в той же катастрофе в возрасте 31 года);

— Эдвард Уайт (первый американец, побывавший в открытом космосе; погиб в том же пожаре в возрасте 36 лет);

— Владимир Комаров (погиб 24 апреля 1967 года при спуске на Землю «Союза-1» в возрасте 40 лет);

— Эдвард Гивенс (погиб 6 июня 1967 года в автокатастрофе в возрасте 37 лет);

— Клифтон Уильямс (погиб 5 октября 1967 года в авиакатастрофе в возрасте 35 лет);

— Юрий Гагарин (первый человек, побывавший в космосе; погиб 27 марта 1968 года в авиакатастрофе в возрасте 34 лет);

— Павел Беляев (умер 10 января 1970 года от перитонита в возрасте 44 лет);

— Георгий Добровольский (погиб 30 июня 1971 года в аварии при посадке на Землю «Союза-11» в возрасте 43 лет);

— Виктор Пацаев (погиб в той же катастрофе в возрасте 38 лет);

— Владислав Волков (погиб в той же катастрофе в возрасте 35 лет).

Из-за секретности, окружавшей в то время советскую космическую программу, Скотт в 1971 году не знал, что на табличке не хватает ещё двух имён:

— Валентин Бондаренко (погиб 23 марта 1961 года из-за пожара при испытаниях в сурдокамере в возрасте 24 лет);

— Григорий Нелюбов (погиб 18 февраля 1966 года, попав под поезд в возрасте 31 года).

Автоматическая станция «Луна-15» была запущена с космодрома Байконур с помощью ракеты-носителя «Протон-К» 13 июля 1969 года. Была выведен на промежуточную околоземную орбиту, откуда стартовала к Луне.

Комплекс «Луна-15» был предназначен для первой в мире доставки на Землю образцов лунного грунта — раньше «Аполлона-11», который стартовал только 16 июля.

На трассе перелёта к Луне 14 июля была проведена коррекция траектории. 17 июля была включена двигательная установка над обратной стороной Луны для уменьшения скорости движения, в результате чего станция «Луна-15» перешла на окололунную орбиту. После проведения двух коррекций (19 и 20 июля) была сформирована орбита посадки: высота в апоселении — 110 км, высота в периселении — 16 км, наклонение 127°, период орбиты — 1 час 54 минуты.

Автоматический космический комплекс по доставке грунта с Луны состоял из посадочной платформы, возвратной ракеты и спускаемого аппарата.

21 июля 1969 года в 18 часов 46 минут 43 секунды была включена двигательная установка для схода с орбиты. Первый этап снижения с помощью двигателя большой тяги должен был завершиться через 267,3 секунды после включения на высоте ~2,5 км. Однако сигнал с космического аппарата внезапно пропал на 237-й секунде снижения в 18 часов 50 минут 40 секунд, причём параметры бортовых систем аппарата на момент пропадания сигнала были в норме.

Вероятной причиной аварии мог быть удар станции «Луна-15» о гору. Это возможно, если допустить ошибку в положении КА на момент прохождения команды запуска двигателя в сторону от трассы на ~15 км и вдоль трассы на ~45 км. Программа полёта станции «Луна-15» не была выполнена, но, тем не менее, это была очень значимая попытка. «Луна-16» была полностью идентична предшественнице и смогла привезти реголит на Землю первой из роботов. Именно неудача «Луны-15» позволила в будущем более точно просчитывать траектории полёта автоматических космических аппаратов до Луны.

По материалам НПО им. Лавочкина

23 июня 1911 года родился выдающийся инженер, а впоследствии и генеральный конструктор авиационных и ракетных двигателей, Николай Кузнецов. Под его руководством было создано 57 оригинальных и модифицированных газотурбинных двигателей для самолётов различного назначения и жидкостных ракетных двигателей для ракетно-космических комплексов.

Перечислять все разработанные Государственным Союзным опытным заводом № 276 двигатели и турбины нам не хватит места в этом посте. Отметим лишь, что Кузнецов смог с авиации переключиться на ракеты, когда потребовалось.

Двигатели его предприятия стоят на четырёх ступенях ракеты-носителя сверхтяжёлого класса Н-1. Прямо в день рождения Кузнецова (23 июня 1960 года) было принято постановление Совета Министров СССР № 715—296 «О создании мощных ракет-носителей, спутников, космических кораблей, освоении космического пространства в 1960—1967 годах». Оно и стало началом проработки ракеты-носителя сверхтяжёлого класса Н-1 грузоподъемностью 75 тонн.

На всех ступенях использовалась топливная пара жидкий кислород-керосин — одно из принципиальных решений того времени. Жидкий водород еще не был освоен как ракетное топливо, а ядовитый гептил опасались применять для пилотируемых ракет. Керосин-кислород стал компромиссным решением.

Носитель, способный вывести на орбиту такую нагрузку, должен был иметь стартовую массу 2200 тонн. В случае замены керосина на жидкий водород на верхних ступенях грузоподъемность вырастала бы до 90—100 т при той же стартовой массе.

Работы по комплексу Н-1 проводились под прямым руководством Сергея Королёва, возглавлявшего Совет главных конструкторов. После смерти Королева в 1966 году руководство работами по лунной ракете Н1-Л3 руководил его первый заместитель Василий Мишин.

Хотя керосин-кислород был компромиссным решением в технологическом плане, но при этом вызвал напряженность в отношениях Сергея Королёва и Валентина Глушко — последний настаивал на двигателях с гептилом и тетраоксидом азота. В результате новые двигатели взялся разрабатывать генеральный конструктор Николай Кузнецов, предприятие которого ранее занималось только авиационными двигателями.

Н-1 первоначально предназначалась для вывода на околоземную орбиту тяжёлой (75 тонн) орбитальной станции с перспективой обеспечения сборки тяжёлого межпланетного корабля для полётов к Венере и Марсу. С принятием решения по включению СССР в «лунную гонку», программа Н-1 была форсирована и стала носителем для экспедиционного космического корабля Л3 в комплексе Н1-Л3.

К сожалению, все четыре испытательных пуска Н-1 были неудачными. В 1974 году советская лунно-посадочная пилотируемая программа была закрыта, а в 1976 году закрыты и работы по Н-1. Вся пилотируемая лунная программа, включая носитель Н-1, была строго засекречена и стала достоянием общественности только в 1989 году.

24 мая 1970 года в Советский Союз прилетел астронавт Нил Олден Армстронг — первый человек на поверхности Луны. Это был уже третий ответный визит — летом 1969 года в СССР побывал американский астронавт Фрэнк Борман (совершал облёт Луны на «Аполлоне-8»). А осенью с ответным визитом в Соединенные Штаты прибыли советские космонавты Георгий Береговой и Константин Феоктистов.

Позже именно Береговой и Феоктистов сопровождали Армстронга во время его поездки по Советскому Союзу.

Нил Армстронг прибыл в Ленинград для выступления с докладом «Исследование лунной поверхности». Выступление прошло на 13-й сессии Международного комитета по космическим исследованиям (КОСПАР). Послушать выступление астронавта собрались делегаты из 30 стран. В Ленинграде Армстронг прожил несколько дней и посетил местные достопримечательности — в первую очередь Эрмитаж, Военно-морской музей и Большой Петергофский дворец.

После Ленинграда астронавт вылетел Новосибирск, где по собственной инициативе посетил дом, в котором в начале ХХ века жил и работал учёный Юрий Кондратюк. Именно расчёты Кондратюка оптимальной траектории полёта к Луне были использованы NASA в программе «Аполлон». Астронавта вывозили и на природу — его взяли на прогулку на яхте по Новосибирскому водохранилищу на реке Обь, известному как Обское море. Там он в неформальной обстановке рыбачил, готовил уху и вёл беседы с космонавтами через переводчицу.

После этого Армстронг отправился в Москву. Занимательный факт — ни один из пассажиров рейса «Новосибирск—Москва» 31 мая не догадывался, что во время полёта за штурвалом самолета находились не пилоты Аэрофлота. А лётчики-испытатели и космические первопроходцы — Нил Армстронг и сопровождавший его космонавт Георгий Береговой. В Москве Нил побывал на Красной Площади, в мавзолее Ленина и возложил цветы к могиле Юрия Гагарина в Кремлёвской стене.

Важная деталь — в ходе встречи с Председателем Совета министров СССР Алексеем Косыгиным Нил Армстронг подарил ему ёмкость с образцами реголита и маленький советский флаг. Флаг СССР астронавты брали с собой на поверхности Луны вместе с флагами более чем 130 других государств.

Побывал Армстронг и в 1-м Научно-исследовательском испытательном центре подготовки космонавтов имени Ю. А. Гагарина в Звёздном городке. Гидом для американца стала Валентина Терешкова.

Визит Армстронга в СССР в 1970 году стал важным шагом к сотрудничеству в условиях Холодной войны. Благодаря этим визитам стало возможным осуществить в 1975 году первый совместный советско-американский экспериментальный пилотируемый космический полёт «Союз—Аполлон».