Первый старт состоялся 19 февраля 1969 года в 9 часов 48 минут (мск). Ракета-носитель «Протон-К» (8К.

Главная страница > Полет

Лунные полеты

Первый старт состоялся 19 февраля 1969 года в 9 часов 48 минут (мск). Ракета-носитель «Протон-К» (8К82К) с разгонным блоком 11С824 должна была вывести к Луне аппарат Е-8 №20 Однако из-за ошибочных расчетов обтекателя на прочность на 51.4 секунде полета во время прохождения зоны максимального скоростного напора возникли аэродинамические вибрации, вследствие чего произошло разрушение узлов крепления створок обтекателя. Обломки головного обтекателя, пролетев вдоль блока Д, третьей и второй ступеней, врезались в баки первой ступени, пробив их оболочку. В результате произошел контакт самовоспламеняющихся компонентов топлива, завершившийся взрывом на 53-й секунде полета, полностью разрушившим ракету и аппарат.

, и поколения. .

17 ноября 1970 года в 6 часов 46 минут 50 секунд (мск) станция Е-8 №203 благополучно совершила посадку в Море Дождей в точке с координатами 38°17' с.ш. 35°00' з.д. При этом весь спуск от начала торможения занял примерно 6 минут. Два с половиной часа ушло на осмотр места посадки с помощью телефотометров и развертывание трапов. После анализа окружающей обстановки была выдана команда, и 17 ноября в 09:28 самоходный аппарат аппарат 8ЕЛ №203 массой 756 кг, получивший название «Луноход-1», съехал со ступени КТ на лунный грунт. Он стал пятым подвижным образованием на Луне после Армстронга, Олдрина, Конрада и Бина.

Второй старт состоялся 10 ноября 1970 года 17 часов 44 минуты (мск). Ракета-носитель «Протон-К» (8К82К) успешно вывела на орбиту станцию Е-8 №20 Совершив неполный виток вокруг Земли, разгонный блок вывел станцию на траекторию перелёта к Луне, после чего она получила открытое наименование «Луна-17». 12 и 14 ноября были проведены плановые коррекции траектории перелета. 15 ноября станция вышла на орбиту искусственного спутника Луны высотой 85 х 141 км и периодом обращения 116 минут. 16 ноября были проведены коррекции, в результате которых минимальная высота над поверхностью снизилась до 19 км.

Однако, он был все же не бесконечен. До 18 июня 1971 года (конец восьмого лунного дня) во всех сообщениях ТАСС говорилось, что состоянии служебных систем аппарата «нормальное», после восьмой ночи «нормальное» сменилось «удовлетворительным». Последний сеанс с луноходом завершился 14 сентября 1971 года в 16:05 мск. 15 сентября, при наступлении одиннадцатой лунной ночи, ТАСС сообщил, что температура внутри герметичного контейнера лунохода стала падать, так как исчерпался ресурс изотопного источника тепла в системе ночного подогрева. 30 сентября в месте стоянки лунохода наступил 12 лунный день, но аппарат так на связь и не вышел. Все попытки войти с ним в контакт были прекращены 4 октября 1971 года.

Три первых месяца помимо изучения лунной поверхности луноход выполнял еще и прикладную программу: в рамках подготовки к готовящемуся пилотируемому полёту он отрабатывал поиск района посадки лунной кабины. Сначала аппарат шел на юго-восток. В конце третьего дня направление его маршрута изменилось на северо-западное. Перед экипажами стояла задача: с использованием только навигационных средств (а не по старой колее) вывести луноход к посадочной ступени КТ. Это удалось. 18 января «Луноход-1» вернулся на место своей посадки. После этого аппарат пошел на север, продолжая научную программу. 20 февраля 1971 года, по окончании 4 лунного дня, ТАСС сообщил о полном выполнении первоначальной трехмесячной программы работ лунохода. Однако, так как ресурс лунохода превысил проектный, группа управления вместе с учеными начала разработку дополнительной программы работ на следующий лунный день, затем еще на следующий, и еще... В итоге луноход в три раза перекрыл свой гарантированный ресурс.

Суммарная длительность активного функционирования самоходного аппарата «Луноход-1» составила 301 сутки 06 часов 37 минут. За это время была обследована площадь в 80000 м2, с помощью его телесистем получено свыше 20000 снимков поверхности и более 200 панорам, в 537 точках поверхности определялись физико-механические свойства поверхностного слоя лунного грунта, а в 25 точках был проведен его химический анализ. Было пройдено расстояние в 10 км 540 м, при этом максимальная скорость движения составила 2 км/час. Лазерная локация с Земли установленного на луноходе французского отражателя позволила измерить расстояние от Земли до Луны с точностью до 3 м.

Пройденный Луноходом-1 путь по лунным дням Лунный день Пройденное расстояние 1-й день (17.11.1970 - 24.11.1970) 197 метров 2-й день (08.12.1970 - 23.12.1970) 1 522 метров 3-й день (07.01.1971 - 21.01.1971) 1 936 метров 4-й день (07.02.1971 - 20.02.1971) 1 573 метров 5-й день (07.03.1971 - 20.03.1971) 2 004 метров 6-й день (06.04.1971- 20.04.1971) 1 029 метров 7-й день (06.05.1971 - 20.05.1971) 197 метров 8-й день (04.06.1971 - 11.06.1971) 1 560 метров 9-й день (03.07.1971 - 17.07.1971) 219 метров 10-й день (02.08.1971 -16.08.1971) 215 метров 11-й день (31.08.1971 - 15.09.1971) 88 метров

Третий старт состоялся 8 января 1973 года в 09:55 мск. Ракета-носитель «Протон-К» (8К82К) вывела на орбиту станцию Е-8 №204, которая после успешного перехода с промежуточной орбиты на траекторию полёта к Луне получила название «Луна-21». 9 января была выполнена одна коррекция траектории полёта, вторая не понадобилась. 12 января станция вышла на орбиту спутника Луны высотой 90 х 110 км, наклонением 60° и периодом 118 мин. 13 и 14 января были проведены две коррекции орбиты, в результате которых минимальная высота над поверхностью Луны снизилась до 16 км.

11 декабря 1993 года «Луноход-1» вместе с посадочной ступенью КТ станции «Луна-17» фирмой Lavochkin Association был выставлен на аукционе «Сотбис». При заявленной начальной цене 5 000 долларов первый луноход был продан за 68 500 долларов. По информации российской прессы, покупателем стал сын одного из американских астронавтов.

Второй луноход не был точной копией предыдущего. Прежде всего, конструкторы прислушались к пожеланиям экипажей и сделали третью верхнюю телекамеру, расположенную на уровне роста человека. Это существенно улучшило обзор. Изменился и приборный состав лунохода.

16 января 1973 года в 1 час 35 минут (мск) станция Е-8 №204 благополучно совершила посадку в Море Ясности в точке с координатами 25°51'с.ш. и 30°27' в.д. (всего в 172 км к югу за месяц до нее сел американский корабль «Аполлон-17»). Посадка станции Е-8 №204 произошла всего в 3 метрах от края кратера. 16 января 1973 года в 4 часа 14 минут (мск) самоходный аппарат аппарат 8ЕЛ №204 массой 840 кг, получивший название «Луноход-2» съехал со ступени КТ. Съехал прямо в кратер, который при первом осмотре местности просто не заметили, однако, к счастью, аппарат не перевернулся.

12 февраля 1973 года луноход достиг ближайшего выступа береговой линии Залива Лемонье (холмы Встречные). Затем он исследовал предгорья гор Тавр, обследовал крупный кратер (диаметр 2 км). 14 марта луноход вернулся в морскую зону и направился к разлому Прямой (длина 16 км, ширина 300 м). 11 апреля он подходил до расстояния 50 м от края разлома, 13 - 18 апреля луноход обогнул разлом с юга и вышел на его восточную границу. Последнее сообщение ТАСС о движении аппарата было датировано 9 мая. Говорилось, что луноход начал движение от разлома Прямой на восток к мысу Дальний.

При посадке аппарата вышла из строя навигационная система лунохода, в результате чего возросла нагрузка на штурманов экипажа. Им приходилось ориентироваться по окружающей обстановке и Солнцу. Положение же корпуса определялось косвенным путем по загрузкам на колесах. Несмотря на отказ навигационной системы, «Луноход-2» оказался быстрее своего предшественника. Сеансы связи с ним длились порой более 11 часов. Сказывался и опыт экипажей, и верхняя третья телекамера. В сложных для проходимости местах можно было сделать стереоскопические панорамы с помощью телефотометров, установленных с каждой стороны лунохода, попарно. Поэтому пройденное расстояние за лунный день доходило до 16,5 км.

Пройденный «Луноходом-2» путь по лунным дням Лунный день Пройденное расстояние (Примерные значения связаны с отказавшей навигационной системой) 1-й день (16.01.1973 - 24.01.1973) 1 148 метров 2-й день (07.02.1973 - 22.02.1973) 9 919 метров 3-й день (09.03.1973 - 23.03.1973) 16 533 метров 4-й день (08.04.1973 - 23.04.1973) 8 600 метров 5-й день (07.05.1973 - 09.05.1973) 800 метров

Судя по всему, в этом направлении было пройдено лишь около 800 м. После этого луноход въехал в кратер, на стенке которого находился еще один, вторичный, маленький. Чтобы выбраться из кратера оператор-водитель принял вместе с экипажем решение сдать луноход назад. Но так как солнечная панель была откинута, при движении назад крышка солнечной панели зацепилась за стенку этого вторичного кратера, который был невидим (камеры смотрели только вперед). На солнечную панель попала лунная пыль. После того, как луноход выбрался из кратера, панель было решено закрыть, чтобы стряхнуть пыль. Однако лунная пыль стряхивается очень плохо. В результата из-за попадания пыли на солнечную батарею упал зарядный ток, а из-за того, что часть пыли стряслась на радиатор, нарушился тепловой режим. Все попытки спасти аппарат закончились ничем. В последний раз телеметрическая информация была принята с «Лунохода-2» 10 мая 1973 года. 3 июня 1973 года было передано сообщение ТАСС о завершении работ с луноходом. Тем не менее «Луноход-2» все же смог превысить отпущенные ему ресурсом три месяца.

В 1975 году в КБ МЗЛ был изготовлен очередной луноход - 8ЕЛ №20 Аппарат стал новым шагом вперед по сравнению со своими предшественниками. Еще совершенной стала телевизионная система лунохода - она была стереоскопической: разработчики обеспечили одновременную передачу с двух телекамер сразу. Телевизионная стереопара стояла в поворотном гермоблоке, который значительно расширял возможности обзора. Теперь аппарату было достаточно повернуть стоящий на выносной штанге гермоблок, а не разворачиваться целиком для обзора местности. Аппарат 8ЕЛ №205 был полностью укомплектован научным оборудованием, прошел весь цикл наземных испытаний и был подготовлен к экспедиции на Луну. Запуск станции Е8 №205 планировался на 1977 год под названием «Луна-25». Но в связи с изменившимся отношением к лунной программе со стороны руководства МЗЛ вместо Луны луноход 8ЕЛ №205, который можно назвать «Луноход-3», попал в музей НПО имени Лавочкнна, где он и находится по сей день.

За 4 месяца аппарат проехал по Луне 36 км 200 м, проводя изучение местности в кратере Лемонье на восточном берегу Моря Ясности. При движении аппарата по поверхности Луны проводились исследования физико-химических и магнитных свойств лунного грунта. Было получено 93 панорамы, из них 18 стереопанорам при перемещении лунохода на 30-100 см, а также более 80 000 телеснимков, передававшихся каждые 3 секунды, с изображением небольших участков вдоль трассы. Лазерная локация с Земли установленного на луноходе отражателя дала высокоточные определения параметров орбиты Луны.

№ КА Дата и время старта Дата посадки на Луну Координаты точки посадки 1 Е-8 №201 1969.02.19 06:48:15 Из-за разрушения обтекателя ракета взорвалась на 53-й секунде. 2 Е-8 №203 «Луна-17» 1970.11.10 14:44:01 1970.11.17 03:46:50 38°17' с.ш., 35°00' з.д. Море Дождей 3 Е-8 №204 «Луна-21» 1973.01.08 06:55:38 1973.01.15 22:35:?? 25°51' с.ш., 30°27' з.д. Море Ясности 4 Е-8 №205 Запуск планировался на 1977 год После отмены запуска луноход 8ЕЛ №205 был передан в музей НПО имени Лавочкнна.

Сводная таблица полётов станций «Е-8» («Луноход»)

На базе станции Е-8 был разработан тяжелый искусственный спутник Луны Е-8ЛС, предназначавшийся для телесъемки с высоким разрешением предполагаемых районов посадки сначала лунохода, а потом и лунной кабины. При этом для снижения затрат при разработке были максимально использованы конструктивные узлы и агрегаты лунохода и посадочной ступени.

Серия Е-8ЛС - тяжелый спутник Луны

Для получения изображений лунной поверхности на борту аппарата были установлены две оптико-механические телевизионные камеры, аналогичные телекамерам, установленным на луноходах и посадочных платформах КТ, но доработанные для условий полета по орбите. В результате доработки сканирование осуществлялось только в одной плоскости, перпендикулярной направлению движения КА (строчная развертка). Развертка в другой плоскости осуществлялась за счет движения самого аппарата (кадровая развертка). Скорость сканирования составляла 4 строки в секунду, а угол зрения по строке был увеличен до 185°.

С посадочной ступени КТ были сняты трапы для съезда лунохода и доплеровская аппаратура. Навесные отсеки были сделаны неотделяемыми. В качестве приборного отсека был использован корпус лунохода без шасси и радиоизотопного генератора. Вследствие изменения условий освещенности на орбите по сравнению с поверхностью Луны радиатор-охладитель был перемещен с верхнего дна приборного отсека на боковую поверхность. На освободившееся место были установлены дополнительные фотоэлементы солнечной батареи, в результате чего максимальная мощность СБ вместе с основной поворотной панелью составила 240 Вт. Она же служила радиатором-нагревателем.

Первый старт состоялся 28 сентября 1971 года в 13 часов 00 минут (мск). Ракета-носитель «Протон-К» (8К82К) вывела на орбиту станцию Е-8ЛС №202, которая после успешного перехода с промежуточной орбиты на траекторию полёта к Луне получила название «Луна-19». На трассе перелета к Луне 29 сентября и 1 октября были проведены коррекции траектории. В результате торможения с помощью КТДУ 3 октября 1971 года автоматическая станция Е-8ЛС №202 вышла на орбиту искусственного спутника Луны, близкую к расчетной: высота в апоселении 141,2 км, высота в периселении 133,9 км, наклонение орбиты 40,5°, период орбиты 2 часа 1 минута 28 секунд.

Программой полета предусматривался выход аппарата на круговую селеноцентрическую орбиту высотой 140 км. После коррекции планировалось сформировать орбиту с высотой периселения 16 км, с которой должна была проводятся съемка и альтиметрирование лунной поверхности. После завершения этих экспериментов аппарат должен был переводиться на круговую селеноцентрическую орбиту высотой около 100 км для продолжения научных исследований, включая изучение гравитационного поля Луны. Срок активного существования определялся в три месяца. Общая масса станции после выхода на селеноцентрическую орбиту составила 4100 кг вместе с модулем КТ, причем весь полет по орбите совершался вместе с этой ступенью.

6 октября 1971 года была проведена коррекция с целью понижения перицентра орбиты до 16 км. Коррекция проводилась над невидимой стороной Луны. Из-за отказа системы управления - не проходили управляющие сигналы с датчиков команд (углов) гиростабилизированной платформы в автомат стабилизации - аппарат не развернулся в заданное для проведения коррекции положение. В результате включения двигателя сформировалась нерасчетная орбита с высотой периселения 126 км вместо 16 км. Как следствие нештатной ситуации картографирование и альтиметрирование лунной поверхности были отменены, а программа работы на лунной орбите скорректирована.

В состав научного оборудования станции входили: патрульный дозиметр РВ-2НЛС для контроля радиационной обстановки, а также для изучения различных характеристик солнечных и галактических космических лучей малых энергий; автоматическая радиометрическая лаборатория АРЛ для определения интенсивности и спектрального состава гамма-излучения лунных пород; - магнитометр СГ-59М для изучения магнитного поля Луны с датчиками, установленными на штанге длиной около двух метров; аппаратура СИМ-РМЧ для определения плотности метеорного вещества в космическом пространстве.

Для предотвращения быстрого понижения перицентра, которое могло привести к падению аппарата на Луну, 26 и 28 сентября 1971 года было проведено два кратковременных (по 8 секунд) включения КТДУ. После этого параметры орбиты стали иметь следующие значения: максимальная высота - 385 км, минимальная высота - 77 км, наклонение - 40°41', период обращения - 2 часа 11 минут.

Съемка отдельных районов лунной поверхности осуществлялась в режиме закрутки, что приводило к смазу изображений. Всего было проведено 12 сеансов съемки и получен 41 снимок лунной поверхности. Для изучения гравитационного поля Луны было проведено 23 цикла гравитационных измерений, при этом длительность цикла составляла от 4 до 14 суток.

Второй старт состоялся 29 мая 1974 года в 11 часов 56 минут (мск). Ракета-носитель «Протон-К» (8К82К) вывела на орбиту станцию Е-8ЛС №220, которая после успешного перехода с промежуточной орбиты на траекторию полёта к Луне получила название «Луна-22». На трассе перелета к Луне 30 мая была проведена коррекция траектории. В результате торможения с помощью КТДУ 2 июня 1974 года станция Е-8ЛС №220 вышла на орбиту искусственного спутника Луны, близкую к расчетной.

21 октября 1972 года в конце срока активного существования, длившегося 13 месяцев вместо 3 запланированных, было проведено еще два пробных включения двигательной установки, которые показали ее работоспособность. Связь со станцией прекратилась 1 ноября 1972 года.

С целью проведения детальной телевизионной съемки выбранных районов лунной поверхности 9 июня 1974 года была осуществлена коррекция траектории, в результате чего станция перешла на эллиптическую орбиту с максимальной высотой над поверхностью Луны (в апоцентре) - 244 км и минимальной высотой (в перицентре) - 25 км. Было проведено четыре сеанса картографирования поверхности Луны. Запланированный пятый сеанс был отменен в связи со значительным понижением перицентра орбиты, при этом все полученные телевизионные панорамы отличались высоким разрешением и хорошим качеством.

В состав научного оборудования станции входили: патрульный дозиметр РВ-2Н-1 с автономным записывающим устройством для контроля радиационной обстановки, а также для изучения различных характеристик солнечных и галактических космических лучей малых энергий; автоматическая радиометрическая лаборатория АРЛ-М для определения интенсивности и спектрального состава гамма-излучения лунных пород; магнитометр СГ-70 для изучения магнитного поля Луны с датчиками, установленными на немагнитной штанге длиной около двух метров; аппаратура СИМ-РМЧ для определения плотности метеорного вещества в космическом пространстве; прибор АКР-1 для регистрации низкочастотного космического радиоизлучения в диапазоне частот 50 кГц - 1 МГц. восемь однотипных пар трения с использованием материалов из сплавов АМГ6 и Д16Т с различными видами твердых смазочных покрытий; 12 типов покрытий с различными отражающими свойствами.

Общее время активного существования станции «Луна-22» составило 18 месяцев вместо 3 запланированных. Связь со станцией прекратилась в ноябре 1975 года. Сводная таблица полётов станций «Е-8ЛС»

13 июня 1974 года была проведена коррекция для повышения орбиты, в результате чего высота апоселения выросла до 299 км, а периселения до 181 км. Период орбиты 2 часа 11 минут 34 секунды. На этой орбите проводились гравитационные, научные и инженерно-технические исследования. Для уточнения модели гравитационного поля Луны 11 ноября 1974 года станция была переведена на орбиту с параметрами: максимальная высота над поверхностью Луны - 1437 км, минимальная высота - 171 км, наклонение к плоскости лунного экватора - 19° 33', период обращения - 3 часа 12 минут.

Серия Е-8-5 и Е-8-5М - аппарат для доставки лунного грунта

№ КА Дата и время старта Дата выхода на орбиту Луны Дата падения на Луну Координаты точки падения 1 Е-8ЛС №202 «Луна-19» 1971.09.28 10:00:22 1971.10.03 ? ? 2 Е-8ЛС №220 «Луна-22» 1974.05.29 08:56:51 1974.06.02 ? ?

На посадочном модуле было установлено грунтозаборное устройство (ГЗУ), которое состояло из бурового станка, механизма выноса ГЗУ (штанги, на которой был укреплен буровой станок), и приводов, перемещающих штангу в вертикальной и горизонтальной плоскостях (по азимуту и углу места). Для выбора места бурения на посадочной платформе были установлены два телефотометра, аналогичные установленным на «Луноходе». Для освещения зоны работы ГЗУ параллельно телефотометрам были установлены светильники. При модификации посадочного модуля, первоначально разработанного для станции Е-8, из его состава были исключены трапы для съезда с посадочной платформы лунохода и остронаправленная антенна. Для размещения бортовой аппаратуры дополнительно был разработан новый приборный отсек, имеющий форму тора. Этот приборный отсек служил также стартовой площадкой для возвратной ракеты.

Еще одной модификацией аппарата Е-8, разработанной полностью в КБ МЗЛ под руководством Георгия Николаевича Бабакина, но получившей старое, «королевское» обозначение, стала станция Е-8-5, предназначенная для доставки на Землю образцов лунного грунта. Станция состояла из посадочного корректирующе-тормозного модуля, возвратной ракеты и спасаемого аппарата.

В верхней части приборного отсека с помощью металлических стяжных лент крепился спасаемый аппарат сферической формы диаметром 50 см и массой 36 кг, который отделяется от ракеты по радиокоманде с Земли. На внешнюю поверхность спасаемого аппарата было нанесено теплозащитное покрытие из асботекстолитового наружного слоя и наполнителя из стеклотекстолитовых сот, предохраняющее аппарат с установленным внутри него оборудованием от воздействия высоких температур при входе в атмосферу Земли.

Возвратная ракета представляла собой ракетный блок с однокамерным жидкостным реактивным двигателем тягой 1850 кг и системой из трех сферических баков с компонентами топлива (тетроксид азота и несимметричный диметилгидразин) и вытеснительной системой подачи топлива. Диаметр центрального бака 67 см, диаметр каждого из периферийных баков 53 см. Для стабилизации возвратной ракеты на активном участке служили рулевые сопла общей тягой 70 кг. На центральном баке был укреплен цилиндрический приборный отсек диаметром 56 см, внутри которого устанавливались электронные счетно-решающие и гироскопические приборы системы управления ракетой, приборы бортового радиокомплекса с телеметрической системой, аккумуляторные батареи и приборы бортовой автоматики. В состав системы управления, обеспечивавшей построение и запоминание системы координат в момент старта, стабилизацию аппарата при работе двигательной установки, входили курсовой гироприбор, состоящий из двух свободных гироскопов, гироскопический интегратор продольных ускорений, автомат стабилизации и автомат отключения двигателя. В качестве исполнительных органов системы стабилизации на активном участке использовались рулевые сопла двигательной установки. На внешней поверхности приборного отсека возвратной ракеты были установлены четыре штыревые приемно-передающие антенны.

Схема полета станции от момента старта с Земли и до посадки на Луну полностью повторяла схему полета станций с самоходными аппаратами за исключением того, что существовали очень жесткие ограничения по выбору мест посадки (в техническом задании была задана точность посадки ±5 км). Эти ограничения диктовались ограничением на массу возвратной ракеты, которую РН «Протон-К» могла доставить на поверхность Луны - не более 520 кг. Этого веса было недостаточно для размещения на возвратной ракеты запасов топлива для проведения коррекций траектории. В связи с этим было решено осуществлять посадку в строго ограниченный район восточной части экваториальной зоны Луны - в этом случае вертикальный старт с Луны (в строго заданное время) обеспечивал попадание на Землю без коррекций траектории.

Внутренний объем возвращаемого аппарата был разделен на три изолированных отсека. В первом размещались радиопеленгационные передатчики УКВ-диапазона (121,5 и 114,167МГц), обеспечивающие возможность обнаружения возвращаемого аппарата при спуске на парашюте на Землю, серебряно-цинковая аккумуляторная батарея емкостью, элементы автоматики и программно-временное устройство, управляющее вводом в действие парашютной системы. Во втором отсеке размещались в сложенном виде парашют, четыре упругие антенны пеленгационных передатчиков, два наполненных газом эластичных баллона, обеспечивающих необходимое положение возвращаемого аппарата на поверхности Земли после посадки. Площадь купола тормозного парашюта составляла 1,5 м2, основного парашюта - 10 м Третьим отсеком являлся цилиндрический контейнер для образцов грунта, взятого с поверхности Луны. В контейнере с одной стороны было приемное отверстие, герметично закрываемое специальной крышкой после помещения в него лунной породы.

Примерно за 8 часов до входа в атмосферу по команде с Земли производилось отделение спасаемого аппарата с образцами грунта от возвратной ракеты. Спасаемый аппарат входил в атмосферу со скоростью ~11 км/с и совершал баллистический спуск. В процессе аэродинамического торможения перегрузки достигали 315 единиц. При снижении вертикальной скорости до ~300 м/с на высоте 15 км вводилась в действие парашютная система, и спускаемый аппарат совершал мягкую посадку.

После забора грунта и определения с помощью маятниковой системы направления местной лунной вертикали в заданное время возвратная ракета стартовала с поверхности Луны строго вертикально (допустимое первоначальное отклонение продольной оси аппарата не должно было превышать 25°). В процессе работы двигателя строго выдерживалось направление вектора скорости по лунной вертикали. При достижении заданной скорости (около 2700 м/с) производилась отсечка двигателя. Неточность в выдаче команды на отсечку двигателя приводила к смещению точки приземления спасаемого аппарата. После окончания работы двигателя весь блок двигательной установки отделялся от ракеты. Весь обратный перелет до Земли, длившийся ~84 часа, возвратная ракета проводила в неориентируемом состоянии с закруткой вокруг любой из осей для равномерного прогрева аппарата от Солнца.

Второй старт состоялся 13 июля 1969 года в 5 часов 54 минуты (мск). Ракета-носитель «Протон-К» (8К82К) вывела станцию Е-8-5 №401 на околоземную орбиту. После успешного перехода с промежуточной орбиты на траекторию полёта к Луне получила название «Луна-15». На трассе перелета к Луне 14 июля была проведена коррекция траектории. 17 июля 1969 года над обратной стороной Луны для уменьшения скорости движения была включена тормозная двигательная установка, в результате чего станция перешла на окололунную орбиту.

Первый старт состоялся 14 июня 1969 года в 7 часов 00 минут (мск). Ракета-носитель «Протон-К» (8К82К) должна была вывести на орбиту станцию Е-8-5 №402, но из-за ошибки в схеме не прошли команды системы управления на подготовку и запуск двигательной установки разгонного блока «Д», который должен был обеспечить довыведение головного блока на промежуточную орбиту.

Первый этап снижения с помощью двигателя большой тяги должен был завершиться через 267 секунд работы двигателя на высоте от 1 750 до 1 850 метров. Однако сигнал с космического аппарата внезапно пропал на 237-й секунде снижения в 18 часов 50 минут 40 секунд (мск), когда станция находилась на высоте ~5 км. По поступавшей телеметрии параметры бортовых систем аппарата на момент пропадания сигнала были в норме. Возможной причиной аварии мог быть удар станции о «гору» (гряда Терьмер), что возможно, если допустить ошибку в определении положении КА, на момент прохождения команды запуска двигателя, примерно на 15 км в сторону от расчитанной трассы.

После проведения 19 и 20 июля двух коррекций траектории была сформирована орбита с параметрами: высота в апоселении - 110 км, высота в периселении - 16 км, наклонение 127°, период орбиты - 1 час 54 минуты. 21 июля 1969 года в 18 часов 46 минут 43 секунды (мск), после 52 витков по орбите, была включена двигательная установка для схода с орбиты и посадки в южной части Моря Кризисов. Масса станции после сброса навесных отсеков составляла ~ 3 700 кг, посадочный вес станции составлял 1 880 кг.

Четвертый старт состоялся 20 октября 1969 года в 17 часов 09 минут (мск). Ракета-носитель «Протон-К» (8К82К) успешно вывела станцию Е-8-5 №404 на промежуточную околоземную орбиту с параметрами: апогей - 208 км, перигей - 182 км, наклонение - 51°40'. Из-за отказа одного из блоков радиокомплекса обратные развороты головного блока (РБ и станция Е-8-5 №404) были проведены со значительной ошибкой, в результате к моменту второго включения двигательной установки разгонного блока «Д» головной блок был неправильно сориентирован в пространстве, и после отработки разгонного импульса станция и разгонный блок вместо выхода на траекторию полёта к Луне вошли в плотные слои атмосферу над акваторией Тихого океана. Как и в предыдущем случае оставшаяся на орбите Земли станция Е-8-5 №404 получила название «Космос-305».

Третий старт состоялся 23 сентября 1969 года в 17 часов 07 минут (мск). Ракета-носитель «Протон-К» (8К82К) успешно вывела станцию Е-8-5 №403 на промежуточную околоземную орбиту с параметрами: апогей - 189 км, перигей - 184 км, наклонение - 51°50'. На пассивном участке полета вследствие незакрытия разделительного клапана в магистрали произошло истекание окислителя из топливного бака разгонного блока «Д». Возникший из-за этого возмущающий момент парировался исполнительными органами системы обеспечения запуска, что привело к израсходованию рабочего тела. В результате второе включение двигательной установки разгонного блока «Д» для перехода на траекторию полета к Луне не прошло, после чего по аварийному сигналу «Аварийное выключение двигателя» произошло отделение станции от разгонного блока. Чтобы скрыть неудачу с выполнением задачи полёта оставшаяся на орбите Земли станция Е-8-5 №403 получила название «Космос-300». На 67-м витке по командам с Земли с помощью ДУ станции было проведено торможение и затопление космического аппарата в акватории Тихого океана.

Шестой старт состоялся 12 сентября 1970 года в 16 часов 25 минут (мск). Ракета-носитель «Протон-К» (8К82К) вывела станцию Е-8-5 №406 на околоземную орбиту. После успешного перехода с промежуточной орбиты на траекторию полёта к Луне получила название «Луна-16». На трассе перелета к Луне 14 сентября была проведена коррекция траектории. 17 сентября 1970 года в 2 часа 38 минут (мск) для уменьшения скорости движения была включена тормозная двигательная установка, отработавшая 236 секунд, в результате чего станция перешла на селеноцентрическую орбиту с высотой в апоселении 118,6 км, в периселении 102,6 км, наклонением относительно плоскости лунного экватора 70° и периодом орбиты 1 час 58 минут 53 секунды. После проведения 18 и 19 сентября двух коррекций траектории была сформирована орбита с высотой в периселении - 11,86 км.

Пятый старт состоялся 6 февраля 1970 года в 7 часов 16 минут (мск). Ракета-носитель «Протон-К» (8К82К) должна была вывести на орбиту станцию Е-8-5 №405, однако при запуске двигательной установки второй ступени из-за отказа сигнализатора давления в камере сгорания одного из двигателей прошла команда на их отключение, и станция не вышла орбиту.

20 сентября 1970 года в 8 часов 18 минут (мск) станция «Луна-16» совершила мягкую посадку на поверхность Луны в районе Моря Изобилия (Mare Fecunditatis), в 100 км западнее кратера Уэбб (Webb). Вертикальная скорость аппарата в момент касания поверхности составила 4,8 м/с. Селенографические координаты места прилунения - 0°41' ю.ш. и 56°18' в.д., отклонение от расчетной точки посадки составило 1,5 км. Масса станции при посадке на Луну составила 1880 кг. После посадки с помощью телефотометров были предприняты попытки получить изображения места бурения. Было осуществлено три включения телефотометров. Из-за недостаточной освещенности лунной поверхности изображения места бурения получено не было (на двух изображениях была видна Земля в виде светлого пятна). Через 45 минут после посадки по команде с Земли было включено грунтозаборное устройство, и начались операции по забору грунта, включая бурение грунта до глубины 350 мм. Взятые образцы грунта были помещены в спасаемый аппарат на возвратной ракете и загерметизированы.

20 сентября в 8 часов 12 минут (мск) на высоте 13,28 км была включена двигательная установка (двигатель большой тяги), которая обеспечила торможение и сход станции с орбиты. На высоте 2,45 км двигатель большой тяги был отключен, и в течение 43 секунд станция совершала свободное падение. На высоте 600 метров от поверхности вновь начал работать основной двигатель станции в режиме регулируемой тяги в соответствии с выбранной программой управления и поступающей информацией от измерителя скорости ДА-018 и радиовысотомера «Вега». На высоте 20 метров скорость станции снизилась примерно до 2 м/сек. На этой высоте двигатель большой тяги был выключен и дальнейшее торможение происходило с помощью двигателей малой тяги. На высоте около 2 метров по команде от гамма-высотомера «Квант» они также были выключены.

24 сентября за 8 часов до входа в атмосферу Земли произошло отделение спасаемого аппарата от возвратной ракеты. Скорость входа в атмосферу составила 10950 м/с, а максимальные перегрузки, действующие на спускаемый аппарат в процессе аэродинамического торможения, достигали 315 единиц. При снижении вертикальной скорости до 250 м/с на высоте 14,5 км была введена в действие парашютная система, и спускаемый аппарат совершил мягкую посадку в 80 км юго-восточнее Джезказгана. Главным результатом полета станции стала первая в мире доставка автоматическим аппаратом образцов лунного грунта. Общая масса доставленной колонки грунта (сыпучего реголита) составила 101 грамм.

Старт возвратной ракеты с поверхности Луны с образцами лунного грунта состоялся 21 сентября в 10 часов 43 минуты (мск) (через 26 часов 25 минут после посадки). Продолжительность обратного перелета составила 84 часа. Посадочная ступень оставалась на поверхности Луны в работоспособном состоянии и некоторое время продолжала передавать данные о темпереатуре лунной поверхности и радиационной обстановке.

После проведения 19 и 20 июля двух коррекций траектории была сформирована орбита с параметрами: высота в апоселении - 110 км, высота в периселении - 16 км, наклонение 127°, период орбиты - 1 час 54 минуты. 21 июля 1969 года в 18 часов 46 минут 43 секунды (мск) была включена двигательная установка для схода с орбиты и посадки в южной части Моря Кризисов. Масса станции после сброса навесных отсеков составляла ~ 3 700 кг, посадочный вес станции составлял 1 880 кг.

Седьмой старт состоялся 2 сентября 1971 года в 16 часов 40 минут (мск). Ракета-носитель «Протон-К» (8К82К) вывела станцию Е-8-5 №407 на околоземную орбиту. После успешного перехода с промежуточной орбиты на траекторию полёта к Луне станция получила название «Луна-18». На трассе перелета к Луне 4 и 6 сентября были выполнены коррекции траектории. 7 сентября 1971 года была включена тормозная двигательная установка, в результате чего станция перешла на окололунную орбиту. Однако из-за методической ошибки включение тормозной двигательной установки прошло на 15 секунд раньше расчетного времени, в результате чего параметры орбиты сильно отличались от расчетных.

11 сентября 1971 года после 54 витков была включена двигательная установка для схода с орбиты. Однако в результате ненормальной работы двигателя стабилизации получился перерасход горючего, и при проведении второго торможения (с высоты 600 метров) упала эффективность двигателей стабилизации по всем трем каналам. В результате, угол крена станции стал на 10° меньше расчетной величины, что повлекло за собой нерасчетные аварийные условия спуска на поверхность Луны. Связь со станцией прервалась 11 сентября 1971 года в 10 часов 47 минут 16,5 секунд, очевидно в момент падения станции на лунную поверхность. По расчетам «Луна-18» достигла поверхности Луны в районе материка, окружающего Море Изобилия (Mare Fecunditatis), в точке с селенографическими координатами 3°34' с. ш. и 56°30' в. д.

С целью экономии топлива было принято решение ограничиться одной (вместо обычных двух) коррекцией орбиты, которая была проведена вне зоны радиовидимости. В результате включения двигателя была сформирована орбита с параметрами (в скобках - заданные значения): высота в апоселении 180,3 км (123,9 км), высота в периселении 93,4 км (16,9 км). Причиной такой ошибки была заниженная примерно в 40 раз эффективность одного из двигателей стабилизации, в который не поступал окислитель, и тяга которого образовывалась лишь за счет истечения горючего, в результате программный угол тангажа был в два раза меньше заданного. С целью формирования посадочной орбиты была проведена вторая коррекция траектории, на этот раз в зоне радиовидимости.

21 февраля в 22 часа 13 минут (мск) для обеспечения торможения и схода станции с орбиты была включена двигательная установка (двигатель большой тяги), которая проработала 267 секунд. После выключения двигателя станция совершала свободное падение. На высоте около 760 метров от поверхности вновь начал работать основной двигатель станции в режиме с изменением тяги в соответствии с выбранной программой управления и поступающей информацией от измерителя скорости и радиовысотомера. На высоте 20 метров двигатель большой тяги был выключен и дальнейшее торможение происходило с помощью двигателей малой тяги.

Восьмой старт состоялся 14 февраля 1972 года в 6 часов 27 минут (мск). Ракета-носитель «Протон-К» (8К82К) вывела станцию Е-8-5 №408 на околоземную орбиту. После успешного перехода с промежуточной орбиты на траекторию полёта к Луне получила название «Луна-20». На трассе перелета к Луне 15 февраля была проведена коррекция траектории. 18 февраля 1972 года была включена тормозная двигательная установка, в результате чего станция перешла на круговую селеноцентрическую орбиту с высотой над поверхностью Луны 100 км, наклонением относительно плоскости лунного экватора 65° и периодом орбиты 1 час 58 минут. После проведения 19 августа одной коррекции траектории была сформирована орбита с высотой в периселении - 21 км.

Старт возвратной ракеты с поверхности Луны с образцами лунного грунта состоялся 23 февраля в 1 час 58 минут (мск). Продолжительность обратного перелета составила 84 часа.

21 февраля 1972 года в 22 часа 19 минут (мск) станция «Луна-20» совершила мягкую посадку на поверхность Луны на материковом участке вблизи кратера Амегино в районе, примыкающем к северо-восточной оконечности Моря Изобилия (Mare Fecunditatis), примерно в 120 км от места падения станции «Луна-18». Селенографические координаты места прилунения составили: 3°32' с.ш. и 56°33' в.д. После посадки было определено положение станции на лунной поверхности, а с помощью телефотометров получены изображения лунной поверхности, по которым было выбрано место взятия образцов лунной породы. По команде с Земли было включено грунтозаборное устройство, и начались операции по забору грунта. Взятые образцы грунта были помещены в спасаемый аппарат на возвратной ракете и загерметизированы. После окончания перегрузки грунта в спасаемый аппарат с помощью телефотометра было повторно получено изображение место взятия проб грунта.

В начале 70-х годов была проведена модификация станции Е-8-5, получившая обозначение Е-8-5М. На посадочную ступень было установлено новое буровое грунтозаборное устройство (ГЗУ) ЛБ09 с максимальной глубиной бурения 2,3 метра. ГЗУ состояло из буровой головки, буровой штанги с колонкой и механизмом забора грунта, механизма подачи буровой головки, механизма перегрузки керна и контейнера для укладки керна. В процессе бурения грунт поступал во внутреннюю полость штанги, где была расположена гибкая трубка - грунтонос и механизм, который подхватывал грунт и удерживал его в виде столбика на протяжении всего процесса бурения. По окончании бурения грунтонос с грунтом извлекался из внутренней полости штанги и наматывался на барабан, размещенный в специальном контейнере. Затем этот контейнер помещался в герметизируемую капсулу спасаемого аппарата возвратной ракеты. В связи с жесткой установкой ГЗУ на корпусе посадочной ступени из состава аппаратуры были исключены телефотометры и светильники. Кроме того, заправка водой системы обеспечения теплового режима торового приборного отсека посадочной ступени была уменьшена в три раза и был снят высотомер малых высот «Квант». Конструкция возвратной ракеты и спасаемого аппарата остались без изменения за исключением герметизируемой капсулы для размещения грунта, чей диаметр был увеличен с 68 до 100 мм.

25 февраля за 8 часов до входа в атмосферу Земли произошло отделение спасаемого аппарата от возвратной ракеты. На высоте 15 км была введена в действие парашютная система, и спускаемый аппарат совершил мягкую посадку в 40 км северо-западнее Джезказгана. Главным результатом полета станции стала вторая доставка автоматическим аппаратом образцов лунного грунта. Общая масса доставленной колонки грунта составила 55 грамм.

6 ноября 1974 года включена тормозная двигателная установка (двигатель большой тяги), которая обеспечила торможение и сход станции с орбиты. На высоте 2280 метров двигатель большой тяги был отключен, после чего был задействован доплеровский измеритель скорости ДА-018, который обеспечивал измерение скорости и дальности. Однако на высоте 400 - 600 метров не произошло переключение на второй диапазон измерений (для управления двигателем в режиме регулируемой тяги). В результате измерение высоты полета прекратилось на высоте 130 метров, вследствии чего вертикальная скорость в момент посадки более чем вдвое превысила допустимую: 11 м/с вместо 5 м/с. Тем не менее станция «Луна-23» совершила мягкую посадку на западном крае Моря Кризисов (Mare Crisium) на площадку с углом наклона 10 - 15°. Селенографические координаты места прилунения составили: 12°41' с.ш. и 62°17' в.д. При анализе телеметрической информации было обнаружено, что в момент посадки произошло опрокидывание аппарата в сторону грунтозаборного устройства, что привело к его механическому повреждению, разгерметизации приборного отсека и отказу дециметрового передатчика. Несмотря на это была предпринята попытка включить ГЗУ и подготовить возвратную ракету к старту с поверхности Луны, но она успеха не имела. Основная программа полёта выполнена не была. Тем не менее, телеметрическая информация со станции поступала до 9 ноября 1974 года.

Девятый старт состоялся 28 октября 1974 года в 17 часов 30 минут (мск). Ракета-носитель «Протон-К» (8К82К) вывела станцию Е-8-5М №410 на околоземную орбиту. После успешного перехода с промежуточной орбиты на траекторию полёта к Луне получила название «Луна-23». 2 ноября 1972 года была включена тормозная двигательная установка, в результате чего станция перешла на круговую селеноцентрическую орбиту. После проведения 4 и 5 ноября двух коррекций траектории была сформирована орбита с высотой в периселении - 16,3 км.

Одиннадцатый старт состоялся 9 августа 1976 года в 18 часов 4 минуты (мск). Ракета-носитель «Протон-К» (8К82К) вывела станцию Е-8-5М №413 на околоземную орбиту. После успешного перехода с промежуточной орбиты на траекторию полёта к Луне получила название «Луна-24». На трассе перелета к Луне 11 августа была проведена коррекция траектории. 14 августа 1976 года была включена тормозная двигательная установка, в результате чего станция перешла на круговую селеноцентрическую орбиту с высотой над поверхностью Луны 115 км, наклонением относительно плоскости лунного экватора 120° и периодом орбиты 1 час 59 минут. После проведения 16 и 17 августа двух коррекций траектории движения была сформирована орбита с высотой в периселении - 12 км.

Десятый старт состоялся 16 октября 1975 в 17 часов 04 минуты (мск). Ракета-носитель «Протон-К» (8К82К) должна была вывести на орбиту станцию Е-8-5М №412, однако из-за аварии на участке первого включения двигательной установки разгонного блока «Д» станция не вышла орбиту.

18 августа была включена тормозная двигателная установка, и через 6 минут, в 9 часов 36 минут (мск) станция «Луна-24» совершила мягкую посадку на поверхность Луны в юго-восточном районе Моря Кризисов (Mare Crisium) вблизи кратера Фаренгейт, в нескольких сотнях метров от места посадки станции «Луна-23». Селенографические координаты места прилунения составили: 12°45' с.ш. и 62°12' в.д. Через 15 минут после посадки было определено положение станции на лунной поверхности и проверено состояние бортовых систем станции. По команде с Земли было включено грунтозаборное устройство, и начались операции по забору грунта. В процессе забора грунта до глубины 120 см использовался режим вращательного бурения, а далее происходила смена способов бурения - с вращательного на ударно-вращательный. Общая глубина шахты составила 225 см. В связи с тем, что бурение производилось с наклоном, общее заглубление в лунную поверхность составило около 2 метров, а фактическая длина колонки составила около 160 см.

22 августа за 8 часов до входа в атмосферу Земли произошло отделение спасаемого аппарата от возвратной ракеты. На высоте 15 км была введена в действие парашютная система, и спускаемый аппарат совершил мягкую посадку в 200 км юго-восточнее Сургута. Посадка в Западной Сибири вместо Казахстана была вызвана несвоевременной отсечкой реактивного двигателя возвратной ракеты при старте с Луны. Главным результатом полета станции стала третья и последняя доставка автоматическим аппаратом образцов лунного грунта. Общая масса доставленной колонки грунта составила 170 грамм. * * *

Старт возвратной ракеты с поверхности Луны с образцами лунного грунта состоялся 19 августа в 8 часов 25 минут (мск). Продолжительность обратного перелета составила 84 часа.

Сводная таблица полётов станций «Е-8-5» и «Е-8-5М»

За восемь лет было осуществлено 11 попыток запуска станций Е-8-5 и Е-8-5М для доставки на Землю лунного грунта. Из них только три полёта закончились полным успехом, в результате чего на Землю было доставлено 326 грамм лунной породы из трех разных мест. Доставленный грунт представляет собой рыхлый разнозернистый материал светло-серого цвета. Анализ грунта проводился в Институте геохимии и аналитической химии АН СССР имени В.И. Вернадского (ГЕОХИ). Исследования показали, что лунный реголит на 50-70 процентов состоит из пылевидного вещества, а более крупные частицы являются фрагментами магматических пород. Название КА Дата посадки Место взятия пробы Вес «Луна-16» 1970.09.24 Море Изобилия Mare Fecunditatis 101 грамм «Луна-20» 1972.02.25 Море Изобилия Mare Fecunditatis 55 грамм «Луна-24» 1976.08.22 Море Кризисов Mare Crisium 170 грамм

№ КА Дата и время старта Дата выхода на орбиту Луны Дата посадки на Луну Координаты точки посадки Дата взлёта с Луны Дата посадки на Землю 1 Е-8-5 №402 - 1969.06.14 04:00:47 Не вышла на орбиту Земли из-за отказа СУ блока «Д» 2 Е-8-5 №401 Луна-15 1969.07.13 02:54:42 1969.07.17 10:00 1969.07.21 15:52 ~17°с.ш., ~60°в.д. Море Кризисов - - 3 Е-8-5 №403 Космос 300 1969.09.23 14:07:37 Осталась на орбите Земли из-за отказа СУ блока «Д» 4 Е-8-5 №404 Космос 305 1969.10.22 14:09:59 Не перешла на траекторию полёта к Луне из-за неправильной ориентации головного блока 5 Е-8-5 №405 - 1970.02.06 04:16:06 Не вышла на орбиту Земли из-за отказа СУ блока «Д» 6 Е-8-5 №406 Луна-16 1970.09.12 13:25:53 1970.09.16 23:42:10 1970.09.20 05:18:00 0°41'ю.ш., 56°18'в.д. Море Изобилия 1970.09.21 07:43:21 1970.09.24 7 Е-8-5 №407 Луна-18 1971.09.02 13:40:40 1971.09.07 1971.09.11 07:47:17 3°34'с.ш.,56°30'в.д. Море Изобилия - - 8 Е-8-5 №408 Луна-20 1972.02.14 03:27:58 1972.02.18 1972.02.21 19:19:09 3°32'с.ш.,56°33'в.д. Море Изобилия 1972.02.22 22:58:00 1972.02.25 9 Е-8-5М №410 Луна-23 1974.10.28 14:30:33 1974.11.02 1974.11.06 12°41'с.ш.,62°17'в.д. Море Кризисов - - 10 Е-8-5М №412 - 1975.10.16 14:04:56 Не вышла на орбиту Земли из-за отказа СУ блока «Д» 11 Е-8-5М №413 Луна-24 1976.08.09 15:04:12 1976.08.14 1976.08.18 06:36:00 12°45'с.ш., 62°12в.д. Море Кризисов 1976.08.19 05:25:00 1976.08.22

Jeffrey Nels Williams.

Williams, Sunita Lyn.

Наземные эксперименты.

Игорь Петрович Волк.

Полеты Х-15.

Олег Анатольевич Яковлев.

John Watts Young.

Bruce McCandles II.

Главная страница > Полет