АМС «Луна-9». Первая в истории человечества мягкая посадка на Луну
«Человечество не останется вечно на Земле, но, в погоне за светом и пространством, сначала робко проникнет за пределы атмосферы, а затем завоюет себе все околоземное пространство»
(К.Э. Циолковский)
55 лет назад, 3 февраля 1966 года, советская автоматическая межпланетная станция (АМС) «Луна-9» впервые в истории освоения космического пространства осуществила мягкую посадку на другое небесное тело – Луну. Продолжительность активного существования автоматической лунной станции (АЛС) на поверхности Луны составила 75 часов. До этого советская АМС «Луна-2» уже стала первым космическим аппаратом, достигшим поверхности Луны, но совершившим жесткую посадку. Однако без мягкой посадки было невозможно проведение исследований на поверхности небесного тела, а также осуществление пилотируемых полетов.
«Луна-9» предназначалась для осуществления мягкой посадки на поверхность Луны и получения панорамы лунной поверхности.
В 1965 году по инициативе С.П. Королёва вся тематика АЛС была передана в КБ имени Лавочкина, и «Луна-9» стала первым аппаратом, подготовленным на новой фирме из задела, переданного из ОКБ-1. На АМС была усилена прочность оболочки амортизаторов и модифицирована система торможения. 31 января 1966 года станция покинула Землю с помощью ракеты-носителя «Молния». Изначально АМС «Луна-9» была выведена на опорную околоземную орбиту, а затем стартовала в сторону Луны.
Газета «Правда» с сообщением о мягкой посадке на Луну автоматической станции «Луна-9» на фоне фотографии Луны, 1966 год. Фото: fotostrana.ru
В процессе полёта к Луне была проведена коррекция траектории. На высоте 75 км от поверхности Луны по сигналу с высотомера были отделены два навесных отсека, включена двигательная установка и произведен наддув баллонов-амортизаторов. 3 февраля 1966 года станция «Луна-9» совершила первую в истории мягкую посадку на Луну. Это произошло в Океане Бурь, к северо-востоку от кратера Кавальери.
Почтовая марка СССР 1966 года с телеизображением поверхности Луны
Станция «Луна-9» доставила на поверхность специальную АЛС массой 100 кг, которая работала в течение 75 часов и дала семь сеансов связи. Станция передала на Землю телевизионную панораму местности. Полученная научная информация подтвердила теорию, выдвинутую В. Шароновым и Н. Сытинской, о «метеорно-шлаковом» строении наружного покрова Луны.
Главным результатом миссии «Луны-9» стала первая в мире мягкая посадка космического аппарата на поверхность Луны и передача на Землю первых телепанорам лунной поверхности. Кроме того, в ходе ее полета было уточнено расположение внешнего радиационного пояса вокруг Земли, установлено отсутствие заметного магнитного поля Луны и лунных радиационных поясов. По полученным снимкам исследователи смогли определить особенности микрорельефа лунной поверхности.
Всего в 1959-1976 годах в рамках советской лунной программы было осуществлено 24 запуска автоматических станций серии «Луна».
Успех советской лунной программы усилил «космическую гонку» двух супердержав – СССР и США. Руководством Соединенных Штатов были выделены большие средства на Лунную программу Национальному агентству по аэронавтике и космосу (NASA). В июле 1969 года на поверхности Луны высадилась экспедиция американских астронавтов.
Источник
Мягкая посадка: 50 лет назад межпланетная станция «Луна-9» опустилась на поверхность Луны
ТАСС-ДОСЬЕ /Инна Климачева/. 50 лет назад, 3 февраля 1966 г., советская автоматическая межпланетная станция (АМС) «Луна-9» впервые в истории освоения космического пространства осуществила мягкую посадку на другое небесное тело — Луну. Первым космическим аппаратом, достигшим поверхности Луны, являлась также советская АМС «Луна-2», которая совершила жесткую посадку. Без мягкой посадки было невозможно проведение исследований на поверхности небесного тела, а также осуществление пилотируемых полетов (советская программа по отправке человека на Луну не была осуществлена и закрыта в 1974 г.).
«Луна-9» предназначалась для осуществления мягкой посадки на поверхность Луны и получения панорамы лунной поверхности.
История проекта
10 декабря 1959 г. первый секретарь ЦК КПСС и председатель Совета министров СССР Никита Хрущев подписал постановление «О развитии исследований космического пространства», которое помимо главной задачи — осуществления полета человека в космос, предусматривало, в частности, исследования Луны.
Разработка автоматических межпланетных станций велась в ОКБ-1 (ныне Ракетно-космическая корпорация «Энергия» им. С.П. Королева, г. Королев Московской обл.) под руководством генерального конструктора Сергея Королева. Властями СССР была поставлена задача достижения поверхности Луны и получения данных о ее поверхности.
В 1961 г. ОКБ-1 начало разработку проекта, получившего название «Е6» (второе поколение автоматических лунных станций) и предусматривающего мягкую посадку на Луну. В период с января 1963 г. по декабрь 1965 г. было проведено 11 испытательных пусков, на которых отрабатывались бортовые системы станции. Не выполнили мягкую посадку также и миссии аппаратов «Луна-4, -5, -6, -7, -8».
С конца 1965 г. в связи с загруженностью ОКБ-1 к работам по проекту был привлечен Машиностроительный завод им. С.А. Лавочкина (ныне НПО им. С.А. Лавочкина, г. Химки Московской обл.), где была конструктивно доработана и изготовлена АМС «Луна-9». Техническим руководителем проекта являлся заместитель директора завода, главный конструктор и начальник ОКБ предприятия Георгий Бабакин.
Характеристики
АМС состояла из двигательной установки, предназначенной для коррекции полета и торможения при посадке, сферического блока баков, включающего герметичный отсек системы управления, два сбрасываемых навесных отсека системы астроориентации «Юпитер» и радиовысотомера больших высот, а также главной полезной нагрузки — самой лунной станции.
Стартовая масса космического аппарата составляла 1583,7 кг.
Автоматическая лунная станция, которая весила 100 кг, представляла собой герметичный контейнер сферической формы. На ее внешней стороне были установлены оптико-механическая телекамера и счетчики радиации. Верхняя полусфера лунной станции во время перелета закрывалась четырьмя лепестковыми антеннами, которые раскрывались после посадки. Сама станция со всех сторон была защищена амортизаторами посадочного устройства. Оно было выполнено в виде двух надувных баллонов-амортизаторов для смягчения удара о лунную поверхность.
В состав научной аппаратуры входили:
— оптико-механическая телевизионная камера с цилиндрическим иллюминатором (время передачи одной панорамы составляло 100 минут);
— гамма-спектрометр (для исследования интенсивности и спектрального состава гамма-излучения лунной поверхности);
— прибор для регистрации ионизирующего излучения.
Запуск и полет
АМС была выведена на промежуточную околоземную орбиту 31 января 1966 г. с космодрома Байконур ракетой-носителем «Молния-М» с разгонным блоком «Л».
При подходе к Луне скорость ее движения составляла 2,6 км/с.
3 февраля «Луна-9» осуществила мягкую посадку на поверхность Луны в районе океана Бурь — западнее кратеров Рейнер и Марий. На следующий день по команде с Земли станция начала обзор лунного ландшафта и передачу его панорамного изображения. Со станцией было проведено 7 сеансов связи общей продолжительностью более 8 часов.
Итоги миссии
Главным результатом миссии «Луны-9» стала первая в мире мягкая посадка космического аппарата на поверхность Луны и передача на Землю первых телепанорам лунной поверхности. Кроме того, в ходе ее полета уточнено расположение внешнего радиационного пояса вокруг Земли, установлено отсутствие заметного магнитного поля Луны и лунных радиационных поясов. По полученным снимкам определены особенности микрорельефа лунной поверхности.
Автоматической станцией были установлены рекорды, зарегистрированные и подтвержденные дипломами Международной авиационной федерации (FAI) в 1967 г. Это – мягкая посадка на поверхность Луны, передача первой в мире круговой фотопанорамы лунной поверхности в районе посадки, а также проведение научных исследований и измерений с помощью автоматического космического аппарата непосредственно на ее поверхности.
Советские АМС серии «Луна»
После «Луны-9», в марте того же года была запущена 10-я АМС, которая стала первым искусственным спутником Луны. Станции следующего поколения «Луна-16» (1970), «Луна-20» (1972) и «Луна-24» (1976) впервые в мире обеспечили в автоматическом режиме забор лунного грунта и его доставку на Землю. Самоходный аппарат «Луноход-1» (доставлен станцией «Луна-17») первым в истории освоения космического пространства в 1970-1971 гг. совершил длительное многокилометровое путешествие по Луне.
Всего в 1959-1976 гг. в рамках советской лунной программы было осуществлено 24 запуска автоматических станций серии «Луна».
Источник
Луна-9 — Жесткий путь к мягкой посадке
В своем репортаже с кафедры №601 МАИ — «Космические системы и ракетостроение» — я обещал подробнее рассказать о лунной и венерианской программах. Венера пока готовится, а вот краткую историю мягкой посадки на Луну вы найдете ниже.
В один из осенних дней 1957 года, после запуска первого спутника, Королёв собрал совещание, посвященное лунной проблеме, на котором обсудил с коллегами и соратниками лунную программу на ближайшие годы. Только-только запущен первый спутник, ещё готовится запуск второго, а уже началось обсуждение посадки на Луну. Первая задача стояла просто: всего лишь попасть в спутник Земли. При этом мало было в неё попасть — факт попадания надо было как-то зафиксировать, чтобы мировая общественность прониклась очередным подвигом советской космонавтики.
Предложения выдвигались самые разные. Сначала хотели окрасить значительную часть видимой стороны Луны в голубой цвет. Но по предварительным подсчетам для этого надо было забросить на неё около двухсот килограмм краски, что в то время было нереально. Потом кто-то предложил произвести ядерный взрыв на поверхности — все заметят. Но масса ЯУ составляла, опять же, 200-500 килограмм.
Затем академик Котельников предложил поставить на аппарате два-три передатчика, которые будут излучать частоту в течение всего полета на Луну до удара о её поверхность. Таким образом, факт одновременного прекращения передач будет свидетельствовать о попадании в цель. Он также предложил создать спутник Луны для фотографирования её видимой и невидимой сторон. Помимо текущих дел Котельников озвучил проект аппарата, который в будущем будет перемещаться по поверхности Луны.
Штурм Луны начался 23 сентября 1958 года. Но Луна-1А была утеряна из-за аварии ракеты-носителя. За бугор по тем же причинам отправились и Луна-1В (11 октября 1958 г.), и 1С (4 декабря 1958 г.).
Более-менее удачный запуск состоялся 2 января 1959 года, когда с Байконура отправилась Луна-1, которая промахнулась мимо Луны на 6000 километров. Она стала первым искусственным спутником Солнца и выполнила большую (на тот момент) научную программу.
18 июня 1959 года отправилась в путь Луна-2А, которая снова из-за аварии ракеты-носителя ушла за бугор. Тут стоит отметить, что официально неудачных пусков не существовало. По идиотским причинам всеобщего и тотального засекречивания все аварийные пуски либо замалчивались, либо (если КА вышел на орбиту) назывались очередным КА серии «Космос». Скрывалось это от собственного населения, так как в Советском космосе неудач быть не могло. С той стороны границы, естественно, всё знали, потому что скрыть факт пуска было невозможно. Но официально на тот момент, несмотря на уже пять пусков, существовала только Луна-1.
Наконец, 12 сентября 1959 года была запущена Луна-2, которая 14 сентября впервые в мире достигла поверхности Луны в районе Моря Ясности вблизи кратеров Аристид, Архимед и Автолик. На неё был доставлен вымпел с изображением герба СССР.
Итого на осуществление программы попадания в Луну был затрачен почти год и проведено 6 пусков, из которых 4 были аварийными.
Добавление от 
buchwurm : Добавлю, что первым советским лунным аппаратом с именем собственным стала «Луна-4» в 1963 г. Три предыдущих успешных станции имен не имели — два фигурировали в газетах как «Советская космическая ракета» и «Вторая советская космическая ракета», а третья и вовсе зубодробительно — «Третья советская космическая ракета с автоматической межпланетной станцией». Чуть позже появилась и славная традиция объявлять аварийный орбитальный пуск как очередной — успешный, ясен пень! — запуск спутника серии «Космос». Первым из них стал «Космос-21» в ноябре 1963 г.
Именно поэтому я категорически против использования дурацких имен типа «Луна-4A/B/C», которые присваивались необъявленным аварийным пускам в иностранных источниках — и списываются оттуда по сей день активистами Википедии. Уже потому, что при этом под одним «именем» объединяются совершенно разные по назначению и конструкции изделия. Реальные обозначения и заводские номера всех изделий известны, и лучше использовать их, давая в скобках официально объявленное название.
Следующим этапом было фотографирование обратной стороны Луны. Для этой миссии было произведено три пуска, из которых программа полета была выполнена только в первом — Луна-3 (пуск 4 октября 1959 года), а 7 октября были сделаны первые в мире снимки обратной стороны Луны. У Чертока написано, что качество снимков было таким, что мы доказали, что Луна круглая. Остальные два пуска для фотографирования (Луна-4А, 15 апреля 1960, и 4В, 19 апреля 1960) были снова неудачными из-за ракеты-носителя.
Теперь же пора было приступать к мягкой посадке на поверхность. Это программа получила название Е-6. Старт был дан 4 января 1963 года, когда ракетоноситель «Молния» вывел на околоземную орбиту КА Луна-4С. В сторону цели аппарат так и не стартовал из-за аварии на борту. Потребовалось ещё 11 пусков, чтобы Луна-9, запущенная 31 января 1966 года, наконец, прилунилась, т.е. совершила мягкую посадку на Луну 3 февраля.
Подробнее об этом вы можете прочитать в википедии (там, правда, часть пусков пропущена) или в 4 главе (Жесткий путь к мягкой посадке) третьей книги «Ракеты и люди» Б.Е. Чертока.
Давайте посмотрим на лабораторные работы No.25 и 25а, которые делаются на каких-то остатках КА Луна-9.
Краткая справка:
«Луна-9» — советская автоматическая межпланетная станция для изучения Луны и космического пространства. 31 января 1966 года осуществлён пуск ракеты-носителя «Молния», которая вывела на траекторию полета к Луне АМС «Луна-9». Станция первоначально была выведена на опорную околоземную орбиту с параметрами: наклонение орбиты — 52°; период обращения — 88 мин.; минимальное расстояние от поверхности Земли (в перигее) — 170 км; максимальное расстояние от поверхности Земли (в апогее) — 220 км, а затем стартовала в сторону Луны. 3 февраля 1966 года станция «Луна-9» впервые в мире совершила мягкую посадку на поверхности Луны в Океане Бурь, западнее кратеров Рейнер и Марий, в точке с координатами 64 градуса 22 минуты западной долготы и 7 градусов 8 минут северной широты. Со станцией были проведены 7 сеансов связи общей продолжительностью более 8 часов. Во время этих сеансов АМС передавала панорамное изображение поверхности Луны вблизи места посадки. Масса АЛС после посадки — около 100 кг.
Документальный 15-минутный фильм о Луне-9
12 фотографий, общий вес 2,0 мегабайт
1. Слева направо: Спускаемый аппарат марсианской программы, спускаемый аппарат Луны-9 (маленький шарик) и часть Луны-9.
2. Автоматическая лунная станция. То, что было доставлено на Луну-9 и мягко прилунено. Остальное обеспечивало мягкую посадку и было отброшено. Станция тормозила своим двигателем, потом вокруг этого шарика надувались амортизаторы, и шарик отстреливался на Луну. Амортизаторы гасили удар, потом сдувались, и АЛС начинала свою работу.
6. Ах, эти разъемчики. 🙂
9. Схематическая схема прилунения.
11. АЛС в рабочем положении.
12. Луна-9 после прилунения.
Огромное спасибо lesat_scorpio за вычитку текста
Источник