Программа Лунохода - Lunokhod programme

Схема миссии Лунохода
Советский луноход

Луноход (Русский: Луноход, IPA:[lʊnɐˈxot], "Moonwalker") был серией Советский робот луноходы предназначены для приземлиться на Луне между 1969 и 1977 годами. Луноход-1 был первым передвижным роботом с дистанционным управлением, приземлившимся на внеземное тело.

Луноход-1А 1969 г. (Луноход-0, Луноход № 201) уничтожен при пуске, 1970 г. Луноход 1 и 1973 Луноход 2 приземлился на Луну, и Луноход 3 (Луноход № 205, запланированный на 1977 г.) не был запущен. Успешные миссии выполнялись одновременно с Зонд и Луна серия облетов Луны, орбитальный аппарат и посадочные миссии.

Луноходы были в первую очередь предназначены для поддержки Советские полеты человека на Луну в течение Лунная гонка. Вместо этого они использовались как дистанционно управляемые. роботы для исследования лунной поверхности и возврата ее снимков после удачного Аполлон высадки человека на Луну и отмена советской программы полета человека на Луну.

Луноходы были доставлены на поверхность Луны Луна космических аппаратов, которые были запущены Протон-К ракеты. Лунная посадочная часть космического корабля "Луна" для луноходов была аналогична таковой для миссии по возврату образцов. Луноходы были разработаны Александр Кемурджян[1] в Лавочкин.

Только в 1997 г. Марс-следопыт был еще один автомобиль с дистанционным управлением, установленный на внеземное тело. В 2010 г., почти через сорок лет после потери сигнала от 1971 г. Луноход 1, то НАСА Лунный разведывательный орбитальный аппарат сфотографировали его следы и окончательное местоположение, и исследователи, используя телескопический импульсный лазерный дальномер, обнаружили световозвращатель.[2]

Развитие

Параболическая тарелка ТНА-400 и заброшенный НИП-10

Первоначальной основной задачей Лунохода было резервное копирование L3 Лунные экспедиции с экипажем и на потом Звезда лунная база.[нужна цитата ]

В целях безопасности за несколько недель до полета человека на Посадочный модуль LK, беспилотный спускаемый аппарат ЛК-Р из комплекса лунной экспедиции Л3 и два автоматических лунохода Лунохода будут отправлены на Луну для предварительного изучения поверхности вокруг площадок ЛК-Р и ЛК, чтобы действовать как радиомаяки для точной посадки ЛК- R и LK, а также для визуальной оценки состояния сайта. В случае выхода из строя корабля (ЛК или Лунохода), используемого космонавтами, ЛК-Р можно было использовать в качестве запасного спасательного корабля на случай невозможности старта и взлета с Луны. Их также можно использовать для регулярных исследований. Пилотируемый вариант Лунохода дополнительно оснащался кислородным запасом с патрубком для шланга, стоячими подушками и ручным управлением космонавта в носовой части.[нужна цитата ]

В середине 1968 г. на установке КИП-10 или НИП-10 (КИП-10 или НИП-10)[3] в секрете деревня Школьное (ru: Школьное (Крым) - закрытый город Симферополь-28), рядом Симферополь, построен лунодром (лунодром - Moondrome). Он занимал площадь в один гектар (120 метров на 70 метров) и был очень похож на некоторые участки лунной поверхности. Он был построен с использованием более 3000 кубометров грунта и включал 54 кратера диаметром до 16 м и около 160 камней различных размеров.[4] Вся территория была обнесена кирпичом, выкрашенным в серый и черный цвета. Он использовался для анализа проблем с шасси Лунохода и умением космонавта управлять им.[5][6] В закрытом городе Симферополь-28 находился самый крупный объект слежения в Советском Союзе, располагавший наибольшим количеством антенн, самой большой площадью и наибольшим количеством персонала среди всех советских средств слежения. Объект был одним из десяти объектов, которые содержат оборудование для слежения за наземными спутниками и обеспечивают управление советскими космическими гражданскими и военными событиями. Кроме того, этот объект поддерживает все лунные программы Советского Союза, совместно с Евпаторийский комплекс слежения за дальним космосом.[7][8]

Было построено как минимум четыре полных автомобиля с серийными номерами 201, 203, 204 и 205.[нужна цитата ]

Луноход 201

После нескольких лет секретных инженерных разработок и обучения первый Луноход (машина 8ЕЛ№201) был запущен 19 февраля 1969 года. В течение нескольких секунд ракета распалась, и первый Луноход был потерян. Остальной мир узнал о ценной полезной нагрузке ракеты лишь годы спустя.[9] Авария привела к радиоактивному источнику тепла, полоний 210, распространившись на большой регион России.[10]

Луноход 1

Основная статья: Луноход 1

После разрушения первоначального Лунохода советские инженеры сразу же приступили к работе над другим лунным аппаратом. Луноход 1 (аппарат 8ЕЛ№203) был первым из двух беспилотных луноходов, успешно совершивших посадку на Луну Советским Союзом в рамках программы «Луноход». Космический корабль, несший Луноход 1 был назван Луна 17. Луноход 1 был первым передвижным роботом с дистанционным управлением, который приземлился в другом мире.

Луна 17 был запущен 10 ноября 1970 года в 14:44:01 UTC. После достижения Земли парковочная орбита, заключительный этап Луна 17'Запуск ракеты с целью вывести ее на траекторию полета к Луне (10 ноября 1970 г., 14:54 UTC). После двух маневров по коррекции курса (12 и 14 ноября) он вышел на лунную орбиту 15 ноября 1970 г. в 22:00 UTC.

Космический корабль совершил мягкую посадку на Луну в Море дождей 17 ноября 1970 г. в 03:47 UTC. Посадочный модуль имел двойные аппарели, с которых полезная нагрузка, Луноход 1, мог спуститься на поверхность. В 06:28 UT марсоход спустился с трамплина на Луну.

Чтобы иметь возможность работать в вакууме, для механических частей марсохода использовалась специальная смазка на основе фтора, а электродвигатели, по одному в каждой ступице колеса, были заключены в герметичные контейнеры.[11][12]

Марсоход работал в течение лунного дня, время от времени останавливался, чтобы подзарядить свои батареи с помощью солнечных батарей. Ночью он впадал в спячку до следующего восхода солнца, нагретый до блок радиоизотопного нагревателя.

Описание вездехода

Модель лунохода
Деталь колес Лунохода

Луноход 1 представлял собой лунный аппарат, состоящий из отсека, похожего на ванну, с большой выпуклой крышкой на восьми колесах с независимым приводом. Его длина составляла 2,3 метра. Он был оснащен конической антенной, высоконаправленной спиральная антенна, четыре телекамеры, а также специальные выдвижные устройства для ударов лунного грунта для измерения плотности и испытаний механических свойств.

An Рентгеновский спектрометр, Рентгеновский телескоп, Детектор космических лучей и лазер устройство также были включены. Автомобиль был приведен в действие батареи которые заряжались в лунный день солнечная батарея массив, установленный на нижней стороне крышки. В течение лунных ночей крышка была закрыта и полоний -210 источник тепла поддерживал внутренние компоненты в Рабочая Температура.

Марсоход имел высоту 135 см (4 фута 5 дюймов) и массу 840 кг (1850 фунтов). Он был около 170 см (5 футов 7 дюймов) в длину и 160 см (4 фута 11 дюймов) в ширину и имел восемь колес, каждое с независимой подвеской, двигателем и тормозом. Марсоход имел две скорости, примерно 1 и 2 км / ч (0,6 и 1,2 мили в час).

Полезная нагрузка

В состав марсохода входили камеры (два телевизионных и четыре панорамных телефотометра), рентгенофлуоресцентный спектрометр РИФМА, рентгеновский телескоп РТ-1, одометр / пенетрометр ПрОП, детектор излучения РВ-2Н и лазерный ретрорефлектор ТЛ.[нужна цитата ]

Луноход 2

Основная статья: Луноход 2

Луноход 2 (машина 8ЕЛ№204) был вторым и более совершенным из двух луноходов. Ракета-носитель вывела космический корабль на орбиту стоянки Земли 8 января 1973 г., после чего последовал транслунная инъекция. 12 января 1973 г. Луна 21 был заторможен до 90 на 100 км (56 на 62 мили) лунная орбита.

В Луна 21 космический корабль совершил посадку на Луну для запуска второго советского лунохода, Луноход 2. Основные цели миссии состояли в том, чтобы собрать изображения лунной поверхности, изучить уровни окружающего света, чтобы определить возможность астрономических наблюдений с Луны, провести эксперименты с лазерной дальностью с Земли, наблюдать солнечные рентгеновские лучи, измерить местные магнитные поля и изучить механические свойства материала лунной поверхности.

Посадка произошла 15 января 1973 г. в 23:35 UT в г. Кратер Ле Монье (25,85 градусов северной широты, 30,45 градусов восточной долготы).

После посадки Луноход 2 сделал телевизионные снимки окрестностей, а затем скатился по пандусу на поверхность в 01:14 UT 16 января 1973 года. Затем он сфотографировал Луна 21 посадка и посадочная площадка.

Описание вездехода

Марсоход был оснащен тремя медленное телевидение камеры, одна из которых установлена ​​высоко на марсоходе для навигации, которые могут передавать изображения с высоким разрешением с разной скоростью - 3,2, 5,7, 10,9 или 21,1 секунды на кадр (не кадры в секунду). Эти изображения использовались командой диспетчеров из пяти человек на Земле, которые отправляли команды движения марсоходу в режиме реального времени.[13] На марсоходе было установлено четыре панорамные камеры.

Электроэнергия подавалась солнечная панель на внутренней стороне круглой откидной крышки, которая закрывала отсек для инструментов, который заряжал батареи при открытии. А полоний -210 радиоактивный источник тепла использовался для согрева марсохода в течение долгих лунных ночей.

Научные инструменты включали механика грунта тестер, солнечный рентгеновский эксперимент, астрофотометр измерить видимое и ультрафиолетовый уровни освещенности, а магнитометр развернутый перед марсоходом на конце 2,5 м (8 футов 2 дюйма) стрела, a радиометр, а фотоприемник (Рубин-1) для экспериментов по обнаружению лазерных лучей, а также лазер, поставленный из Франции. угловой отражатель.

Полезная нагрузка

Луноход 3

Луноход 3 (вид сбоку)
Луноход 3 (передний план)

Луноход 3 (машина 8ЕЛ№205) построена для Посадка на Луну в 1977 году как Луна 25,[14] но никогда не летал на Луну из-за отсутствия пусковых установок и финансирования. Остается в музее НПО имени Лавочкина.[15]

Результаты

За 322 земных дня операций Луноход 1 проехал 10,5 км (6,5 миль) и вернул более 20 000 телевизионных изображений и 206 панорам с высоким разрешением.[16] Кроме того, он провел двадцать пять анализов почвы с помощью рентгеновского флуоресцентного спектрометра RIFMA и использовал пенетрометр в 500 различных местах.

Луноход 2 проработал около четырех месяцев, преодолел 42 км (26 миль) местности,[17] в том числе въезд в холмистую возвышенность и Rilles. Луноход 2 до 2014 года была рекордсменом по самому дальнему путешествию по поверхности среди всех внеземных транспортных средств.[9] Он отправил обратно 86 панорамных изображений и более 80 000 телевизионных изображений. Множество механических испытаний поверхности Луны, лазерная дальность измерения и другие эксперименты были завершены за это время.

Для сравнения: НАСА аналогичного размера Марсоходы, Дух и Возможность К своей пятой годовщине в январе 2009 года проехали в общей сложности 21 км (13 миль) и передали более 125 000 изображений.[18]

Чернобыльское наследие

По французскому документальному телефильму Танк на Луне Жана Афанасьева, дизайн Лунохода вернулся в центр внимания спустя 15 лет благодаря Авария на Чернобыльской АЭС 26 апреля 1986 г.[19] В Восточногерманский -встроен с дистанционным управлением бульдозеры доступны советским Гражданская оборона Войска весили несколько десятков тонн - слишком тяжело, чтобы воздействовать на оставшиеся части частично обрушившейся крыши здания реактора. Рабочих нельзя было использовать для вывоза мусора, поскольку рабочие смены были ограничены 90-секундными интервалами из-за интенсивных нагрузок. ионизирующее излучение.[20]

Конструкторов Лунохода отозвали с пенсии, и за две недели были изготовлены марсоходы, которые использовали ядерный распад источники тепла для внутреннего климат-контроля стойки, их электронные системы уже были укреплены, чтобы частично противостоять излучению.[19] Это преимущество позволило конструкторам 1986 года быстро разработать производный тип транспортного средства для работ по восстановлению после ядерной аварии. 15 июля два марсохода STR-1[9] были доставлены в зону аварии на Чернобыльской АЭС и зарекомендовали себя при расчистке завалов, заслужив награды конструкторов. Из-за чрезвычайно высокого уровня радиации оба марсохода STR-1 в конечном итоге вышли из строя, а рабочие (позже названные ликвидаторы ) были вызваны еще раз.[19][21]

Местоположение и владение

Луна 17 и Луноход 1 Место посадки сфотографировано МРО

До 2010 г. окончательное расположение Луноход 1 было неуверенно на несколько километров.[22] Эксперименты по лазерной локации Луны не мог обнаружить обратный сигнал от своего ретрорефлектора с 1970-х годов.[23] 17 марта 2010 года Альберт Абдрахимов обнаружил спускаемый аппарат и марсоход.[24] в Лунный разведывательный орбитальный аппарат изображение M114185541RC.[25] 22 апреля Том Мерфи (UCSD ) и Рассет Макмиллан в Обсерватория Апач-Пойнт обнаружил ретрорефлектор робота с помощью телескопического импульсного лазерного дальномера Apache Point.[2]

Луноход 2 продолжает обнаруживаться эксперименты по лазерной локации Луны и его положение известно с точностью до метра. Право собственности на Луноход 2 и Луна 21 посадочный модуль был продан Лавочкин Ассоциация 68 500 долларов США в декабре 1993 г. Сотбис аукцион в Нью-Йорке[26] (хотя в каталоге неправильно указан лот 68A как Луна 17 / Луноход 1).[27] Покупателем был предприниматель, занимающийся компьютерными играми, и сын космонавта. Ричард Гэрриотт, который также известен по имени своего игрового персонажа Лорд британский. Гэрриот заявил в интервью 2001 года: «Я купил Лунакод 21 [sic ] от россиян. Сейчас я единственный в мире частный владелец объекта на чужом небесном теле. Хотя есть международные договоры, в которых говорится, что ни одно правительство не может претендовать на географическое положение за пределами планеты Земля, я не являюсь правительством. В общем, я требую Луну во имя Лорд британский!"[28] В 2007 году Гэрриот заявил, что по-прежнему является владельцем Луноход 2.[29][30]

Смотрите также

использованная литература

  1. ^ «Главный конструктор Лунохода мертв» (250). Космическое зеркало. 6 марта 2003 г. Архивировано с оригинал 1 мая 2003 г. Цитировать журнал требует | журнал = (Помогите)
  2. ^ а б Блейхер, Ариэль (август 2010). "Забытый советский луноход возвращает свет на Землю". IEEE Spectrum. Архивировано из оригинал на 2011-08-20. Получено 2011-05-28.
  3. ^ "10.7 Луноходы Симф". kik-sssr.ru.
  4. ^ "НИП-10 Симферопольский спутниковый центр, Лунный дром Луноход". flickr.com.
  5. ^ Космическая энциклопедия (по-русски). 18 сентября 2008 г.
  6. ^ "Panoramio больше не доступен". www.panoramio.com. Архивировано из оригинал на 2017-09-28. Получено 2017-10-27.
  7. ^ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕРПРЕТАЦИИ ФОТОГРАФИИ июнь 1969 г. СИМФЕРОПОЛЬСКИЙ КОСМИЧЕСКИЙ ЦЕНТР
  8. ^ Бесконечность, манит Джей Галлентин В архиве 2015-09-04 в Wayback Machine
  9. ^ а б c «Танк на Луне». Природа вещей с Дэвидом Судзуки. 6 декабря 2007 года. CBC-TV. Архивировано из оригинал 26 декабря 2008 г.
  10. ^ Караджалыоглу, Гёктуг (6 января 2014 г.). «Энергетические ресурсы для космических полетов». Журнал космической безопасности. Получено 18 января, 2014.
  11. ^ "Den ryska månbilen". Vetenskapens värld (на шведском языке). 11 февраля 2008 г. SVT2.[мертвая ссылка ]
  12. ^ «Лунные аппликации». Synlube Lube-4-Life.
  13. ^ "Экипажи Лунохода". www.astronaut.ru.
  14. ^ Харви, Брайан. Советские и российские исследования Луны. п. 280. ISBN  9780387218960. Получено 2014-04-20.
  15. ^ Чайкин, Энди (февраль – март 2004 г.). "Другие посадки на Луну". Воздух и космос. Архивировано из оригинал на 2014-05-11.
  16. ^ "Панорамы Лунохода 1". planetology.ru. Получено 30 апреля, 2013.
  17. ^ Уолл, Майк (11 июля 2013 г.). «Лунный зонд НАСА помогает пересмотреть рекорд вождения за пределами планеты | Луноход-2». Space.com. Получено 12 июля, 2013.
  18. ^ «Пятилетний юбилей Марка Марс Роверс» (Пресс-релиз). Лаборатория реактивного движения. 12 января 2009 г. Архивировано с оригинал 9 мая 2009 г.. Получено 26 апреля, 2009.
  19. ^ а б c Заровный, Андрей (16 марта 2011 г.). "Луноход: от Луны до Чернобыля, маленький робот, который смог!". Правые эксперты. Архивировано из оригинал 18 марта 2011 г.. Получено 21 июня, 2016.
  20. ^ Макдугал, Хизер (19 февраля 2009 г.). «Луноход и космическое искусство». Кабинет чудес. Получено 21 июня, 2016.
  21. ^ Андерсон, Кристофер (20 января 1990 г.). «Советский чиновник признает, что роботы не справились с уборкой Чернобыля». Ученый. Канада. Получено 21 июня, 2016.
  22. ^ Стоук, П.Дж. (2005). Лазерная локация Луны и местонахождение Лунохода-1 (PDF). Луна и планетология XXXVI.
  23. ^ Дэвид, Леонард (27 марта 2006 г.). "Лунное бюро находок: поиски старого космического корабля". SPACE.com.
  24. ^ Лакдавалла, Эмили (17 марта 2010 г.). «А теперь о« Луна-17 »и« Луноход-1 ». Планетарный отчет.
  25. ^ "Наблюдение LROC M114185541R". Государственный университет Аризоны.
  26. ^ Клугер, Джеффри (апрель 1994). «Блок на блоке». Откройте для себя журнал.
  27. ^ Каталог Сотбис - Российская космическая история, Приложение, лот 68А, 11 декабря 1993 г.
  28. ^ Янс, Синди (13 апреля 2001 г.). "Лорд Бритиш, мы почти не знали вас". Журнал компьютерных игр. через Demiurg.net.
  29. ^ "Тайный спутник сына космонавта". Собери ПРОСТРАНСТВО. 2 октября 2007 г.
  30. ^ Гэрриот, Оуэн (10 декабря 2007 г.). «Спутник: 50 лет, один месяц, две недели спустя». Мы одни (Интервью). Беседовал Сет Шостак. Институт SETI.

дальнейшее чтение

  • Виноградов А.П. / Под ред. (1971). Передвижная Лаборатория на Луне Луноход-1. Том 1 (по-русски). Москва: Наука.
  • Барсуков В.Л. / Под ред. (1978). Передвижная Лаборатория на Луне Луноход-1. Том 2 (по-русски). Москва: Наука.

внешние ссылки