1950 жылдардың аяғынан шамамен 1970 жылдардың ортасына дейін КСРО автоматты планетааралық станциялар арқылы Айды зерттеу бағдарламасын жүзеге асырды. Осы ұзақ мерзімді бағдарламаның кезеңдерінің бірі ретінде Е-8 сериясының қашықтан басқарылатын мобильді зерттеу зондтары 1970-71 жылдары, сондай-ақ 1973 жылы Жер серігінің бетінде бірнеше ай бойы жұмыс істеді. Бүкіл әлем оларды кеңестік айға саяхатшылар ретінде біледі.
КСРО Ай бағдарламасының кезеңдері
Айды және оның айналасындағы кеңістікті зерттеу үшін қолданылатын құрылғылар әдетте үш ұрпаққа бөлінеді. Бірінші буынға жататын автоматты станцияларда зондты Жердің спутнигіне жеткізуге қол жеткізу, сондай-ақ оның айналасында ұшу және суреттерді Жерге жіберу арқылы артқы жағын суретке түсіру міндеті тұрды. Екінші буын құрылғылары жұмсақ қонуға, сонымен қатар жасанды жер серігін ай орбитасына шығаруға, Айдың бетін оның бортынан суретке түсіруге және өңдеуге арналған. Жермен байланыс жүйелері.
Станциялардың үшінші буыны (E-8 сериясы) ең жақын ғарыштық көршімізді тереңірек зерттеу үшін жасалған. Оның аясында Жерден басқарылатын мобильді құрылғылар әзірленді - айға арналған роверлер, сондай-ақ ауыр ай спутнигі E-8 LS және Жер спутнигінен топырақ жеткізуге арналған кері көлігі бар E-8-5 станциялары.
Планетааралық станциялар сериясы E-8
1960 жылдан бастап ОКБ-1 (қазіргі Энергия корпорациясы) өздігінен жүретін ай көлігін жасауды қарастыруда. 1965 жылы планетааралық стансаларды жобалау бойынша жұмыс 1971 жылдан бастап - НПО) атындағы машина жасау зауытының конструкторлық бюросына жүктелді. Лавочкин басқарған Г. Н. Бабакин, ол 1967 жылы құрылғының өз нұсқасы бойынша құжаттама дайындады. Атап айтқанда, шассидің дизайны толығымен өзгертілді. Бұрын қарастырылған шынжыр табандылардың орнына конструкторлар кеңестік ай роверлерін әрқайсысының ені 200 мм және диаметрі 510 мм болатын сегіз жетек доңғалақтарымен жабдықтады.
E-8 сериясының стансасы екі модульден тұрды: КТ қону зымыранының сатысы және шын мәнінде 8EL ай ровері. Айға жеткізу D жоғарғы сатысымен жабдықталған «Протон-К» зымыран тасығышымен жүзеге асырылуы керек еді.
Қозғалмалы зондтың дизайны мен жабдығы
Ровер - жабық контейнер. Бұл өздігінен жүретін доңғалақты шассиге орнатылған аспап бөлімі. Контейнердің қақпағы буферлік батареяны қайта зарядтауға арналған 180 Вт күн батареяларымен жабдықталған. ШассиОнда датчиктер жинағы бар, олардың көмегімен топырақтың қасиеті, су өткізгіштігі бағаланып, жүріп өткен жол жазылды. Бұл мақсатқа төмендетілген тоғызыншы доңғалақ те қызмет етті, ол еркін айналады және сырғып кетпейді.
Аспаптық мазмұнға радиокешенді жабдық, қашықтан басқару автоматика блоктары, қуат көзі және терморегуляция жүйелері, теледидар жүйелері және ғылыми аспаптар: спектрометр, рентгендік телескоп, радиометриялық жабдық кіреді.
Кеңестік айға ұшу аппараттары корпустың алдыңғы жағында екі навигациялық камерамен және төрт панорамалық телефотокамерамен жабдықталған.
Негізгі құрылғы тапсырмалары
E-8 сериялы құрылғылар келесідей қолданбалы мәселелерді шешуге арналған:
- мобильді зондтың қашықтан басқару құралын өңдеу;
- Ай бетін оның автоматты көліктерді қозғалтуға жарамдылығы тұрғысынан зерттеу;
- Айдың негізгі көлік жүйесін сынау және дамыту;
- Жер серігіне барар жолдағы және оның бетіндегі радиациялық жағдайды зерттеу;
- болашақта - басқарылатын ғарыш аппаратының қонуы үшін негізгі және резервтік аймақтарды зерттеу және кейбір кезеңдерде, атап айтқанда, қону кезінде немесе Айға төтенше жағдай кезінде экспедицияны қолдау.
Кеңестік ай ровері астронавттың көлігі ретінде қызмет етуге жарамды болды ма? Басқарылатын экспедиция бағдарламасы аясында мұндай машина жасау жоспарланған болатын. Алайда жобаның жабылуына байланыстыол орындалмады.
Луноходс топырақтың химиялық құрамы мен физикалық сипаттамаларын зерттеу, сондай-ақ әртүрлі ғарыш көздерінен түсетін рентген сәулелерінің таралуы мен қарқындылығын зерттеу бойынша ғылыми бағдарламаны жүзеге асырды. Жерден лазерлік орналасу үшін көліктердің бортында Францияда жасалған бұрыштық рефлектор орнатылды.
Машинаны басқару
Айды басқаруды қамтамасыз ететін жүйе келесі элементтерді қамтыды:
- қондырғының бортындағы жабдық кешені;
- NIP-10 жерүсті кешені, Қырымда, Школьное ауылында орналасқан, онда ғарыштық байланыс құралдары мен экипаж мүшелеріне арналған басқару пульттері бар блокты басқару орталығы және телеметрияны жедел өңдеуге арналған бөлме орналасқан.
Сол жерде Симферополь маңында Луна-9 және Луна-13-тен алынған мәліметтерді ескере отырып ұйымдастырылған лунодром - экипажды оқытуға арналған полигон салынды.
Әрқайсысында бес адамнан тұратын екі экипаж құрылды: командир, штурман, жүргізуші, бортинженер және жоғары бағытталған антенна операторы. Басқару тобының он бірінші мүшесі резервтік драйвер және оператор болды.
Байланыс пен басқаруды ұйымдастыруға байланысты қиындықтарға байланысты Айдың арғы жағында бірде-бір кеңестік ай ровері болған емес. Сондай-ақ, адам басқарылатын кемелердің қонуы тек көрінетін жағына жоспарланған болатын.
Луноход-0
Жалпы төрт өздігінен жүретін ай көлігі жасалды. Олардың біріншісі мақсатқа жете алмады, өйткені 19 ақпанда ұшыру кезінде1969 жылы зымыран тасығыш апатқа ұшырап, ұшудың 53 секундында жарылыспен аяқталды.
Апат кезінде жоғалған құрылғы "Луноход-0" кодтық атауын алды.
Луноход-1
Осындай түрдегі келесі зонд 1970 жылы 10 қарашада Луна-17 станциясының құрамында ұшырылды. 17 қарашада ол Жаңбыр теңізінің батыс аймағына қонды. Алғашқы кеңестік ай ровері станцияның қону платформасынан шыққаннан кейін Айдағы жұмысын бастады.
Машинаның салмағы 756 кг, өлшемдері ұзындығы 4,42 м (күн панелі ашық), ені 2,15 м және биіктігі 1,92 м болды. Қозғалыс кезінде ол ені 1,60 м жол қалдырды. Спутниктің бетімен жылжу 11 ай күнінде жүргізілді. Айлы түннің басталуымен корпустың қақпағы жабылып, құрылғы күннің басталуын стационарлық күйде күтті.
Алғашқы кеңестік ай ровері Айда не ашқаны және оның қандай нәтижелерге қол жеткізгені туралы бірнеше сөз. Ол жоспарланғаннан үш есе көп жұмыс істеді - 1971 жылдың 14 қыркүйегіне дейін, 80 мың м 2 аумақты зерттеп, барлығы 10,54 км жол жүрді. Жерге 20 мыңнан астам теледидарлық суреттер мен Айдың 200-ден астам панорамасы жіберілді. Топырақтың физикалық-механикалық сынақтары 500-ден астам рет жүргізіліп, оның химиялық құрамы 25 нүктеде зерттелді. Кеңестік және француз ғалымдары орындаған бұрыштық рефлекторды пайдаланып лазерлік орналасу Жер серігіне дейінгі қашықтықты 3 метр дәлдікпен анықтауға мүмкіндік берді.
Луноход-2
E-8 сериясының келесі станциясын іске қосу(«Луна-21») 1973 жылы 8 қаңтарда өтті. Кеме 16 қаңтарда Айқындық теңізіне аман-есен қонды. Бұрынғы «Луноход-2» зондынан түбегейлі айырмашылықтар болған жоқ, бірақ жүргізуші-операторлардың тілектерін ескере отырып, оның дизайнына кейбір жақсартулар енгізілді.
Атап айтқанда, оған адам өсу шыңында үшінші навигациялық камера орнатылды, бұл машинаны басқаруды айтарлықтай жеңілдетті. Кейбір өзгерістер аспаптың құрамына да әсер етті және құрылғының массасы қазірдің өзінде 836 кг болды.
Екінші №2 кеңестік айға саяхатшыдан 80 мыңнан астам фотосуреттер келіп түскен. Сонымен қатар, ол 86 телевизиялық панораманы таратқан. Күрделі рельеф жағдайында өздігінен жүретін зонд 5 ай күні (4 ай) жұмыс істеді, 39,1 км жүріп өтті, Айдың топырақты және тау жыныстарын егжей-тегжейлі зерттеді. Бұл жолғы табиғи жерсерігімізге дейінгі қашықтық 40 см дәлдікпен анықталған.
Айға барушыларды табу мәселесі бойынша
2010 жылы американдық LRO Lunar Orbital Zond түсірген суреттерде бірінші кеңестік ай ровері де, екіншісі де табылды. Осы оқиғаларға байланысты кеңес ғалымдары «жоғалған», ал қазір «табылған» құрылғылар туралы ақпарат тарады. КСРО-ның Ай бағдарламасында жұмыс істеген мамандар көліктердің ешқашан жоғалмағанын баса айтады. Олардың координаталары сол уақытта қол жеткізуге болатын дәлдікпен белгілі болды. Луноход 1-ді «Аполлон-15» экипажы төмен орбитадан, ал «Луна-21» қонған жерін «Аполлон-17» ғарышкерлері суретке түсірді.бұл кескіндер екінші көлікті шарлау үшін пайдаланылған.
LRO станциясы түсірген фотосуреттерге келетін болсақ, олардың ажыратымдылығы жоғары болғандықтан (бір пиксельге 0,5 метр) олар кеңестік айға баратын ұшқыштар мәңгі қалған жерлердің координаталарын нақтылауда маңызды рөл атқарып, жұмысын тоқтатты.. Бұл нақтылау сонымен қатар маңызды, өйткені 2005 жылы жаңа біртұтас селенодетикалық желінің құрылуына байланысты Жер серігінің бетінің бөлшектерінің координаталық байланысы жаңартылды.
Луноход-3
1977 жылы келесі өздігінен жүретін зонд Айға баруы керек еді. Ол навигациялық жүйенің негізгі жақсартуларын көрсетті. Алайда, 1975 жылы құрастырылған, толық жабдықталған және сынақтан өткен үшінші кеңестік ай ровері ешқашан Айға бармаған. Ай жарысында, басқа ғарыштық бағдарламалардағы сияқты, бастапқы басымдық таза ғылыми себептерге емес, саяси және экономикалық мақсаттарға берілді. Айтпақшы, нақты ғылыми-техникалық даму жалпы алғанда экономикадан бөлінбейді.
1972 жылдан кейін АҚШ өз бағдарламасын іс жүзінде жапты. Соңғы кеңестік «Луна-24» станциясы 1976 жылы Жер серігіне барып, одан топырақ үлгілерін жеткізген. Соңғы машинаға не болды? «Луноход-3» НПО мұражайының экспонаттары арасында орын алды. Лавочкин, ол осы күнге дейін сол жерде.
Астронавтиканың дамуындағы Айға арналған ұшқыштардың рөлі
Кеңес ғалымдары мен инженерлері әзірлеген, Жерден басқарылатын бірінші жылжымалы зондтар технологияға үлкен үлес қосты.автоматты планетааралық станцияларды құру. Олар барлауда және болашақта, мүмкін, басқа планеталарды зерттеуде планетарлық роверлердің үлкен әлеуеті мен болашағын көрсетті.
Кеңестік айға ұшқыштар мұндай машиналардың ұзақ мерзімді жұмыс істеуге жарамдылығын, стационарлық көліктерден айырмашылығы жеткілікті үлкен аумақтарды жан-жақты зерттеу мүмкіндігін дәлелдеді. Енді өздігінен жүретін зондтар планета ғылымына қажетті құрал болып табылады. «Ай тракторлары» борттық компьютерлермен және заманауи автоматтармен жабдықталған бүгінгі жоғары технологиялық қондырғылардың, сондай-ақ басқа планеталардың бетінде әлі ізін қалдырмаған машиналармен жабдықталғанын есте ұстаған жөн.