Dom

Povijest otkrića mjeseca. Zašto mjesec vidimo u različitim oblicima? Američki lunarni program

Od lansiranja prvog satelita Zemlje do početka istraživanja Mjeseca svemirskim letjelicama prošlo je manje od godinu i pol. I to ne čudi, budući da je Mjesec najbliži objekt Zemlji i vrlo neobičan objekt za Sunčev sustav: omjer masa Zemlja/Mjesec premašuje sve ostale satelite planeta i iznosi 81/1 - najbliži takav indikator je samo 4226/1 na Saturnovom snopu /Titan.

Zbog činjenice da je vulkanska aktivnost na Mjesecu brzo nestala (zbog njegove relativno male mase), njegova je površina vrlo drevna i procjenjuje se na gotovo 4,5 milijardi godina, a izostanak atmosfere dovodi do nakupljanja starosti i sastava meteorita na čijoj površini može doseći, pa čak i nadmašiti starost samog Sunčevog sustava. Sve je to, osim same blizine Mjeseca nama, izazvalo aktivan znanstveni interes među ljudima i želju za istraživanjem: ukupan broj letjelica poslanih da ga proučavaju (uključujući neuspjele misije) već premašuje 90 komada. A o svoj njihovoj raznolikosti danas će biti riječi.

Prvi koraci

Prvo istraživanje Mjeseca započelo je prilično loše i u SSSR-u i u SAD-u: samo je četvrto iz serije vozila lansiranih na Mjesec (Luna-1, odnosno Pioneer-3) bilo čak i djelomično uspješno. To nije bilo iznenađujuće budući da je istraživanje Mjeseca počelo u vrijeme kada smo i oni i mi imali na svom računu nekoliko uspješnih lansiranja satelita, pa se o uvjetima otvorenog svemira znalo vrlo malo. Dodamo li tome ograničene tehničke poteškoće koje u to vrijeme nisu dopuštale da se letjelice napune hrpom senzora kao što je to sada moguće (pa se ponekad moglo samo nagađati o uzrocima nesreće) - može se zamisliti u kakvim uvjetima dizajneri svemirskih letjelica ponekad morao raditi.

Rasprava o kvaru stanice Luna-8 iz knjige Koroljev: Činjenice i mitovi Ja. K. Golovanova, novinara koji je zamalo postao astronaut:


Prvi umjetni satelit Zemlje (lijevo) i stanica Luna-1 (desno)

Isti sferni oblik, iste četiri antene... ali zapravo je bilo malo zajedničkog između ova dva satelita: Sputnik-1 je imao samo radio odašiljač, dok je na Luni-1 već bilo instalirano nekoliko znanstvenih instrumenata. Uz njih je prvi put ustanovljeno da Mjesec nema magnetsko polje te je prvi put zabilježen solarni vjetar. Također tijekom leta proveden je eksperiment za stvaranje umjetnog kometa: na udaljenosti od oko 120 tisuća km od Zemlje, iz stanice je ispušten oblak natrijeve pare težine oko 1 kg, koji je zabilježen kao objekt 6. magnitude.


Stanica Luna-1 sklopljena je s blokom "E" - trećim stupnjem rakete-nosača Vostok-L, uz pomoć koje su također lansirane stanice Luna-2 i Luna-3.

Film posvećen postaji Luna-1

U početku je Luna-1 trebala biti razbijena o svoju površinu, međutim, tijekom pripreme leta, kašnjenje signala od MCC-a do uređaja nije uzeto u obzir (u to vrijeme korišteno je radio zapovjedno upravljanje sa zemlje) i motori koji su radili nešto kasnije nego što je potrebno doveli su do promašaja od 6 tisuća km - što eto, "raketna znanost" nikad nije bila laka...

Dana 3. ožujka 1959. američka letjelica Pioneer-4 poslana je po istoj putanji leta sa skupom druge svemirske brzine. Cilj mu je bio proučavati Mjesec iz putanje preleta, ali promašaj od čak 60 tisuća km doveo je do toga da fotoelektrični senzor nije mogao popraviti Mjesec i nije ga bilo moguće fotografirati, međutim, Geigerov brojač je otkrio da se Mjesečevo susjedstvo ne razlikuje u razini zračenja od međuplanetarne sredine.


Sastavljanje Pioneer-3 aparata - potpuni analog Pioneer-4

12. rujna 1959. lansirana je postaja Luna-2. Za nju je, osim što je pogodila Mjesec, postavljen dodatni zadatak - dostaviti zastavicu SSSR-a na Mjesec. U to vrijeme sustavi orijentacije i korekcije orbite još nisu bili spremni, pa se pretpostavljalo da je udar ozbiljan - pri brzini većoj od 3 km / s. Programeri uređaja išli su na dva tehnička trika: 1) zastavice su postavljene na površinu dviju kuglica promjera oko 10 i 15 cm:


Prilikom "dodirivanja" Mjeseca, eksplozivni naboj unutar ovih kuglica je detonirao, što je omogućilo dijelu zastavica da ugasi brzinu u odnosu na Mjesec.

2) Drugo rješenje bilo je korištenje aluminijske trake dužine 25 cm na koju su naneseni natpisi. Sama traka stavljena je u jaku kutiju napunjenu tekućinom gustoće slične onoj trake, a ovaj kućište je pak stavljeno u manje izdržljivo. U trenutku udara vanjsko tijelo je zgnječeno i ugasilo je energiju udarca. Tekućina je služila kao dodatni amortizer i omogućila je sigurnost trake. Cijela ova konstrukcija postavljena je na treći stupanj rakete, što je stanicu dovelo na putanju odlaska na Mjesec. Zabilježena je činjenica da su stanica i posljednja pozornica udarile na Mjesec, ali se ništa ne zna o tome koliko su zastavice očuvane. Možda će u budućnosti ekspedicija povjesničara kozmonautike moći odgovoriti na ovo pitanje.

Do 7. listopada 1959. prve slike daleke strane Mjeseca dobivene su pomoću stanice Luna-3, koja je lansirana 4. listopada, kao i sve druge misije programa Luna s Baikonura. Težio je 287 kilograma i već je na njemu bio instaliran punopravni sustav orijentacije za Sunce i Mjesec, koji je pri snimanju osiguravao točnost od 0,5 stupnjeva. Stanica je prva upotrijebila pomoć gravitacije:


Putanja stanice Luna-3 - ova putanja je izračunata pod vodstvom Keldysha kako bi se osigurao prolaz stanice preko teritorija SSSR-a kada se vrati na Zemlju. Sljedeći gravitacijski manevar izvest će samo Mariner 10 koji leti u blizini Venere 5. veljače 1974. godine.

Zanimljiv je bio način snimanja: prvo su fotografije snimljene fotografskom opremom, zatim je film razvijen i digitaliziran kamerom s pokretnim snopom, nakon čega je već prenošen na Zemlju. Kako bi se izbjegao rizik od kvara uređaja prije povratka na Zemlju (let do Mjeseca i natrag trajao je više od tjedan dana), osigurana su dva načina komunikacije: spor (kada je uređaj bio blizu Mjeseca, daleko od prijamne stanice) i brzo (za komunikaciju u trenucima kada je uređaj proletio iznad SSSR-a). Odluka o dupliciranju komunikacijskih sustava pokazala se potpuno ispravnom - postaja je uspjela prenijeti samo 17 od 29 slika koje je snimila, nakon čega je komunikacija s njom prekinuta i više je nije bilo moguće vratiti.

Prva svjetska fotografija druge strane Mjeseca. Fotografija je bila osrednje kvalitete zbog smetnji signala. Ali sljedeće fotografije su već bile puno bolje:

Kao rezultat toga, uz pomoć ovih 17 slika, uspjeli smo napraviti prilično detaljnu kartu:

Fotografije vidljive strane Mjeseca visoke razlučivosti dobili su Ranger-7 lansiranim 28. srpnja 1964. Budući da je to bila jedina namjena ovog uređaja, na njemu je ugrađeno čak 6 televizijskih kamera koje su uspjele prenijeti 4300 slika Mjeseca u zadnjih 17 minuta leta prije sudara .

Proces približavanja Mjesecu (video je ubrzan)

Snimanje je trajalo do samog sudara, ali zbog velike brzine stanice u odnosu na mjesec posljednja slika snimljena je s visine od oko 488 metara i nije prenesena do kraja:

S potpuno istim ciljem lansirani su Ranger 8 i Ranger 9 (17. veljače i 21. ožujka 1965.).

Bolje slike daleke strane Mjeseca dobila je stanica Zond-3 lansirana 18. srpnja 1965. godine. U početku se ova postaja pripremala zajedno sa Zond-2 za let na Mars, ali je zbog problema promašen prozor za lansiranje i Zond-3 je obišao Mjesec. Kako bi se testirao novi komunikacijski sustav, fotografije koje je stanica primila nekoliko su puta odašiljane na Zemlju.


Fotografiju je napravio Zond-3

Meko slijetanje i isporuka tla

Zadatak mekog slijetanja na Mjesec bio je puno teži i nakon toga ga je izvela tek 3. veljače 1966. stanica Luna-9, koja je lansirana 31. siječnja. Uređaj je imao prilično složen dizajn:

Zbog činjenice da se ništa nije znalo o površini Mjeseca, proces slijetanja bio je prilično zamršen:

Složenost sustava za slijetanje nije prošla nezapaženo: sa stanice za slijetanje od 1,5 tona ostao je ALS od samo 100 kg težine, koji je na površini izgledao otprilike ovako:

Budući da se osvjetljenje na Mjesecu mijenja iznimno sporo (Mjesec se za 2 sata okrene samo 1° u odnosu na Sunce), odlučeno je da se koristi optičko-mehanički slikovni sustav koji je bio puno pouzdaniji, lakši i trošio manje energije. Njegova spora brzina čak se pokazala pozitivnim faktorom - spor komunikacijski kanal bio je dovoljan za prijenos podataka, pa se ALS mogao snaći sa svesmjernim antenama.

Prva fotografija mjesečeve površine bila je kružna panorama rezolucije 500 puta 6000 piksela, za snimanje jedne fotografije bilo je potrebno 100 minuta. Televizijska kamera imala je kut gledanja od 29° okomito, uz to je dizajn uređaja predviđao njen nagib od 16° u odnosu na vertikalu terena - kako bi mogao snimiti i daleku panoramu i bližu površinu mikroreljef:

Puna panorama mjeseca udaljena je samo jedan klik. Vide se dodatne fotografije uređaja stanice, a sama kamera koja je snimala izgledala je ovako:

U ovom trenutku će NASA-ini entuzijasti tražiti blok leta i ostatke amortizera stanice na napuhavanje koristeći LRO fotografije (sama aparat je premalen da bi se mogao vidjeti - trebao bi izgledati kao 2 * 2 piksela na LRO fotografijama).

Amerikanci su do 2. lipnja (4 mjeseca nakon naše stanice) uspjeli prizemljiti spustni modul Surveyor-1. Opremljen je mnogim senzorima:

Sam je uređaj izvršio slijetanje s putanje leta, stoga su na njega ugrađeni instrumenti za tu svrhu: glavni motor (ispušten je na visini od 10 km), motori za upravljanje i visinomjer / senzor brzine. Noge za slijetanje bile su izrađene od aluminijskog saća kako bi se ublažio udar tijekom slijetanja na Mjesec. Među ciljnom opremom vozila bili su televizijska kamera, senzor za analizu svjetlosti reflektirane od površine (za određivanje kemijskog sastava tla) i senzori za određivanje površinske temperature. Počevši od trećeg aparata ugrađen je i uzorkivač kojim su napravljeni rovovi za utvrđivanje svojstava tla. Od 7 geodeta poslanih na Mjesec prije veljače 1968., dva su se srušila u procesu kočenja u blizini Mjeseca, a ostalih 5 je sjelo i završilo svoje zadatke istraživanja Mjeseca.

31. ožujka 1966. lansirana je postaja Luna-10 koja je do 3. travnja prvi put u povijesti ušla u orbitu našeg satelita. Imao je spektrometar gama zraka, magnetometar, detektor meteorita, instrument za proučavanje sunčevog vjetra i infracrvenog zračenja Mjeseca. Također, provedena su istraživanja gravitacijskih anomalija Mjeseca (mascons). Ukupno trajanje misije bilo je oko 3 mjeseca. U istu svrhu pokrenute su stanice Luna-11 i Luna-12 (24. kolovoza i 22. listopada).


Opći pogled na stanicu s pozornicom leta i njezin dizajn. Ovaj migratorni stupanj korišten je i na postajama od Luna-4 do Luna-9 uključujući.

Dana 10. kolovoza 1966. na Mjesec je poslano pet vozila serije Lunar Orbiter. Poput sovjetskih postaja, za snimanje su koristili film. Budući da su već lansirani u sklopu priprema za program Apollo, kartografija Mjeseca prvenstveno je uključivala slike budućih mjesta slijetanja za Mjesečeve module. Vrijeme rada im je bilo manje od dva tjedna, slike su imale razlučivost do 20 metara i pokrivale 99% cijele površine Mjeseca, a za 36 potencijalnih mjesta slijetanja snimljene su slike u rezoluciji od 2 metra.

Sam uređaj bio je prilično velik: s ukupnom težinom od samo 385,6 kg, raspon solarnih panela bio je 3,72 metra, a usmjerena antena promjera 1,32 metra. Kamera je imala dvije leće za istovremene širokokutne snimke i snimke visoke razlučivosti. Ovaj sustav je razvio Kodak na temelju optičkih izviđačkih sustava zrakoplova U-2 i SR-71.

Osim toga, imali su detektore mikrometeorita i radio far za mjerenje gravitacijskih uvjeta u blizini Mjeseca (s kojim su se također vidjeli maskone). Ugrozili su sigurnost astronauta, jer bi slijetanje bez njihovog uzimanja u obzir, prema izračunima, moglo dovesti do odstupanja od 2 km umjesto standardnih 200 m od vašeg cilja.

19. srpnja 1967., paralelno s programima Surveyor i Lunar Orbiter, lansiran je aparat Explorer-35 koji je u orbiti Mjeseca radio 6 godina - do 24. lipnja 1973. godine. Uređaj je dizajniran za proučavanje magnetskog polja, sastav površinskih slojeva Mjeseca (na temelju reflektiranog elektromagnetskog signala), detekciju ionizirajućih čestica, mjerenje karakteristika mikrometeorita (u smislu brzine, smjera i rotacijskog momenta), kao i kao i proučavanje solarnog vjetra.

Sljedeća sovjetska letjelica koja je stigla do Mjeseca bila je Zond-5, lansirana 15. rujna 1968. godine. Uređaj je bio svemirska letjelica Soyuz 7K-L1 koju je lansirala lansirna raketa Proton i trebala je letjeti oko Mjeseca. Osim testiranja samog broda, imao je i znanstveni cilj: letio je na prva živa bića koja su letjela oko Mjeseca 3 mjeseca prije Apolla 8 - to su bile dvije kornjače, voćne mušice i nekoliko biljnih vrsta. Nakon letenja oko mjeseca, vozilo za spuštanje pljusnulo je u vode Indijskog oceana:

Osim problema s preopterećenjima tijekom slijetanja, let je prošao dobro, pa je sljedeći Zond-6 (lansiran 10. studenog 1968.) sletio ne u more, već u redovno slijetanje na teritoriju SSSR-a. Nažalost, srušio se tijekom spuštanja padobranom: ispaljeni su na visini od oko 5 km umjesto procijenjenog trenutka neposredno prije dodirivanja tla, a svi biološki objekti na brodu (koji su u ovom letu poslani oko Mjeseca) su umrli. Ipak, preživio je film s crno-bijelim i kolor fotografijama Mjeseca.

Izvršena su još dva uspješna porinuća ovog broda: Zond-7 i Zond 8 (8. kolovoza 1969. i 20. listopada 1970.) s uspješnim povratcima spuštenih vozila.

13. srpnja 1969. (tri dana prije lansiranja Apolla 11) lansirana je postaja Luna 15, koja je trebala dostaviti uzorke mjesečevog tla na Zemlju prije nego što su to morali učiniti Amerikanci. Međutim, u procesu usporavanja, Mjesec je izgubio kontakt s njim. Kao rezultat toga, Luna-16, lansirana 12. rujna 1970., postala je prva automatska stanica za isporuku uzoraka mjesečevog tla:

20. rujna lender težak 1880 kilograma stigao je na površinu Mjeseca. Uzorak je dobiven pomoću bušilice koja je u roku od 7 minuta dosegnula dubinu od 35 cm i uzela 101 gram lunarnog tla. Potom je s Mjeseca lansirano povratno vozilo težine 512 kg i već 24. rujna uzorci spuštenog vozila od 35 kg sletjeli su na teritorij Kazahstana.

Također, za potrebe isporuke Mjesečevog tla poslane su stanice Luna-20 i Luna 24 (pokrenute 14. veljače 1972. i 9. kolovoza 1976., dopremile su 30, odnosno 170 grama zemlje). Luna 24 uspjela je dobiti uzorke tla s dubine od 1,6 m. Mali dio mjesečevog tla prebačen je NASA-i u prosincu 1976. godine. Stanica Luna-24 postala je posljednje vozilo u narednih 37 godina koje je izvršilo meko slijetanje na Mjesec - sve do slijetanja kineskog "Jade Hare".

Lunohodi i završnica prve faze istraživanja

Lansirana 10. studenog 1970., postaja Luna-17 isporučila je prvi planetarni rover na svijetu: Lunohod-1, koji je na površini radio 301 dan. Na njemu su postavljene dvije televizijske kamere, 4 telefotometra, rendgenski spektrometar i rendgenski teleskop, odometar-penetrometar, detektor zračenja i laserski reflektor.

Tijekom svog rada prešao je više od 10 km, prenio na Zemlju oko 25 tisuća fotografija, napravljeno je 537 mjerenja fizikalnih i mehaničkih svojstava Mjesečevog tla, a 25 puta - kemijskih.


Daljinski upravljač za Lunokhod

8. siječnja 1973. lansiran je Lunohod-2 koji je imao isti dizajn. Unatoč kvaru navigacijskog sustava, uspio je prijeći više od 42 km, što je bio rekord planetarnih rovera do 2015. godine, kada je ovaj rekord oborio Opportunity rover. Let Lunohoda-3, planiran za 1977. godinu, nažalost je otkazan.


Fotografije Lunohoda-3 u Muzeju NPO nazvanog po S. A. Lavočkinu

3. listopada 1971. raketom Proton-K u orbitu Mjeseca lansirana je automatska međuplanetarna stanica Luna-19 koja je radila 388 dana. Njegova težina bila je 5,6 tona, a izgrađena je prema projektu prethodne stanice Luna-17:

Znanstvena oprema uključivala je dozimetar, radiometrijski laboratorij, magnetometar postavljen na šipku od 2 metra, opremu za određivanje gustoće meteoritne tvari i kamere za snimanje površine Mjeseca. Jedan od glavnih zadataka aparata bio je proučavanje maskona. Zbog kvara kontrolnog sustava i ulaska u neodređenu orbitu odlučeno je odustati od zadaće kartografije Mjeseca. Tijekom leta dobiveni su dodatni podaci o magnetskom polju Mjeseca te je utvrđeno da se gustoća čestica meteorita u blizini Mjeseca ne razlikuje od njihove koncentracije u rasponu od 0,8-1,2 AJ. od sunca.

29. svibnja 1974. puštena je u rad stanica Luna-22 s istim znanstvenim programom, stanica je radila 521 dan. Ove postaje omogućile su razjašnjavanje gravitacijskih polja Mjeseca, te pojednostavljenje slijetanja stanica Luna-20 i Luna-24 za uzorkovanje tla.

  • Sunčev sustav i AMS
    • Dodaj oznake

    Već 50 godina istraživači i znanstvene skupine iz cijelog svijeta žele znati detaljne informacije o ovom ili onom planetu. To nije slučajno, jer mnogi ljudi sanjaju da saznaju podrijetlo i značenje drugih planetoida i nebeskih tijela. Što je lunarno tlo i kako izgleda? To i mnogo više možete saznati čitajući ovaj članak.

    Opći podaci o Zemljinom satelitu

    Nije tajna da je Mjesec prirodni satelit našeg planeta. Jedan je od najsvjetlijih na nebu. Udaljenost između Zemlje i njenog prirodnog satelita je više od 300 tisuća kilometara. Začudo, Mjesec je jedini objekt izvan Zemlje koji je čovjek posjetio.

    Zemlja i Mjesec se često nazivaju uparenim nebesima. To je zbog činjenice da su njihova masa i veličina prilično blizu. Istraživanja su vršena na Mjesecu mnogo puta. Dokazano je da postoji sila privlačenja. Na površini prirodnog satelita, osoba može lako prevrnuti mali automobil.

    Mnoge zanima što je zapravo Mjesec. Okreće se oko zemlje. Ovisno o položaju prirodnog satelita, možete ga vidjeti na potpuno različite načine. Mjesec napravi puni krug oko Zemlje za 27 dana.

    Svatko od nas je vidio tamnija ili plava područja na Mjesecu. Što je to zapravo? Prije mnogo godina vjerovalo se da ovaj takozvani koncept postoji i danas. Ali zapravo su to okamenjena područja kroz koja je nekada izbijala lava. Prema istraživanjima, to se dogodilo prije mnogo milijardi godina. U nastavku razmotrimo kako se zove lunarno tlo.

    Godine 1897. američki geolog prvi je upotrijebio izraz regolit. Danas se koristi za određivanje lunarnog tla.

    Boja regolita

    Regolit je lunarno tlo. Istražuje se dugi niz godina. Glavno pitanje na koje znanstvenici iz cijelog svijeta pokušavaju odgovoriti jest je li moguće išta uzgajati na takvom tlu.

    Koje tlo? Svatko od nas može sa sigurnošću reći da mjesec ima srebrno-žutu boju. Ovako to vidimo s naše planete. Međutim, to uopće nije tako. Prema istraživačima, Mjesečevo tlo ima boju blisku crnoj - tamno smeđu boju. Treba napomenuti da se za određivanje boje tla na području prirodnog satelita ne biste trebali usredotočiti na fotografije koje su tamo snimljene. Nije tajna da kamere malo iskrivljuju pravu boju.

    Debljina tla na mjesecu

    Najgornji sloj Mjeseca je regolitski. Istraživanje tla važno je za izradu nacrta i daljnju izgradnju baza. Vjeruje se da lunarno tlo nastaje punjenjem starih kratera novonastalim. Debljina tla izračunava se omjerom dubine takozvanog mora i njegovog rastresitog dijela. Prisutnost kamenja u krateru povezana je sa sadržajem kamenih formacija u njemu. Zahvaljujući podacima navedenim u članku, možemo zaključiti da se debljina sloja regolita na Mjesecu razlikuje ovisno o teritoriju koji se proučava.

    Nažalost, trenutno nije moguće istražiti cijelu površinu Mjeseca. Ipak, već postoje metode koje omogućuju proučavanje dovoljno velikog teritorija prirodnog satelita.

    Kemijski sastav

    Mjesečevo tlo sadrži veliki broj kemijskih elemenata u tragovima. Među njima su silicij, kisik, željezo, titan, aluminij, kalcij i magnezij. Informacije o dobivene su zahvaljujući metodama daljinskog i Vrijedi napomenuti da postoji nekoliko načina za proučavanje lunarnog tla. Njihov glavni problem je podjela pažnje na starost regolita i njegov sastav.

    Negativan utjecaj mjesečeve prašine na ljudsko tijelo

    Znanstvenici iz Nacionalne uprave za aeronautiku i svemir proučavali su prednosti i nedostatke planiranog istraživanja i preseljenja na Mjesec. Dokazali su da je mjesečeva prašina iznimno opasna za ljudski organizam. Poznato je da se jednom u dva tjedna aktiviraju tzv. Znanstvenici su također dokazali da redovito udisanje mjesečeve prašine može dovesti do ozbiljnih bolesti.

    Na površini pluća postoje posebna vlakna na kojima se skuplja sva prašina. U budućnosti, tijelo se riješi kašljem. Treba napomenuti da se premale čestice ne vežu za vlakna. Ljudsko tijelo zbog svoje male veličine nije prilagođeno negativnim učincima mjesečeve prašine. Znanstvenici vjeruju da se ovaj čimbenik mora uzeti u obzir pri razvoju i izgradnji baza na površini prirodnog satelita.

    Negativan utjecaj prašine, koja stvara oluje na površini prirodnog satelita, potvrdila je lunarna ekspedicija Apollo 17. Jedan od astronauta koji je bio dio toga, nakon nekog vremena provedenog na Mjesecu, počeo se žaliti na loše zdravlje i temperaturu. Utvrđeno je da je do pogoršanja zdravstvenog stanja došlo zbog udisanja mjesečeve prašine, koja se nalazila na brodu zajedno sa svemirskim odijelima. Astronaut nije naišao na komplikacije zahvaljujući filterima postavljenim na brodu koji su u najkraćem mogućem roku pročistili zrak.

    Istraživanje tamne strane

    Nedavno je Kina svijetu predstavila svoj plan istraživanja površine Mjeseca. Prema preliminarnim podacima, dvije godine kasnije na prirodni satelit bit će instaliran novi astronomski uređaj koji će omogućiti provođenje niza studija. Posebnost je u tome što će se nalaziti na tamnoj strani mjeseca. Uređaj će proučavati geološke uvjete na površini prirodnog satelita.

    Druga točka u planu je mjesto radioteleskopa. Do danas, radio prijenosi sa Zemlje nisu dostupni na tamnoj strani satelita.

    Organska tvar u sastavu mjesečevog tla

    Nakon jedne od misija Apolla, otkriveno je da lunarno tlo doneseno s ekspedicije sadrži organske tvari, odnosno aminokiseline. Nije tajna da sudjeluju u stvaranju proteina i važan su čimbenik u razvoju svih živih organizama na Zemlji.

    Znanstvenici su dokazali da lunarno tlo nije pogodno za razvoj svih nama poznatih oblika života. Postoje četiri verzije pojave aminokiselina u mjesečevom tlu. Prema znanstvenicima, mogli bi završiti na Mjesecu, donijeti sa Zemlje zajedno s astronautima. Prema drugim verzijama, to su emisije plinova, solarni vjetar i asteroidi.

    Nakon provođenja brojnih studija, znanstvenici su dokazali da su, najvjerojatnije, aminokiseline ušle u sastav Mjesečevog tla zbog onečišćenja sa Zemlje, a tome su pridonijele i na površini prirodnog satelita.

    Prvi letovi na Mjesec

    U siječnju 1959. Sovjetski Savez je izveo automatsku međuplanetarnu stanicu "Luna-1" na putu leta prema Mjesecu. Ovo je prvi uređaj koji je postigao drugu svemirsku brzinu.

    Već u rujnu lansirana je automatska međuplanetarna stanica Luna-2. Za razliku od prve, stigla je do nebeskog tijela, a tamo je isporučila i zastavicu s amblemom SSSR-a.

    Nepunih mjesec dana kasnije, u svemir je lansirana treća automatska međuplanetarna stanica. Težina joj je bila preko 200 kilograma. Solarni paneli bili su smješteni na njegovom tijelu. Unutar pola sata postaja je automatski snimila više od 20 slika Mjeseca uz pomoć ugrađene kamere. Zahvaljujući tome, čovječanstvo je prvi put ugledalo naličje prirodnog satelita. Bilo je to u listopadu 1959. godine kada su ljudi saznali što je zapravo Mjesec.

    Magma na površini nebeskog tijela

    Tijekom jedne od najnovijih studija Mjeseca, ispod njegovog gornjeg sloja otkriveni su kanali s očvrsnutom magmom. Znanstvenici kažu da zahvaljujući takvom nalazu možete saznati pravu starost našeg prirodnog satelita. Valja napomenuti da je kronologija trenutno nepoznata.

    Debljina mjesečeve kore je 43 kilometra. Nedavna istraživanja mjeseca pokazala su da je sav prožet podzemnim kanalima. Znanstvenici sugeriraju da su nastali gotovo odmah nakon pojave prirodnog satelita. Gotovo svi kanali ispunjeni su skrutnutom magmom. Na njihovim lokacijama postoje viša gravitacijska polja. Prema preliminarnim podacima, starost podzemnih kanala je više od četiri milijarde godina. Ovo otkriće je poticaj za daljnja istraživanja prirodnog satelita.

    Prodaja zemljišnih parcela na Mjesecu

    Nedavno se pojavio veliki broj agencija koje nude kupnju uzoraka lunarnog tla ili čak stjecanje zemljišta na drugom planetu. Agent koji vam može pružiti takve usluge može se naći u apsolutno svakoj zemlji. Nije tajna da slavne osobe i političari vole kupovati zemlju na drugim planetima i nebeskim tijelima. U našem članku možete saznati isplati li se kupiti zemljište na Mjesecu ili je to samo još jedan izum prevaranta.

    Danas postoji veliki broj agencija koje nude svakome tko želi kupiti zemljište na mjesecu ili lunarnu putovnicu. Oni tvrde da će nakon nekog vremena čovječanstvo moći bez problema surfati prostranstvima svemira i putovati do jednog ili drugog nebeskog tijela. Iz tog razloga, prema riječima agenata, kupnja zemljišta danas je isplativa i povoljna.

    Prije 30 godina počela je prodaja zemljišnih parcela na drugim planetima i nebeskim tijelima. Tada je Amerikanac Dennis Hope pronašao nedostatke u međunarodnim zakonima i proglasio se vlasnikom svih nebeskih tijela koja se okreću oko Sunca. Podnio je zahtjev za upis vlasništva i o tome obavijestio sve države. Sljedeći korak bila je registracija vlastite agencije. Na području Ruske Federacije registrirano je više od 100 vlasnika zemljišnih parcela na Mjesecu.

    Zapravo, agencija Dennisa Hopea registrirana je u Nevadi. U ovoj državi postoji ogroman broj zakona koji vam omogućuju izdavanje bilo kojeg dokumenta za određeni iznos. Dakle, Dennis Hope ne prodaje pravo vlasništva, već najobičniji lijepo dizajnirani otpadni papir. Na temelju toga, nitko ne može tražiti zemlju na Mjesecu. To potvrđuje i prijedlog zakona usvojen 27. siječnja 1967. godine. Nakon analize svih informacija koje su dane u našem članku, možemo zaključiti da je kupnja zemljišta na Mjesecu gubitak novca.

    Sumirati

    Mjesec je Znanstvenici ga istražuju dugi niz godina. Za to su vrijeme otkrili da mjesec ima identične dimenzije kao i naš planet, a mjesečeva prašina je neobično opasna po zdravlje. Danas je kupnja zemljišnih parcela na području prirodnog satelita prilično popularna. Međutim, ne preporučujemo takvu akviziciju, jer je to gubitak novca.

    V. D. Perov, Yu. I. Stahejev , doktor kemije

    SVEMIRSKA VOZILA ISTRAŽUJU MJESEC (na 20. godišnjicu lansiranja Lune-1)

    Titula: Kupite knjigu "Svemirska letjelica istražuje Mjesec": feed_id: 5296 pattern_id: 2266 book_

    Od najstarijih vremena ljudske povijesti, Mjesec je uvijek bio predmet interesa i divljenja ljudi. Nadahnula je pjesnike, zadivila znanstvenike, probudila njihove stvaralačke težnje. Povezanost Mjeseca s plimama i pomrčinama Sunca odavno je uočena, a mistična i religijska tumačenja koja prate ove pojave ozbiljno su utjecala na svakodnevni život čovjeka. Od primitivnih vremena, promjena mjesečevih faza, opetovano "starenje" i "rađanje" Mjeseca odražavali su se u folkloru različitih naroda, te su utjecali na kulturni razvoj čovječanstva.

    I premda je priroda Mjeseca ostala nerazjašnjena tisućljećima, blisko zanimanje i intenzivno razmišljanje naveli su filozofe antike ponekad na zapanjujuća nagađanja. Dakle, Anaksagora je pretpostavio da je Mjesec kamen, a Demokrit je vjerovao da su mrlje na Mjesecu ogromne planine i doline. Aristotel je pokazao da ima oblik lopte.

    Već su stari Grci shvatili da se Mjesec okreće oko Zemlje i rotira oko svoje osi s istim periodom. Aristarh sa Samosa, 1900 godina prije Kopernika, predložio je heliocentričnu teoriju Sunčevog sustava i izračunao da je udaljenost do Mjeseca 56 puta veća od polumjera globusa. Hiparh je otkrio da je mjesečeva orbita ovalna nagnuta za 5 stupnjeva u odnosu na ravninu zemljine orbite, te je procijenio relativnu udaljenost do Mjeseca na 59 zemaljskih radijusa, a njegovu kutnu veličinu na 31. Doista teleskopska preciznost.

    Od 1610. godine, kada je Galileo kroz svoj teleskop progledao doline, planine, visoravni i velike udubine u obliku zdjele na Mjesecu, započela je “geografska” faza proučavanja ovog nebeskog tijela. Do kraja XVI stoljeća. već je sastavljeno više od 25 karata Mjeseca, od kojih su najtočnije bile karte koje su sastavili Hevelius i J. Cassini. Po analogiji sa zemaljskim morima, Galileo je tamnim područjima Mjeseca dao imena "morima". Stav da su veliki krateri vulkanskog porijekla pojavio se intuitivno u 17. stoljeću, možda po analogiji s talijanskim vulkanom Monte Nuovo (koji se nalazi sjeverno od Napulja), čiji se stožac od pepela pojavio 1538. i narastao do visine od 140 m, što pokazuje do renesanse znanstvenici primjer događaja stvaranja kratera.

    Pretpostavka o vulkanskom podrijetlu lunarnih kratera trajala je do 1893. godine, kada se pojavio Gilbertov klasični rad. Od tada su se sustavno pojavljivale različite geološke interpretacije lunarnih krajolika. U 1950-im i 1960-im, znanstvenici su pristupili izravno razotkrivanju slijeda lunarnih pojava koristeći klasični geološki princip superpozicije, što je omogućilo konstruiranje skale relativnih vremena i stvaranje prve geološke karte Mjeseca. Istodobno se pokušalo povezati slijed lunarnih događaja s apsolutnom kronologijom. Neki su istraživači pretpostavili starost od 3-4 milijarde godina za lunarna mora, drugi (kako se kasnije pokazalo, manje uspješno) - nekoliko desetaka ili stotina milijuna godina.

    Godine 1960. pojavila se monografska zbirka Luna koju je napisao tim sovjetskih znanstvenika koji su godinama proučavali prirodni satelit Zemlje. Sveobuhvatno je i kritički prikazao podatke prikupljene u to vrijeme o kretanju, strukturi, liku Mjeseca, podatke o lunarnoj kartografiji, rezultate optičkih i radarskih studija atmosfere i površinskog pokrivača Mjeseca, raspravljao o ulozi oba endogeni (unutarnji, lunarni) i egzogeni (vanjski, kozmički) čimbenici u formiranju različitih značajki lunarnog reljefa i fizikalnih svojstava vanjske površine našeg satelita. Zbirka je, takoreći, sažela "pred-kozmičko" razdoblje istraživanja Mjeseca.

    U siječnju 1959. lansiranje automatske stanice "Luna-1" označilo je početak kvalitativno nove faze u istraživanju našeg prirodnog satelita. Ne samo cirkumlunarni svemir, već i čvrsto tijelo Mjeseca postalo je dostupno za usmjeravanje, neposredan eksperiment. Lansiranje sovjetske letjelice na Mjesec također je bila kvalitativno nova faza u razvoju cjelokupne svjetske astronautike. Rješenje znanstvenih i tehničkih problema vezanih uz postizanje druge kozmičke brzine, razvoj metoda letenja prema drugim nebeskim tijelima, otvorilo je nove horizonte znanosti. Eksperimentalne metode geofizike i geologije stavljene su u službu planetologije. Kozmonautika je omogućila rješavanje problema koji su bili nedostupni tradicionalnim metodama astronomije, ispitivanje niza teorijskih stajališta i rezultata udaljenih namjera te dobivanje novog jedinstvenog eksperimentalnog materijala.

    Drugu polovicu 1960-ih godina u proučavanju Mjeseca karakterizira puštanje u rad automatskih stanica (AS) koje su sposobne isporučivati ​​znanstvene instrumente na njegovu površinu ili provoditi dugotrajna istraživanja u cirkumlunarnom prostoru, krećući se duž orbita umjetnog satelita. Mjeseca (ASL). Započela je faza sustavnog, mukotrpnog rada na proučavanju globalnih karakteristika Mjeseca i značajki karakterističnih za njegove pojedinačne regije.

    Američki stručnjaci također su postigli veliki uspjeh u proučavanju Mjeseca. Američki lunarni svemirski program izgrađen je uglavnom kao protuteža uspjesima kozmonautike Sovjetskog Saveza. Istodobno, prema mnogim američkim znanstvenicima, previše se pažnje posvećivalo pitanjima prestiža. U arsenalu američkih znanstvenika bilo je raznih uređaja za provođenje eksperimenata. To uključuje automatske uređaje koji su, slijedeći sovjetske stanice, sletjeli na površinu Mjeseca i stavljeni u orbite umjetnih mjesečevih satelita. Međutim, program eksperimenata provedenih uz njihovu pomoć uglavnom je bio usmjeren na dobivanje podataka potrebnih za stvaranje kompleksa Apollo s ljudskom posadom i osiguranje slijetanja astronauta na Mjesec.

    Pitanje svrsishodnosti izravnog sudjelovanja čovjeka u letovima na Mjesec i planete u ovoj fazi razvoja astronautike uvijek je izazivalo različite kontroverze. Svemir je okruženje u kojem je ljudsko postojanje povezano s korištenjem glomazne i složene opreme. Njegova cijena je vrlo visoka, a osiguravanje pouzdanog rada nije lak zadatak. Uostalom, kada leti daleko od Zemlje, gotovo svaki kvar u sustavima dovodi posadu na rub smrti. Iz sjećanja još nisu izbrisani dani kada je cijeli svijet suspregnutog daha promatrao kako se američki astronauti bore za život, dovedeni u najteže uvjete nesrećom koja je dovela do kvarova u sustavima letjelice Apollo 13 na putu prema mjesec.

    Od svojih prvih koraka, sovjetski lunarni svemirski program bio je orijentiran na dosljedno i sustavno rješavanje hitnih problema selenologije. Njegova racionalna konstrukcija, želja za ispravnim povezivanjem znanstvenih ciljeva i sredstava za njihovu provedbu donijeli su veliki uspjeh i doveli sovjetsku kozmonautiku do mnogih izvanrednih prioritetnih postignuća, uz održavanje prihvatljive razine materijalnih troškova, bez pretjeranog naprezanja gospodarskih resursa zemlje i bez štete za razvoj drugih područja znanosti i tehnologije., sektora nacionalnog gospodarstva.

    To je uvelike uvjetovano činjenicom da se sovjetski svemirski program temeljio na korištenju automatskih istraživačkih alata. Visoka razina razvoja teorije automatskog upravljanja, veliki uspjeh u praksi projektiranja automata za različite namjene, brzi napredak radioelektronike, radiotehnike i drugih grana znanosti i tehnologije omogućili su stvaranje svemirskih letjelica široke funkcionalnosti. , sposoban za izvođenje složenih operacija i pouzdan rad u ekstremnim uvjetima dugo vremena.

    Letovi sovjetskog automatskog svemirskog izviđanja omogućili su po prvi put u praksi svjetske kozmonautike rješavanje takvih kardinalnih zadataka kao što su let Zemlja-Mjesec, dobivanje fotografija druge strane Mjeseca, lansiranje umjetnog satelita Mjeseca. u orbitu, izvođenje mekog slijetanja na površinu i prijenos lunarnog krajolika na telepanorame, isporuku na Zemlju uzoraka lunarnog tla pomoću automatskog uređaja, stvaranje mobilnih laboratorija "Lunohod" s raznolikom znanstvenom opremom za dugotrajne složene eksperimente u procesu kretanja na velike udaljenosti.

    Pamflet koji je upućen čitateljima govori o glavnim tipovima sovjetskih automatskih lunarnih stanica i njihovoj opremi, daje kratke informacije o znanstvenim rezultatima dobivenim uz pomoć svemirske tehnologije i daje neke informacije o budućim pravcima istraživanja i istraživanja mjesec.

    PRVI AUTOMATSKI IZVIĐAČI MJESECA

    Sovjetske automatske stanice prve generacije, isporučene u područje Mjeseca uz pomoć sovjetskih svemirskih raketa, uključuju AS "Luna-1, -2, -3" (vidi Dodatak). U ovoj fazi, sovjetska kozmonautika riješila je probleme poput letenja svemirske letjelice u blizini Mjeseca ("Luna-1"), njezinog ciljanog udara u određenom području lunarne hemisfere okrenute prema Zemlji ("Luna-2"), njenog leta i fotografija daleke strane Mjeseca ("Luna-3").

    Postaje su lansirane na rutu Zemlja-Mjesec, počevši od površine Zemlje, a ne iz orbite njenog umjetnog satelita, kako je to sada uobičajeno. Nakon završetka rada pogonskog sustava, stanica se otkačila od posljednjeg stupnja rakete-nosača i potom izvršila nekontrolirani let. Istovremeno, kako bi se osiguralo kretanje željenom putanjom, bilo je potrebno održavati iznimno točne parametre kretanja na kraju aktivnog dijela lansirnog vozila, pouzdano i točno funkcioniranje svih sustava, posebno automatizacije pogona. sustav i sustav upravljanja.

    Letovi prvih automatskih postaja na Mjesec bili su novo izvanredno dostignuće mlade sovjetske kozmonautike, uvjerljiva demonstracija mogućnosti znanosti i tehnologije Sovjetskog Saveza. Prošlo je nešto više od dvije godine od lansiranja prvog umjetnog Zemljinog satelita u orbitu blizu Zemlje, a sovjetski znanstvenici i dizajneri već su riješili temeljno novi zadatak – postavljanje automatskog uređaja na putanju leta u heliocentričnoj orbiti.


    Riža. 1. Automatska stanica "Luna-1"

    Da bi postaja postala prvi umjetni planet, trebala je postići brzinu veću od druge svemirske i prevladati zemljinu gravitaciju. Taj je zadatak postignut zahvaljujući stvaranju moćnog lansirnog vozila, kojeg karakterizira visoka konstrukcijska savršenost, opremljenog visoko učinkovitim pogonskim sustavom i poboljšanim sustavom upravljanja. Složenost problema stvaranja raketnog sustava ove klase ilustriraju poteškoće s kojima su se američki stručnjaci susreli u sličnoj fazi istraživanja svemira. Tako je, primjerice, od devet lansiranja prvih automatskih uređaja serije Pioneer namijenjenih proučavanju Mjeseca i blizu-mjesečevog prostora, samo jedno bilo potpuno uspješno.

    Razmotrimo kakve su bile prve sovjetske izviđačke međuplanetarne rute, kako su se izvodili njihovi letovi na Mjesec.

    Stanica Luna-1 (slika 1) bila je sferni zatvoreni kontejner, čija je školjka bila izrađena od legure aluminija i magnezija. Unutar kontejnera postavljeni su elektronički blokovi znanstvene opreme, radio oprema, kemijski izvori struje. Na tijelo spremnika ugrađen je magnetometar za mjerenje parametara magnetskih polja Zemlje i Mjeseca, protonske zamke, senzori za detekciju čestica meteora i radio antene. Kako bi oprema stanice radila pod prihvatljivim temperaturnim uvjetima, spremnik je napunjen neutralnim plinom, čiju je prisilnu cirkulaciju osiguravao poseban ventilator. Višak topline kroz ljusku posude zračio je u svemir.

    Nakon lansiranja, po postizanju brzine koja je veća od druge svemirske brzine, i nakon gašenja motora, stanica se odvojila od lansirnog vozila i, kao što je već spomenuto, letjela autonomno.

    4. siječnja 1959. postaja Luna-1 približila se Mjesecu na udaljenosti od 5000-6000 km, a zatim, ušavši u heliocentričnu orbitu, postala prvi umjetni planet u Sunčevom sustavu.

    AS "Luna-2" imala je sličan dizajn s "Luna-1" i sličnom opremom. Dana 14. rujna 1959. dosegao je površinu Mjeseca zapadno od Mora jasnoće u točki sa selenocentričnom zemljopisnom širinom +30° i zemljopisnom dužinom 0°. Prvi put u povijesti astronautike napravljen je let sa Zemlje na drugo nebesko tijelo. U znak sjećanja na ovaj nezaboravan događaj postavljene su zastavice s grbom Sovjetskog Saveza i natpisom „Savez Sovjetskih Socijalističkih Republika. Rujan. 1959".

    Izvedba leta stanice u točno određenom području Mjeseca je zadatak iznimne složenosti. Danas, dvadeset godina kasnije, kada su automati već posjetili Veneru i Mars, letjeli do Merkura i Jupitera, kada je čak i osoba više puta ostavljala tragove na „prašnjavim stazama“ našeg prirodnog satelita, udarajući Mjesec sa „ hitac” sa Zemlje čini se jednostavnom stvari. Ali u to vrijeme, prvi let automatske stanice na Mjesec svjetska je zajednica s pravom doživljavala kao izvanredno znanstveno i tehnološko dostignuće.

    Tvorci svemirske tehnologije i stručnjaci koji su pripremali let stanice Luna-2 suočili su se s mnogim teškim pitanjima. Uostalom, rješenje problema "jednostavnog pogotka" na Mjesecu zahtijevalo je da sustav automatskog upravljanja izdrži konačnu brzinu lansirnog vozila s točnošću od nekoliko metara u sekundi, te odstupanje stvarne brzine od izračunate jedan za samo 0,01% (1 m/s) “preusmjerio” bi postaja bila 250 km udaljena od tobožnje točke susreta s Mjesecom. Kako ne bi promašili Mjesec, potrebno je održavati kutni položaj vektora brzine lansirne rakete s točnošću od 0,1°. Istodobno, pogreška od samo 1 "pomaknula" je točku slijetanja za 200 km.

    Postojale su i druge poteškoće, a jedna od njih bila je organizacija i provođenje pripreme rakete-nosača za lansiranje. Zemlja i Mjesec su u složenom međusobnom kretanju, pa je za let do određenog područja Mjeseca vrlo važno točno održati trenutak lansiranja. Dakle, promašaj od istih 200 km dobije se kada vrijeme starta odstupi samo 10 s! Na svom je letu druga sovjetska svemirska raketa s stanicom Luna-2 poletjela s odstupanjem od zadanog vremena od samo 1 s.

    Prvi svemirski "fotograf" bila je automatska stanica "Luna-3". Njegova glavna zadaća je fotografirati dalju stranu Mjeseca, koja je nedostupna za istraživanje sa Zemlje. S tim u vezi, putanja postaje morala je zadovoljiti niz specifičnih zahtjeva. Prvo, treba paziti na optimalne uvjete snimanja. Odlučeno je da udaljenost između AU i Mjeseca pri fotografiranju bude 60–70 tisuća km, a Mjesec, postaja i Sunce trebaju biti približno na istoj ravnoj liniji.

    Drugo, također je bilo potrebno osigurati dobre uvjete za radio komunikaciju sa stanicom prilikom prijenosa slika na Zemlju. Osim toga, za izvođenje znanstvenih pokusa koji prate glavnu zadaću leta, bilo je potrebno da postaja u svemiru postoji duže vrijeme, odnosno da tijekom leta u blizini Zemlje ne ulazi u guste slojeve atmosfera.

    Za kretanje stanice Luna-3 odabrali su putanju preleta Mjeseca, uzimajući u obzir takozvani manevar "perturbacije", u kojem se promjena početne putanje aparata ne događa zbog rada. brodskog motora (stanica ga nije imala), ali zbog utjecaja samog gravitacijskog polja Mjeseca.

    Tako su još u osvit kozmonautike sovjetski stručnjaci realizirali vrlo zanimljivu i obećavajuću metodu za manevriranje automatskim vozilima tijekom međuplanetarnih letova. Korištenje "perturbativnog" manevra omogućuje promjenu putanje leta bez korištenja pogonskih sustava na brodu, što u konačnici omogućuje povećanje težine dodijeljene znanstvenoj opremi zbog ušteđenog goriva. Ova metoda je kasnije više puta korištena u praksi međuplanetarnih letova.

    6. listopada 1959. Luna-3 je prošla u blizini Mjeseca na udaljenosti od 7900 km od njegova središta, obišla ga i ušla u eliptičnu satelitsku orbitu s apogejem od 480 000 km od središta Zemlje i perigejem od 47 500 km. . Utjecaj lunarnog gravitacijskog polja smanjio je apogej putanje za oko jedan i pol puta u odnosu na početnu orbitu i povećao perigej. Osim toga, promijenio se i smjer kretanja stanice. Približio se Zemlji ne sa strane južne hemisfere, već sa sjeverne, unutar vidnog polja komunikacijskih točaka na teritoriju SSSR-a.

    Konstruktivno se stanica Luna-3 (slika 2) sastojala od zatvorenog cilindričnog tijela sa sfernim dnom. Na vanjsku površinu postavljeni su solarni paneli, antene radiokompleksa, osjetljivi elementi znanstvene opreme. Gornji donji dio imao je otvor za kameru s poklopcem koji se automatski otvara prilikom fotografiranja. U gornjem i donjem dnu nalazili su se prozorčići za solarne senzore sustava kontrole položaja. Na donjem dnu postavljeni su mikromotori sustava orijentacije.


    Riža. 2. Automatska stanica "Luna-3"

    Unutar kućišta smještena je servisna oprema, uključujući blokove i uređaje stanice, znanstvene instrumente i kemijske izvore struje, gdje je održavan potreban toplinski režim. Odvođenje topline koju stvaraju radni uređaji osiguravao je radijator s kapcima za regulaciju prijenosa topline.

    Kamera postaje imala je leće žarišne duljine 200 i 500 mm za snimanje Mjeseca u različitim mjerilima. Fotografiranje je izvedeno na posebnom filmu od 35 mm koji može izdržati visoke temperature. Snimljeni film je automatski razvijen, fiksiran, osušen i pripremljen za prijenos slike na Zemlju.

    Prijenos je izveden uz pomoć televizijskog sustava. Negativna slika na filmu pretvorena je u električne signale pomoću prozirne katodne cijevi visoke razlučivosti i visoko stabilne fotomultiplikatorske cijevi. Prijenos bi se mogao odvijati u sporom načinu (prilikom komunikacije na velikim udaljenostima) i brzom (pri približavanju Zemlji). Ovisno o uvjetima prijenosa, broj linija na koje je slika razložena može varirati. Maksimalni broj redaka je 1000 po kadru.

    Za izvođenje fotografije, nakon što je AS, krećući se duž putanje, dosegao potrebnu poziciju u odnosu na Mjesec i Sunce, u rad je stavljen autonomni sustav orijentacije. Uz pomoć ovog sustava eliminirana je nepravilna rotacija stanice koja je nastala nakon odvajanja od posljednje etape rakete-nosača, a zatim je uz pomoć Sunčevih senzora AS orijentiran u smjeru Sunce-Mjesec ( optičke osi leća fotoaparata bile su usmjerene prema Mjesecu). Nakon postizanja točne orijentacije, kada je Mjesec ušao u vidno polje posebnog optičkog uređaja, automatski je data naredba za fotografiranje. Tijekom cijelog fotografiranja, sustav orijentacije je držao opremu stalno usmjerenu prema Mjesecu.

    Kakav je znanstveni značaj rezultata letova prvih glasnika na Mjesec?

    Već u prvoj fazi istraživanja Mjeseca uz korištenje automatskih svemirskih uređaja dobiveni su najvažniji znanstveni podaci u planetološkom smislu. Utvrđeno je da Mjesec nema vlastito zamjetno magnetsko polje i radijacijski pojas. Mjesečevo magnetsko polje nije registrirala oprema stanice Luna-2, koja je imala niži prag osjetljivosti od 60 gama, pa se pokazalo da je jačina Mjesečevog magnetskog polja 100-400 puta manja od jačine magnetskog polja blizu Zemljine površine.

    Zanimljiv zaključak bio je da Mjesec još uvijek ima atmosferu, iako iznimno rijetku. To je dokazano povećanjem gustoće plinovite komponente kako se približava Mjesecu.

    Uz pomoć “umjetnog kometa” – oblaka natrijeve pare izbačenog u svemir i koji svijetli pod utjecajem sunčevog zračenja – provedeno je istraživanje plinovitog medija međuplanetarnog prostora. Promatranje ovog oblaka također je omogućilo preciziranje parametara kretanja stanice duž putanje.

    Fotografiranjem daleke strane Mjeseca, koju je napravila stanica Luna-3, po prvi put je moguće vidjeti oko 2/3 površine i detektirati oko 400 objekata, od kojih su najznačajniji dobili imena istaknutih znanstvenika . Iznenađenje je bila asimetrija vidljive i nevidljive strane mjeseca. Na poleđini, kako se pokazalo, prevladava kontinentalni sloj s velikom gustoćom kratera i praktički nema morskih područja, tako karakterističnih za dobro poznatu, vidljivu stranu.

    Na temelju dobivenih fotografija sastavljen je prvi atlas i karta daleke strane Mjeseca te izrađen lunarni globus. Tako je napravljen veliki korak na putu "velikih geografskih otkrića" na Mjesecu.

    Prvi letovi na Mjesec bili su od velike važnosti za razvoj astronautike, a posebno za stvaranje međuplanetarnih automatskih stanica, skupljanje iskustva i razvoj tehničkih sredstava i metoda za dugotrajne međuplanetarne letove. Oni su nedvojbeno pridonijeli temeljima budućeg uspjeha Sovjetskog Saveza u proučavanju naših najbližih susjeda u Sunčevom sustavu – planeta Venere i Marsa.

    MEKO SLJETANJE I UMJETNI SATELITI MJESECA

    Prvi probni, istraživački letovi na Mjesec ne samo da su donijeli mnogo zanimljivih i vrijednih znanstvenih rezultata, već su pomogli i u formuliranju novih područja istraživanja za našeg najbližeg svemirskog susjeda. Na dnevnom redu bilo je pitanje proučavanja globalnih svojstava ovog kozmičkog tijela, kao i provođenje istraživanja kako bi se identificirale regionalne značajke strukture Mjesečeve površine.

    Za rješavanje ovih problema bilo je potrebno stvoriti svemirska vozila koja bi iz orbita njegovih umjetnih satelita mogla dostavljati znanstvenu opremu u različite regije Mjeseca ili provoditi dugotrajna istraživanja u cirkumlunarnom svemiru. Pojavio se čitav niz znanstvenih i tehničkih problema vezanih uz osiguranje veće točnosti lansiranja letjelica na za to potrebne putanje leta, uz praćenje i kontrolu njihovog kretanja, razvoj metoda i stvaranje sredstava za orijentaciju letjelica na nebeska tijela i kompaktne, pouzdane i učinkovite. raketni bacači.motori koji omogućuju uključivanje višekratne upotrebe i omogućuju podešavanje potiska u širokom rasponu (za ispravljanje putanja kretanja i kočenja tijekom mekog slijetanja ili prijelaza u ISL orbitu).

    Postaje ove generacije uključivale su AS Luna-9, -13, koja je izvršila meka slijetanja na Luku, kao i Luna-10, -11, -12, -14, lansirana u cirkumlunarne orbite (vidi Dodatak). Oni su uključivali mlazni motor na tekuće gorivo i spremnike za gorivo, kontejner sa znanstvenom opremom i sustavima koji osiguravaju njegov rad, kao i radio opremu za prijenos naredbi sa Zemlje na NPP i informacija iz NPP-a na Zemlju, automatske uređaje koji osiguravaju rad svih jedinica u određenim sekvencama.

    Ovisno o misiji leta (meko slijetanje na Mjesec ili ubacivanje stanice u cirkumlunarnu orbitu), skup servisnih sustava i njihov način rada, sastav znanstvene opreme i njezin raspored varirali su.

    Sovjetska postaja "Luna-9" postala je prva svemirska letjelica u povijesti čovječanstva koja je mekano sletjela na Mjesec. Kompleks uređaja koji je osiguravao isporuku kontejnera s opremom na Mjesečevu površinu uključivao je korektivni kočni pogonski sustav, radiouređaje i jedinice upravljačkog sustava te napajanje.

    AS pogonski sustav sastojao se od jednokomornog raketnog motora i upravljačkih mlaznica, sfernog spremnika oksidatora, koji je glavni energetski element stanice, i torusnog spremnika za gorivo. Motor je koristio gorivo koje se sastoji od oksidatora dušične kiseline i goriva na bazi amina. Komponente su u komoru za izgaranje dovođene turbopumpnom jedinicom. LRE je razvio potisak od 4640 kg pri tlaku u komori za izgaranje od oko 64 kg/m2. vidi Pogonski sustav osigurao je dvostruko uključivanje, potrebno za provođenje korekcije putanje tijekom leta i kočenja prije slijetanja. Tijekom korekcije motor je radio s konstantnim potiskom, a tijekom slijetanja njegova je vrijednost bila regulirana u širokom rasponu.

    Automatski uređaji za rad tijekom cijelog leta ugrađeni su u zatvoreni pretinac, a blokovi potrebni samo tijekom leta na Mjesec (prije izvođenja operacija slijetanja) smješteni su u posebne odjeljke koji su ispušteni prije početka kočenja. Takva shema rasporeda omogućila je značajno smanjenje mase servisnih sustava prije slijetanja i značajno povećanje mase korisnog tereta.

    Završna faza leta (slika 3.) započela je 6 sati prije slijetanja – nakon prijenosa podataka u AU za postavljanje kontrolnog sustava. Dva sata prije susreta s Mjesecom korištene su radio naredbe sa Zemlje za pripremu sustava za usporavanje. Redoslijed daljnjih operacija razvili su ugrađeni logički uređaji upravljačkog sustava, koji su također osiguravali orijentaciju stanice na temelju rada optičkih senzora za praćenje Zemlje i Sunca (u ovom slučaju osi motor je bio usmjeren u središte Mjeseca).

    Nakon što je radio visinomjer registrirao da je visina AU iznad površine oko 75 km, LRE je počeo kočiti. Prilikom lansiranja raketnog motora, ispražnjeni odjeljci su odvojeni, a stabilizacija AU izvršena je uz pomoć upravljačkih mlaznica pomoću ispušnih plinova jedinice turbopumpe. Veličina potiska motora regulirana je prema određenom zakonu, tako da je postignuta potrebna brzina slijetanja i izlazak stanice na zadanu visinu iznad mjesečeve površine na kraju usporavanja.

    Zbog činjenice da u vrijeme leta Luna-9 nije bilo točnih podataka o svojstvima mjesečeve površine, sustav slijetanja izračunat je za širok raspon karakteristika tla - od kamenitih do vrlo labavih. Kontejner za slijetanje postaje smješten je u elastičnu školjku, koja je prije slijetanja na Mjesec napuhana komprimiranim plinom. Neposredno prije kontakta s Mjesecom, sferna školjka sa u njoj zatvorenom posudom odvojena je od pretinca za instrumente, pala je na površinu i nakon nekoliko odbijanja stala. Pritom se raspao na dva dijela, odbačen je nazad, a AS silazno vozilo završilo je na tlu.



    Riža. 3. Shema leta automatske stanice "Luna-9"

    Vozilo za spuštanje AS "Luna-9" po obliku je blisko loptom. Vani su na njega pričvršćene četiri režnjeve antene, kao i četiri bičaste antene s visinom standarda svjetline (za procjenu albeda površine na mjestu slijetanja) i tri diedralna zrcala. Na vrhu kontejnera nalazila se televizijska kamera.

    U letu su antene i ogledala bili presavijeni. Gornji dio silaznog vozila prekriven je laticama (istodobno je imao jajolik oblik). Njegovo težište nalazilo se u donjem dijelu, što je osiguravalo ispravan položaj na tlu - u gotovo svim uvjetima slijetanja.

    4 minute nakon slijetanja, na naredbu uređaja za programiranje, antene su se otvorile, a oprema je dovedena u radno stanje. Otvoreni režnjevi služili su za prijenos informacija, dok su se antene koristile za primanje signala sa Zemlje. Tijekom leta radio signali su primani i odašiljani putem latica antena.

    Masa vozila za spuštanje je oko 100 kg, promjer i visina (s otvorenim antenama) su 160 i 112 cm.

    Za dobivanje slika lunarnog krajolika na AS Luna-9 je instaliran optičko-mehanički sustav koji uključuje leću, dijafragmu koja čini element slike i pomično zrcalo. Zamahujući u okomitoj ravnini, koja je stvorena uz pomoć posebnog profiliranog brega, zrcalo je izvršilo linijsko skeniranje, a njegovo kretanje u horizontalnoj ravnini omogućilo je panoramsko skeniranje okvira. Oba ova pokreta proizvela je jedan elektromotor sa stabiliziranom brzinom vrtnje. Štoviše, uređaj za skeniranje kamere imao je nekoliko načina rada: prijenos se mogao odvijati brzinom od jedne linije u 1 s s punim vremenom prijenosa panorame od 100 minuta, ali se mogao koristiti i ubrzani pogled na okolno područje. U tom je slučaju vrijeme prijenosa panorame smanjeno na 20 minuta.

    Vertikalni kut gledanja kamere odabran je da bude 29° - 18° prema dolje i 11° prema gore od ravnine okomite na os rotacije kamere. To je učinjeno kako bi se dobila pretežno slika površine. Budući da je okomita os spuštajućeg vozila, pri slijetanju na vodoravnu platformu, imala nagib od 16°, površine površine padale su u vidno polje TV kamere počevši od udaljenosti od 1,5 m, a samim tim i objektiv bio fokusiran za dobivanje oštre slike od 1,5 m do "beskonačnosti".".

    Temperaturni režim vozila za spuštanje osiguran je učinkovitom zaštitom kontejnera od utjecaja vanjskog okruženja i odvođenjem viška topline u okolni prostor. Prvi zadatak je riješen uz pomoć toplinske izolacije dostupne na tijelu, drugi - uz pomoć aktivnog sustava toplinske kontrole. Unutarnji volumen zatvorenog odjeljka za instrumente bio je napunjen plinom, a kada se miješao, toplina iz opreme prenosila se u posebne spremnike s vodom. Kada je temperatura porasla iznad potrebne brzine, otvorio se elektroventil, voda je isparila u vakuum i toplina je uklonjena iz radijatora. Kako bi se uklonilo pregrijavanje kamere, na njezin je gornji dio ugrađen toplinski izolacijski zaslon, dok je vanjska površina bila prekrivena pozlatom.

    Luna-13 (slika 4), druga sovjetska postaja koja je sletjela na Mjesec, imala je sličan dizajn. Njegov zadatak uključivao je prvo izravno instrumentalno proučavanje fizikalnih karakteristika mjesečeve površine, za što su korišteni penetrometar tla, mjerač gustoće zračenja, radiometri i sustav akcelerometara.

    Penetrometar se sastojao od plastičnog kućišta čiji je donji dio bio prstenasti žig s vanjskim promjerom 12 cm i unutarnjim promjerom 7,15 cm, kao i titanski indstor s donjim dijelom izrađenim u obliku stošca (kut na vrhu stošca bio je 103°, promjer baze 3,5 cm). Mjerač tla je pričvršćen na kraju daljinskog mehanizma, koji je sklopivi višestruki spoj koji se otvara pod djelovanjem opruge i osigurava uklanjanje instrumenta na udaljenosti od 1,5 m od stanice.



    Riža. 4. Automatska stanica "Luna-13"

    Nakon postavljanja uređaja u radni položaj, data je naredba za pokretanje čvrstog raketnog motora zadanog potiska i vremena rada, postavljenog u tijelo indentera. Dubina uranjanja indentera u tlo bilježena je kliznim kontaktnim potenciometrom. Procjena mehaničkih svojstava mjesečevog tla provedena je na temelju rezultata laboratorijskih studija analoga zemaljskih tla, kao i eksperimenata u vakuumskoj komori i na zrakoplovu koji leti duž putanje koja omogućuje simulaciju ubrzanja gravitacije na Mjesecu.

    Denzitometar radijacije dizajniran je za određivanje gustoće površinskog sloja tla do dubine od 15 cm. Senzor mjerača gustoće postavljen je na vanjski mehanizam i položen na tlo, a primljena očitanja slana su u elektroničku jedinicu smještenu u hermetičkom kućištu stanice i prenosi na Zemlju putem telemetrijskih kanala. Senzor mjerača gustoće uključivao je izvor gama zračenja (radioaktivnog izotopa), kao i brojače za mjerenje registracije "mjesečevih" gama kvanta: gama zračenje iz izvora, upadnuto na tlo, djelomično je apsorbirano, ali djelomično raspršeno i pao na pultove. Kako bi se eliminirao izravan utjecaj zračenja izvora na brojače, između njih i izvora izotopa postavljen je poseban olovni zaslon. Dekodiranje očitanja senzora provedeno je na temelju kalibracije uređaja pomoću različitih materijala u rasponu gustoće p(ro)=0,16-2,6 g/cu. cm.

    Toplinski tok s mjesečeve površine mjerila su četiri senzora smještena tako da barem jedan od njih nikada nije bio zaklonjen samom stanicom i njegov ulaz nije bio usmjeren prema Suncu ili nebu. Senzori radiometra bili su postavljeni na zglobne nosače, koji su bili presavijeni tijekom leta i otvarani kada su se otvorile antene stanice (nakon slijetanja na Mjesečevu površinu).

    Dinamograf je bio sustav od tri akcelerometra orijentirana duž tri međusobno okomita smjera. Akcelerometri su bili smješteni na okviru instrumenta unutar vozila za spuštanje; njihovi signali, koji su odgovarali trajanju i veličini dinamičkog preopterećenja, stizali su do uređaja za integraciju i pohranu i odašiljali se na Zemlju pomoću radiotelemetrijskog sustava.

    Let sovjetskog AS "Luna-9" započeo je novu fazu selenologije - fazu provođenja eksperimenata izravno na površini Mjeseca. Složeni podaci o mjesečevoj površini dobiveni stanicom Luna-9 okončali su sporove oko strukture i čvrstoće gornjih slojeva tla. Dokazano je da površina Mjeseca ima dovoljnu čvrstoću ne samo da izdrži statičku težinu aparata bez značajnije deformacije, već i da "staja" nakon njegovog udara pri slijetanju na Mjesečevu površinu. Analiza panorama otkrila je prirodu strukture Mjesečevog tla i raspored malih kratera i kamenja na njemu. Vrlo je važno da je po prvi put postalo moguće razmotriti površinske detalje dimenzija 1–2 mm, a slučajni pomak postaje omogućio je dobivanje stereo para za prvu panoramu; pri analizi stereo slike bilo je moguće točnije razumjeti topografiju površine. Pokazalo se da je glatkiji nego što se prije mislilo iz promatranja s tla.

    Postaja Luna-13 donijela je prve objektivne kvantitativne podatke o fizičko-mehaničkim karakteristikama Mjesečevog tla dobivene izravnim mjerenjima. Nove informacije nisu bile samo od velike znanstvene važnosti, već su kasnije korištene i za izračunavanje strukturnih elemenata mnogo većih stanica sljedeće generacije koje su sposobne nositi opremu za bušenje, rakete Luna-Zemlja koje su donijele Mjesečevo tlo na Zemlju, te automatski Lunokhod laboratoriji..


    Slika 5. Automatska stanica "Luna-10"

    Umjetni sateliti Mjeseca tog razdoblja imali su značajnu masu prema tadašnjim konceptima i bili su opremljeni brojnim znanstvenim instrumentima. Primjerice, masa ISL-a - "Luna-10" iznosila je 245 kg, dok je masa spuštenog vozila stanice "Luna-9" bila oko 100 kg. Povećanje mase AS s ISL-om u usporedbi s ostalima objašnjava se činjenicom da je za izvođenje manevra prebacivanja svemirske letjelice u lunarnu orbitu potrebno mnogo manje goriva nego pri mekom slijetanju na Mjesec, pa stoga zbog goriva "uštede", na takav AS se može staviti više instrumenata.

    Umjetni sateliti Mjeseca na brodu su imali znanstvene instrumente, radio opremu, izvore napajanja itd. Potreban toplinski režim održavao se uz pomoć posebnog sustava toplinske kontrole. Sastav znanstvene opreme ISL-a mogao bi uključivati ​​široku paletu uređaja. Na stanici Luna-10 (sl. 5.), na primjer, ugrađeni su: magnetometar za razjašnjavanje donje granice Mjesečevog magnetskog polja, gama spektrometar za proučavanje spektralnog sastava i intenziteta gama zračenja stijena koje čine gore na površini Mjeseca, uređaji za snimanje korpuskularnog sunčevog i kozmičkog zračenja, nabijene čestice Zemljine magnetosfere. ionske zamke za proučavanje sunčevog vjetra i lunarne ionosfere, senzori za detekciju mikrometeorita na ruti leta Zemlja-Mjesec i u blizini Mjeseca, infracrveni senzor za detekciju toplinskog zračenja Mjeseca.

    Znanstvena brodska oprema postaje Luna-11 uključivala je instrumente za snimanje gama i rendgenskog površinskog zračenja (što je omogućilo dobivanje podataka o kemijskom sastavu lunarnih stijena), senzore za proučavanje karakteristika meteorskih kiša i tvrdokorpuskularnog zračenja u cirkumlunarnom prostoru instrumenti za mjerenje dugovalne svemirske radioemisije.

    Jedna od glavnih zadaća treće sovjetske ASL, automatske stanice Luna-12, bila je izvođenje velikih fotografija mjesečeve površine, izvedene s različitih visina ASL orbite. Površina koju je pokrivala svaka slika bila je 25 četvornih metara. km, a na njima je bilo moguće razlikovati površinske detalje dimenzija 5-20 m. Foto-televizijski uređaj automatski je obrađivao film i potom prenosio slike na Zemlju. Osim fotografskih pokusa, postaja je nastavila istraživanje započeto na letovima prethodnih postaja.

    Automatska vozila u cirkumlunarnim orbitama učinkovito su sredstvo za otkrivanje globalnih značajki strukture Mjeseca, karakteristika i svojstava njegove površine te proučavanje cirkumlunarnog okoliša. Primjerice, temeljna istraživanja provedena iz orbita umjetnih satelita Mjeseca uključuju određivanje globalnih karakteristika kemijskog sastava Mjesečevih stijena. Razjašnjenje sastava stijena koje čine površinu Mjeseca dalo je ključ za provjeru geokemijskih ideja o evoluciji nebeskih tijela.

    Predloženo je nekoliko metoda za daljinsku analizu kemijskog sastava Mjesečevog tla. Među njima su registracija neutrona koji nastaju međudjelovanjem kozmičkih zraka s površinskom tvari, mjerenje X-zraka pobuđenih sunčevim zračenjem i neke druge. Na AS Luna-10 instaliran je scintilacijski gama spektrometar koji je mjerio spektar lunarnog gama zračenja. Tijekom rada na ovom ISL-u dobiveno je devet spektra gama zračenja u dva energetska intervala od 0,15-0,16 i 0,3-3,2 MeV, a na 39 točaka na površini Mjeseca mjeren je intenzitet zračenja u energetskom intervalu 0,3 –0,7 eV.

    Usporedba dobivenih spektra s kalibracijskim, kao i sa spektrima zemaljskih materijala, pokazala je da je površina Mjeseca u globalnim razmjerima sastavljena od stijena koje imaju bazaltni karakter. Kao rezultat toga, odbačene su pretpostavke da je površina Mjeseca granitnog ili ultramafičnog sastava, te da je obložena slojem hondritnih meteorita ili tektita. Tako je dobiven važan argument u prilog magmatskom podrijetlu lunarnih stijena.

    Fotografsko snimanje površine Mjeseca korišteno je za astronomsko selenodetičko i selenografsko proučavanje Mjeseca tijekom kartografskog rada. Dobivene slike (s različitim razlučivostima) površinskih detalja omogućile su proučavanje karakteristika mjesečevog reljefa, distribucije i strukturnih značajki tektonskih struktura te slijeda erupcija lave u morskim područjima.

    Nekoliko magnetografskih presjeka blizu lunarnog prostora, napravljenih uz pomoć ISL magnetometara, omogućilo je otkrivanje prisutnosti slabog magnetskog polja uzrokovanog interakcijom Mjeseca sa Sunčevim vjetrom. Eksperimenti s plazmom označili su početak proučavanja raspodjele nabijenih čestica i uvjeta za njihovo postojanje u cirkumlunarnom prostoru kao dio općih zakona svojstvenih procesu interakcije plazme solarnog vjetra s planetima Sunčevog sustava.

    Analiza promjene parametara gibanja ASL-a, koju su proveli zemaljski radiotehnički kompleksi tijekom leta svemirskih letjelica u različitim orbitama, omogućila je preliminarno određivanje gravitacijskog polja Mjeseca. Pokazalo se da su poremećaji gibanja stanice zbog necentralnosti gravitacijskog polja Mjeseca 5-6 puta veći od perturbacija uzrokovanih privlačenjem Zemlje i Sunca. Utvrđena je asimetrija polja na vidljivoj i obrnutoj strani Mjeseca.

    Sustavna dugoročna promatranja promjena parametara orbite omogućila su značajno preciziranje omjera masa Mjeseca i Zemlje, oblika Mjeseca i njegovog kretanja.

    Letovi ISL-a donijeli su značajnu količinu informacija o uvjetima prolaska i stabilnosti radio signala koji se prenose od Zemlje do NEK i natrag. Dobivene su vrlo zanimljive informacije o karakteristikama refleksije radio valova od površine Mjeseca, što je omogućilo ne samo otkrivanje promjene karakteristika refleksije radio valova, već i procjenu permitivnosti i gustoće materije u raznim područjima Mjeseca.

    IZA MJESEČINOG KAMENA. LUNORODS

    Do 1970-ih u Sovjetskom Savezu stvarala se nova generacija "mjesečevih" svemirskih letjelica, što je omogućilo rješavanje širokog spektra znanstvenih problema. Konstruktivna konstrukcija ovih automatskih postaja temeljila se na njihovoj podjeli na stupnjeve, od kojih je prvi (slijetanje) bio jedinstvena autonomna raketna jedinica koja osigurava korekciju putanje tijekom leta Zemlja-Mjesec, pristup selenocentričnim orbitama sa širokim rasponom orbitalnih parametara. , manevriranje u cirkumlunarnom prostoru i, konačno, slijetanje u raznim područjima mjesečeve površine. Kao nosivi teret, pozornica je mogla nositi različitu opremu.

    Stvaranje postaja nove generacije postalo je odlučujući čimbenik u provedbi izvanrednih eksperimenata u području proučavanja Mjeseca pomoću svemirskih letjelica - prikupljanja mjesečevog tla s njegovom isporukom na Zemlju i rada mobilnih laboratorija na mjesečevoj površini. No, prije nego što prijeđemo izravno na ove eksperimente, razmotrimo detaljnije strukturne elemente novih nuklearnih elektrana i njihovu opremu.

    Sletna faza uključivala je sustav spremnika goriva, raketnih motora na tekuće gorivo s podesivim potiskom, odjeljaka za instrumente i nosača za amortizaciju. Na stanicu su postavljeni mikromotori i senzori sustava za kontrolu položaja, te spremnici s radnom tekućinom motora i antene radiokompleksa.

    Glavni element snage pristajanja bio je blok spremnika goriva, koji se sastojao od četiri sferna spremnika spojena u jednu strukturu. Bili su priključeni na pogonski sustav i svu potrebnu opremu. Odozdo su na tenkove bili pričvršćeni nosači za amortizaciju.

    Sletište je imalo dva odjeljka za padanje, od kojih se svaki sastojao od dva spremnika goriva i zatvorenog kontejnera smještenog između njih s opremom za astro-orijentacijski sustav i automatizaciju radio kompleksa. U posebnim odjeljcima (odbačeni su prije završne faze kočenja tijekom slijetanja) nalazila se oprema i gorivo potrebno za let na Mjesec.

    Pogonski sustav novog AS sastojao se od glavnog jednokomornog motora, dvokomornog motora niskog potiska, mlaznica za upravljanje plinom i sustava za dovod goriva u komoru za izgaranje.

    Glavni motor izmjenične struje bio je namijenjen za korekciju putanje i za kočenje. Potisci su radili neposredno prije slijetanja. Glavni motor imao je pumpanu opskrbu gorivom u komoru za izgaranje i omogućio je uključivanje za višekratnu upotrebu. Radio je na tri načina - u rasponu potiska od 750-1930 kg. Dvokomorni motor niskog potiska imao je pogonski dovod goriva, mogao se uključiti samo jednom i radio je u tri načina - u rasponu potiska od 210 do 350 kg.

    Svaki od nosača stajnog trapa, dizajniran da priguši kinetičku energiju stanice u trenutku dodirivanja površine Mjeseca i da zadrži stabilan položaj nakon slijetanja, sastojao se od potpornja u obliku slova V, potpornog diska i amortizera.

    Prilikom lansiranja lansirnog vozila iz AU, oslonci su podignuti i bili su u presavijenom stanju. Nakon odvajanja stanice od posljednjeg stupnja lansirne rakete, oslonci su se pod djelovanjem opruge otvorili u radni položaj.

    Let AS-a na Mjesec sada se odvijao u nekoliko faza. Nakon odvajanja od posljednje etape i ulaska stanice na rutu leta, koordinacijski i računski centar je na temelju mjerenja trajektorije, utvrđujući razliku stvarnih parametara putanje od izračunatih, donio odluku o potrebnoj korekciji, izračunavajući start motora. vrijeme i smjer korektivnog impulsa. Svi ti podaci u obliku naredbi prenijeli su se na AS ploču i pohranili u memorijski blok upravljačkog sustava.


    Riža. 6. Shema spuštanja AS "Luna-16" na površinu Mjeseca

    Prije uključivanja korektivnog motora stanicu je trebalo okrenuti i sukladno tome promijeniti njezinu orijentaciju u prostoru. Istovremeno, zvučnici su prvi put dovedeni u takozvani "osnovni položaj", kada osjetljivi elementi orijentacijskog sustava "vide" Sunce i Zemlju. Zatim je, uz pomoć okreta oko dvije osi, AC postavljen u prvobitni položaj. Nakon što se na signal uređaja vremenskog programa uključio motor u predviđeno vrijeme, žiroskopski instrumenti, koji su "zapamtili" željeni položaj stanice, uz pomoć kontrolnih tijela "parirali" su sve nastale smetnje. tijekom rada pogonskog sustava.

    Čim se brzina stanice promijenila za potrebnu vrijednost, automatika je dala naredbu za gašenje motora. Prema sličnoj shemi, postaja je postavljena u cirkumlunarnu orbitu ili je korigirano orbitalno gibanje.

    Nakon manevriranja u cirkumlunarnom prostoru (tzv. proces formiranja orbite za slijetanje), parametri gibanja su pročišćeni, a na AU su izdani kodogrami koji određuju slijed operacija tijekom slijetanja. Kada je AS doveden u početni položaj radi kočenja, odbačeni su odjeljci sa šarkama, uključen je pogonski sustav i počelo je spuštanje na Mjesečevu površinu (slika 6.). Zatim, kada je stanica primila potreban impuls kočenja, motor je ugašen i AU je izvršio stabilizirano balističko spuštanje, dok su se vertikalna i horizontalna komponenta brzine kontinuirano mjerile pomoću Dopplerovog mjernog sustava i visinomjera.

    Pri određenim vrijednostima vertikalne komponente brzine kretanja i visine iznad površine, glavni motor se ponovno uključio, a nakon završetka rada pokrenut je dvokomorni motor niskog potiska koji se potpuno ugasio brzina izmjenične struje (isključena je naredbom koju je dao ugrađeni gama visinomjer).

    Za ilustraciju rada glavnog motora, predstavimo visine iznad površine na karakterističnim točkama silaznog dijela AS Luna-17. Prvo uključivanje kočnog motora dogodilo se na visini od 22 km iznad mjesečeve površine uzdužnom brzinom izmjenične struje od 1692 m/s. Na visini od 2,3 km motor se ugasio. Njeno drugo aktiviranje dogodilo se na visini od oko 700 m, a isključilo se na visini od 20 m. U trenutku dodira s površinom stanica je imala brzinu okomitog spuštanja od oko 3,5 m/s, bočna komponenta je bila otprilike 0,5 m/s.

    Automatske stanice napravljene na bazi objedinjenog sletnog stupnja uključuju AS "Luna-16, -20, -24", koji je dopremao tlo iz različitih regija Mjeseca na Zemlju, kao i "Luna-17, - 21", na koji mobilni samohodni znanstveni laboratoriji "Lunokhod-1, -2" (vidi Dodatak).



    Riža. Slika 7. Shema uređaja za unos tla i povratnog vozila stanica Luna-16

    Operacije uzorkovanja lunarnog tla provedene su pomoću mehanizama za uzorkovanje tla. Uređaj za usisavanje tla korišten, na primjer, tijekom letova Luna-16, -20 AS (slika 7), sastojao se od šipke na kojoj je montiran stroj za bušenje i elektromehaničkih pogona koji pomiču šipku u vertikalnim i horizontalnim ravninama. . Radno tijelo stroja za bušenje bila je vibroudarna bušilica s rezačima na kraju (iznutra je bila šuplja).

    Mehanizmi za bušenje osiguravali su rad sa stijenama koje imaju širok raspon fizikalnih i mehaničkih svojstava - od prašnjavo-pješčanih do kamenitih. Maksimalna dubina bušenja bila je 35 cm.Ovu opremu pokretali su elektromotori, brzina udubljenja bušilice u tlo i snaga koju troše elektromotori telemetrijski su kontrolirani s tla.

    Bušenje tijekom rada AS "Luna-16" trajalo je oko 6 minuta i izvedeno je na punoj dubini. Na kraju radnog takta automatski su se isključivali elektromotori bušaće opreme. Masa ekstrahiranog uzorka bila je oko 100 g.

    Proces bušenja tla u kopnenom području AS "Luna-20" bio je složeniji. Nekoliko puta je došlo do automatskog zaustavljanja bušilice zbog činjenice da je struja u elektromotorima premašila dopuštenu vrijednost. Bušotina je izbušena do dubine od oko 300 cm (u tekstu je tipkarska greška, dato je “m”). Masa ekstrahiranog uzorka bila je 50 g.

    Nakon izvršenih svih potrebnih radnji, stroj je skinut s tla, podignut i okrenut za 180 stupnjeva, a zatim je bušilica s tlom u njoj smještena u hermetički zatvorenu kapsulu povratnog vozila.

    Automatska stanica "Luna-24" opremljena je uređajem za duboko bušenje. Ovaj uređaj uključivao je glavu za bušenje koja se kreće duž posebnih vodilica pričvršćenih na stanicu i raketu Luna-Zemlja, bušaću šipku s krunom, mehanizam za dovod glave bušilice, elastični nosač tla za postavljanje izvađenog tla, mehanizme za namotavanje tla nosač sa zemljom na posebnom bubnju i za postavljanje u povratni aparat.

    Bušenje se vršilo rotacijskim ili udarno-rotacijskim pokretima alata. Način rada birao se automatski ili naredbama s tla, ovisno o uvjetima prodora, čvrstoći i viskoznosti tla. Instalacija je omogućila dobivanje jezgre tla promjera 8 mm, maksimalni radni hod glave bušilice bio je 2,6 m. Masa uzorka dostavljenog na Zemlju bila je 170 g (stvarna duljina izvađene jezgre bila je 1600 mm).

    Isporuka Mjesečevog tla na Zemlju obavljena je pomoću AS uzletnog stupnja, nakon lansiranja s Mjeseca takozvane "Lunarne rakete", koja se sastojala od pogonskog sustava (koji ima sferične cilindre s gorivom i raketni motor s pumpa za dovod komponenti goriva u komoru za izgaranje), odjeljak za instrumente s upravljačkom opremom i povratnim aparatom, u kojem je Mjesečevo tlo izvršilo let Mjesec-Zemlja, spuštanje u atmosferu i slijetanje.

    Povratni uređaj imao je sferni oblik i bio je postavljen na vrhu pretinca za instrumente. Njegova školjka je izrađena od metala s posebnim premazom za zaštitu od topline koji štiti od visokih temperatura u području balističkog spuštanja u gustim slojevima atmosfere. Vozilo za ponovno ulazak sadržavalo je cilindrični hermetički zatvoreni kontejner za mjesečevo tlo, padobranski sustav, automatske elemente koji kontroliraju aktiviranje padobranskog sustava, baterije, odašiljače za odašiljanje smjera, radio antene i elastične cilindre punjene plinom kako bi se osigurao potreban položaj broda. aparata na površini Zemlje.

    Lansiranje Lunarne rakete na Zemlju odvijalo se u smjeru lunarne lokalne vertikale. Ovaj smjer je "zapamtio" kontrolni sustav tijekom slijetanja na Mjesec. U slučaju da bi uzdužna os uzletnog stupnja tijekom polijetanja mogla odstupiti od vertikale, upravljački je sustav izdao potrebne naredbe, zahvaljujući kojima je raketa ušla u željenu putanju.

    Kada je postignuta potrebna brzina ubrzanja (na primjer, na Luna-16 AS bila je 2708 m / s), motor je ugašen, a Lunarna raketa nastavila je balističkom putanjom. Tijekom leta, radijski kompleks na brodu je omogućio komunikaciju sa Zemljom i mjerenje putanje kako bi se razjasnilo mjesto slijetanja povratnog vozila. Prilikom približavanja Zemlji, NPP-u je odaslana naredba za detoniranje šiljaka metalnih traka kojima se povratno vozilo pričvršćuje za instrumentni odjeljak, a nakon što je letjelica zbog kretanja u atmosferi smanjila brzinu na određenu vrijednost, padobranski je sustav bio pušten u rad.

    Lunohod-1, -2, samohodna vozila upravljana sa Zemlje, namijenjena za provođenje složenih znanstvenih istraživanja tijekom dugotrajnog rada na površini Mjeseca, isporučena su pomoću AS Luna-17, -21.

    Lunohodi su postavljeni na stanicu i svojim dnom su pričvršćeni na četiri vertikalna stalka putem posebnih piro-jedinica. Na sletištu su postavljene i ljestve za spuštanje mobilnog laboratorija na površinu Mjeseca. AC ljestve su tijekom leta bile u presavijenom stanju, a nakon slijetanja su se otvarale pod djelovanjem posebnih opruga.

    Vozila Lunokhod (ukupne mase oko 800 kg) (slika 8) sastojala su se od dva glavna dijela: odjeljka s instrumentima i samohodne šasije. Pretinac za instrumente dizajniran je za smještaj znanstvene opreme i uređaja koje je trebalo zaštititi od utjecaja uvjeta u svemiru. Gornji dio tijela pretinca za instrumente korišten je kao radijator u sustavu toplinske kontrole i zatvoren je poklopcem. Tijekom noći obasjane mjesečinom, poklopac je bio zatvoren i štitio odjeljak od prekomjernog gubitka topline, ali je na lunarnom danu bio otvoren, što je pridonijelo ispuštanju viška topline u svemir. Elementi solarne baterije postavljeni su na unutarnju površinu poklopca. Poklopac se mogao postaviti pod različitim kutovima i osigurati optimalno osvjetljenje solarne baterije tijekom rada samohodnog vozila.

    Potreban toplinski režim opreme održavan je i pasivnim i aktivnim metodama. Kao toplinska zaštita (pasivna metoda) korištena je zaslonsko-vakumska izolacija na vanjskoj površini instrumentalnog pretinca. Aktivna toplinska zaštita provedena je regulacijom temperature plina koji cirkulira unutar odjeljka. Uz pomoć ventilatora i posebnog prigušivača plin je usmjeravan u topli ili hladni krug sustava za kontrolu topline. Korišteno je i lokalno puhanje nekih uređaja uz pomoć odvojenih kanala za opskrbu plinom.



    Riža. 8. Shema samohodnog aparata "Lunokhod-1"

    Topli krug uključivao je grijaću jedinicu smještenu iza Lunohoda (izvan pretinca za instrumente). Toplina u jedinici nastala je tijekom raspada radioaktivnog izotopa.

    Pretinac s instrumentima bio je postavljen na šasiju s osam kotača, koja je imala visoku upravljivost uz relativno malu težinu i potrošnju energije. Kotači Lunohoda (slika 9) imali su neovisni ovjes: u glavčinu svakog kotača postavljen je elektromehanički pogon (dakle, svaki od njih je bio vođa). Elastični elementi ovdje su bili torzijske šipke; pričvršćivanje kotača osiguralo je prevladavanje izbočina visine 400 mm bez udaranja u nosače.

    Pogon kotača sastojao se od istosmjernog elektromotora, čije su četke bile izrađene od posebnog materijala namijenjenog radu u vakuumu, te mjenjača i elektromagnetski upravljane mehaničke kočnice. Izlazno vratilo mjenjača imalo je lokalno slabljenje sekcije da bi se moglo uništiti potkopavanjem pirouređaja na naredbu sa Zemlje (u slučaju zaglavljivanja). Istodobno, ovaj je kotač postao pokretan i nije ometao kretanje: dizajn šasije je omogućio istovremeno otključavanje pet od osam kotača bez gubitka mobilnosti Lunohoda.



    Riža. 9. Shema kotača uređaja "Lunokhod-1"

    Samohodnim vozilom upravljala je naredbama sa zemlje posada koju su činili zapovjednik, vozač, navigator, inženjer leta i operater visoko usmjerene antene. Kao potrebne informacije korištena je televizijska slika terena ispred Lunohoda, telemetrijski podaci s ugrađenih žiroskopa i senzora udaljenosti, podaci o stanju brodskih sustava, nagibu i trimu samohodnog vozila, struji motora kotača itd. za kontrolu.

    Zapovjednik posade provodio je opće upravljanje radom i donio konačnu odluku na temelju informacija dobivenih od navigatora, inženjera leta i vozača. Vozač je izravno upravljao Lunohodom, a navigator je vršio navigacijske proračune, davao preporuke o smjeru kretanja i bio je odgovoran za praćenje prijeđenog puta. Inženjer leta kontrolirao je stanje svih sustava uređaja, a operater visoko usmjerene antene pratio je njezinu ispravnu orijentaciju i osiguravao optimalne komunikacijske uvjete.

    U rješavanju problema vezanih uz kontrolu Lunohoda korišten je poseban televizijski uređaj. Elektronički televizijski sustav niskog kadra koji je uključen u njega prenosio je operativne informacije koje se koriste prilikom "vozanja" uređaja. U slučaju Lunohod-1, ovaj se sustav sastojao od dvije odašiljačke komore, elektroničkih jedinica i automatike. Televizijske kamere dizajnirane su na odašiljačkim cijevima tipa "vidicon", sposobne za dugotrajno i podesivo pohranjivanje slike (3-20 s). Elektromehanički zatvarač kamere imao je glavnu brzinu zatvarača od 0,04 s uz moguću promjenu brzina zatvarača: - na kraću - 0,02 s i dulju - do 20 s. Kamera je imala širokokutni objektiv s F=6,7mm i D/F=1:4. Kut gledanja u horizontalnoj ravnini bio je 50°, au okomitoj ravnini - 38° (os vida je nagnuta prema dolje od horizontale za 15°). Sustav je osiguravao televizijski prijenos brzinom od 3,2; 5,7; 10,9; 21,1 s po kadru.

    Panoramski sustav televizijskih kamera bio je namijenjen proučavanju površinskih svojstava i promatranju Sunca i Zemlje za potrebe navigacije. Davao je jasne slike s blagim geometrijskim i svjetlinskim izobličenjima te uključivao četiri kamere s optičko-mehaničkim skeniranjem prema uređaju, slične onima koje su korištene ranije tijekom letova Lune-9, -13, ali s boljim parametrima. Dvije kamere smještene na različitim stranama Lunohoda imale su vodoravne osi za pomicanje i prenosile su kružnu panoramu u koju su padale slike mjesečevog neba i površine u blizini kotača Lunohoda. Druge dvije kamere davale su bliske horizontalne panorame (s različitih strana), a svaka od njih snimila je kut veći od 180°. Informacije s ovog para kamera korištene su za proučavanje topografije površine i topografskih karakteristika istraživanog područja.

    Kemijska ekspresna analiza mjesečevog tla provedena je rendgenskom spektrometrijskom metodom (RIFMA oprema). Izvori X-zraka udaljene jedinice ove opreme sadržavali su H3 (vodik-3); detektori zemaljskog zračenja bili su proporcionalni brojači. Oprema RIFMA omogućila je zasebno snimanje rendgenskih zraka elemenata koji stvaraju stijene.

    Proučavanje fizikalnih i mehaničkih svojstava tla u prirodnoj pojavi provedeno je uz pomoć posebne opreme PROP (uređaj za procjenu prohodnosti), koja je uključivala konusni žig za prodiranje i rotaciju u tlu, kao i senzor prijeđene udaljenosti ( “deveti kotač”). U analizi su korišteni i podaci o interakciji šasije Lunokhod s tlom, foto panorame, indikacije senzora kotrljanja i trima itd.

    Osim navedene opreme, Lunohod-1 je imao kutni reflektor za lasersko lociranje mobilnog laboratorija sa Zemlje, opremu za detekciju nabijenih čestica i rendgensko svemirsko zračenje.

    Drugi sovjetski samohodni aparat "Lunohod-2" rješavao je slične znanstvene probleme i po svom dizajnu bio je sličan "Lunohodu-1". No, na njegovoj opremi i servisnim sustavima napravljena su brojna poboljšanja: proširene su mogućnosti uređaja za kemijsku analizu tla, povećana je učestalost prijenosa slike FPV kamerama, za bolji pregled područja, jedna od njih podignuta na nosač i pomaknuta naprijed. U opremu su uvedeni instrumenti za magnetska mjerenja, astrofotometriju i lasersko određivanje smjera.

    Multifunkcionalna letjelica generacije 70-ih, dizajnirana za istraživanje Mjeseca, pružila je znanstvenicima nove mogućnosti za njegovo proučavanje. Počela je era laboratorijskih geokemijskih proučavanja tvari dostavljene na Zemlju iz raznih područja Mjeseca. Kao rezultat toga, naše znanje o tome doseglo je kvalitativno novu razinu - u manje od deset godina o Mjesecu se zna čak više nego o našem matičnom planetu. To je uvelike bilo zbog činjenice da iako je Mjesec, njegova povijest i evolucija, složeniji nego što se prije mislilo, ali u geološkom i geokemijskom smislu, naš prirodni satelit se pokazao mnogo jednostavnijim od Zemlje. Postalo je jasno da su, unatoč istoj starosti oba tijela ~5 milijardi godina, glavne značajke izgleda Mjeseca nastale u prvih milijardu godina nakon njegovog formiranja. Zahvaljujući laboratorijskim istraživanjima utvrđena je apsolutna starost brojnih uzoraka primarnih lunarnih stijena, a dotadašnji relativni vremenski slijed lunarnih događaja pouzdano je vezan za određene datume.

    U raznobojnom, raznolikom i višeslojnom mozaiku dokaza o Mjesecu sve su se više počeli pojavljivati ​​povezujući mostovi koji su ujedinjavali u početku nepovezane fragmente. Mnogi od njih, koji se prije nisu slagali jedno uz drugo, počeli su se dobro uklapati jedno uz drugo, počela se vidjeti opća slika nastanka Mjeseca, promjene u njegovom licu i unutarnjoj strukturi s godinama, slika postupnog smanjenje aktivnosti procesa koji su djelovali na njegovoj površini iu dubini.

    Prvi automatski "geolog" - "Luna-16" - sletio je u More obilja, tipično morsko područje, čija se površina sastoji od bazaltne lave. Preuzeto tlo sastojalo se od stijena koje su ispunile udubinu mora, emisija iz velikih, obližnjih kratera, stijena pomiješanih iz okolnih kontinentalnih regija.

    AS "Luna-20" već je sletio na kopno s relativnom visinskom razlikom do 1 km. Ovo područje je drevnije, nastalo je, izgleda, mnogo ranije od Mora obilja.

    More kriza ("Luna-24") ima niz specifičnosti. Njegova duboka depresija nije ispunjena lavom tako obilno kao susjedna "mora". Vjeruje se da je ova relativno "mlada" lava izbila na površinu prije oko 3 milijarde godina. U središtu Mora kriza nalazi se maskon - gravitacijska anomalija uzrokovana lokalnom koncentracijom mase. Prilikom planiranja pokusa izračunato je da će uzorak sadržavati stijene koje nose tragove procesa kasnih faza magmatske evolucije Mjeseca. Pretpostavljalo se da sadrži stijene dubokog, subbazaltnog sloja, izbačene na površinu tijekom formiranja obližnjih kratera, na primjer, Fahrenheit ili Picard-X. I bilo bi prilično primamljivo dobiti djelić maskon tvari.

    Tako je ugrubo postavljen nacrt triju uzastopnih pokusa bušenja mjesečeve površine, vađenja uzoraka tla i proučavanja u zemaljskim laboratorijima uz korištenje čitavog niza dostupnih alata.

    Mjesečevo tlo, minirano iz različitih dubina i isporučeno sovjetskim automatskim stanicama, proučavano je i dalje se proučava u laboratorijima u mnogim zemljama svijeta. Predmet proučavanja često su pojedine čestice tla, kojih u svakom gramu mjesečeve tvari ima nekoliko milijardi. Čestice su zdrobljeni i izmiješani ulomci temeljnih stijena istraživanog područja s malim doprinosom čestica iz susjednih regija i meteoritne tvari, oboje istog izgleda i modificirane bombardiranjem mikrometeoritom. Stoga uzorak tla čak i malog volumena ima vrlo tipičan izgled za stijene ovog područja.

    Mjesečevo tlo koje AS Luna-16 isporučuje na Zemlju je granulirani prah, dobro oblikovan i slijepljen u zasebne grudice. Zrnatost tla raste s dubinom. U prosjeku prevladavaju zrna veličine 0,1 mm. Srednja veličina zrna raste s dubinom od 0,07 do 1,2 µm.

    Po svom sastavu lunarni uzorci su bliski zemaljskim bazaltima, ali s povećanim sadržajem titana i željeza te smanjenom količinom natrija i kalija. Mjesečevo tlo je dobro naelektrizirano, njegove čestice prianjaju na površine u dodiru s njim. U lunarnom regolitu jasno se razlikuju dvije vrste čestica: jedna uglatog oblika, izvana slična zemaljskim drobljenim stijenama; drugi (puno više njih) imaju valjani oblik i imaju tragove taljenja i sinteriranja, mnogi od njih izgledom podsjećaju na staklene i metalne kapljice.

    Tlo iz kopnene regije, koje je isporučio AS Luna-20, značajno se razlikuje od prethodnog uzorka. Pokazalo se da je mnogo lakši, temelj su mu činili ulomci kristalnih stijena i minerala, a pronađeno je relativno malo zaobljenih i šljakastih (ostakljenih) čestica. Za razliku od tla iz morskog područja, umjesto bazalta, ovdje su glavni anortoziti i njihove sorte - stijene osnovnog sastava, ali bogate feldspatom.

    Stub tla iz Mora kriza, dostavljen uz pomoć AS Luna-24, karakterizira se jasno vidljivim slojevitošću; slojevi se razlikuju po debljini, boji i veličini čestica. Boja uzorka je neujednačena: gornji dio je obojen jednolično sivo sa smeđom nijansom, donji dio je neujednačene boje i sastoji se od nekoliko slojeva sive i oštro istaknutog sloja bijelog materijala. Općenito, tlo je svjetlije od uzorka iz Sea of ​​Plenty, ali znatno tamnije od tla koje je isporučila Luna-20. Osim toga, tlo stanice Luna-24 razlikuje se od druga dva uzorka visokim sadržajem relativno velikih fragmenata. U uzorku su široko zastupljeni fragmenti magmatskih stijena, među kojima prevladavaju stijene tipa gabro. Kuglaste staklene čestice nalaze se samo u gornjem dijelu stupa, ali ih nema puno. Oni čine nešto više od 1% ukupnog broja čestica.

    Zanimljivo je da su u uzorku tla iz Sea of ​​Crisis pronađena tamna neprozirna stakla, a to su porozni, uglasti fragmenti nepravilnog oblika. Glavnina čestica ima mat hrapavu površinu. Takvi fragmenti nisu pronađeni u uzorcima dostavljenim na Zemlju korištenjem Luna-16 i Luna-20 AS. Podrijetlo ovih naočala nije sasvim jasno; neke od njih su, po svoj prilici, vulkanske prirode.

    Mobilni automatski znanstveni laboratoriji "Lunohod" bili su namijenjeni za obavljanje dugoročnih složenih znanstvenih i znanstveno-tehničkih istraživanja na površini Mjeseca pri pomicanju samohodnog vozila na znatnim udaljenostima od mjesta slijetanja. Prvi uređaj ovog tipa - "Lunokhod-1" "radio" je u moru kiša, tipično "morskom" dijelu mjesečeve površine. Drugi je Lunokhod-2 u istočnom predgrađu Mora jasnoće (mjesto slijetanja je krater Lemonnier).

    Kao rezultat tektonskih procesa, ovaj krater je doživio djelomično uništenje. Njegovo se dno pretvorilo u "uvalu", a preostali dio okna formirao je izbočinu na granici Mora bistrine i planinskog lanca Taurus. Južno od mjesta slijetanja, "morska" površina kratera prelazi u brežuljkastu ravnicu - kontinentalno područje. U obalnom dijelu kratera nalazi se tektonski rasjed, koji se proteže od sjevera prema jugu na gotovo dvadesetak kilometara. Širina rasjeda je nekoliko stotina metara, dubina varira od 40 do 80 m. Ova pukotina je nastala nakon plavljenja lavom, iako je možda riječ o obnovi drevnog tektonskog rasjeda, koji se može pratiti dalje u kontinentalnom području iza rub kratera.

    Pokretni laboratoriji Lunokhod opremljeni su sličnim skupom instrumenata za proučavanje fizičkih karakteristika Mjeseca, a njihovi znanstveni zadaci bili su uglavnom slični. Program istraživanja uključivao je: proučavanje geoloških i morfoloških karakteristika regije i topografije, analizu kemijskog sastava tla duž rute kretanja, određivanje fizikalno-mehaničkih svojstava površine i lasersko određivanje udaljenosti Mjeseca. . Osim toga, program Lunokhod-l uključivao je eksperimente za otkrivanje sunčevih i galaktičkih X-zraka i kozmičkih zraka. Lunohod-2 je pak opremljen instrumentima za magnetska mjerenja, astrofotometriju i lasersko određivanje smjera.

    Proučavanje mehaničkih svojstava površinskog sloja mjesečevog tla temeljilo se na određivanju karakteristika čvrstoće i deformacije regolita u njegovoj prirodnoj pojavi. Istodobno je trebalo: uz pomoć posebne opreme dobiti podatke o nosivosti tla, njegovoj zbijenosti i otpornosti na rotacijski smicanje; proučavati interakciju podvozja s tlom - procijeniti svojstva površinskog materijala duž cijele trase; provesti analizu televizijskih slika, koje omogućuju otkrivanje značajki strukture tla i njegove strukture prema dubini staze Lunohoda i prirodi deformacije tla pod utjecajem njihovih kotača.

    Rezultati dobiveni uz pomoć Lunohoda-1 pokazali su da je nosivost regolita na različitim točkama na površini varirala u prilično širokim granicama i u većini slučajeva iznosila 0,34 kg/m2. cm Otpor na rotacijski smicanje bio je u prosjeku oko 0,048 kg/m2. vidi Nosivost najgornjeg sloja prašine bila je u rasponu od 0,02-0,03 kg/m2. vidi. Najveći otpor prema unošenju opreme u tlo zabilježen je u područjima koja nisu posuta kamenjem, a najmanji - u području prstenastih okna kratera. Otkrivena je sposobnost lunarnog tla da se značajno zbije i stvrdne pri višekratnom opterećenju. Mjerenjem parametara tla koje leži na dubini od 8-10 cm i izloženo tijekom manevara Lunohoda, otkrivena su veća mehanička svojstva: nosivost od oko 1 kg/m2. cm, otpor na smicanje 0,06 kg/m². cm.

    Za obavljanje magnetskih mjerenja duž rute i tijekom zaustavljanja, Lunokhod-2 je na brodu imao trokomponentni magnetometar fluxgate. Analiza ovih mjerenja ukazuje na nehomogenost magnetskog polja Mjesečeve površine: komponenta magnetskog polja paralelna s površinom varirala je od 5 do 60 gama tijekom mjerenja duž putanje Lunohoda, otkrivene su magnetske anomalije karakteristične za kratere (pad polja do 3 gama zabilježene su u području pojedinačnih kratera /m). Magnetska mjerenja provedena u području tektonskog rasjeda i ruba kratera Lemonnier omogućila su procjenu magnetiziranosti stijena koje je rascjepkala pukotina, kao i kontinentalnih stijena ruba kratera.

    Geološka i morfološka istraživanja područja po kojima su se kretali Lunohodi imala su za cilj dobivanje podataka o reljefu i utvrđivanje karakterističnih geoloških formacija, utvrđivanje njihovog odnosa i evolucije te utvrđivanje značajki mikroreljefa i sastavnih stijena.

    Analiza materijala dobivenih u Moru kiša pokazala je da su krateri glavni oblik mikroreljefa na ovom području. Na snimkama su jasno vidljivi krateri veličine do 50 m. U posebnoj skupini identificirani su negativni oblici reljefa promjera manji od 10 cm sa specifičnim značajkama. Krateri na ovom području imali su karakterističan oblik zdjelice, izgled im se mijenjao od jasnog do nejasnog, u skladu s čime su svrstani u tri morfološke klase - A, B i C.

    Krateri klase A u pravilu su imali jasno definiran greben ili oštru granicu s okolnom površinom. Omjer dubine i promjera (H/D) za kratere ove klase je u rasponu od 1/4-1/5. Strmina unutarnjih padina u gornjem dijelu iznosila je 35–45°. Krateri klase B su glatkiji: omjer H/D za njih je oko 1/8, a maksimalna strmina unutarnjih padina rijetko doseže 30°. Krateri klase C imali su najmanju relativnu dubinu (H/D = 1/14), strmina njihovih padina bila je 8–10°, a jasnih granica nije bilo.

    Svi krateri su nasumično smješteni na površini, što je tipično za reljef egzogenog podrijetla. Neki od kratera, očito, nastali su kao rezultat sekundarnih udarnih procesa - padajućih fragmenata stijena male čvrstoće pri maloj brzini. Fragmenti stijena na površini čest su element mjesečevog krajolika.

    Geološko-morfološka istraživanja uključivala su i proučavanje debljine i vertikalnog presjeka sloja regolita, njegove strukture i granulometrijskog sastava. Podaci analize geološke situacije dovode do zaključka da su površinske stijene Kišnog mora kristalizirale nakon njihovog taljenja u razdoblju od prije 3,2-3,7 milijardi godina. Krateri u prizemnoj masi su udarno eksplozivnog podrijetla, a morfološke razlike povezane su s njihovom evolucijom. Grubi klastični materijal, očito, nastao je kao rezultat drobljenja stjenovite baze tijekom stvaranja kratera.

    Debljina regolita kreće se u rasponu od 2-6 m, au nekim slučajevima može doseći i 50 m. Prilikom kretanja od mladih do starih kratera, mikrostruktura gornjeg sloja regolita redovito se mijenja od ruševina u grudastu i celularno-grudastu, a granulometrijski sastav postaje finiji. Neposredno ispod sloja regolita, najvjerojatnije, nalaze se stijene tipa breče bazaltnog sastava, ispod - bazalti.

    Tijekom svog rada, sovjetska samohodna vozila, upravljana sa Zemlje, prešla su rutu dugu oko 50.000 metara, prenijela više od 300 panorama i 100.000 fotografija te provela višestruka istraživanja fizikalnih, mehaničkih i kemijskih svojstava tla.

    NA PUTU LETA ZEMLJA – MJESEC – ZEMLJA

    Jedna od važnih faza u proučavanju Mjeseca u Sovjetskom Savezu bila je korištenje AU serije Zond, dizajnirane za testiranje svemirskih tehnoloških sustava u stvarnim uvjetima leta, metoda i sredstava korištenih u dugotrajnim međuplanetarnim letovima, kao i za provođenje eksperimenata u svemiru.

    Program AS "Zond-3", puštenog u dugi let u heliocentričnoj orbiti, pored ostalih eksperimenata, uključivao je i fotografiranje Mjeseca, uključujući i one regije njegove krajnje strane koje nisu bile pokrivene fotografijom tijekom leta " Stanica Luna-3". Na brodu AS "Zond-3" testiran je i razrađen foto-televizijski kompleks dizajniran za fotografiranje planeta i prijenos informacija s udaljenosti do stotina milijuna kilometara. Pri prijenosu informacija postaja je bila orijentirana u svemiru na način da je njena parabolična antena s velikom točnošću bila usmjerena na Zemlju.

    Program fotografiranja Mjeseca uključivao je preklapanja slika još uvijek nepoznatih područja s fotografijama područja koja je već snimila Luna-3, kao i područja koja se mogu promatrati sa Zemlje. To je dalo dobru kartografsku referencu za nove fotografske informacije. Istraživanje Mjeseca provedeno je s udaljenosti od 11,6 do 10 tisuća km. Takva udaljenost omogućila je fotografiranje velikih površina i dobivanje slika dovoljno velikih razmjera. Fotosessija je trajala oko 1 sat.U ovom slučaju, položaj postaje u odnosu na Mjesec promijenio se u zemljopisnoj dužini za 60°, a u geografskoj širini za 12°. Tako je svaki dio neistraženog teritorija fotografiran iz različitih kutova, što je značajno povećalo informativnost slike.

    Zanimljivo je da su, uz fotografiranje u letu, spektralne karakteristike Mjesečeve površine zabilježene u infracrvenom, vidljivom i ultraljubičastom rasponu. Optičke osi uređaja bile su smještene paralelno s osi kamere. Fotografske slike i spektralne karakteristike istih površina, zajedno proučavane, pružile su više mogućnosti za sveobuhvatno proučavanje fizičkih svojstava mjesečeve površine i njihovog odnosa s oblicima reljefa.

    Automatski uređaji "Zond-5, -6, -7, -8" bili su namijenjeni za provođenje istraživanja na ruti leta Zemlja-Mjesec-Zemlja, uključujući fotografiranje Mjeseca i Zemlje i isporuku eksperimentalnog materijala na Zemlju (vidi Dodatak). U vrijeme kada je lansiran prvi od ovih uređaja, 14 sovjetskih automatskih postaja bilo je u području Mjeseca i na njegovoj površini. Glasnici sa Zemlje krenuli su na let do najbližih planeta – naših susjeda u Sunčevom sustavu. Uz njihovu pomoć testirane su i otklonjene metode za provođenje znanstvenih i tehničkih eksperimenata na velikim udaljenostima od Zemlje uz prijenos informacija o eksperimentima provedenim putem radijskih kanala. Ove metode istraživanja svemira pokazale su svoju visoku učinkovitost u praksi. Međutim, s vremenom je postajalo sve očitije da se mnogi vrlo važni znanstveni i tehnički problemi povezani s proučavanjem nebeskih tijela i udaljenih područja svemira ne mogu riješiti uz pomoć uređaja koji su zauvijek napustili Zemlju. Bilo je potrebno stvoriti uređaje sposobne ne samo da "razbiju lance zemljine gravitacije", već i da se vrate u "zagrljaj matičnog planeta".

    Razvoj fundamentalnih znanosti o Svemiru, kao što je planetologija, zahtijevao je proučavanje materije velikih nebeskih tijela, njegovog kemijskog sastava, minerala koji tvore stijene i drugih karakteristika u zemaljskim laboratorijima uz korištenje punog skupa sveobuhvatnih alata za finu analizu. Također je bilo važno dobiti fotografije površina svemirskih objekata bez smetnji i izobličenja koje unosi procesni sustav na brodu i tijekom prijenosa informacija preko radijskih kanala na velike udaljenosti.

    Aktivno razvijajuća svemirska medicina i biologija također su predstavili svoje zahtjeve. Doista, kako bi se u potpunosti otkrile posljedice utjecaja faktora svemirskih letova na žive organizme, potrebno ih je vratiti na Zemlju. Konačno, to su zahtijevala i istraživanja utjecaja svemirskog okoliša na konstrukcijske materijale i opremu kako bi se to znanje u budućnosti iskoristilo za stvaranje nove, naprednije svemirske tehnologije.

    Problem vraćanja vozila na Zemlju nakon izvođenja letova oko Zemlje već je uspješno riješen. Ljudski letovi u svemir postali su uobičajeni. Nove automatske stanice morale su svladati povratak na Zemlju s rute leta na Mjesec, nakon ulaska u atmosferu drugom kozmičkom brzinom. To je bio sutrašnji zadatak svjetske kozmonautike. U to je vrijeme u praksi provjerena mogućnost letova s ​​ljudskom posadom na Mjesec, a u budućnosti i na planete.

    AS "Zond-5" sastojao se od dva glavna dijela: odjeljka s instrumentima i vozila za spuštanje. Pretinac s instrumentima sadržavao je opremu za upravljačke sustave, orijentaciju i stabilizaciju, kontrolu topline i napajanje, radio kompleksne jedinice, kao i korektivni pogonski sustav. Na odjeljku su postavljeni optički senzori sustava za orijentaciju, solarni paneli i radio antene.

    Povratno vozilo korišteno je za instaliranje znanstvene opreme, provođenje eksperimenata na ruti leta do Mjeseca i pri povratku na Zemlju. Imao je segmentno-konusni oblik, koji je, s težištem pomaknutim s osi simetrije, omogućio, uz pomoć posebnog upravljačkog sustava, spuštanje na Zemlju ne samo balističkom putanjom, već i kontrolirano spuštanje, i mjesto slijetanja uvelike se razlikovalo.



    Riža. 10. Dijagram leta AS "Zond-5"

    Znanstvena oprema AS uključivala je uređaje za detekciju nabijenih čestica i mikrometeora te fotografsku opremu. Tijekom leta proučavan je utjecaj uvjeta svemirskog leta na žive organizme i druge biološke objekte smještene u posebnom odjeljku povratnog vozila.

    AU je lansirana na putanju leta iz međuorbite umjetnog Zemljinog satelita (slika 10.). Za formiranje željene putanje leta oko Mjeseca u trenutku kada se postaja nalazila na udaljenosti od 325 000 km od Zemlje, uključen je pogonski sustav koji je AU obavještavao potrebnu vrijednost korektivnog impulsa.

    Nakon preleta Mjeseca, na udaljenosti od 143.000 km od Zemlje, izvršena je druga korekcija putanje, koja je osigurala ulazak stanice u Zemljinu atmosferu u zadanom području s izračunatim kutom spuštanja (mjesto slijetanja je u Indijskom oceanu). Spuštanje u atmosferu obavljeno je balističkom putanjom.

    U ovom letu, po prvi put u povijesti kozmonautike, riješen je problem mekog slijetanja na Zemlju letjelice koja se vraćala nakon preleta Mjeseca, ulazeći u atmosferu drugom kozmičkom brzinom.

    Preostale stanice ove serije bile su slične po dizajnu kao Zond-5 AS, iako je njihov program bio različit. Dakle, povratak vozila za spuštanje AS "Zond-6" na Zemlju obavljen je po kontroliranoj putanji, koja se sastoji od dijela prvog uranjanja u atmosferu, srednjeg leta izvan atmosfere, dionice drugog uranjanja i spuštanja na površinu. Program AS "Zond-7" uključivao je ispitivanje brodskog računala, visokopreciznog orijentacijskog sustava, sredstava za zaštitu od zračenja letjelica. Tijekom leta AS "Zond-8" proveden je daljnji razvoj metodologije za vraćanje vozila na Zemlju, ulazak u atmosferu nakon preleta Mjeseca izvršen je sa strane sjeverne hemisfere Zemlja.

    PERSPEKTIVE ZA PROUČAVANJE I ISTRAŽIVANJE MJESECA

    Proteklih dvadeset godina brzog razvoja selenologije, uzrokovanog korištenjem svemirskih objekata, dalo je znanstvenicima ogromnu količinu eksperimentalnog materijala. Danas je poznat veći dio strukture Mjeseca. Mnogo toga još treba naučiti, razviti i razjasniti, mnogo toga još treba promisliti, koristeći već postojeći niz znanstvenih informacija. Proces spoznaje je kontinuiran. Potrebno je ići naprijed, izvlačiti nove činjenice, generalizirati ih, ići dalje beskrajnim putem otkrivanja tajni Svemira.

    Koji je budući put proučavanja Mjeseca? U kojim će smjerovima ići njegov razvoj?

    Bez pretendiranja na iscrpnost, pokušat ćemo napraviti neke općenite pretpostavke i razmotriti neke posebne aspekte ove složene slike.

    Mjesec kao predmet primjene astronautike zanimljiv je s više stajališta.

    Najprije će se nastaviti s eksperimentima proučavanja prirode Mjeseca, kako bi se dobile potpunije i detaljnije informacije o strukturi Mjeseca. Na Mjesecu još uvijek ima mnogo "bijelih mrlja", a to se prvenstveno odnosi na polarna područja i suprotnu stranu, koja se ne vidi sa Zemlje. Ova područja zahtijevaju geološka i geokemijska istraživanja. Vrlo malo se zna o toplinskim tokovima iz unutrašnjosti Mjeseca i njihovim varijacijama u različitim regijama. Struktura Mjesečeve unutrašnjosti, proučavana seizmičkim metodama, nije dovoljno točno poznata, postoje različita gledišta o prisutnosti, veličini i fizičkom stanju Mjesečeve jezgre. Ovi su podaci nužni za proučavanje općih obrazaca svojstvenih strukturi velikih nebeskih tijela u Sunčevom sustavu, uključujući Zemlju.

    Trenutno je od iznimnog interesa proučavanje dubinske strukture mjesečevog regolita u karakterističnim područjima Mjeseca, a posebno na površini hemisfere koja nije vidljiva sa Zemlje. Bušene jezgre dobivene do dubine od nekoliko desetaka ili čak stotina metara najinformativnija su vrsta lunarnih uzoraka, budući da sadrže fragmente lokalnih i unesenih stijena, primarnih i obrađenih meteoritskim bombardiranjem. Slijed i priroda rasporeda pojedinih slojeva omogućuju utvrđivanje povijesti njihova taloženja, stupnja obrade egzogenim čimbenicima, stupnja miješanja, vremena zadržavanja na površini, intenziteta bombardiranja mikrometeoritima i stupanj izloženosti sunčevim i galaktičkim kozmičkim zrakama.

    Drugi zanimljiv aspekt istraživanja Mjeseca je mogućnost korištenja njegove površine za smještaj različite znanstvene opreme u svrhu provođenja širokog spektra astronomskih i astrofizičkih eksperimenata. Odsutnost atmosfere na Mjesecu stvara gotovo idealne uvjete za promatranje i proučavanje planeta Sunčevog sustava, zvijezda, maglica i drugih galaksija. U tim uvjetima, razlučivost teleskopa s promjerom zrcala od 1 m bit će ekvivalentna razlučivosti zemaljskog instrumenta s zrcalom promjera 6 m. Osim toga, odsutnost atmosfere omogućuje provoditi istraživanja koristeći gotovo cijeli raspon elektromagnetskog spektra, što će u budućnosti dramatično proširiti naše znanje o našem vlastitom Sunčevom sustavu, te na novoj razini pristupiti rješavanju misterija koje vrebaju u takvim egzotičnim astronomskim objektima kao što su pulsari, kvazari, neutronske zvijezde i crne rupe, za proučavanje grandioznih procesa koji se događaju u utrobi galaksija.

    Za radioastronomska promatranja, Mjesec ne predstavlja manje prednosti nego za optička. Suvremeni radio teleskop je prije svega antena čije velike dimenzije određuju sve radne karakteristike radioteleskopa. Na Zemlji je zbog ogromne težine metalnih konstrukcija antene i zahtjeva za preciznošću mehanizama za njezinu rotaciju već dosegnuta praktična granica osjetljivosti i razlučivosti ovih struktura. Sila gravitacije na Mjesecu smanjena za faktor šest eliminira ovaj problem na mnogo načina. Osim toga, u zemaljskim uvjetima rad radioastronoma otežava obilje radijskih smetnji zbog električnih pražnjenja u atmosferi te mnoštvo radioodašiljačkih i električnih uređaja koji stvaraju intenzivnu pozadinu radijskih smetnji. Položaj radioteleskopa na suprotnoj strani Mjeseca radikalno rješava ovaj problem.

    Još jedna primamljiva perspektiva radio astronomije povezana je s mogućnošću korištenja dva radioteleskopa: jedan - na Zemlji, drugi - na Mjesecu kao radio interferometar - sustav koji omogućuje naglo povećanje rezolucije. Korištenje ove tehnike u zemaljskim uvjetima omogućilo je dobivanje radijske slike velikih detalja površine Venere, koji su zbog debelog sloja oblaka nedostupni daljinskim optičkim promatranjima. U zemaljskim uvjetima korištenje principa radio interferometrije ograničeno je promjerom globusa. Instalacija radioteleskopa na Mjesecu omogućit će povećanje baze - udaljenosti između dva radioteleskopa - do 384 000 km i naglo povećanje rezolucije cijelog sustava.

    Unatoč činjenici da je teorija relativnosti dugo bila općepriznata, pitanje eksperimentalne potvrde i dorade numeričkih koeficijenata na kojima se temelji nije prestalo biti relevantno. Jedan od aspekata takvog usavršavanja je registracija odstupanja svjetlosnih zraka od udaljenih zvijezda pod utjecajem gravitacijskog polja Sunca. U zemaljskim uvjetima takva su mjerenja moguća samo tijekom potpunih pomrčina Sunca, a njihova je točnost ograničena raspršivanjem i lomom svjetlosti u atmosferi. Uz pomoć lunarnog teleskopa opremljenog zaslonom koji prekriva svjetleći disk Sunca, takva se mjerenja mogu izvesti u bilo kojem trenutku.

    Moguće je dodatno proširiti popis studija koje se mogu povoljno izvoditi s površine Mjeseca. No, prije nego što završimo s ovim izdanjem i prijeđemo na drugu temu, valja naglasiti da je vrlo obećavajuće proučavanje našeg matičnog planeta Zemlje Zemlje s Mjeseca. Prednosti proučavanja Zemljine površine s dalekih udaljenosti, što ga omogućuje percipiranje u generaliziranom obliku, postalo je očito nakon što su prve globalne fotografije Zemlje dobivene pomoću svemirskih letjelica. Dobro je poznato koliko nam globalne slike mogu dati o geološkoj građi, općoj slici atmosferske cirkulacije, ledenom pokrivaču, onečišćenju atmosfere i oceana Zemlje u cjelini.

    Sljedeći korak u promjeni ljestvice promatranja – pri promatranju površine Zemlje s Mjeseca treba očekivati ​​nova otkrića. Organizacija zvjezdarnica na Mjesecu za kontinuirano promatranje Zemlje omogućuje provođenje sustavne operativne analize meteorološke situacije na Zemlji u cjelini, kako bi se učinkovito proučavali procesi koji se događaju u atmosferi i njihov odnos sa sunčevom aktivnošću. Prilikom registracije toplinskog zračenja valnih duljina od 3,6–14,7 μm, gotovo se trenutno može dobiti slika raspodjele temperature u gornjim slojevima troposfere na cijeloj hemisferi, a kod registracije zračenja u rasponu od 9,4–9,8 μm, temperatura ozonskog omotača Zemljine atmosfere.

    Aktivno sondiranje Zemljine atmosfere radio i svjetlom u rasponu različitih valnih duljina omogućit će dobivanje cjelovite slike o raspodjeli zona kiše i snijega, njihovoj veličini i intenzitetu, te provesti izviđanje leda odmah u mjerilu hemisfere. Zonalna fotografija u boji, koja je već pokazala svoju učinkovitost u radu posada na orbitalnim stanicama, te u promatranjima s Mjeseca, bit će korisna raznim stručnjacima za proučavanje i racionalno korištenje kopnenih resursa i zaštitu okoliša.

    Rješenje novih, perspektivnih problema proučavanja i istraživanja Mjeseca neraskidivo je povezano s razvojem cjelokupne astronautike i uvelike je određeno unapređenjem svemirske tehnologije. Akumulirani znanstveni i tehnički potencijal pouzdan je temelj za razvoj cjelokupnog potrebnog skupa radova u ovom smjeru. Automatske stanice za razne namjene, umjetni sateliti Mjeseca, automatski uređaji za uzimanje uzoraka tla i dostavljanje na Zemlju, samohodni mobilni laboratoriji, koji su dali veliki doprinos uspjehu selenologije, vjerno će služiti znanosti i u budućnosti. Njihovo stalno usavršavanje, širenje dometa djelovanja, povećanje autonomije, vijeka trajanja i pouzdanosti omogućit će im da i dalje igraju značajnu ulogu u istraživanju Mjeseca.

    Kao jednu od mogućih opcija korištenja automatskih uređaja u budućem istraživanju Mjeseca možemo zamisliti sustav koji uključuje samohodna vozila, slična već poznatim Lunohodima, kao i stanice tipa Luna-16. Mobilna samohodna vozila, krećući se na velikom prostoru, moći će provoditi znanstvena mjerenja i uzimati uzorke tla, a uređaji poput stanice Luna-16 osiguravat će dopremu materijala, pokusa i mjesečevog tla na Zemlju.

    Eksperimenti i istraživanja na Mjesecu mogu se provoditi raznim metodama. Na primjer, moguće je postaviti istraživačka mjesta u raznim regijama Mjeseca opremljena automatskom opremom. Konkretno, polarna područja Mjeseca vrlo su obećavajuća područja za organiziranje tamošnjih poligona. Trenutno su najmanje proučavani u usporedbi s drugim područjima, što značajno povećava interes znanstvenika za njih. No, osim ovoga, zanimljivi su i iz niza drugih razloga. Tako. Stalno osvjetljavanje polarnih područja Suncem vrlo je važno kako za napajanje znanstveno-tehničkih kompleksa tako i za izvođenje nekih selenofizičkih eksperimenata. Konkretno, izostanak značajnih temperaturnih promjena uzrokovanih izmjenom dana i noći u ovim regijama vrlo je pogodan za mjerenje toplinskih tokova iz unutrašnjosti Mjeseca. Također je važno da promatranje raznih nebeskih objekata iz polarnih područja omogućuje njihovo neograničeno vrijeme u vidnom polju instrumenata za promatranje.

    Treba napomenuti da oprema istraživačkih mjesta na Mjesecu mora biti sposobna raditi dugo vremena po složenom i fleksibilnom programu, pouzdano i učinkovito funkcionirati u ekstremnim uvjetima svemira, kada je izložena naglim promjenama temperature, mikrometeorit bombardiranje, solarni vjetar i kozmičke zrake.

    Oprema takvog poligona može bilježiti seizmičke vibracije Mjeseca, toplinski tok iz njegove unutrašnjosti, sastav plinova koji se oslobađaju iz unutrašnjosti Mjeseca, sastav i energiju Sunčevog vjetra, masu, energiju i smjer kretanje mikrometeorita i čestica prašine, sastav i energija galaktičkih kozmičkih zraka. Dostava raznih znanstvenih instrumenata na mjesto ispitivanja može se izvršiti automatski. Takav kompleks mogao bi funkcionirati bez ljudske intervencije. Moguća je varijanta kada poligon povremeno posjećuju stručnjaci koji provode popravke radi zamjene opreme, preuzimanja i isporuke informativnog materijala na Zemlju.

    Stvaranje istraživačkih mjesta tehnički se može izvesti u bliskoj budućnosti. Sadašnje stanje kozmonautike i znanstvene instrumentacije omogućuje nam da se tome nadamo. U nešto daljoj perspektivi želio bih zamisliti moguću kombinaciju takvog poligona s useljivom bazom, na kojoj radi tim istraživača. Stvaranje naseljenih znanstvenih baza na Mjesecu, općenito govoreći, stvar je daleke budućnosti, ali stručnjaci već sada razmišljaju o raznim mogućnostima njihovog dizajna i opreme.

    Prema jednom od predloženih projekata, stambeni prostor takve baze je poluloptasta ili cilindrična školjka izrađena od višeslojnog elastičnog materijala ojačanog čeličnim nitima. Školjka zadržava svoj oblik pod djelovanjem unutarnjeg pritiska. Osnovna prostorija je blago ukopana ispod površine i zaštićena je od temperaturnih ekstrema i bombardiranja mikrometeorita slojem tla (za zaštitu od meteorita veličine 1-2 cm dovoljan je sloj od 15–20 cm).

    U početku u bazi mogu raditi 2-3 osobe, u budućnosti se osoblje može povećati. Trajanje boravka u bazi će doseći nekoliko mjeseci. Za učinkovit rad kozmonauta moraju imati vozila različite namjene: od jednosjeda ili dvosjeda lunarnih rovera nosivosti 300–400 kg s resursom putovanja od 30–40 km do teških transportnih uređaja s dometom putovanja. do 500 km, pružajući mogućnost izvođenja znanstvenog rada u trajanju od 15 dana.

    Vrlo obećavajuće za istraživanje Mjeseca je zajednička uporaba stacionarne mjesečeve baze i orbitalnog kompleksa. U ovom slučaju, čini se da je moguće isporučiti odjeljak za slijetanje s astronautima na bilo koji dio Mjesečeve površine koji se nalazi u ravnini orbite nastanjivog satelita. Karakteristična karakteristika takvog projekta je da posada, na orbitalnoj stanici, može dugo čekati astronaute koji su sletjeli na Mjesec.

    Već neko vrijeme zahtjevi za upravljanje raketno-transportnim sustavom između Mjeseca i Zemlje ostat će izazovni. Očigledno, energetski najučinkovitija metoda transporta tereta između okomjesečevih i blizu Zemljinih orbitalnih stanica bit će korištenje električnih mlaznih motora na solarnu energiju i relativno malog potiska koji osigurava let Zemlja-Mjesec za 30-90 dana. Dostava robe i ljudi sa Zemlje u orbitu oko Zemlje obavljat će se višekratnim brodovima koji rade na kemijsko gorivo. Za letove između Mjeseca i cirkumlunarne orbitalne stanice i natrag, moglo bi biti racionalno izgraditi elektromagnetski katapult (pokrenut sunčevom energijom) na površini Mjeseca, koji bi se koristio i za lansiranje vozila u cirkumlunarnu orbitu i za njihovo meko slijetanje na površina.

    Postoji još jedan smjer u istraživanju Mjeseca, o kojem bi, možda, trebalo posebno razgovarati. Riječ je o dobivanju konstrukcijskih materijala i razvoju minerala za korištenje u stvaranju znanstvenih baza, a u nešto daljoj budućnosti - u organizaciji tehnološke proizvodnje na površini Mjeseca, izgradnji satelitskih solarnih elektrana.


    Riža. 11. Jedna od opcija za putanju transporta mjesečevog tla do postrojenja za preradu svemira

    Trenutno se u tisku naširoko raspravlja o preporučljivosti stvaranja velikih energetskih satelita u orbitama blizu Zemlje opremljenih opremom za pretvaranje sunčeve energije u električnu energiju s njezinim naknadnim prijenosom na Zemlju (u obliku energije mikrovalnog zračenja). . Rješenje ovog tehničkog problema vjerojatno će čovječanstvo za dugo vremena osloboditi energetske krize i olakšati zaštitu čovjekovog okoliša od onečišćenja. Ovi projekti, na prvi pogled, daleko od lunarne teme, neočekivano su uvedeni u krug problema povezanih s istraživanjem Mjeseca.

    Činjenica je da su energetski kompleksi koji se razmatraju povoljno smješteni u blizini Mjeseca, na takozvanim "trokutastim libracijskim točkama". Umjetni Zemljin satelit koji se nalazi u blizini jedne od ovih točaka ima izuzetno stabilno orbitalno gibanje. Osim toga, isporuka s Mjeseca strukturnih materijala koji čine glavninu satelita, odnosno sirovina za njihovu proizvodnju, zahtijeva 20 puta manje energije od njihove isporuke sa Zemlje. Konačna procjena dovodi do zaključka da izgradnja ovakvih sustava može biti isplativa samo ako se sirovine isporučuju s površine Mjeseca.

    Na sl. 11 prikazuje dijagram jedne od opcija za transport robe s Mjeseca na energetski satelit. Poseban mehanizam koji pokreće električna energija ubrzava kontejnere s teretom do brzine od 2,33-2,34 km/s, dovoljne za izlazak iz Mjesečeve sfere gravitacije. Zatim kontejneri lete balističkom putanjom i padaju u uređaj za hvatanje, koji je u podnožju stožac promjera 100 m. Konus za hvatanje mora imati i ugrađeni pogonski sustav za održavanje željenog položaja u orbiti. što se tiče transporta kontejnera s teretom do satelita.

    Ako lunarno tlo promatramo kao sirovinu za preradu, onda možemo lako vidjeti da se iz njega najlakše izolira metalno željezo. Čestice koje se mogu odvojiti pomoću slabih magnetskih polja iznose 0,15-0,2% ukupne težine tla. Sadrže oko 5% nikla i 0,2% kobalta. Konvencionalnim metalurškim postupkom mora se u potpunosti izolirati željezo, aluminij, silicij, magnezij i eventualno titan, krom, mangan kao i kisik, koji nastaje kao nusproizvod.

    Jedna od mogućih shema takvog procesa prikazana je na Sl. 12. Sve počinje mljevenjem tla do maksimalne veličine čestica od 200 mikrona (za to se mogu koristiti vibracijski mlinovi). Zatim se strujom plina šalje u peć za pečenje, a na putu do peći u tlo se dodaje ferosilicij, zdrobljen na čestice veličine 50 mikrona. Ferosilicij je neophodan za redukciju željeza, ali, osim toga, sam je međuproizvod u drugim, kasnijim, fazama metalurškog procesa.

    Na temperaturi od 1300 °C silicij difundira iz čestica ferosilicija i pritom će se željezo reducirati. Proizvod ovog procesa je silikatna talina u kojoj su suspendirane čestice željeza. Nakon hlađenja i mljevenja ove smjese, željezo se uklanja magnetskom separacijom, a silikat s malo željeza ulazi u glavni reaktor.


    Riža. 12. Jedna od varijanti tehnološke sheme za dobivanje konstrukcijskih metala iz Mjesečevog tla. Od tehnoloških uređaja uključuje: peć za destilaciju aluminija iz taline s temperaturom od 2300 °C (II, peć za destilaciju kalcija, magnezija, aluminija, silicija i ugljičnog monoksida (III), reaktor za redukcija metala ugljikom (IV) Koriste se sljedeći postupci: separacija željeza (2), fuzija željeza i silicija na temperaturi od 1500 °C (3), destilacija magnezija na temperaturi od 1200 °C (4) , kondenzacija i filtracija (5), elektroliza vode (6), odvajanje krutih i plinovitih produkata elektrolize (7), difuzija željeza iz silikata (I) Za odvajanje željeza i troske potrebna je i centrifugalna peć (1)

    U glavnom reaktoru, a može se predstaviti kao peć koja rotira oko uzdužne osi (za gravitacijsko odvajanje formirane legure metala, troske i plinova), dolazi do toplinske redukcije metala. Nakon dodavanja ugljika silikatu koji je ušao u reaktor i zagrijavanja smjese na 2300 °C, dolazi do kemijskih reakcija redukcijske vrste s oslobađanjem topline.

    U ovoj fazi metalurškog procesa, dobivena legura silicija s aluminijem se odvaja od troske i plinovitih proizvoda, ulazi u destilator, gdje se odvajaju aluminij i silicij. Nadalje se odvajaju ugljični monoksid, pare kalcija, magnezija i djelomično aluminija i silicija. Ugljični monoksid, na primjer, može se kombinirati s vodikom i tvoriti vodu, metan i neke druge ugljikovodike. Ova reakcija se dugo koristi u industriji i dobro je proučavana. Kao katalizator može se koristiti željezni oksid. Metan kao i vodik se suši u kondenzatoru da se odvoji voda. Voda se elektrolizom razlaže na kisik i vodik. Kisik se pušta u gotov proizvod, a vodik se vraća u reaktor.

    Metalurški proces koji se razmatra kao primjer je sasvim prikladan za uvjete na Mjesecu u smislu potrošnje energije potrebne za ovu opremu i njezine praktične zrelosti. Za njegovu provedbu potreban je minimum tvari dostavljenih sa Zemlje, a daje dobar prinos proizvoda po jedinici mase opreme. Tvari "ne-lunarnog" podrijetla u tehnološkom ciklusu bit će samo ugljik i vodik, koji se praktički ne troše, već se koriste u zatvorenom ciklusu.

    Osim dobivanja metala i drugih kemikalija iz mjesečevog tla, mogu se zamisliti i druge mogućnosti prerade ovog tla u konstrukcijske materijale, poput stakla. Sirovina za proizvodnju stakla može biti plagioklas kontinentalnog regolita, koji je gotovo čisti CaAl2Si2O8 s 0,5% NaO2 i djelić postotka FeO. U usporedbi s zemaljskim staklom s Mjesečevog tla, ono bi trebalo biti jače i izdržati duža mehanička opterećenja bez loma, budući da bi zbog nedostatka vode u Mjesečevim stijenama, staklena površina trebala imati manje nedostataka koji smanjuju njezinu čvrstoću.

    Korištenjem mjesečevog tla moguće je provesti i takav postupak kao što je lijevanje bazalta, koji se naširoko koristi u proizvodnji šupljih opeka, građevinskih blokova, cijevi promjera 3-10 cm i duljine 1-1,5 m, koji su vrlo otporni na kiseline i lužine. Čvrstoća proizvoda ovog odljevka od mjesečevih stijena može doseći 10.000-12.000 kg / četvorni u kompresiji. cm, a u napetosti -500-1100 kg/m2. cm.

    Sinterirani materijali mogu se koristiti za izradu strukturnih elemenata niske toplinske vodljivosti, kao i filtara. Prema kombinaciji karakteristika, najpovoljniji uvjeti za sinteriranje čestica mjesečevog tla su zagrijavanje na temperature od 800–900 °C uz držanje u peći od nekoliko sekundi do desetaka minuta i naknadno brzo hlađenje brzinom od 0,1–5 °C/min.

    Približni izračuni pokazuju da je u nekim slučajevima isplativije prerađivati ​​mjesečevu materiju u strukturne materijale u svemiru, a ne na Mjesecu. Prilikom organiziranja tehnološkog ciklusa na površini Mjeseca nije uvijek moguće osigurati kontinuirano osvjetljenje sunčevim zrakama uređaja koji pretvaraju svjetlost u električnu energiju, dok u svemiru to nije težak problem. Ako uzmemo u obzir da je za transport tereta s Mjesečeve površine u svemir potrebno 5 puta manje energije nego za njegovu preradu, onda je konačni energetski trošak proizvodnje u svemiru 8 puta manji nego na Mjesecu.

    Sasvim je vjerojatno da se energetski sateliti budućnosti, koji su gore navedeni, ispravnije zamišljaju kao neki industrijski i energetski kompleksi s velikim proizvodnim mogućnostima.

    Dakle, od najstarijih vremena u povijesti čovječanstva, Mjesec je uvijek bio predmet divljenja i bliskog zanimanja. Međutim, u različitim razdobljima razvoja naše civilizacije, Mjesec je na različite načine utjecao na osjećaje i umove ljudi. Romantično razdoblje percepcije Mjeseca svojevremeno je zamijenjeno racionalističkim. Slijedeći pjesnike, znanstvenici su okrenuli svoje znatiželjne oči prema njoj, a onda je došlo vrijeme za ljude praktičnog uma.

    Veliku ulogu u uključivanju Mjeseca u sferu praktičnih interesa odigrali su impresivni uspjesi astronautike, koji su napravili revoluciju u našim idejama o mjestu čovječanstva u svemiru i približili nam ogromna prostranstva svemira. Učinkovito djelovanje sovjetskih letjelica u svemiru uvelike je odredilo te uspjehe.

    “Sedmi kontinent” Zemlje, kako se Mjesec ponekad naziva, sve više privlači pažnju inženjera i ekonomista koji razmatraju različite mogućnosti korištenja njegovih prirodnih resursa. Pa čak i ako razvoj Mjesečeve unutrašnjosti i stvaranje znanstvenih baza nisu primarna zadaća današnjice. Ipak, jednog dana će čovječanstvo pokrenuti rad na razvoju nama najbližeg nebeskog tijela. I tada će se ljudi sa zahvalnošću sjećati prve letjelice koja je utrla put za praktično istraživanje prirodnog satelita našeg rodnog planeta.

    DODATAK

    Informacije o sovjetskim uređajima za proučavanje mjeseca

    № Naziv uređaja Datum lansiranja (moskovsko vrijeme) Osnovne informacije o letu
    Letovi AS "Luna"
    1. "Luna-1" 2.I.1959 Prva svemirska letjelica usmjerena na nebesko tijelo. Po prvi put je postignuta druga svemirska brzina, neophodna za međuplanetarne letove.
    2. "Luna-2" 12. IX.1959 Prvi put u povijesti astronautike napravljen je let na drugo nebesko tijelo.
    3. "Luna-3" 4.X.1959 Dobivene su prve fotografije daleke strane Mjeseca. Na temelju rezultata fotografiranja sastavljene su prve karte i atlas daleke strane Mjeseca.
    4. "Luna-4" 2. IV.1963 Razvoj svemirske tehnologije za istraživanje i istraživanje Mjeseca, 6. travnja 1963. AS je prošao udaljenost od 8500 km od površine Mjeseca.
    5. "Luna-5" 9. svibnja 1965. godine Razvoj sustava mekog slijetanja na Mjesec. 12. svibnja 1965. stanica je stigla do površine Mjeseca u području mora oblaka.
    6. "Luna-6" 8. VI.1965 Ispitivanje i razvoj sustava, AU, njegova nebeska orijentacija, radio upravljanje, autonomno upravljanje, kao i radio nadzor putanje leta.
    7. "Luna-7" 4.X.1965 Razvoj sustava mekog slijetanja na Mjesec. Postaja je 8. listopada 1965. stigla do površine Mjeseca u području Oceana oluja, zapadno od kratera Kepler.
    8. "Luna-8" 3.XII.1965 Sveobuhvatno ispitivanje sustava stanica u svim fazama leta i slijetanja. Postaja je dosegla površinu u točki sa selenocentričnim koordinatama: 9°8 s. zemljopisna širina, 63°18 W d.
    9. "Luna-9" 31. siječnja 1966. godine Prva letjelica koja je meko sletjela na nebesko tijelo i prenijela znanstvene informacije, uključujući niz panoramskih slika s njegove površine. Slijetanje na Mjesec dogodilo se 3. veljače 1966. u području Oceanskog oluja u točki s koordinatama: 7°8 s. geografska širina, 64°22 W d.
    10. "Luna-10" 31. III.I966 Prvi umjetni satelit Mjeseca. Lansiran u orbitu 3. travnja 1966. Parametri orbite: maksimalna udaljenost od površine (populacije) oko 1000 km, minimalna udaljenost (premještanja) oko 350 km, nagib prema mjesečevom ekvatoru - 72°, orbitalni period oko 3 sata.
    11. "Luna-11" 24. kolovoza 1966. godine Nastavak i razvoj eksperimenata koje je započela stanica Luna-10. Drugi sovjetski lunarni satelit lansiran je u lunarnu orbitu sa sljedećim parametrima: naseljenost - 1200 km, periselenie - 160 km, nagib - 27°, orbitalni period oko 3 sata.
    12. "Luna-12" 22. X.1966 Treći sovjetski umjetni satelit Mjeseca. Parametri orbite: populacije - 1740 km, periseleni - 100 km, period orbite 3 h 25 min. Stanica je opremljena foto-televizijskim uređajem. Fotografiranje visine od 100 do 340 km.
    13. "Luna-13" 24.XII.I966 Meko slijetanje na mjesec. Koordinate mjesta slijetanja: 18°52 s. geografska širina, 62°3 W e. Stanica je opremljena: televizijskim uređajem za prijenos površinskih slika, uređajima za dobivanje karakteristika fizičko-mehaničkih svojstava tla na mjestu slijetanja.
    14. "Luna-14" 7. IV.1968 Provedeno je istraživanje Mjeseca i svemira iz cirkumlunarne orbite.
    15. "Luna-15" 13.VII.I969 Istraživanje Mjeseca i svemirskog okoliša, ispitivanje novih strukturnih elemenata i sustava na brodu. Dana 17. srpnja 1969. pušten je u orbitu kao umjetni satelit Mjeseca. Dana 21. srpnja 1969. prebačen je na putanju spuštanja i stigao do površine Mjeseca.
    16. "Luna-16" 12. IX.1970 Dostava uzorka lunarnog tla na Zemlju. Prvi put u astronautici tlo je dostavljeno automatskim uređajem. Meko slijetanje obavljeno je 20. rujna 1970. godine u području Mora obilja, u točki s koordinatama: 0°41 južne kopne. š., 56°18 in. e. Bušenje je izvedeno do dubine do 350 mm, masa uzorka je bila oko 100 g.
    17. "Luna-17" 10. XI.1970 Dostava na Mjesec prvog mobilnog znanstvenog laboratorija u povijesti astronautike (Lunokhod-1), kontroliranog sa Zemlje. Slijetanje na Mjesec izvršeno je 17.XI. 1970. u području Mora kiša. Koordinate mjesta slijetanja: 38° 17 N geografska širina, 35° W 4.X.1971. Lunohod-1 završio je istraživački program.
    18. "Luna-18" 2. IX.1971 Istraživanje Mjeseca i svemira, ispitivanje konstrukcija i brodskih sustava, razvoj metoda za autonomnu cirkumlunarnu navigaciju i osiguranje potrebne točnosti slijetanja na Mjesec. Stanica je stigla do površine Mjeseca u području Mora obilja u točki s koordinatama mjesta slijetanja: 3°34 s. š., 56°30 in. d.
    19. "Luna-19" 28.IX.I971 Proučavanje gravitacijskog polja Mjeseca, televizijski pregled površine, proučavanje nabijenih čestica i magnetskih polja u blizini Mjeseca, gustoće meteorske kiše. Stanica je lansirana u kružnu orbitu umjetnog satelita Mjeseca sa sljedećim parametrima: visina iznad površine - 140 km, nagib - 40°35, period orbite - 2 h 1 min 45 s.
    20. "Luna-20" 14. II.1972 Dostava na Zemlju uzoraka tla iz kontinentalnog područja mjesečeve površine. Koordinate mjesta slijetanja: 3°32 s. geografska širina, 56°33 istočno e. Bušenje je izvedeno do dubine od oko 300 mm; težina uzorka 50 g.
    21. "Luna-21" 8. siječnja 1973. godine Dostava na mjesečevu površinu samohodnog znanstvenog laboratorija Lunohod-2. Slijetanje je izvršeno na istočnom rubu Mora bistrine u točki s koordinatama: 25°51 N. š., 30°27 in. d.
    22. "Luna-22" 29.V.I974 Provođenje televizijskog snimanja Mjesečeve površine, proučavanje nabijenih čestica, magnetskih polja, mikrometeorske tvari u cirkumlunarnom prostoru. U početku je postaja lansirana u kružnu selenocentričnu orbitu sa sljedećim parametrima: visina iznad površine - 220 km, nagib - 19°35, orbitalni period - 2 h 10 min.
    23. "Luna-23" 28. X.1974 Lansiran s ciljem dostave uzorka mjesečeve stijene na Zemlju, testiranja novih strukturnih elemenata i opreme za automatske lunarne stanice. Iskrcavanje je izvršeno u južnom dijelu Mora krize. Zbog oštećenja uređaja za usisavanje tla tijekom sadnje, radovi uzorkovanja tla nisu provedeni. Program rada stanice je djelomično završen.
    24. "Luna-24" 9.VIII.1976 Izvođenje dubokog bušenja na površini Mjeseca i dostava uzoraka tla na Zemlju. Slijetanje je izvršeno u jugoistočnom dijelu mora Kriznog mora u točki s koordinatama: 12°45 N. š., 62°12 in. e. Novi uređaj za bušenje omogućio je bušenje do dubine od oko dva metra. Masa dostavljenog uzorka je 170 g.
    Letovi AS "Zond"
    25. "Zond-1" 2. IV.1964 Razvoj svemirske tehnologije za dugotrajne međuplanetarne letove. Postaja je puštena u let po heliocentričnoj putanji iz orbite umjetnog Zemljinog satelita. Provedene su komunikacijske sesije sa stanicom, provjerena je operativnost i funkcioniranje brodskih sustava te korigirana putanja.
    26. "Zond-2" 30.XI. 1964. godine Razvoj dizajna i sustava AU u uvjetima dugotrajnog svemirskog leta, proučavanje međuplanetarnog medija tijekom leta prema Mapci. Ispitivanja sustava kontrole položaja pomoću elektromlaznih plazma motora kao upravljačkih elemenata.
    27. "Zond-3" 18.VII.I965 Fotografiranje područja udaljene strane Mjeseca koja nisu pokrivena stanicom Luna-3.
    28. "Zond-4" 2. III. 1968 Istraživanje svemira, razvoj novih jedinica i sustava.
    29. "Zond-5" 15. IX.1968 Testiranje dizajna svemirskih letjelica, fotografiranje Zemlje iz svemira. Proučavanje fizičkih uvjeta na putu Zemlja-Mjesec-Zemlja i njihov utjecaj na žive organizme.
    30. "Zond-6" 10.XI.I968 Provođenje znanstvenih i tehničkih eksperimenata na putu Zemlja-Mjesec-Zemlja, fotografiranje Mjeseca i Zemlje iz svemira. Kretanje AU u atmosferi tijekom povratka na Zemlju izvršeno je po putanji kontroliranog spuštanja uz pomoć sile dizanja povratnog vozila. "Zond-6" je kružio oko Mjeseca.
    31. "Zond-7" 8.VIII.I969 Proučavanje fizičkih karakteristika svemira na putu leta do Mjeseca i pri povratku na Zemlju, fotografiranje Zemlje i Mjeseca s različitih udaljenosti, ispitivanje upravljačkog sustava s brodskog računala, visokoprecizni orijentacijski sustav, sredstva zračenja zaštita svemirskih letjelica. Spuštanje u atmosferu odvijalo se uz pomoć sile dizanja povratnog vozila. "Zond-7" je letio oko Mjeseca.
    32. "Zond-8" 20. X.1970 Letjeti oko Mjeseca, provoditi znanstvena istraživanja na putu leta, fotografirati Zemlju i Mjesec s raznih udaljenosti, razrađivati ​​dizajn svemirskih letjelica. Stanica je ušla u Zemljinu atmosferu sa strane sjeverne hemisfere.

    Istraživanje Mjeseca ima dugu povijest. Počele su još prije naše ere, kada je Hiparh proučavao kretanje Mjeseca na zvjezdanom nebu, odredio nagib mjesečeve orbite u odnosu na ekliptiku, veličinu Mjeseca i udaljenost od Zemlje, a također je otkrio brojne značajke kretanja.

    Od sredine 19. stoljeća, u vezi s otkrićem fotografije, započela je nova faza u proučavanju Mjeseca: postalo je moguće detaljnije analizirati površinu Mjeseca pomoću detaljnih fotografija (Warren de la Rue i Lewis Rutherford). Godine 1881. Pierre Jansen sastavio je detaljan "Fotografski atlas Mjeseca".

    U 20. stoljeću počelo je svemirsko doba, znanje o Mjesecu se značajno proširilo. Sastav Mjesečevog tla postao je poznat, znanstvenici su dobili njegove uzorke, a sastavljena je karta naličja.

    Proučavanje mjeseca automatskim uređajima

    Sovjetska letjelica Luna-2 prvi je put stigla na Mjesec 13. rujna 1959. godine. A daleku stranu Mjeseca prvi put je bilo moguće pogledati 1959. godine, kada je sovjetska postaja Luna-3 preletjela preko njega i fotografirala dio njegove površine nevidljiv sa Zemlje. Znanstvenici vjeruju da je suprotna strana Mjeseca idealno mjesto za astronomski opservatorij. Ovdje stacionirani optički teleskopi ne bi probili gustu Zemljinu atmosferu. A za radioteleskope bi Mjesec služio kao prirodni štit od čvrstih stijena debljine 3500 km, koji bi ih pouzdano pokrivao od bilo kakvih radio-smetnji sa Zemlje.

    U drugoj polovici 20. stoljeća Sjedinjene Države su se počele aktivno pripremati za slijetanje na Mjesec. Ali kako bi se pripremila za let s posadom, NASA je planirala nekoliko svemirskih programa: "Rendžer"(fotografiranje njegove površine), " geodet" (meko slijetanje i ispitivanje terena) i " lunarni orbiter"(detaljna slika površine mjeseca). Godine 1965-1966 NASA je implementirala projekt MOON-BLINK za proučavanje neobičnih pojava (anomalija) na površini Mjesec. Geodeti 3,4 i 7 bili su opremljeni zahvatnom kantom za hvatanje zemlje.

    SSSR je proveo istraživanje na površini Mjeseca koristeći dva radio-upravljana samohodna vozila, Lunokhod-1, lansirana na Mjesec u studenom 1970., i Lunokhod-2 - u siječnju 1973. Lunokhod-1 je radio 10,5 zemaljskih mjeseci, " Lunohod-2" - 4,5 zemaljskih mjeseci (odnosno 5 lunarnih dana i 4 lunarne noći). Oba uređaja prikupila su i prenijela na Zemlju veliku količinu podataka o mjesečevom tlu te mnoge fotografije detalja i panorama mjesečevog reljefa.

    "Lunohod-1"

    Lunohod-1 je prvi planetarni rover na svijetu koji uspješno djeluje na površini Mjeseca. Pripada seriji sovjetskih daljinski upravljanih samohodnih vozila "Lunohod" za istraživanje Mjeseca, radilo je na Mjesecu jedanaest lunarnih dana (10,5 zemaljskih mjeseci).

    Lunohod-1 je bio opremljen:

    • dvije kamere (jedna rezervna), četiri panoramska telefotometra;
    • rendgenski fluorescentni spektrometar RIFMA;
    • Rentgenski teleskop RT-1;
    • odometar-penetrometar PrOP;
    • detektor zračenja RV-2N;
    • laserski reflektor TL.

    Automatska međuplanetarna stanica "Luna-17" s "Lunohod-1" lansirana je 10. studenog 1970. i ušla u orbitu umjetnog satelita Mjeseca, a 17. studenog 1970. stanica je sigurno sletjela u more Kiše, a "Lunohod-1" se spustio na lunarnu pripremu.

    Tijekom svog boravka na površini Mjeseca, Lunohod-1 je prešao 10.540 m, pregledao površinu od 80.000 m2, prenio 211 lunarnih panorama i 25.000 fotografija na Zemlju. Maksimalna brzina bila je 2 km/h. Na 25 točaka mjesečevog tla izvršena je njegova kemijska analiza. Na Lunokhod-1 je postavljen kutni reflektor, uz pomoć kojeg su provedeni eksperimenti za točno određivanje udaljenosti do Mjeseca.

    "Lunohod-2"

    "Lunohod-2"- drugi u nizu sovjetskih lunarnih samohodnih planetarnih rovera na daljinsko upravljanje. Dizajniran je za proučavanje mehaničkih svojstava mjesečeve površine, fotografiranje i telefotografiju Mjeseca, provođenje eksperimenata sa zemaljskim laserskim daljinomjerom, promatranje sunčevog zračenja i druga istraživanja.

    15. siječnja 1973. dostavljena na Mjesec automatskom međuplanetarnom stanicom "Luna-21". Slijetanje se dogodilo 172 kilometra od mjesta slijetanja Apolla 17 na Mjesec. Oštećen je navigacijski sustav Lunohod-2, a zemaljska posada Lunohoda vođena je okolišem i Suncem. Unatoč tome, uređaj je prešao veću udaljenost od Lune-1, jer su uvedene brojne inovacije, na primjer, treća video kamera na vrhuncu ljudskog rasta.

    U četiri mjeseca rada prešao je 37 kilometara, prenio na Zemlju 86 panorama i oko 80.000 televizijskih kadrova, no pregrijavanje opreme unutar kućišta spriječilo je njegov daljnji rad. Rad Lunohoda-2 službeno je prekinut 4. lipnja 1973. godine.

    Svemirski program Luna prekinut je u SSSR-u 1977. Lansiranje Lunohod-3 je otkazano.

    U kolovozu 1976. sovjetska postaja "Luna-24" dopremila je uzorke lunarnog tla na Zemlju, japanski satelit "Hiten" doletio je na Mjesec tek 1990. Tada su lansirane dvije američke letjelice - "Clementine" 1994. i "Lunar Prospector “ 1998. godine

    "klementina"

    Clementine je zajednička misija Sjevernoameričkog zapovjedništva zračno-svemirske obrane i NASA-e kako bi se testirala vojna tehnologija i istovremeno izradile detaljne fotografije mjesečeve površine.

    Sonda Clementine prenijela je na Zemlju oko 1,8 milijuna crno-bijelih slika Mjesečeve površine. "Clementine" je prva sonda koja prenosi znanstvene informacije koje potvrđuju hipotezu o prisutnosti vode na Mjesečevim polovima. Ovo je vrlo važno otkriće da je na Mjesecu prisutna čvrsta voda. Tekuća voda ne može biti na površini Mjeseca, jer pod utjecajem sunčeve svjetlosti isparava, a zatim se raspršuje u svemir. No od 1960-ih postoji hipoteza da je vodeni led pohranjen u Mjesečevim kraterima, gdje sunčeve zrake ne mogu prodrijeti niti ležati na velikim dubinama. I ovdje se to potvrđuje. Koja je važnost ovog otkrića? Mjesečevi glečeri mogu osigurati vodu za prve koloniste, dok se vegetacija može pojaviti na Mjesecu.

    Lunar Prospector

    "Lunar Prospector" te američka automatska međuplanetarna stanica za proučavanje Mjeseca, nastala u sklopu NASA Discovery programa. Lansiran 7. siječnja 1998. Završen 31. srpnja 1999

    AMS "Lunar Prospector" dizajniran je za globalno snimanje elementarnog sastava Mjesečeve površine, proučavanje njegovog gravitacijskog polja i unutarnje strukture, magnetskog polja i oslobađanja hlapljivih tvari. Lunar Prospector je morao nadopuniti i doraditi istraživanje Clementine, i što je najvažnije, provjeriti prisutnost leda.

    Lunar Prospector lansiran je 7. siječnja 1998. na lansiru Athena-2. Tijekom 1998. riješena je većina znanstvenih problema zbog kojih je aparat lansiran: razjašnjen je mogući volumen leda na južnom polu Mjeseca, njegov sadržaj u tlu znanstvenici su procijenili na 1-10%, a ravnomjeran jači signal ukazuje na prisutnost leda na sjevernom polu. Na suprotnoj strani Mjeseca magnetometar je otkrio relativno snažna lokalna magnetska polja, koja su formirala 2 male magnetosfere promjera oko 200 km. Na temelju smetnji u kretanju aparata otkriveno je 7 novih maskona (područje litosfere planeta ili prirodnog satelita koji uzrokuje pozitivne gravitacijske anomalije).

    Provedeno je i prvo globalno spektrometrijsko istraživanje gama zraka, kao rezultat kojeg su sastavljene karte raspodjele titana, željeza, aluminija, kalija, kalcija, silicija, magnezija, kisika, urana, rijetkih zemnih elemenata i fosfora, model stvoreno je gravitacijsko polje Mjeseca, koje omogućuje vrlo precizno izračunavanje orbite Mjesečevih satelita.

    Godine 1999. AMC je završio svoj rad.

    Automatsko istraživanje Mjeseca uXXI stoljeće

    Nakon završetka sovjetskog svemirskog programa "Luna" i američkog "Apolla", istraživanje Mjeseca uz pomoć letjelica praktički je zaustavljeno.

    No, početkom 21. stoljeća Kina je započela svoj program istraživanja Mjeseca. Uključuje: isporuku lunarnog rovera i slanje tla na Zemlju, zatim ekspediciju na Mjesec i izgradnju nastanjivih lunarnih baza. Ostale svemirske sile, naravno, nisu mogle šutjeti i ponovno su pokrenule svoje lunarne programe. Objavljeni planovi za buduće lunarne ekspedicije Rusija, Europa, Indija, Japan. 28. rujna 2003. Europska svemirska agencija lansirala je svoju prvu automatsku međuplanetarnu stanicu (AMS) Smart-1. Dana 14. rujna 2007. Japan je lansirao drugi AMS za istraživanje Mjeseca, Kaguya. A 24. listopada 2007. Kina je također ušla u lunarnu utrku – lansiran je prvi kineski mjesečev satelit Chang'e-1. S ovom i sljedećom stanicom znanstvenici stvaraju trodimenzionalnu kartu mjesečeve površine, koja bi u budućnosti mogla pridonijeti ambicioznom projektu kolonizacije Mjeseca. 22. listopada 2008. lansiran je prvi indijski AMS "Chandrayan-1". 2010. Kina je lansirala drugi Chang'e-2 AMS.

    Godine 2009. NASA je pokrenula Lunar Reconnaissance Orbiter i Lunar Crater Observation and Sensing Satellite za prikupljanje informacija o površini Mjeseca, traženje vode i prikladna mjesta za buduće lunarne ekspedicije. 9. listopada 2009. letjelica LCROSS i gornji stupanj Centaurus izvršili su planirani pad na površinu Mjeseca. do kratera Cabeus, koji se nalazi oko 100 km od južnog pola mjeseca, te stoga stalno u dubokoj sjeni. NASA je 13. studenog objavila da je pomoću ovog eksperimenta pronađena voda na Mjesecu.

    Privatne tvrtke počinju proučavati Mjesec. Najavljeno je svjetsko natjecanje Google Lunar X PRIZE za izgradnju malog lunarnog rovera. Na natjecanju sudjeluje nekoliko timova iz različitih zemalja, uključujući ruski Selenohod. Planira se organizirati svemirski turizam s letovima oko Mjeseca na ruskim brodovima - prvo na moderniziranom Sojuzu, a zatim na perspektivnom univerzalnom Rus PTKNP koji se razvija.

    SAD nastavljaju istraživanje Mjeseca automatskim stanicama "GRAIL" (pokrenuta 2011.), "LADEE" (planirano lansiranje 2013.) itd. Kina planira lansirati svoj prvi AMS za slijetanje, Chang'e-3, 2013. godine, nakon čega slijedi lunarni rover do 2015., AMS koji se vraća na lunarno tlo do 2017. i lunarnu bazu do 2050. godine. Japan najavio buduće robotsko istraživanje Mjeseca. Indija planira misiju 2017. svog orbitera Chandrayaan-2 i malog lunarnog rovera koje je isporučio ruski AMS Luna-Resource, te daljnje istraživanje Mjeseca do ekspedicija s ljudskom posadom. Rusija prvi put pokreće višefazni program istraživanja Mjeseca automatskim stanicama "Luna-Glob" 2015., "Luna-Resource-2" i "Luna-Resource-3" s lunarnim roverima 2020. i 2022., "Luna-Resource-4 " vraćanje tla prikupljenog lunarnim roverima 2023., a zatim planira ekspedicije s ljudskom posadom u 2030-ima.

    Znanstvenici ne isključuju da se na Mjesecu mogu pronaći ne samo srebro, živa i alkoholi, već i drugi kemijski elementi i spojevi. Vodeni led, molekularni vodik ukazuju na to da na Mjesecu doista postoje resursi koji se mogu koristiti u budućim misijama. Analiza topografskih podataka koje je poslala letjelica LRO i gravitacijska mjerenja Kaguye pokazali su da debljina kore na suprotnoj strani Mjeseca nije konstantna i da se mijenja sa zemljopisnom širinom. Najdeblji dijelovi kore odgovaraju najvišim nadmorskim visinama, što je također karakteristično za Zemlju, a najtanji se nalaze u subpolarnim širinama.

    Cijela ova ponovno otvorena lunarna utrka ima veze s mogućnošću kolonizacije Mjeseca. Što to znači?

    Kolonizacija Mjeseca

    Kolonizacija Mjeseca shvaća se kao naseljavanje Mjeseca od strane ljudi. Sada ovo nije fikcija fantastičnih djela, već stvarni planovi za izgradnju naseljenih baza na Mjesecu. Brzi razvoj svemirske tehnologije omogućuje nam da se nadamo da je kolonizacija svemira potpuno ostvariv cilj. Zbog svoje blizine Zemlji (tri dana leta) i prilično dobrog poznavanja krajolika, Mjesec se dugo smatrao kandidatom za stvaranje ljudske kolonije. No, dok su sovjetski programi Luna i Lunokhod te američki program Apollo pokazali praktičnu izvedivost leta na Mjesec, oni su također prigušili entuzijazam za osnivanje lunarne kolonije. To je bilo zbog činjenice da je analiza uzoraka prašine koje su dostavili astronauti pokazala vrlo nizak sadržaj svjetlosnih elemenata u njoj, neophodnih za život na Mjesecu.

    Za znanstvenike je lunarna baza jedinstveno mjesto za provođenje znanstvenih istraživanja u području planetarne znanosti, astronomije, kozmologije, svemirske biologije i drugih disciplina. Proučavanje lunarne kore može dati odgovore na najvažnija pitanja o nastanku i daljnjoj evoluciji Sunčevog sustava, sustava Zemlja-Mjesec i nastanku života. Odsutnost atmosfere i niža gravitacija omogućavaju izgradnju zvjezdarnica na površini Mjeseca opremljenih optičkim i radioteleskopima koji mogu dobiti mnogo detaljnije i jasnije slike udaljenih područja svemira nego što je to moguće na Zemlji, te održavati i modernizirati takve teleskopi su mnogo lakši od orbitalnih zvjezdarnica. Mjesec također ima razne minerale: željezo, aluminij, titan; u površinskom sloju Mjesečevog tla nakupljen je regolit, izotop helij-3, rijedak na Zemlji, koji se može koristiti kao gorivo za perspektivne termonuklearne reaktore. Trenutno se razvijaju metode za industrijsku proizvodnju metala, kisika i helija-3 iz regolita, a pronađene su i naslage vodenog leda. Duboki vakuum i dostupnost jeftine solarne energije otvaraju nove horizonte za elektroniku, ljevaonicu, obradu metala i znanost o materijalima. Mjesec također izgleda kao vrlo vjerojatan objekt za svemirski turizam, koji može privući značajnu količinu sredstava za svoj razvoj, promovirati svemirska putovanja i osigurati priljev ljudi za istraživanje mjesečeve površine. Svemirski turizam zahtijevat će određena infrastrukturna rješenja. Razvoj infrastrukture će pak pridonijeti većem prodoru čovječanstva na Mjesec. Postoje planovi za korištenje mjesečevih baza u vojne svrhe za kontrolu svemira blizu Zemlje i osiguravanje dominacije u svemiru. Stoga je kolonizacija Mjeseca vrlo vjerojatan događaj u nadolazećim desetljećima.

    Prošlo je manje od godinu i pol dana. I to ne čudi budući da je Mjesec najbliži objekt Zemlji i vrlo neobičan objekt za objekt: omjer masa Zemlja/Mjesec nadmašuje sve ostale i iznosi 81/1 - najbliži takav pokazatelj je samo 4226/1 za paket /.

    Zbog činjenice da je vulkanska aktivnost na Mjesecu brzo nestala (zbog njegove relativno male mase), njegova površina je vrlo drevna i procjenjuje se na gotovo 4,5 milijardi godina, a izostanak dovodi do nakupljanja na površini starosti i čiji sastav može doseći čak i starost Sunčevog sustava. Sve je to, osim same blizine Mjeseca nama, izazvalo aktivan znanstveni interes među ljudima i želju za istraživanjem: ukupan broj letjelica poslanih da ga proučavaju (uključujući neuspjele misije) već premašuje 90 komada. A o svoj njihovoj raznolikosti danas će biti riječi.

    Prvi koraci

    Prvo istraživanje Mjeseca započelo je prilično loše i u SSSR-u i u SAD-u: samo je četvrto iz serije vozila lansiranih na Mjesec (Luna-1, odnosno Pioneer-3) bilo čak i djelomično uspješno. To nije bilo iznenađujuće budući da je istraživanje Mjeseca počelo u vrijeme kada smo i oni i mi imali na svom računu nekoliko uspješnih lansiranja satelita, pa se o uvjetima otvorenog svemira znalo vrlo malo. Dodamo li tome ograničene tehničke poteškoće koje u to vrijeme nisu dopuštale da se letjelice napune hrpom senzora kao što je to sada moguće (pa se ponekad moglo samo nagađati o uzrocima nesreće) - može se zamisliti u kakvim uvjetima dizajneri svemirskih letjelica ponekad morao raditi.

    Rasprava o kvaru stanice Luna-8 iz knjige Koroljev: Činjenice i mitovi Ja. K. Golovanova, novinara koji je zamalo postao astronaut:

    Prva letjelica koja je mogla provesti izravno istraživanje Mjeseca i postići drugu svemirsku brzinu bila je stanica Luna-1 lansirana 2. siječnja 1959. godine. Izvana je jako podsjećao na Sputnjik-1.

    Isti sferni oblik, iste četiri antene... ali zapravo je bilo malo zajedničkog između ova dva satelita: Sputnik-1 je imao samo radio odašiljač, dok je na Luni-1 već bilo instalirano nekoliko znanstvenih instrumenata. Uz pomoć njih prvo je ustanovljeno da Mjesec nema magnetsko polje i prvi put je zabilježeno. Također tijekom leta proveden je eksperiment za stvaranje umjetnog kometa: na udaljenosti od oko 120 tisuća km od Zemlje, iz stanice je ispušten oblak natrijeve pare težine oko 1 kg, koji je zabilježen kao objekt 6. magnitude.

    Stanica Luna-1 sklopljena s blokom "E" - trećom etapom "Vostok-L", uz pomoć koje su puštene i stanice Luna-2 i Luna-3.

    Film posvećen postaji Luna-1

    U početku je Luna-1 trebala biti razbijena o svoju površinu, međutim, tijekom pripreme leta, kašnjenje signala od MCC-a do uređaja nije uzeto u obzir (u to vrijeme korišteno je radio zapovjedno upravljanje sa zemlje) i motori koji su radili nešto kasnije nego što je potrebno doveli su do promašaja od 6 tisuća km - što eto, "raketna znanost" nikad nije bila laka...

    Dana 3. ožujka 1959. američka letjelica Pioneer-4 poslana je po istoj putanji leta sa skupom druge svemirske brzine. Cilj mu je bio proučavati Mjesec iz putanje preleta, ali promašaj od čak 60 tisuća km doveo je do toga da fotoelektrični senzor nije mogao popraviti Mjesec i nije ga bilo moguće fotografirati, međutim, Geigerov brojač je otkrio da se Mjesečevo susjedstvo ne razlikuje u razini zračenja od međuplanetarne sredine.

    12. rujna 1959. lansirana je postaja Luna-2. Za nju je, osim što je pogodila Mjesec, postavljen dodatni zadatak - dostaviti zastavicu SSSR-a na Mjesec. U to vrijeme sustavi za orijentaciju i korekciju još nisu bili spremni, pa se pretpostavljalo da je udar bio ozbiljan - pri brzini većoj od 3 km / s. Programeri uređaja išli su na dva tehnička trika: 1) zastavice su postavljene na površinu dviju kuglica promjera oko 10 i 15 cm.

    Prilikom "dodirivanja" Mjeseca, eksplozivni naboj unutar ovih kuglica je detonirao, što je omogućilo dijelu zastavica da ugasi brzinu u odnosu na Mjesec.

    2) Drugo rješenje bilo je korištenje aluminijske trake dužine 25 cm na koju su naneseni natpisi. Sama traka stavljena je u jaku kutiju napunjenu tekućinom gustoće slične onoj trake, a ovaj kućište je pak stavljeno u manje izdržljivo. U trenutku udara vanjsko tijelo je zgnječeno i ugasilo je energiju udarca. Tekućina je služila kao dodatni amortizer i omogućila je sigurnost trake. Cijela ova konstrukcija postavljena je na treći stupanj rakete, što je stanicu dovelo na putanju odlaska na Mjesec. Zabilježena je činjenica da su stanica i posljednja pozornica udarile na Mjesec, ali se ništa ne zna o tome koliko su zastavice očuvane. Možda će u budućnosti ekspedicija povjesničara kozmonautike moći odgovoriti na ovo pitanje.

    Do 7. listopada 1959. prve slike daleke strane Mjeseca dobivene su pomoću stanice Luna-3, koja je lansirana 4. listopada, kao i sve druge misije programa Luna iz. Težio je 287 kilograma i već je imao ugrađen potpuni lunarni sustav orijentacije koji je pri snimanju osiguravao točnost od 0,5 stupnjeva. Stanica je prva upotrijebila pomoć gravitacije.

    Putanja stanice Luna-3 - ova putanja je izračunata pod vodstvom Keldysha kako bi se osigurao prolaz stanice preko teritorija SSSR-a kada se vrati na Zemlju. Sljedeći gravitacijski manevar izvest će samo Mariner 10 koji leti blizu 5. veljače 1974. godine.

    Zanimljiv je bio način snimanja: prvo su fotografije snimljene fotografskom opremom, zatim je film razvijen i digitaliziran kamerom s pokretnim snopom, nakon čega je već prenošen na Zemlju. Kako bi se izbjegao rizik od kvara uređaja prije povratka na Zemlju (let do Mjeseca i natrag trajao je više od tjedan dana), osigurana su dva načina komunikacije: spor (kada je uređaj bio blizu Mjeseca, daleko od prijamne stanice) i brzo (za komunikaciju u trenucima kada je uređaj proletio iznad SSSR-a). Odluka o dupliciranju komunikacijskih sustava pokazala se potpuno ispravnom - postaja je uspjela prenijeti samo 17 od 29 slika koje je snimila, nakon čega je komunikacija s njom prekinuta i više je nije bilo moguće vratiti.

    Prva svjetska fotografija druge strane Mjeseca. Fotografija je bila osrednje kvalitete zbog smetnji signala. Ali sljedeće fotografije su već bile puno bolje.

    Fotografije vidljive strane Mjeseca visoke razlučivosti dobili su Ranger-7 lansiranim 28. srpnja 1964. Budući da je to bila jedina namjena ovog uređaja, na njemu je ugrađeno čak 6 televizijskih kamera koje su uspjele prenijeti 4300 slika Mjeseca u zadnjih 17 minuta leta prije sudara .

    Proces približavanja Mjesecu (video je ubrzan)

    S potpuno istim ciljem lansirani su Ranger 8 i Ranger 9 (17. veljače i 21. ožujka 1965.).

    Bolje slike daleke strane Mjeseca dobila je stanica Zond-3 lansirana 18. srpnja 1965. godine. U početku se ova postaja pripremala zajedno sa Zond-2 za let do, ali je zbog problema promašen prozor za lansiranje i Zond-3 je obišao Mjesec. Kako bi se testirao novi komunikacijski sustav, fotografije koje je stanica primila nekoliko su puta odašiljane na Zemlju.

    Meko slijetanje i isporuka tla

    Zadatak mekog slijetanja na Mjesec bio je puno teži i, nakon čitavog niza neuspjeha, izvela ga je tek 3. veljače 1966. stanica Luna-9, koja je lansirana 31. siječnja. Uređaj je imao prilično složen dizajn.

    Zbog činjenice da se ništa nije znalo o površini Mjeseca, proces slijetanja bio je prilično zamršen.

    Složenost sustava za slijetanje nije prošla nezapaženo: sa stanice za slijetanje od 1,5 tona, ALS je ostao težak samo 100 kg.

    Budući da se osvjetljenje na Mjesecu mijenja iznimno sporo (Mjesec se za 2 sata okrene samo 1° u odnosu na Sunce), odlučeno je da se koristi optičko-mehanički slikovni sustav koji je bio puno pouzdaniji, lakši i trošio manje energije. Njegova spora brzina čak se pokazala pozitivnim faktorom - spor komunikacijski kanal bio je dovoljan za prijenos podataka, pa se ALS mogao snaći sa svesmjernim antenama.

    Prva fotografija mjesečeve površine bila je kružna panorama rezolucije 500 puta 6000 piksela, za snimanje jedne fotografije bilo je potrebno 100 minuta. Televizijska kamera je imala kut gledanja od 29° okomito, uz to je dizajn uređaja predviđao njen nagib od 16° u odnosu na vertikalu terena - kako bi mogao snimiti i daleku panoramu i obližnji površinski mikroreljef .

    Trenutno će NASA-ini entuzijasti pomoću fotografija tražiti blok leta i ostatke amortizera na napuhavanje stanice (sama aparat je premalen da bi se mogao vidjeti - trebao bi izgledati kao 2 * 2 piksela na LRO slikama).

    Amerikanci su do 2. lipnja (4 mjeseca nakon naše stanice) uspjeli prizemljiti spustni modul Surveyor-1. Opremljen je mnogim senzorima:

    Sam je uređaj izvršio slijetanje s putanje leta, stoga su na njega ugrađeni instrumenti za tu svrhu: glavni motor (ispušten je na visini od 10 km), motori za upravljanje i visinomjer / senzor brzine. Noge za slijetanje bile su izrađene od aluminijskog saća kako bi se ublažio udar tijekom slijetanja na Mjesec. Među ciljnom opremom vozila bili su televizijska kamera, senzor za analizu svjetlosti reflektirane od površine (za određivanje kemijskog sastava tla) i senzori za određivanje površinske temperature. Počevši od trećeg aparata ugrađen je i uzorkivač kojim su napravljeni rovovi za utvrđivanje svojstava tla. Od 7 geodeta poslanih na Mjesec prije veljače 1968., dva su se srušila u procesu kočenja u blizini Mjeseca, a ostalih 5 je sjelo i završilo svoje zadatke istraživanja Mjeseca.

    31. ožujka 1966. lansirana je postaja Luna-10 koja je do 3. travnja prvi put u povijesti ušla u orbitu našeg satelita. Imao je spektrometar gama zraka, magnetometar, detektor meteorita, instrument za proučavanje sunčevog vjetra i infracrvenog zračenja Mjeseca. Također, provedena su istraživanja gravitacijskih anomalija Mjeseca (mascons). Ukupno trajanje misije bilo je oko 3 mjeseca. U istu svrhu pokrenute su stanice Luna-11 i Luna-12 (24. kolovoza i 22. listopada).

    Dana 10. kolovoza 1966. na Mjesec je poslano pet vozila serije Lunar Orbiter. Poput sovjetskih postaja, za snimanje su koristili film. Budući da su već lansirani u sklopu priprema za program Apollo, kartografija Mjeseca prvenstveno je uključivala slike budućih mjesta slijetanja za Mjesečeve module. Vrijeme rada im je bilo manje od dva tjedna, slike su imale razlučivost do 20 metara i pokrivale 99% cijele površine Mjeseca, a za 36 potencijalnih mjesta slijetanja snimljene su slike u rezoluciji od 2 metra.

    Sam uređaj bio je prilično velik: s ukupnom težinom od samo 385,6 kg, raspon solarnih panela bio je 3,72 metra, a usmjerena antena promjera 1,32 metra. Kamera je imala dvije leće za istovremene širokokutne snimke i snimke visoke razlučivosti. Ovaj sustav je razvio Kodak na temelju optičkih izviđačkih sustava zrakoplova U-2 i SR-71.

    Osim toga, imali su detektore mikrometeorita i radio far za mjerenje gravitacijskih uvjeta u blizini Mjeseca (s kojim su se također vidjeli maskone). Ugrozili su sigurnost astronauta, jer bi slijetanje bez njihovog uzimanja u obzir, prema izračunima, moglo dovesti do odstupanja od 2 km umjesto standardnih 200 m od vašeg cilja.

    19. srpnja 1967., paralelno s programima Surveyor i Lunar Orbiter, lansiran je aparat Explorer-35 koji je u orbiti Mjeseca radio 6 godina - do 24. lipnja 1973. godine. Uređaj je dizajniran za proučavanje magnetskog polja, sastav površinskih slojeva Mjeseca (na temelju reflektiranog elektromagnetskog signala), detekciju ionizirajućih čestica, mjerenje karakteristika mikrometeorita (u smislu brzine, smjera i rotacijskog momenta), kao i kao i proučavanje solarnog vjetra.

    Sljedeća sovjetska letjelica koja je stigla do Mjeseca bila je Zond-5, lansirana 15. rujna 1968. godine. Uređaj je bio svemirska letjelica Soyuz 7K-L1 koju je lansirala lansirna raketa i trebala je letjeti oko Mjeseca. Osim testiranja samog broda, imao je i znanstveni cilj: letio je na prva živa bića koja su prije 3 mjeseca obletjela Mjesec - bile su to dvije kornjače, voćne mušice i nekoliko biljnih vrsta. Nakon što je obletio mjesec, pljusnuo je u vodama Indijskog oceana.

    Osim problema s preopterećenjima tijekom slijetanja, let je prošao dobro, pa je sljedeći Zond-6 (lansiran 10. studenog 1968.) sletio ne u more, već u redovno slijetanje na teritoriju SSSR-a. Nažalost, srušio se tijekom spuštanja padobranom: ispaljeni su na visini od oko 5 km umjesto procijenjenog trenutka neposredno prije dodirivanja tla, a svi biološki objekti na brodu (koji su u ovom letu poslani oko Mjeseca) su umrli. Ipak, preživio je film s crno-bijelim i kolor fotografijama Mjeseca.

    Izvršena su još dva uspješna porinuća ovog broda: Zond-7 i Zond 8 (8. kolovoza 1969. i 20. listopada 1970.) s uspješnim povratcima spuštenih vozila.

    13. srpnja 1969. (tri dana prije lansiranja Apolla 11) lansirana je postaja Luna 15, koja je trebala dostaviti uzorke mjesečevog tla na Zemlju prije nego što su to morali učiniti Amerikanci. Međutim, u procesu usporavanja, Mjesec je izgubio kontakt s njim. Kao rezultat toga, Luna-16, lansirana 12. rujna 1970., postala je prva automatska stanica koja je isporučila uzorke mjesečevog tla.

    20. rujna lender težak 1880 kilograma stigao je na površinu Mjeseca. Uzorak je dobiven pomoću bušilice koja je u roku od 7 minuta dosegnula dubinu od 35 cm i uzela 101 gram lunarnog tla. Potom je s Mjeseca lansirano povratno vozilo težine 512 kg i već 24. rujna uzorci spuštenog vozila od 35 kg sletjeli su na teritorij Kazahstana.

    Također, za potrebe isporuke Mjesečevog tla poslane su stanice Luna-20 i Luna 24 (pokrenute 14. veljače 1972. i 9. kolovoza 1976., isporučile su 30, odnosno 170 grama zemlje). Luna 24 uspjela je dobiti uzorke tla s dubine od 1,6 m. Mali dio mjesečevog tla prebačen je NASA-i u prosincu 1976. godine. Stanica Luna-24 posljednja je u sljedećih 37 godina izvela meko slijetanje na Mjesec - sve do slijetanja kineskog Jade Harea.

    Lunohodi i završnica prve faze istraživanja

    Lansirana 10. studenog 1970., stanica Luna-17 isporučila je prvu na svijetu: Lunohod-1, koja je na površini radila 301 dan. Na njemu su postavljene dvije televizijske kamere, 4 telefotometra, rendgenski spektrometar i rendgenski teleskop, odometar-penetrometar, detektor zračenja i laserski reflektor.

    Tijekom svog rada prešao je više od 10 km, prenio na Zemlju oko 25 tisuća fotografija, napravljeno je 537 mjerenja fizikalnih i mehaničkih svojstava Mjesečevog tla, a 25 puta - kemijskih.

    8. siječnja 1973. lansiran je Lunohod-2 koji je imao isti dizajn. Unatoč kvaru navigacijskog sustava, uspio je prijeći više od 42 km, što je bio rekord planetarnih rovera do 2015. godine, kada je ovaj rekord rover oborio. Let Lunohoda-3, planiran za 1977. godinu, nažalost je otkazan.

    3. listopada 1971. raketom Proton-K u orbitu Mjeseca lansirana je automatska međuplanetarna stanica Luna-19 koja je radila 388 dana. Težina mu je bila 5,6 tona, a izgrađena je prema projektu prethodne stanice Luna-17.

    Znanstvena oprema uključivala je dozimetar, radiometrijski laboratorij, magnetometar postavljen na šipku od 2 metra, opremu za određivanje gustoće meteoritske tvari i kamere za snimanje površine Mjeseca. Jedan od glavnih zadataka aparata bio je proučavanje maskona. Zbog kvara kontrolnog sustava i ulaska u neodređenu orbitu odlučeno je odustati od zadaće kartografije Mjeseca. Tijekom leta dobiveni su dodatni podaci o magnetskom polju Mjeseca te je utvrđeno da se gustoća čestica meteorita u blizini Mjeseca ne razlikuje od njihove koncentracije u rasponu od 0,8-1,2 od Sunca.

    29. svibnja 1974. puštena je u rad stanica Luna-22 s istim znanstvenim programom, stanica je radila 521 dan. Ove postaje omogućile su razjašnjavanje gravitacijskih polja Mjeseca, te pojednostavljenje slijetanja stanica Luna-20 i Luna-24 za uzorkovanje tla.

    Prilično je izvanredan bio satelit Explorer 49, koji je lansiran 10. lipnja 1973. godine. Njegova ogromna antena sastojala se od 4 elementa duga 230 metara. No, iako je lansiran u orbitu Mjeseca, nije bio namijenjen njegovom istraživanju – proučavao je galaktičku radijsku emisiju na frekvencijama od 25 kHz i 13,1 MHz (s istim ciljevima ranije je lansiran satelit Explorer-38).

    Time je završena prva faza istraživanja Mjeseca, u kojoj su zapravo bila samo dva sudionika - SAD i SSSR. Nastavit će se…



    Što još čitati

    Kako napisati poslovno pismo na engleskom? I u poslovnoj i u prijateljskoj korespondenciji važno je znati završiti pismo na engleskom. Ako želite predstaviti...
    Muškarac Strijelac u braku: horoskop obiteljskog života Kakva ste supruga, majka, ličnost? S kojim horoskopskim znakom ste kompatibilni u braku? Odgovori na ova i druga pitanja...
    Ukratko o uranu - dustkhimkhabrprom Izgled ili odjeća nešto je što vas razlikuje od gomile ili pokazuje vašu pripadnost bilo kojoj skupini. Uran...