Первая лунная фотосессия

Автоматическая станция «Луна-9» была запущена с космодрома Байконур 31 января 1966 года с помощью ракеты-носителя «Молния-М» и разгонного блока «Л». При подлете к Луне 3 февраля была включена система астроориентации, которая осуществила поиск и захват сначала Солнца, а затем Земли и вычислила лунную вертикаль для посадки. На высоте 75 километров от поверхности Луны (за 48 секунд до посадки) по сигналу с высотомера были отделены два навесных отсека, включена двигательная установка и произведен наддув баллонов-амортизаторов. 3 февраля 1966 года в 21 час 45 минут 30 секунд по московскому времени автоматическая лунная станция впервые в мире совершила мягкую посадку на поверхности Луны на западном крае Океана Бурь, неподалёку от кратеров Рейнер и Марий, в точке с координатами 7° 8' с.ш. и 64° 32' з.д. Началась передача первой в истории человечества лунной фотосессии. Земляне впервые увидели «чужой» мир!

Начало космической гонки

Весной 1946 года руководство США определило главную послевоенную задачу страны — запуск искусственного спутника Земли. Через 9 лет президент страны Эйзенхауэр известил мир, что с конца 1957 года Соединённые Штаты начнут запуск беспилотных космических аппаратов. Советский Союз всё делал молчком, зато в октябре 1957 года первым запустил искусственный спутник Земли. В ответ американцы разработали сверхсекретный проект под кодовым названием «А-119». В его задачу входило: первыми достичь Луны, доставить туда и взорвать ядерную бомбу. Ярчайшая вспышка на фоне тёмной части Луны должна была произвести шокирующее впечатление на весь мир, в первую очередь, на Советский Союз.

Но не успели! В 1959 году СССР первым доставил на Луну спускаемый аппарат, правда, с жестким прилунением и «втёмную», то есть без телеаппаратуры. А ещё через полтора года в космос полетел первый человек — Юрий Гагарин!

Тогда США взяли курс на посещение Луны человеком. Тогдашний руководитель СССР Никита Хрущёв получил от президента Кеннеди предложение о совместной программе высадки на Луну. Но советское руководство небезосновательно заподозрило американцев в попытке выведать секреты советских ракетных и космических технологий и отказалось. Уверенное в том, что США далеко отстали, советское правительство нацелило конструкторское бюро Королёва на продолжение модификации кораблей типа «Восток» и «Восход» и только спустя несколько лет, с большим опозданием относительно США, в СССР была утверждена лунная пилотируемая программа (в 1964 году) и развернулись реальные масштабные работы по двум параллельным пилотируемым программам: облёта Луны к 1967 году и посадке на неё к 1968 году.

Первые автоматические станции для посадки на Луну были разработаны в ОКБ-1 под руководством С.П. Королева. В ходе 11 пусков (4 января 1963 года — 3 декабря 1965 года) были отработаны бортовые системы станции, однако главная цель — мягкая посадка на поверхность Луны — была достигнута лишь в феврале 1966 года. Мы опять обогнали американцев, правда, всего на четыре месяца. 2 июня 1966 года американская станция «Surveyor-1» осуществила мягкую посадку на Луну и передала на Землю изображения лунного ландшафта.

Лунный первенец

Автоматическая лунная станция (АЛС) была создана в подмосковном городе Химки на Машиностроительном заводе имени С.А. Лавочкина и представляла собой герметичный контейнер сферической формы. Внутри размещались приборы радиокомплекса метрового диапазона космической радиолокационной станции (КРС), угломерной системы дециметрового диапазона «Маяк-6», телеметрической системы, программно-временное устройство, блоки автоматики и терморегулирования, химическая батарея и научные приборы. На вершине АЛС с внешней стороны были установлены оптико-механическая телекамера и счетчики радиации. Верхняя полусфера АЛС на перелете была закрыта четырьмя лепестковыми антеннами, которые после посадки раскрылись. Посадочное устройство АЛС было выполнено в виде двух надувных баллонов-амортизаторов. Они смягчали удар станции о лунную поверхность. Высота АЛС на поверхности Луны со штыревыми антеннами составляла 112 см, а диаметр с раскрытыми лепестками — 160 см.

Состав научной аппаратуры: гамма-спектрометр для исследования интенсивности и спектрального состава гамма-излучения лунной поверхности, характеризующего тип лунных пород; КС-17М — прибор для регистрации корпускулярного излучения, как на трассе перелета, так и после посадки на лунную поверхность. Основным научным прибором автоматической лунной станции была оптико-механическая телевизионная камера с цилиндрическим иллюминатором. Угол зрения телекамеры составлял 360° по горизонтали и 36° по вертикали, число строк по кадру — 6000, число элементов в строке — 500. Скорость передачи изображения — 1 строка в секунду. Время передачи одной панорамы — 100 минут.

В период с 3 до 6 февраля 1966 года было проведено 7 сеансов связи со спускаемым аппаратом общей продолжительностью более 8 часов. На Землю были переданы первые в мире панорамы лунной поверхности, полученные при различных высотах Солнца над горизонтом (7, 14, 27 и 41 градус). Кроме того, в ходе полета «Луны-9» были проведены следующие наблюдения и измерения: уточнено расположение внешнего радиационного пояса вокруг Земли; установлено отсутствие заметного магнитного поля Луны и лунных радиационных поясов; по полученным снимкам определены особенности микрорельефа поверхности Луны и, в частности, не обнаружено пыльного слоя.

Англичане опередили всех

Любопытная информация об атмосфере тех дней содержится в дневниковых записях тогдашнего руководителя Центра подготовки космонавтов генерала Николая Каманина. Вот некоторые из них.

4 февраля 1966 года.

Сообщение об успехе «Луны-9» всколыхнуло весь мир. Вашингтон, Лондон, Париж высоко оценивают новое советское достижение в космосе. «Такая посадка является главным шагом на пути к высадке человека на Луну», — подчеркивает агентство Ассошиэйтед Пресс. Сегодня ночью и утром были сотни звонков от корреспондентов и организаций с поздравлениями. Только что меня вызывал маршал Вершинин, он интересовался деталями полета АМС «Луна-9» (скорость полета по трассе, скорость вблизи Луны, принцип включения тормозного двигателя, район прилунения и т. д.).

Звонили П.В.Цыбин и другие товарищи из ОКБ-1, там все очень довольны успешным полетом «Луны-9». Сегодня до 12 часов дня было уже три сеанса связи. Сохраняется герметичность кабины, давление и температура в кабине нормальные; полагают, что запасов энергии на АМС хватит на 5−6 суток. Позже сообщили, что телевизионная камера «Луны-9» работает хорошо, получены и просмотрены кадры рельефа лунной поверхности. Сегодня вечером эти кадры будут передавать по Интервидению. Таким образом, «Луна-9» принесла нам сразу четыре большие победы:

1) осуществлено мягкое прилунение;

2) проверена радиосвязь по трассе Земля-Луна;

3) проведены телепередачи с Луны на Землю;

4) подтверждены герметичность кабины и обеспечение в ней условий, необходимых для жизни.

5 февраля 1966 года.

Телевидение провело вчера пресс-конференцию по итогам полета «Луны-9» с участием Липского, Фокина, Гагарина, Леонова и других. Кадры лунного рельефа, заснятые «Луной-9», не были показаны. Сегодня около 10 утра мы получили сообщение из Лондона о том, что одна из английских космических лабораторий приняла радиосигналы «Луны-9», расшифровала их и получила снимки лунной поверхности, на которых видны скалы и тень от станции. После разговора с сотрудниками ОКБ-1 выяснилось, что материалы съемок до сего времени находятся еще в Симферополе. Получилось так, что англичане раньше нас любовались нашими снимками.

7 февраля 1966 года.

Весь мир проявляет большой интерес к «Луне-9». Вчера и сегодня газеты, радио и телевидение передают подробности полета «Луны-9», показывают снимки лунных ландшафтов, дают описание эксперимента и очень высоко оценивают его результаты…

14 февраля 1966 года.

В субботу более шести часов был в Центре. Вместе с Гагариным, Николаевым и Комаровым обсуждали рассчитанный на два с половиной года план подготовки экспедиции на Луну…

15 февраля 1966 года.

Гагарин и Комаров подготовили мне справку о подготовке и осуществлении мягкой посадки на Луну. Краткое содержание справки сводится к следующему.

Проектирование автоматической станции для посадки на Луну началось в 1960 году. Первый пуск АМС был осуществлен 2 апреля 1963 года («Луна-4»). Из-за неисправностей в системе управления двигателем не удалось осуществить коррекцию, и станция прошла в 160 тысячах километров от Луны.

9 мая 1965 года была запущена «Луна-5»: из-за замерзания масла в гироскопах системы ориентации не была осуществлена коррекция траектории АМС.

8 июня 1965 года осуществлен пуск «Луны-6»: двигатель коррекции не включился, станция прошла мимо Луны.

4 октября 1965 года: коррекция траектории «Луны-7» прошла успешно, но не включился тормозной двигатель — станция упала на Луну.

3 декабря 1965 года: полет «Луны-8» успешно продолжался до момента наддува баллонов-амортизаторов перед запуском тормозной двигательной установки (ТДУ). При наддуве один из баллонов лопнул, что привело к нарушению ориентированного положения станции. Двигатель запустился в нерасчетное время (позже) и проработал 9 секунд вместо расчетных 45. Станция совершила жесткую «посадку».

31 января 1966 года в 14:31:17 запущена «Луна-9». В процессе отработки станции серии «Луна» учитывались неисправности и отказы, имевшие место в предыдущих полетах, и объект непрерывно совершенствовался. Основные характеристики АМС «Луна-9» по данным справки, подготовленной Гагариным и Комаровым, таковы:

1. Общий вес — 1602 килограмма (после отделения от последней ступени ракеты).

2. Параметры корректирующей ТДУ (КТДУ): тяга — 4500 килограммов; масса топлива для коррекции траектории и торможения — 847 килограммов; время работы при коррекции траектории — 6 секунд, при торможении — 45 секунд.

3. Масса объекта перед посадкой — 430 килограммов.

4. Масса станции без КТДУ и баллонов-амортизаторов — 79,5 килограмма.

5. Обеспечиваемый телевизионной аппаратурой минимальный различимый размер предметов на местности на расстоянии 2 метра — 15−20 миллиметров.

6. Время существования станции на поверхности Луны — до 5 суток (один час телепередач в сутки).

17 февраля 1966 года.

Ознакомил Главкома с проектом плана подготовки экспедиции на Луну. Вершинин очень внимательно изучил план и проявил готовность поддержать все наши предложения. План рассчитан на 2,5 года, будем готовить 5−6 экипажей. Экипаж экспедиционного корабля «Л-3» будет состоять из двух космонавтов. В состав экипажей будем включать космонавтов, уже летавших в космос. Программа экспедиции предусматривает следующие основные этапы полета комплекса «Л-3»:

1. Старт с орбиты ИСЗ на траекторию полета к Луне.

2−3. Коррекции траектории полета к Луне на удалении 150−200 тысяч километров от Земли.

4. Переход одного космонавта из лунного орбитального корабля (ЛОК) в лунный корабль (ЛК) через открытый космос.

5. Разделение ЛОК и ЛК.

6. Запуск двигателя ЛК для схода с орбиты искусственного спутника Луны (ИСЛ).

7. Маневр перед посадкой и посадка ЛК.

8. Выход космонавта на поверхность Луны и возвращение его в ЛК.

9. Старт ЛК на орбиту ИСЛ.

10. Стыковка ЛК и ЛОК.

11. Переход космонавта из ЛК в ЛОК через космос.

12. Разделение ЛК и ЛОК.

13. Старт ЛОК с орбиты ИСЛ на траекторию возвращения к Земле.

14−15. Коррекции траектории возвращения к Земле.

16. Торможение спускаемого аппарата в верхних слоях атмосферы.

17. Вход в плотные слои атмосферы.

Для выполнения плана подготовки лунной экспедиции надо уже сейчас рассмотреть кандидатов на роль командира корабля «Л-3» и на роль космонавта, выходящего на лунную поверхность. Необходимо немедленно формировать авиационный полк, заказывать летающие лаборатории, создавать тренажеры, скафандры, стенды, оборудование и приступать к подготовке космонавтов.

К сожалению, в последующем мы потеряли первенство в лунной гонке, но это уже другая тема.