Первый полет на луну в ссср. Битва за луну. Советская лунная программа
![Первый полет на луну в ссср. Битва за луну. Советская лунная программа](https://i0.wp.com/astrotek.ru/wp-content/uploads/2017/06/8_stape.jpg)
В предыдущей статье о фильме “Apollo 18” упоминался советский лунный модуль “Прогресс”. По описанию фильма именно на нем единственный советский космонавт прибыл на Луну раньше американцев (или немногим позже) и героически погиб, сражаясь за жизнь с инопланетной угрозой.
На самом деле советский модуль является практически точной копией проекта Л3, разработка которого велась с 1963 года, а название “Прогресс” тогда было присвоено не ему, а новому ракетному носителю. В принципе, в контексте фильма такие подробности значения не имеют и надо отдать должное американским коллегам по кинематографу – Л3 был выполнен просто на “отлично”. А посему, об этой конструкции надо рассказать подробнее.
Итак, как уже говорилось ранее, разработку лунного посадочного модуля Л3 начали в 1963 г., практически одновременно с развертыванием программы “Союз”. Именно они должны были доставить советских космонавтов к Луне, но довести эту работу до конца не удалось. В итоге, “Союзы” стали знамениты как средство доставки космонавтов самых разных стран на околоземную орбиту. Что касается лунного посадочного модуля Л3, то его судьба сложилась следующим образом.
Из-за отсутствия подходящего по мощности носителя инженерам пришлось ограничиться компоновочной схемой, рассчитанной только на одного космонавта. Сравните размеры советского и американского лунных модулей (рисунок).
Конструктивно Л3 (называемый также ЛК – лунный корабль), состоял из двух секций:
– лунная кабина: кресло космонавта располагалось у задней стенки, справа и слева размещались средства управления, в центре был сделан большой круглый иллюминатор;
– приборный модуль: имел дисковидную форму, в нем разместили систему управления, радиотехнику, систему управления электропитанием и аппаратуру для обеспечения стыковки.
Самым узким местом ЛК, не считая его скромных габаритов, была невозможность прямого перехода космонавта из ЛОК (лунного орбитального корабля, который должен был доставить экспедицию). Другими словами схема действий после выхода на околоземную орбиту представлялась следующим образом.
Космонавты надевают скафандры разных типов (пилот ЛОК – “Орлан”, пилот ЛК – “Кречет-94”) и переходят в бытовой отсек, который в дальнейшем используют в качестве шлюзового.
Далее пилот ЛК, использую поручни, переходит по внешней поверхности ЛОК к своему кораблю. Для большего удобства оба люка были размещены друг против друга. После этого ЛК отделяется от ЛОК и спускается на поверхность Луны.
На высоте 16 км включаются тормозные двигатели, а на высоте 3-4 км от модуля отделяется разгонный блок “Д”, после чего ЛК выполняет “мертвую петлю”.
Такие ухищрения были необходимы для того, чтобы посадочный радиолокатор лунного корабля не принял отделившийся блок “Д” за лунную поверхность и раньше времени не сработало автоматическое включение ракетного блока “Е”. Непосредственно посадка проводилась самим пилотом ЛК, которому предстояло использовать как автоматическую, так и ручную систему управления.
Отдохнув и проверив работу аппаратуры космонавт выходил на лунную поверхность для сбора образцов. Скафандр “Кречет-94” был рассчитан на 4 часа автономного пребывания на Луне. За это время космонавт должен был установить на Луне научные приборы и государственный флаг СССР, собрать образцы лунного грунта, провести телевизионный репортаж, фото- и киносъемку района приземления.
Проведя на Луне не более 24 часов космонавт должен был покинуть планету. При старте включались оба двигателя блока “E”, и в случае штатной работы один из них впоследствии отключался. Затем ЛК выходил на лунную орбиту и с помощью системы “Контакт” совершал стыковку с ЛОК. Далее все действия космонавта проводились в обратном порядке, как перед спуском на Луну. Обратный путь на Землю должен был занимать не более 3,5 суток, а общее продолжительность экспедиции рассчитывалась на 11-12 суток.
Как мы видим, американские кинематографисты во многом оказались правы. Модуль ЛК прилунился в кратере на солнечной стороне и советский космонавт, по всей видимости, выполнил основную часть программы пребывания на лунной поверхности. Кстати, удачно был воспроизведен не только сам ЛК, но и скафандр “Кречет-94”.
Для более детального изучения данной темы имеется отдельная статья “Скафандры для советской лунной программы” (формат PDF). Сейчас от этой эпохальной программы остались только модули для стендовых испытаний и один из образцов скафандра “Кречет-94″. Последний, причем, является музейным экспонатом, чего нельзя сказать о модуле ЛК.
Под занавес рассказа о советском лунном модуле ЛК – несколько кадров из фильма “Apollo 18″. Смотрим, оцениваем, наслаждаемся…
Освоение космоса в середине прошлого столетия было архиважным делом для мировых держав, ведь оно напрямую свидетельствовало об их силе и могуществе. Приоритетность разработок космической промышленности не только не скрывалась от граждан, но, напротив, всячески подчеркивалась, вселяя чувство уважения и гордости за свою страну.
Несмотря на желание многих стран принять участие в этом нелегком и интересном деле, основная нешуточная борьба разворачивалась между двумя супердержавами – Советским Союзом и Соединенными Штатами Америки.
Первые победы в космической гонке были за СССР
Череда успехов советской космонавтики стала откровенно брошенным вызовом США, заставившим Америку ускорить работу в области освоения космоса и найти способ обставить главного конкурента - СССР.
- первый искусственный спутник земли - советский Спутник-1 (4 октября 1957 года) СССР;
- первые полеты в космос животных - собака-космонавт Лайка, первое животное, выведенное на орбиту Земли! (1954 - 3 ноября 1957) СССР;
- первый полет человека в космос - советский космонавт Юрий Гагарин (12 апреля 1961 года).
И тем не менее, соревнование за космос продолжалось!
Первые люди на Луне
Сегодня практически все знают, что Америке удалось перехватить инициативу в космической гонке, запустив своих космонавтов на . Первым пилотируемым космическим кораблем, кому удалось успешно «прилуниться» в далеком 1969 году, стал американский космический корабль «Аполлон-11», с экипажем астронавтов на борту – это были Нил Армстронг, Майкл Коллинз и Базз Олдрин.
Многие из вас помнят фото, когда на поверхности Луны 20 июля 1969 года Армстронг с гордостью устанавливает флаг США. Правительство Америки торжествовало, что сумело обогнать в деле покорения Луны советских первооткрывателей космоса. Но история полна догадок и предположений, а некоторые факты не дают покоя критикам и ученым умам до сих пор. И по сей день обсуждается вопрос, что корабль американцев, по всей вероятности, добрался до Луны, взял , а вот опускались ли космонавты на ее поверхность на самом деле? Существует целая каста скептиков и критиков, неверящих в высадку американцев на Луне, однако, оставим этот скепсис на их совести.
Однако, впервые Луны достиг советский космический корабль «Луна-2» 13 сентября 1959 года, то есть советские космические аппараты оказались на Луне на 10 лет раньше высадки американских космонавтов на спутник Земли. И потому особенно обидно, что мало кто знает о роли советских конструкторов, физиков, космонавтов в освоении Луны.
А ведь работа была проделана огромная, и результаты были достигнуты намного раньше победного шествия Армстронга. Вымпел СССР был доставлен на поверхность Луны на десятилетие раньше, чем на ее поверхность ступила нога человека. 13 сентября 1959 года космическая станция «Луна-2» достигла планеты, в честь которой она была названа. Первый в мире космический корабль достигший Луны (космическая станция Луна-2) совершил посадку на поверхности Луны в районе Моря Дождей вблизи кратеров Аристилл, Архимед и Автолик.
Возникает вполне закономерный вопрос: если до спутника Земли добралась станция «Луна-2», то должна была быть и «Луна-1»? Была, но ее запуск, выполненный немного раньше, оказался не столь удачным и, пролетев мимо Луны… Но даже при таком исходе в ходе полёта станции «Луна-1» был получены очень значимые научные результаты:
- При помощи ионных ловушек и счётчиков частиц были осуществлены первые прямые измерения параметров солнечного ветра.
- При помощи бортового магнитометра впервые был зарегистрирован внешний радиационный пояс Земли.
- Было установлено отсутствие у Луны значительного магнитного поля.
- АМС «Луна-1» стала первым в мире космическим аппаратом, достигшим второй космической скорости.
Участники запуска были отмечены Ленинской премией, поименно народ не знал своих героев, но общее дело – честь страны – было приоритетным.
США высаживают первый людей на Луне
А что США? Полет Юрия Гагарина в космос стал серьезным ударом для Америки, и чтобы не остаться навсегда в тени русских, была поставлена цель – , и хотя американцы проиграли гонку за посадку на поверхность Луны первого космического корабля, у них был шанс первыми совершить высадку на спутник Земли космонавтов! Работы над усовершенствованием космического корабля, скафандров и необходимой техники шли семимильными шагами, американское правительство привлекло весь интеллектуальный и технический потенциал страны, и, не скупясь, тратило миллиарды долларов на разработки. Все ресурсы NASA были мобилизованы и брошены в топку науки ради великой цели.
Шаг американского гражданина на Луну – вот единственная возможность выйти из тени, сравняться с Советским Союзом в этой гонке. Возможно, что у Америки не получилось бы реализовать свои честолюбивые планы, но в это время в СССР произошла смена партийного лидера, а ведущие конструкторы – Королев и Челомей никак не могли прийти к общему мнению. Королев, будучи новатором по натуре, склонялся к использованию новейших разработок двигателей, а его коллега ратовал за старый, но проверенный «Протон». Таким образом, инициатива была упущена и первым, кто официально ступил на поверхность Луны стали американские космонавты.
Сдался ли СССР в лунной гонке?
Несмотря на то что советским космонавтам так и не удалось высадиться на Луне в 20 веке, СССР не сдался в гонке по освоению Луны. Так уже в 1970 году автоматическая межпланетная станция «Луна-17» несла на своем борту первый в мире, не знавший аналогов, планетоход, способный полноценно работать в условиях другого гравитации луны. Он получил название «Луноход-1» и предназначался для изучения поверхности, свойств и состава грунта, радиоактивного и рентгенологического излучения Луны. Работа над ним велась на Химкинском Машиностроительном заводе им. С.А. Лавочкина, руководил ее Бабакин Николай Григорьевич. Эскиз был готов в 1966 году, а вся проектная документация была закончена к концу следующего года.
«Луноход-1» был доставлен на поверхность спутника Земли в ноябре 1970 года. Центр управления находился в Симферополе , в Центре космической связи и включал пульт управления командира экипажа, водителя лунохода, оператора антенны, штурмана, зал обработки оперативной информации. Основную проблему составляла задержка времени сигнала, мешавшая полноценному управлению . Луноход проработал там почти год, до 14 сентября, именно в этот день прошел последний, удачно прошедший сеанс связи.
Луноход проделал огромную работу по изучению вверенной ему планеты, проработав намного дольше запланированного времени. Были переданы на Землю огромное количество фотографий, лунных панорам, . Спустя годы, в 2012, Международный астрономический союз дал названия всем двенадцати кратерам, встретившимся на пути «Лунохода-1» – они получили мужские имена.
Кстати, в 1993 году «Луноход-1» был выставлен на аукционе Сотбис, заявленная цена составила пять тысяч долларов. Закончились торги на сумме, гораздо более высокой – шестьдесят восемь с половиной тысяч американских долларов, покупателем стал сын одного из американских астронавтов. Характерно, что драгоценный лот покоится на территории Луны, в 2013 году он был обнаружен на снимках, сделанных орбитальным американским зондом.
Подводя итог можно отметить, что первыми людьми, высадившимися на Луну (1969 год) стали американцы, вот список космонавтов США, совершивших высадку: Нил Армстронг, Базз Олдрин, Пит Конрад, Алан Бин, Алан Шепард, Эдгар Митчелл, Дэвид Скотт, Джеймс Ирвин, Джон Янг, Чарльз Дьюк, Юджин Сернан, Харрисон Шмитт. Нил Армстронг прожил долгую жизнь и умер 25 августа 2012 года в возрасте 82 года, так и сохранив за собой звание первого человека, ступившего на Луну…
Но первые космические корабли, покорившие Луну (1959 год) были советскими, тут первенство бесспорно принадлежит Советского Союзу и русским конструкторам и инженерам.
Вдействительности американцы на Луне не высаживались и вся программа "Аполлон" - это мистификация, задуманная с целью создания у США имиджа великого государства. Лектор показал американский фильм, который развенчивает легенду о высадке астронавтов на Луне. Особенно убедительными показались следующие противоречия.
Американский флаг на Луне, где нет атмосферы, полощется, как будто его овевают воздушные потоки.
Посмотрите на фотографию, якобы снятую астронавтами "Аполлона-11". Армстронг и Олдрин — одинакового роста, а тень одного из астронавтов раза в полтора длиннее, чем другого. Наверно, их освещали сверху прожектором, поэтому и получились тени разной длины, как от уличного фонаря. И кстати, кто снимал эту фотографию? Ведь в кадре оба астронавта сразу.
Много и других технических несоответствий: изображение в кадре не дергается, величина тени не совпадает с положением Солнца и проч. Лектор доказывал, что исторические кадры о прогулках астронавтов на Луне были сделаны в Голливуде, а угловые отражатели света, по которым уточнялись параметры лжедесанта, были просто сброшены с автоматических зондов. В 1969-1972 годах американцы 7 раз летали к Луне. За исключением аварийного полета "Аполлона-13" 6 экспедиций были успешными. Каждый раз один космонавт оставался на орбите, а двое высаживались на Луне. Каждый этап этих полетов зафиксирован буквально поминутно, сохранились подробнейшая документация и бортовые журналы. На Землю привезено более 380 кг лунной породы, сделано 13 тысяч фотографий, на Луне установлены сейсмограф и прочие приборы, проведены испытания техники, луномобиля и самоходки на аккумуляторном питании. Мало того, астронавты нашли и доставили на Землю фотокамеру с зонда, посетившего Луну за два года до человека. В лаборатории на этой фотокамере были обнаружены земные бактерии стрептококки, выжившие в открытом космосе. Эта находка оказалась важной для понимания фундаментальных законов выживания и распространения живой материи во Вселенной. В Америке спорят, побывали ли американцы на Луне. В принципе ничего удивительного, ведь и в Испании после возвращения Колумба тоже велись споры, что за новые континенты он открыл. Подобные споры неизбежны, пока новая земля не станет легкодоступной всем и каждому. Но на Луне пока побывала лишь дюжина человек. Несмотря на то, что в СССР не велась прямая трансляция первой прогулки по Луне Нейла Армстронга, наши и американские ученые тесно сотрудничали в обработке научных результатов экспедиций "Аполлон". СССР обладал богатым фотоархивом, который был составлен по результатам нескольких полетов аппаратов "Луна", а также образцами лунного грунта. Таким образом, американцам надо было договориться не только с Голливудом, но и с СССР, конкуренция с которым могла стать единственным аргументом в пользу мистификации. Надо добавить, что и Голливуд в то время даже не слышал о компьютерной графике и просто не обладал техникой, чтобы одурачить весь мир. Что касается следа астронавта Конрада, то, как разъяснили нам в Институте геохимии и аналитической химии РАН, где изучаются образцы лунного грунта, поскольку лунный реголит является очень рыхлой породой, отпечаток должен был остаться обязательно. На Луне нет воздуха, реголит там не пылит и не разлетается в стороны, как на Земле, где он под ногами сразу превращается в клубящуюся пыль. И флаг вел себя так, как ему и подобает. Хотя ветра на Луне нет и быть не может, любой материал (провода, кабели, шнуры), который разворачивали астронавты, в условиях низкой гравитации под действием дисбаланса сил несколько секунд извивался, а затем замирал. Наконец, странная статичность изображения объясняется тем, что астронавты не держали камеру в руках, как земные операторы, а устанавливали ее на штативах, привинченных к груди. Лунная программа США не могла быть спектаклем еще и потому, что за нее была заплачена очень высокая цена. Один из экипажей "Аполлона" погиб во время земной тренировки, экипаж "Аполлона-13", не добравшись до Луны, вернулся на Землю. Да и финансовые затраты НАСА на программу "Аполлон" в размере 25 млрд долларов подвергались неоднократной проверке многочисленными ревизионными комиссиями. Версия о том, что американцы не летали на Луну, — сенсация не первой свежести. Сейчас в Америке как на пивных дрожжах растет еще более экзотическая легенда. Оказывается (и тому есть документальные подтверждения), человек на Луне все-таки побывал. Но это был не американский человек. А советский! СССР посылал космонавтов на Луну, чтобы обслуживать свои многочисленные луноходы и приборы. Но СССР ничего не сообщал миру об этих экспедициях, потому что это были космонавты-смертники. На советскую родину возвратиться им было не суждено. Американские астронавты будто бы видели на Луне скелеты этих безымянных героев. По разъяснению специалистов из Института медико-биологических проблем РАН, где готовят к полету космонавтов, с трупом в скафандре на Луне будут происходить примерно такие же изменения, как со старой банкой консервов. На Луне нет бактерий гниения, и потому космонавт при всем желании не может превратиться в скелет.
Данные фотоматериалы являются одними из оставшихся на сегодняшний день доказательств того, что СССР также пытался высадить человека на Луну – очевидно, после того, как это не смогли, или, точнее, не успели сделать, о программе забыли.
Впрочем, к счастью, мало что исчезает безвозвратно и бесследно. На снимках, которые мы можем видеть, запечатлена одна из лабораторий Московского авиационного института, а также аэрокосмическое оборудование, в том числе, космический аппарат и посадочный лунный модуль .
«Лунной гонки» хорошо известна многим современникам: до того, как американский президент Джон Кеннеди инициировал запуск программы «Аполлон», Советский союз заметно опережал США в вопросах исследования Луны. В частности, в 1959 на поверхность Луны была доставлена автоматическая межпланетная станция «Луна-2» а в 1966 на ее орбиту вышел советский спутник.
Как и американцы, советские ученые разработали многошаговый подход к выполнению поставленной задачи. У них также было два отдельных модуля для пребывания на орбите и для посадки.
В то время как экипаж «Аполлона-11» включал в себя трех членов, вся тяжесть выполнения советской лунной программы должна была возлечь на плечи одного космонавта – таким образом, вес оборудования удалось существенно сократить. К тому же, были и другие отличия, делающие советский аппарат более легким. В первую очередь к таковым можно отнести сравнительную простоту конструкции, использование одного и того же двигателя для посадки и взлета, а также отсутствие прямого соединения между орбитальным и лунным модулем. Это значило, что астронавту было бы необходимо выходить в открытый космос, чтобы перебраться в посадочный модуль перед высадкой и, позже, чтобы забраться обратно в орбитальный модуль после возвращения с Луны. После этого лунный модуль отсоединялся, и космический аппарат отправлялся на Землю без него.
Главной причиной, помешавшей советской стороне осуществить высадку человека на Луну, стали неудачи с ракетами-носителями. Несмотря на то, что два первых тестовых запуска были успешными, в ходе третьего ракета разбилась. В четвертом тесте, проводимом в 1971 году, пробный космический аппарат вернулся на Землю по неверной траектории, попав в воздушное пространство Австралии, вследствие чего мог возникнуть международный скандал: советским дипломатам якобы пришлось убеждать австралийцев в том, что падающих на них объект – это испытательный космический модуль «Космос-434», а не ядерная боеголовка.
После нескольких неудач программа стала слишком дорогой, а после того, как американцы представили миру документальное доказательство успеха миссии «Аполлон-11», в ней вообще пропал смысл. В результате, космическое оборудование стало чем-то вроде музейных экспонатов.
Сегодня - годовщина высадки американцев на Луну. Прошло 40 лет с момента этого знаменательного события, но до сих пор не утихают споры по поводу того, было ли это на самом деле. Между тем, советская лунная программа окружена завесой тьмы, забвения и беспочвенных слухов. Многие считают, что у СССР вообще не было лунной программы. Между тем программа была, и даже не одна. Далее представлено краткое популярное изложение двух лунных программ СССР, по времени создания примерно совпавшими с программой "Аполлон".
Н1-Л3 - Высадка на Луну (1964-1970 г.)
Лунный корабль (ЛК) программы Н1-Л3 стал тем аппаратом, который мог бы первым доставить человека на Луну. Этого не произошло по разным причинам, которые здесь не рассматриваются. Сейчас же остановимся на технической стороне проекта.
Лунный корабль похож на лунный модуль (ЛМ) "Аполлона" американцев, многим, конечно, от него и отличаясь. США использовали РН "Сатурн-5", двигатели которой работали на криогенном топливе (водород+кислород), что позволяло доставить к Луне на 30% больше груза, чем Н1, которая работала на керосине+кислороде, т.е. менее эффективном топливе.
Из-за этого пришлось экономить на ЛК (массу орбитальной части сократить не удалось): он был в три раза легче американского ЛМ. Поэтому экипаж лунного корабля ограничивался одним человеком. Кроме того, какой-либо переходной отсек между лунным орбитальным аппаратом и лунным кораблём отсутствовал: для перехода из одного аппарата в другой необходимо было выходить в открытый космос.
Ещё одно отличие: на "Аполлоне" использовалась отдельная тормозная установка (ДУ) для мягкой посадки, на лунном корабле она совмещалась с ДУ, которая обеспечивала старт с Луны. Лунный корабль состоял из четырёх разных модулей. Первый назывался "лунным посадочным устройством" (ЛПУ). Он должен был обеспечить мягкую посадку на Луну и использоваться как стартовый стол при старте. Второй отсек должен был обеспечить старт с Луны и вывод корабля на окололунную орбиту. Третий модуль, лунная кабина, предназначался для размещения космонавта. Для точной ориентировки использовался специальный модуль двигателей ориентации.
Обзор программы.
3 августа 1964 г. ЦК КПСС ставит перед главным конструктором Королёвым цель - осуществить высадку одного советского космонавта на Луне перед тем, как США доставят на Луну своего астронавта.
С сентября 1964 г. начинаются работы по этому проекту. В первом варианте предусматривалось запустить три сверхтяжёлых РН Н1, которые выводили на околоземную орбиту компоненты лунного корабля. Первый модуль космического корабля массой 138 тонн представлял собой разгонный блок. Луны достигал 40-тонный модуль, который, проведя несколько коррекций траектории в пути, сразу выводился в нужную точку лунного диска для прямой посадки.
Безопасность выбранного места должна была подтверждаться работой лунохода по программе Л2, который запускался предварительно в выбранную точку и проводил детальные исследования места посадки. Луноход к тому должен был использоваться и как радиомаяк для точной ориентации лунного корабля программы Л3.
Итак, 40-тонный аппарат приближался к Луне, на высоте 300-400 км включался тормозной двигатель, который обеспечивал мягкую посадку ЛК, масса которого на поверхности составляла бы 21 тонна. После 10 дневного пребывания на поверхности Луны космонавты в "Союзе" покидали Луну и возвращались на Землю (по схеме, которая применялась для Л1). Экипаж состоял из трёх человек. Через некоторое время становится ясно, что такой вариант хотя и является относительно простым, но его стоимость будет чрезмерно высока. Для её снижения проект Л3 полностью изменяется: дешевле и быстрее создать то, что американцы уже начали осуществлять по проекту "Аполлон": комплекс, состоящий из орбитальной части и посадочного корабля.
Теперь проект Л3 принимает тот вид, который практически не изменяется до закрытия лунной программы. От предыдущей схемы (с прямой посадкой без разделения на орбитальный и посадочные модули) новый вариант выгодно отличался своей массой. Теперь было достаточно одного запуска Н1, правда для этого нужно было поднять её грузоподъёмность на 25 тонн, что было достигнуто снижением промежуточной орбиты с 300 до 220 км, увеличением массы первой ступени на 25% (на 350 тонн), более сильным охлаждением топливных компонентов (керосина и кислорода), увеличением тяги двигателей на всех ступенях на 2% и уменьшением наклонения орбиты с 65 ° до 51,8 °). На промежуточную околоземную орбиту высотой 220 км и наклонением 51.8 ° выводился бы 91.5-тонный комплекс Л3. Здесь аппарат мог находиться до 1 суток, за которые проводились последние приготовления.
Включением разгонного блока к Луне выводилось 21-тонный аппарат, который достигал её через 3.5 суток. В течение этого времени проводились кратковременные включения блока Д для коррекции траектории. Блок Д затем включался у Луны, переводя весь аппарат на окололунную орбиту высотой 110 км. Вторым его включением у Луны переселений (точка минимального удаления от её поверхности) понижался до 14 км. Этот блок мог запускаться для возможных корректировок орбиты ещё несколько раз в течение 4 дней.
После этого пилот лунного корабля выходил в открытый космос, проверял исправность всех внешних систем и переходил в посадочный аппарат (прямого люка из орбитального модуля в этот отсек не было). Блок Д, соединённый с посадочной ступенью, отсоединялся от лунного орбитального корабля. Блок Д использовался в последний раз: он уменьшил бы вертикальную скорость до 100 м/с, высота над поверхностью в этот момент составляет 4 км, после чего он отделяется и падает на Луну. На высоте 3 км включается радар-высотомер, который управляет двигателем мягкой посадки блока Е, включавшийся на этой же высоте и обеспечивающий плавное касание поверхности.
Запас топлива позволял "парить" над Луной в течение 50 секунд, в этот момент пилот должен был принять окончательное решение: садится или нет. Выбор зависел от того, какой рельеф окажется в месте предполагаемой посадки. Если он был неподходящим (например, был бы заполнен крупными камнями), космонавт мог вернуться к орбитальному аппарату и далее на Землю, либо выбрать новую точку, расположенную не далее нескольких сотен метров от первоначально выбранного места. После посадки космонавт выходит на поверхность, устанавливает на ней флаг Советского Союза, отбирает образцы грунта и возвращается в лунный корабль. После относительно не долгого пребывания на Луне (от 6 до 24 часов), часть ЛК (ЛПУ - лунное посадочное устройство) остаётся на поверхности, а лунная кабина после включения блока Е стартует с Луны и стыкуется с лунным орбитальным кораблём. Космонавт опять выходит в открытый космос, уже с образцами лунного грунта и переходит в орбитальный аппарат (ну нет переходного люка, что тут поделаешь). Лунная кабина отбрасывается.
На окололунной орбите корабль находится ещё около одного дня, после чего включается двигательная установка, переводящая аппарат на траекторию возращения на Землю. В течение 3.5 дней полёта проводятся две коррекции траектории, обеспечивающие нужный угол входа в атмосферу. Непосредственно перед входом два космонавта переходят в спускаемый аппарат, который пролетает над южным полюсом и замедляет в атмосфере свою скорость с 11 км/с до 7.5 км/с, после чего он "выпрыгивает" опять в космос и повторно заходит на посадку через несколько тысяч км, уже над территорией СССР.
Отработка ЛК
После того, как был разработан проект лунного корабля, предстояло начать испытание его отдельных компонентов, после чего можно было создавать работающую версию лунного корабля. Были изготовлены стенды, которые позволяли тестировать отдельные компоненты в условиях вакуума, сильной вибрации и т.д. Некоторые части предстояло испытать в космосе.
Были созданы следующие макеты ЛК и испытательные стенды:
Полномасштабный макет (кстати, это первый макет ЛК вообще) для отработки выхода на поверхность Луны и в открытый космос.- Электрический стенд. На нём проводилась отработка электроники космического корабля и управляющей логики, которая должна была вести корабль у Луны.
- Электрический макет. На нём отрабатывалось размещение электроники на самом ЛК.
- Испытательный стенд блока Е для отработки его работы в различных условиях.
- Макет для испытаний антенны.
- Три макета блока Е.
- Имитаторы посадки, на которых обучались космонавты. Это были и различные стенды, специально переоборудованный вертолёт Ми-4 и т.д.
Летные испытания ЛК
Для отработки манёвров, которые должны были проводиться на окололунной орбите, были разработаны версии комплекса ЛОК-ЛК (лунный орбитальный корабль - лунный корабль): Т1К и Т2К. Первый запускался РН " Союз", второй - РН " Протон". В ходе их запусков были отработано более 20 различных систем (например, солнечные и звёздные датчики систем ориентации), которые предполагалось использовать в лунной программе.
В ходе полётов аппаратов Т1К отрабатывались двигательные установки. Аппараты Т2К были изготовлены в количестве 3 штуки и имели следующие цели: в ходе первого полёта испытывалась двигательная установка, во втором полёте моделировались различные аварийные ситуации, а третий запуск был запланирован для дублирования некоторых испытаний, которые могли остаться не проведенными в течение первых двух полётов.
Аппараты Т2К были изготовлены всё-таки с задержками, во время предстартовых испытаний на Байконуре в первом корабле были обнаружены десять микроскопических отверстий, которые привели бы к разгерметизации аппарата, но эти неисправности были незначительными и их удалось устранить быстро. Первый Т2К стартовал в ноябре 1970 г, за ним последовали следующие два корабля. Предварительно программа этих испытательных полётов тщательно разрабатывалась, после каждого манёвра полученная телеметрия внимательно изучалась, что позволило успешно провести полёты аппаратов по этой программе.
Ниже приведена хроника запусков:
24-11-1970 - Т2К (с/н 1).
Космос 379. Аппарат первоначально запущен на орбиту высотой 233х192 км, после чего путём приращением скорости на 263 м/с был переведён на орбиту с параметрами 196 км х 1206 км. Этот манёвр моделировал работу блока Д, который переводил лунный корабль с орбиты 188 км х 1198 км на орбиту 177 км х 14 км.
26-02-1971 - Т2К (с/н 2).
Космос 398. Второй испытательный полёт по лунной программе. Аппарат был выведен на орбиту высотой 189 км х 252 км, после чего в ходе нескольких манёвров перешёл на орбиту с параметрами 200 км х 10905 км.
12-08-1971 - Т2К (с/н 3).
Космос 434. Последний полёт аппарата серии Т2К. Аппарат был выведен на орбиту высотой 188 км х 267 км, после чего в ходе нескольких манёвров перешёл на орбиту с параметрами 180 км х 11384 км.
Смерть лунного корабля
Лунная программа Н1-Л3 постепенно теряла свою актуальность и значимость. Этот проект не смог обеспечить лидерство Советского Союза в космосе, впрочем, на то были и другие причины. Предполагалось для программы "Звезда" разработать модификацию лунного корабля, который мог бы доставить на Луны не одного, а двух человек. Однако оказалось, что при массе ЛК в 5500 кг это было сделать невозможно. Для осуществления подобной идеи необходимо создавать лунный аппарат полностью заново.
Со смертью Королёва и Янгеля страна теряет выдающихся конструкторов, способных завершить программу до конца. Она заканчивается так же тихо, как и начиналась: общественность узнаёт о факте существования лунных программ у СССР лишь в конце 80-х годов. Несмотря на наличие массы других подобных программ в нашей стране, только Н1-Л3 дошла до фазы реализации, так и не дойдя до конца. Всё что от неё осталось - это макеты лунного корабля в музеях МАИ (Москва и Санкт-Петербург), в НПО "Энергия" (г. Королёв) и в КБ "Южное" (г. Днепропетровск).
ЛК-700 - Высадка на Луну (1964 г.)
Королёв не являлся единственным создателем лунных кораблей. Владимир Челомей, не менее известный конструктор, начинает создавать альтернативный проект. Он предлагал создать ракету-носитель УР-700, которая была способна вывести на траекторию полёта к Луне 50 т груза: космический аппарат с экипажем из двух человек.
Он чувствовал главную опасность проекта Н1-Л3, который разрабатывал Королёв. В нём вся экспедиция состояла из нескольких этапов: космический корабль выводился на промежуточную околоземную орбиту, с которой отправлялся в сторону Луны, где тормозился и выходил на орбиту её искусственного спутника. После этого от орбитального отсека отстыковывался посадочный модуль, который садился на Луну, после некоторого пребывания на её поверхности он стартовал, состыковывался с орбитальным отсеком, куда переходил экипаж, после чего лунный модуль отсоединялся, и космонавты возвращались в орбитальный аппарате, от которого перед самым достижением Земли отделялся спускаемый аппарат с людьми, домой.
Эта схема была реализована американцами в ходе осуществления программы "Аполлон". Но такая схема для того времени была довольно сложной. Космический аппарат мог не выйти на окололунную орбиту, а посадочный модуль мог не состыковаться с орбитальным отсеком. Сейчас стыковка в космосе кажется чем-то обыденным, но в 60-е годы методы сближения космических аппаратов только-только отрабатывались. Из-за несовершенства космических кораблей в ходе полёта по отработке сближения и стыковки погиб (при посадке) Комаров, и советская космическая программа отстала на несколько лет.
По этим причинам прямая посадка на Луну в то время была весьма логична. Космический аппарат выводился на траекторию прямого попадания в нужную точку нашего спутника, и без каких-либо сложных операций совершал посадку. Такая схема менее эффективна, но зато была более простой, и, следовательно, надёжной. Имелись и другие плюсы. Теперь можно было садится практически в любую точку видимого диска Луны (точнее на 88% лунной поверхности), в отличие от проектов с использованием лунных орбитальных аппаратов, которые накладывали ограничения на выбор места посадки наклонением своей орбиты.
Челомей создаёт проект УР700-ЛК700, состоящий из мощной тяжёлой РН и лунного корабля. Основными её моментами стали следующие факты: в качестве горючего/окисителя использовались долго хранимые компоненты (гидразин/тетраксид азота), вся система должна была быть как можно проще (и надёжнее), разработка РН должна была строиться с использованием уже отработанных технологий. Выбранный тип траектории позволял значительно расширить "стартовые окна", в течение которых мог производиться запуск. К тому же, лунный модуль в проекте Королёва мог бы осуществить стыковку с орбитальным аппаратом лишь в том случае, если он стартовал с Луны в строго определённое время, отклонение от которого могло оказаться катастрофическим. Проект Челомея не имел такого недостатка.
Ракета могла собираться на космодроме из частей, доставляемых по железной дороге (в отличие от громадной Н1, собираемой в Байконуре), что несколько снижало стоимость проекта. Экипаж состоял бы из двух космонавтов. Поскольку ракета-носитель могла постоянно совершенствоваться, то в будущем было возможным увеличить экипаж до 3 человек. Для повышенной надёжности большинство систем было продублировано, а на участке выведения использовалась система аварийного спасения, которая успевала увести капсулу с космонавтами в случае разрушения и прочих неисправностей РН. Примечательной стороной проекта было то, что УР-700 могла использоваться и для многих других целей, например, для вывода на околоземную орбиту компонентов орбитальных станций. Не стоит забывать, что сегоднящная "рабочая лошадка" России, "Протон", является челомеевской УР-500, т.е. из той же серии, что и УР-700. Может быть, в случае реализации этого проекта у нас сейчас бы был уникальный носитель.
Но вернёмся к лунной теме. Масса лунного корабля ЛК-700 на околоземной промежуточной орбите высотой в 200 км составляла бы 151 тонну. В этот момент его полная длина составляла бы 21.2 метра. Сам ЛК-700 состоял бы из нескольких частей. Первая часть - это разгонный блок, который обеспечивал выведение всего комплекса к Луне, его масса составила бы 101 тонну. Вторая часть обеспечивала торможение у Луны, обеспечивая практически нулевую скорость на высоте несколько км над Луной. Масса тормозной части составляла 37.5 т. Третья часть представляла собой непосредственно посадочный аппарат, который садился на поверхность.
Из-за особого устройства лунного отсека в качестве опор использовалось шесть длинных своеобразных лыж. Это позволяло садится с высокими вертикальными (до 5 м/с) и горизонтальными скоростями (до 2 м/с) на поверхность наклоном до 15 о. После контакта с Луной посадочный модуль выравнивался: в каждой опоре имелся электродвигатель, которые и обеспечивали нужное выравнивание.
После работы на поверхности космический корабль (веся уже 9.3 т) с экипажем выводился на промежуточную окололунную орбиту или на прямую траекторию возращения. Посадка на Землю осуществлялась так же, как и в проектах Л1 или "Аполлон". Аппарат входил в атмосферу Земли со второй космической скоростью (11 км/с) над Антарктидой, "выпрыгивал" из атмосферы и опять входил в неё в заданном районе Советского Союза. Спускаемый аппарат весил бы 1.5-2 тонны.
Проект УР-700-ЛК700 был представлен 16 ноября 1966 года комиссии, возглавляемой Келдышем, как альтернатива проекту Н1-Л3, который вели Королёв и Мишин. И хотя Глушко поддерживал Челомея, а не Королёва, который в это время, к сожалению, умирает, тем не менее проект Н1-Л3 остаётся главнее, чем УР-700. Вообще же планировалось осуществить пять полётов УР-700/ЛК-700, после двух беспилотных должны были последовать три пилотируемых экспедиций. Предполагалось, что при начале финансирования в 1968 г. во втором квартале 1969 г. космонавты начинали бы подготовку по этой программе; в 1970 г. завершалось бы проектирование опытного образца лунного корабля, испытания которого завершались к 1971 г., в ноябре того же года был бы готов первый ЛК-700 (лунный модуль) и УР-700 (ракета-носитель). В мае 1972 мог состояться первый беспилотный запуск, второй беспилотный полёт планировалось совершить в ноябре того же года, возможный третий - в апреле 1973 г. В этом же месяце уже был возможен первый пилотируемый полёт, которые предусматривалось повторить в августе и октябре того же года. Если бы проект был открыт, скажем, в 1961 году, то, возможно, мы опередили бы американцев.
взято с http://kuasar.narod.ru