Вспоминаю 1988 год. Тогда в нашей школе проходил интересный конкурс. Надо было придумать какую-то технологию будущего. Ну и защитить ее перед "комиссией" В комиссию собрали таких же школьников. Конечно, в большей степени оформление играло роль, но тем не менее. Интересно же. Тогда, как многие сверстники, я бредил идеями космических путешествий. Помните знаменитый фильм "9 дней одного года": "Даешь галактику!" И далее расчеты на салфеточке, доказывающие, что нет, многовато надо топлива для межзвездного полета, слишком много. Для ЖРД - действительно нереальный объём. Но ведь уже тогда проектировали и создавали другие двигатели. Однако, кроме двигателя и топлива надо решить массу других проблем. Во-первых, космический корабль идущий с огромной скоростью будет уязвим перед микрометеоритами. Они будут просто прошивать корпус насквозь. А еще проблема космической радиации. Толстый стальной корпус? Это ж сколько надо металла отправить на орбиту, где будет собираться такой корабль... Выглядело малореальным. И тогда я придумал вот что (мне тогда казалось, что это свежая идея, хотя наверняка кто-то её уже до меня высказывал, ибо нет ничего нового под Солнцем).
На солнечных орбитах летают множество астероидов. А что если использовать астероид в качестве корпуса корабля? Есть астероиды с высоким содержанием железа. Таких примерно процентов 5-7. Итого, получаем такую схему. Выбираем нужный астероид, опускаем на него проходческий щит и выгрызаем в нем тоннели, как в швейцарском сыре. В тоннелях создаем каюты экипажа, гидропонные камеры, и всё, что необходимо, хоть спортзал. Места-то полно. Из получившейся в процессе буровых работ металлической пыли выплавляем железо и другие металлы и используем их для обустройства тоннелей и внутренностей корабля. Нам нужно доставить еще двигатель - к примеру, ионный, рабочее тело (а расход его в этом двигателе невелик), атомный реактор для питания корабля. Таким образом, основная масса корабля - массивный корпус, защищенный и от радиации и от микрометеоритов, находится на орбите, и не нужно тратить огромное количество ракет для вывода его в космос. Подготовительные работы для экспедиции можно выполнять довольно долго, пока астероид находится на солнечной орбите. А уже пилотов или даже колонистов доставить когда всё будет готово.
Сам полет, по идее, должен проходить по схеме - постоянное ускорение 1g. Это комфортно для экипажа. Схема сия древняя как мир, на Пикабу про это тоже есть. И долететь до многих звезд мы сможем в пределах жизни одного экипажа, хотя на Земле пройдет куда больше времени. Главное, чтоб топлива хватило. Кстати, я почти уверен, что можно найти астероид, уже содержащий материалы для рабочего тела двигателя.
По моим тогдашним школьным прикидкам, хватило бы нескольких рейсов к астероиду, чтобы привезти все необходимое для начала строительства. Тогда уже была супертяжелая ракета "Энергия", доставляющая (в максимальном оснащении) 43 тонны на лунную орбиту. Это немало. А основной материал для строительства - сам астероид!
Картинка из сети, автор и линк - на картинке.
Я забыл об этой идее очень надолго, в 90-е вообще всем стало не до космических полетов. "Энергия" больше не летала, а других супертяжей просто не было. Но сейчас Маск строит Старшип. Это до ста тонн на лунную орбиту! Ну хватит же для такого проекта? Десять, пятнадцать, ну пусть двадцать лет на подготовку - и можно отправляться к звездам? А почему нет?!
P.S. Знаете, когда вспомнил про эту идею? Когда прилетел Оумуамуа. Я подумал, а что если вот это - оно самое и есть?..
В период с 3 мая по 25 июня Китайская национальная космическая администрация CNSA (China National Space Administration) проводит уникальную миссию по доставке на Землю образцов грунта с обратной стороны Луны, в результате Китай должен стать безусловным лидером в области исследований Селены автоматическими устройствами
Выбор цели
О китайской программе изучения Луны космическими аппаратами, длящейся уже четверть века, разделенной на этапы по принципу «от простого – к сложному» и включающей пилотируемую компоненту, мы писали год назад. С 2004 года работу выполняют зонды серии «Чанъэ» (имя лунной богини из даосской мифологии).
Экспедиция «Чанъэ-6» открывает четвёртый этап лунной программы. Третий завершился в декабре 2020 года, когда «Чанъэ-5» доставила на Землю 1731 грамм лунного вещества – рекорд за время исследований Селены автоматами. «Чанъэ-6» стала четвёртой посадочной и седьмой лунной станцией в списке китайских полётов к Луне: нумерацию сбил экспериментальный полет «Чанъэ-5-Е1», проведенный для отработки матчасти «Чанъэ-5».
«Чанъэ-6» строили в качестве дублёра на случай неуспеха «Чанъэ-5», и после блестящего выполнения целевой миссии в руках китайских учёных и инженеров оказался уже готовый комплекс, способный привезти на Землю образцы грунта из любого района нашего естественного спутника.
Посадочный модуль с переходным конусом монтируют на орбитальный модуль. Фото CNSA
Первоначально предполагалось направить «Чанъэ-6» в южную полярную область, но затем экспедицию переориентировали на забор грунта на обратной стороне Луны. «Затылок» нашего ночного светила, всегда повернутого к Земле лицом, в значительной степени terra incognita. Дистанционные исследования показывают заметное отличие «темной», невидимой стороны от «светлой», видимой: первая сильно побита частыми ударами метеоритов и покрыта «оспинами» разных размеров, в то время как вторая сравнительно ровная. К тому же ученые предполагают, что кора обратной стороны ощутимо толще, но почему – не знают.
Пока что первым и единственным аппаратом, севшим на невидимой стороне, был «Чанъэ-4», доставивший в 2019 году ровер «Юйту-2». Посадочная ступень и луноход работают до сих пор. Успех этой миссии предопределил выбор места посадки «Чанъэ-6».
«Сбор и возврат образцов с обратной стороны Луны – это беспрецедентный подвиг, – отметил генеральный конструктор китайской лунной программы академик Инженерной академии КНР У Вэйжэнь. – Сейчас мы очень мало знаем об обратной стороне Луны. Если миссия «Чанъэ-6» достигнет цели, ученые впервые получат непосредственные доказательства для понимания среды и материального состава обратной стороны Луны. Это имеет огромное значение».
В апреле 2021 года главный конструктор третьего этапа лунной программы Ху Хао сообщил, что для миссии «Чанъэ-6» выбран район бассейна «Южный полюс – Эйткен»: гигантская астроблема диаметром 2500 км и глубиной 13 км с южной границей у полюса и северной – у края кратера Эйткен на 17° ю. ш. Это самый старый и крупный ударный кратер на Луне и в Солнечной системе: четыре миллиарда лет назад его оставил упавший здесь астероид. Предполагается, что собранные здесь образцы смогут дать информацию о начальном периоде жизни системы «Земля – Луна».
Бассейн «Южный полюс – Эйткен». NASA/GSFC/Arizona State University
В 2023 году район посадки уточнили – «Чанъэ-6» должен был сесть в 600 км от места прилунения «Чанъэ-4», в «пятне» с координатами 43°±2° ю. ш. 154°±4° з. д. Это южная часть кратера Аполлона в пределах бассейна «Южный полюс – Эйткен».
Зонд и план миссии
«Чанъэ-6» является конструктивным аналогом «Чанъэ-5», имеет стартовую массу 8350 кг и состоит из четырёх модулей: орбитального, посадочного, взлетного и возвращаемого. По сравнению с предшественником новый лунный комплекс тяжелее на полтора центнера за счёт оснащения дополнительной научной аппаратурой и соответственного увеличения массы требуемого топлива.
Перелет по трассе Земля – Луна, выход на окололунную орбиту, окололунные операции и возвращение обеспечивает орбитальный модуль в форме низкого цилиндра. В нем размещены баки с топливом, двигательная установка, системы управления, электропитания (с двумя ориентируемыми панелями солнечных батарей), терморегулирования (с радиаторами на корпусе) и радиосвязи. Сверху, на коническом переходнике, крепится посадочный модуль, внутри переходника – возвращаемый аппарат.
Орбитальный модуль спроектирован и построен в Шанхайской исследовательской академии космической техники (SAST), система управления – в пекинской Китайской исследовательской академии космической техники (CAST). Обе организации входят в Китайскую корпорацию космической науки и техники (CASC). Для поиска, сближения и стыковки со взлётным модулем орбитальный аппарат измеряет параметры относительного движения, используя микроволновый радиолокатор от Института №25 корпорации CASIC и лидар от Института оптики и электроники Китайской АН в Чэнду.
Устройство станции «Чанъэ-6» (слева направо): орбитальный модуль, возвращаемый аппарат, силовая конструкция, опорный конус, посадочная ступень (посадочный модуль), взлётная ступень (взлетный модуль). Графика Джуниора Миранды
Посадочный модуль доставляет на лунную поверхность научную аппаратуру, инструменты для забора грунта и взлётный модуль. Посадочная ступень выполнена в форме восьмигранной призмы с четырьмя ногами-опорами, топливными баками и двигательной установкой. Дальность и скорость при спуске на Луну измеряют два прибора Шанхайского института технической физики (SITP) – лазерный дальномер и трехмерный лидар, снимающий поверхность во время зависания и выбора окончательной точки посадки.
Образцы грунта забирают буровое устройство (с глубины до 2,5 метров) и манипулятор с ковшом (с поверхности). Бур, притороченный сбоку посадочной ступени, разработан Заводом №529 CAST, манипулятор стал плодом работ Пекинского института системного проектирования космических аппаратов, Харбинского технологического института и Гонконгского политехнического университета. Второй манипулятор с камерой контролирует загрузку образцов в контейнер взлетного аппарата.
Взлётный модуль геометрически повторяет посадочный в масштабе 1 : 2. Восьмиугольный корпус вмещает баки с топливом, взлетный двигатель, системы управления и связи. Снаружи крепятся две солнечные батареи. Для снижение риска повреждения посадочной ступени струей ракетного двигателя взлетного аппарата последний отстреливается вверх пружинным толкателем. Только после этого запускается двигатель. После ухода взлетного аппарата посадочная ступень продолжает работать, ведя научные наблюдения на Луне.
После выхода на окололунную орбиту орбитальный и взлётный модули стыкуются, контейнер с образцами грунта перегружается из взлётного модуля в возвращаемый (уменьшенную копию спускаемого аппарата корабля «Шэньчжоу»). Затем взлетный модуль отстыковывается, а орбитер переходит на траекторию полета к Земле. При подлете к планете от него отделяется возвращаемый модуль, который входит в атмосферу со второй космической скоростью, реализуя управляемый спуск с двойным погружением и мягкую посадку на парашюте в заданном районе Китая.
«Чанъэ-6» в сборе перед установкой на ракету-носитель
Научные приборы
Избыточная энергетика носителя позволила установить на «Чанъэ-6» дополнительную полезную нагрузку. В октябре 2018 года китайцы предложили всем заинтересованным зарубежным организациям подавать заявки на размещение на орбитальном и посадочном модулях научных инструментов на конкурсной основе, правда, с ограничениями: масса приборов – не выше 10 кг.
Окончательный список устанавливаемых инструментов сформировали в ноябре 2022 года. На посадочную ступень ушли французский радоновый детектор DORN (Detection of Outgassing RadoN), который поставило космическое агентство CNES и Научно-исследовательский институт астрофизики и планетологии (IRAP), итальянский лазерный ретрорефлектор INRRI (INstrument for landing-Roving laser Retroreflector Investigations) Национального института ядерной физики Италии (INFN) и шведский датчик солнечного ветра NILS (Negative Ions on Lunar Surface), предоставленный Европейским космическим агентством (ЕКА). Французский инструмент регистрирует выход инертного газа из реголита в целях изучения теплофизических характеристик грунта, происхождения и динамики лунной атмосферы. Итальянский уголковый отражатель первоначально делался для европейской марсианской миссии ExoMars, но погиб вместе с посадочным аппаратом Schiaparelli в 2016 году. Пара таких отражателей может с высокой точностью измерять расстояние между объектами либо наладить квантовую связь между ними. Поэтому ретрорефлектору на обратной стороне Луны нужна пара, размещённая на каком-нибудь космическом аппарате, который пока ещё и не создан… Шведский масс-спектрометр регистрирует отрицательные ионы при спуске на лунную поверхность, а также в течение получаса после посадки.
Пакистано-китайский кубсат ICUBE-Q
Поскольку посадочная ступень вряд ли переживет холод лунной ночи (она на это не рассчитана), научные приборы вместе со служебной аппаратурой прекратят работу (скорее всего, из-за замерзания и деградации аккумуляторов), за исключением пассивного ретрорефлектора.
Из-за различных проволочек на «Чанъэ-6» не попал китайско-российский детектор водного льда. Единственной зарубежной полезной нагрузкой, размещённой на орбитальном модуле, стал пакистанский наноспутник-кубсат ICUBE-Q, созданный Шанхайским университетом «Цзяотун» при финансовой поддержке Азиатско-Тихоокеанской организации космического сотрудничества APSCO, куда входят и Китай, и Пакистан. Одна из задач кубсата – обнаружение следов льда на Луне.
Для съемки окрестностей посадки, процесса бурения, а также видеофиксации старта взлётного модуля используется миниатюрный (всего в 5 кг массы) четырёхколёсный ровер. Его появление в составе экспедиции стало сюрпризом для экспертов и любителей: о нём не заявлялось заранее, он засветился на фото лишь при подготовке к пуску. Кроме видеокамер на нем установлен инфракрасный видовой спектрометр с чувствительным элементом на кристалле двуокиси теллура. Не исключено, что ровер задействован в поиске интересных образцов.
Подготовка
Наблюдатели отмечают чрезмерную, на первый взгляд, сложность китайских миссий возвращения лунного грунта, приводя в пример «Луну-16», которая впервые в мире в 1970 году в автоматическом режиме привезла реголит на Землю: советская станция не разделялась на отдельные модули, полностью села на Луну и доставила образцы в миниатюрной сферической капсуле, запущенной вертикально с лунной поверхности. Китайский проект, больше напоминающий схему американской пилотируемой экспедиции Apollo, включает целых 11 этапов! Однако сложная схема экспедиции со стыковкой на окололунной орбите позволяет выполнять забор образцов грунта практически из любой точки нашего естественного спутника, чего не могли сделать ни советские автоматические станции, ни американские пилотируемые корабли.
Зонд «Чанъэ-6» в сборе при полете к Луне. Графика Джуниора Миранды
Миссия по доставке грунта с невидимой стороны Луны тщательно продумывалась заранее. Так, для связи аппарата с Землёй запустили спутник-ретранслятор «Цюэцяо-2» («Сорочий мост» — так в Китае называют Млечный Путь), который весной 2024 года вышел на высокоэллиптическую окололунную орбиту с апогеем, расположенным над возможным районом высадки. «Цюэцяо-2» представляет собой продвинутую версию «Цюэцяо-1», запущенного в 2018 году в поддержку миссии «Чанъэ-4», и несет параболическую антенну диаметром свыше 4 м. Аппарат с длительным сроком эксплуатации будет работать не только с «Чанъэ-6», но и с последующими китайскими лунными зондами, а также обеспечит функционирование Международной научной лунной базы ILRS (International Lunar Research Station).
Вместе с «Цюэцяо-2» на окололунную орбиту запущены два малых спутника – «Тяньду-1» и «Тяньду-2» – предназначенные для проверки навигационных и коммуникационных технологий. Это прототипы будущей окололунной орбитальной группировки навигации и связи для обслуживания китайских лунных исследований.
График полета «Чанъэ-6» озвучили год назад. 3 мая 2024 года – старт. Пусковое окно длится всего 50 минут в основной и резервные стартовые дни, поэтому баллистики Китайского национального космического агентства (CNSA) проработали 10 разных траекторий полета к цели. Выход на окололунную орбиту планировался на 7 мая. Две недели проводится формирование рабочей орбиты, мониторинг и уточнение места посадки. 1 июня от орбитального модуля отделяется посадочный, который на следующий день прилуняется. Сразу же после посадки 2 июня начнётся сбор образцов: в течение 48 часов роботизированный манипулятор соберёт камни и грунт с поверхности Луны, а бур извлечёт колонки с образцами реголита. Одновременно с этим будут проводиться научные исследования. Взлётный модуль, загруженный образцами, стартует 4 июня, стыковка с орбитальным аппаратом намечена двумя днями позже. Отлёт с окололунной орбиты запланирован на 20 июня, а возвращение на Землю – 25 июня.
Станция «Чанъэ-6» под головным обтекателем ракеты-носителя «Чанчжэн-5». Графика Джуниора Миранды
Общая продолжительность миссии «Чанъэ-6» составляет 53 дня, что на месяц больше, чем длился полёт «Чанъэ-5». Разница обусловлена как баллистическими нюансами возвращения на территорию Китая, условиями освещённости на Луне при выполнении работ, так и другими соображениями. В частности, эксперт Игорь Лисов отмечает, что единственным удобным местом для посадки и поиска возвращаемого аппарата являются степи Внутренней Монголии. По баллистическим условиям в момент старта взлётного модуля Луна должна находиться как можно южнее относительно земного экватора. Такие условия складываются дважды в год – в новолуние вблизи зимнего солнцестояния и в полнолуние вблизи летнего солнцестояния, то есть примерно в начале 20-х чисел июня. Первый вариант идеально подходил для «Чанъэ-5», а второй – для «Чанъэ-6».
Земля – Луна
Надо отдать должное китайцам, которые смогли выдержать сроки. 3 мая старт тяжелого носителя «Чанчжэн-5» («Великий поход — 5», бортовой номер Y8) с космодрома Вэньчан на острове Хайнань прошёл чётко, и уже через 37 минут после отрыва ракеты от пускового устройства зонд «Чанъэ-6» отделился от верхней ступени, выйдя на траекторию полета к Луне. В ночь с 7 на 8 мая он включил двигатель орбитального модуля и перешел на окололунную орбиту. Затем в свободное плаванье отправился пакистанский наноспутник ICUBE-Q – его камера зафиксировала процесс отделения от материнского аппарата, а чуть позже передала первые снимки лунной поверхности.
«Чанъэ-6» связывался с Землей как напрямую, так и через ретранслятор «Цюэцяо-2». В рамках подготовки к спуску зонд два раза скорректировал высоту и наклонение орбиты.
Схема обеспечения связи посадочных аппаратов, работающих на обратной стороне Луны, через спутник-ретранслятор «Цюэцяо-2»
27 мая китайское телевидение передало репортаж о предстоящей посадке, «засветив» координаты расчетной точки (42,1° ю. ш. 154,4° з. д.) к югу от кратера Чаффи на внутреннем вале кратера Аполлон. Сообщалось, что для выбора точки посадки использовалась глобальная карта Луны с 7-метровым разрешением, отснятая спутником «Чанъэ-2», и цифровая модель рельефа с 20-метровым разрешением.
1 июня от орбитального модуля отделился посадочный: на следующий день в периселении орбиты на высоте 15 км он включил двигатель на торможение и, изменяя тягу, снизил скорость с первой космической для Луны (примерно 1,7 км/с) до нуля. За это время модуль снизился до высоты 1,6 км, развернулся в вертикальное положение и провел поиск препятствий в зоне посадки (работали оптические датчики) в целях ухода от столкновения. На стометровой высоте дросселируемый двигатель обеспечил «парашютирование», а трехмерный лидар выбрал безопасную площадку для посадки непосредственно под аппаратом (за четверть секунды построил карту рельефа с погрешностью 5 см). Над самой поверхностью двигатель выключился, и посадочный модуль мягко прилунился на четыре опоры. Весь процесс спуска занял 15 минут.
Вскоре после прилунения китайское телевидение продемонстрировало полную и подробную видеозапись с камер аппарата, которая позволила определить, что «Чанъэ-6» сел довольно далеко (в 17 км на северо-восток) от точки, заявленной 27 мая. Эксперты полагают, что причиной отклонения стал сознательный выбор другого посадочного витка по сравнению с предварительным планом или наклонение посадочной орбиты, которое отличалось от заложенного в расчеты.
Игорь Лисов отмечает, что «прилунение произошло в 707 км от места посадки «Чанъэ-4» в декабре 2018 года в кратере фон Карман в пределах того же бассейна «Южный полюс – Эйткен». Никакие другие земные аппараты на обратную сторону Луны не садились».
Сравнение «Чанъэ-3», «Чанъэ-4» и «Чанъэ-6». Фото CNSA
На поверхности
Поскольку посадка и забор грунта должны были производиться в зоне действий «Цзюэцяо-2», следовало спешить: пока спутник-ретранслятор двигался к апоселению (над южным полюсом Луны) и обратно, к переселению, посадочный аппарат имел непрерывную связь с Землей. Из-за экранирования спутника-ретранслятора Луной период связи был все равно короче, чем если бы зонд работал на видимой стороне: время для сбора образцов «Чанъэ-6» сократилось примерно до 14 часов по сравнению с 22 часами, которые потратил «Чанъэ-5».
Ученые хотели бы собрать образцы из разных точек в месте посадки, но зонд стоял неподвижно, и зона досягаемости определялась возможностями манипулятора и бура. Для повышения эффективности процесса специалисты позволили «Чанъэ-6» самостоятельно оценивать пригодность грунта и камней, по-видимому, используя встроенные алгоритмы AI, панорамы, снятые бортовой камерой высокого разрешения, и минеральный масс-спектрометр.
С учетом опыта «Чанъэ-5» (который смог углубиться лишь на метр с небольшим), бур упрочнили: режущей кромке «по зубам» минералы восьмого класса твердости, от гранита до кварца. Затупить инструмент могли лишь топаз, корунд и алмаз. После того как бур прошел на полную длину, керн оказался в гибкой колонке, которая наматывалась на специальный барабан.
Затем проводился отбор поверхностных проб. Роботизированный манипулятор с черпаком выдвинулся на 3,5 метра в сторону и начал сбор камешков и пыли. Рука двигалась автоматически, без коррекции с Земли.
Иероглиф «Чжун», отпечатанный на реголите манипулятором «Чанъэ-6». Фото CNSA
Для видео- и фотофиксации события использовался указанный выше четырехколесный ровер с бортовой видеокамерой. В некоторых источниках его называют просто «передвижной камерой». Микролуноход, в полете расположенный на одной стороне посадочной ступени, опустился на грунт, отъехал на несколько метров и отснял посадочный аппарат, стоящей на поверхности, с отведенной в сторону рукой-манипулятором. Эта операция напоминала действия японского зонда SLIM, который 19 января 2024 года сел на северо-западном побережье Моря Нектара на видимой стороне Луны, сбросив перед прилунением небольшой субзонд LEV-2, сфотографировавший основной аппарат, лежащий на поверхности.
Манипулятор «Чанъэ-6» не только собирал образцы, но и написал на реголите элементарный иероглиф 中(чжун), название Китая на китайском языке (中国, Чжунго). Наблюдатели отмечают «хорошую идею, но слабое осуществление» (отпечаток не слишком похож на иероглиф).
3 июня, после того как образцы были собраны в контейнер, герметично запечатаны и перегружены манипулятором во взлетную ступень, «Чанъэ-6» выполнил символическое действие, развернув в зоне обзора видеокамеры небольшой флаг КНР, изготовленный из базальтового волокна. «Передвижная камера», отошедшая в сторону, сняла посадочный и взлетный модули с полураскрытым манипулятором и флагом на обратной стороне Луны.
Фото посадочного и взлетного модулей с полураскрытым манипулятором и флагом на обратной стороне Луны, сделанное «передвижной камерой». Фото CNSA
Возвращение
4 июня, в «час быка» по Москве, взлетная ступень «Чанъэ-6» отстрелилась от посадочного модуля и начала путь к орбите. Соединительные болты разорвались, пружины подбросили взлетный модуль вверх, и почти одновременно запустился маршевый двигатель. Первую секунду аппарат поднимался перпендикулярно плоскости разделения, не учитывая наклон посадочной ступени относительно горизонта. Затем положение было скорректировано, и ступень 10 секунд шла вертикально; в промежутке от 10-й до 30-й секунды она стала крениться, пока не оказалась под углом 60º к горизонту. На протяжении оставшейся части подъема, до 360-й секунды, наклон траектории постепенно уменьшался, пока ступень не легла строго в горизонт и не оказалась в периселении начальной орбиты высотой 15 × 180 км.
Таким образом, Китай уже второй раз запустил зонд с Луны. В одиннадцатый раз – после шести миссий Apollo, трех советских автоматических лунных станций программы Е-8-5 и старта взлетной ступени «Чанъэ-5» – с лунной поверхности поднимался рукотворный объект. Но в этот раз, ко всему прочему, он ушел с обратной стороны Луны, которая никогда не видна с Земли! Как и остальные операции зонда, телеметрия со взлетной ступени передавалась на Землю через спутник-ретранслятор «Цюэцяо-2».
Вскоре после подтверждения успешного завершения выхода на окололунную орбиту CNSA опубликовало ожидаемые изображения и видео, сделанные во время операций на Луне. Официально не сообщалось, сколько килограммов камешков, пыли и реголита собрано с поверхности и на какую глубину удалось уйти в недра. Цифры появятся, когда возвращаемый аппарат будет на Земле, но ожидается, что весь «улов» будет весить от 2 до 3 кг. Напомним: «Чанъэ-5» собрал 1731 грамм, потому что бур не достиг ожидаемой глубины в 2,5 метра.
Манипулятор «Чанъэ-6» укладывает пробы грунта в контейнер. Видео CCTV
Активный участок взлетной ступени окончился, она развернула солнечные батареи и замерла, ожидая точного определения параметров орбиты с Земли. В течение двух суток после взлета с Луны взлетная ступень и орбитальный аппарат в автономном режиме так скорректировали свои траектории, что оказались в расчетном районе стыковки.
С этого момента активную роль исполнял орбитальный модуль. Заключительные операции выполнялись с помощью радиолокационной, лидарной и оптической навигации. Два космических аппарата останавливались в разных точках орбиты – на расстоянии 5 км, 1 км, 100 м и 20 м друг от друга – определяя вектор движения и скорость. Затем они сблизились и соединились, используя оригинальную систему зажимов и стержней, разработанную для нивелирования большой разницы в массе стыкующихся объектов. Кроме того, эта система допускает значительные погрешности в позиционировании и скорости по сравнению с другими методами стыковки: три зажима, расположенные на орбитальном модуле, сомкнулись на трех стержнях, торчащих из взлетной ступени.
Стыковка состоялась 6 июня в 09:48 ДМВ. Примерно полминуты ушло на стягивание, затем контейнер для образцов был перемещен из взлетной ступени в возвращаемый аппарат на орбитальном модуле с помощью устройства переноса с механическим зажимом.
После отделения от ненужной уже взлетной ступени орбитальный модуль оставался на окололунной орбите в течение 14 дней, ожидая открытия «окна» для полета на Землю. Старт состоялся 20 июня. Вход капсулы в атмосферу и ее посадка во Внутренней Монголии запланированы на 25 июня.
Момент отделения взлетной ступени с силовой конструкцией от орбитального модуля. Графика Джуниора Миранды
Что будет с орбитальным модулем – пока неясно. Известно, что аналогичный блок станции «Чанъэ-5», отделив возвращаемый аппарат, отправился к точке Лагранжа L-1 в системе Солнце — Земля, на орбите вокруг которой работал с середины марта до августа 2021 года. Сманеврировав, он облетел Луну, в январе 2022 года покинул точку L1 и направился на далекую ретроградную орбиту Луны для проведения интерферометрических испытаний со сверхдлинной базой в рамках подготовки к следующему этапу китайской лунной программы.
Запуск миссии "Апполон-16", 1972 г. Взято из Яндекс-картинок
Приветствую вас, любители науки и технологий!
Тема полета американцев на Луну настолько изъезжена, но все же, скептиков того, что они туда не летали - еще очень и очень много. Говоря простыми словами, сторонников и противников реального полета американцев на Луну - скорее всего, примерно поровну. Но чтобы не говорили те и другие, полеты американцев на Луну можно спокойно подтвердить фактами. Но мы не будем это делать в сегодняшней статье.
И все же, скептики приводят такое свое неопровержимое доказательство того, что людей на Луне не было. К этому доказательству они относят то, что сверхтяжелая ракета-носитель "Сатурн-5" бесследно исчезла. Вообще, "Сатурн-5" - это самая мощная сверхтяжелая ракета-носитель, которая существовала в истории. Конечно, не вся ракета доставляла астронавтов на Луну. Сначала, первые ступени выводили командный модуль и спускаемый аппарат на орбиту Земли. Затем, разгонный блок разгонял эту связку к Луне.
Ну и вообще, подумайте сами, как можно подделать такие грандиозные запуски огромной ракеты. В общем, это полная чушь, что американцев на Луне не было. Тем более, "Сатурн-5" долго испытывали на стендах. А если это так, то конечно же, должны сохраниться чертежи данной ракеты-носителя. Но в последнее время, можно услышать мнение, что эти чертежи утеряны. И сюда же привязывают мнение, что если чертежи не показывают широкой публике, то значит и "Сатурна-5" не было, в принципе.
Попробую объяснить, куда же исчезли чертежи "Сатурна-5". Так вот. Чертежи данной ракеты-носителя, никуда не исчезали. Дело в том, что эти чертежи составляют государственную и коммерческую тайну. В частности, разработчики двигателей для ракеты - компания RocketDyne, именно так объяснили автору книги "Mining the Sky" Джону Льюису в далеком 1996 году. А это может значить только одно, что это именно так и соответствует действительности. В общем, чертежи ракеты-носителя "Сатурн-5", как известно, расположены в трех местах.
Отстыковка спускаемого аппарата миссии "Апполон-11" от командного модуля на орбите Луны. Реальная фотография, 1969 г. Взято из Яндекс-картинок
В-первых, это чертежи самих двигателей F1, расположенные в компании RocketDyne. Во-вторых, полномасштабные чертежи самой ракеты-носителя, хранятся на микрофильмах в космическом центре в космическом центре Маршалла в Алабаме. И, в третьих, бумажные чертежи ракеты-носителя хранятся в федеральном архиве в Ист-Поинте, штат Джорджия. Теперь, надеюсь, смог вам ответить на вопрос, поставленный в заголовке. И, в итоге скажу, что чертежи сверхтяжелой ракеты-носителя "Сатурн-5" никуда никогда не терялись, а существуют и составляют государственную и коммерческую тайну, которую нет смысла рассекречивать.
Если вам понравилась статья — поставьте лайк. Это поможет развитию канала, а также новые статьи будут выходить чаще. Большое спасибо тем, кто прочитал статью, поставил лайк и подписался на канал. Но особое "спасибо", тем, кто поддерживает канал деревянным"рублем".
Если Вам понравилась статья - поставьте лайк. Много наших материалов вы найдете на нашем сайте. Будем рады, если вы его посетите. Ваша подписка очень важна нам: Пикабу, канал в Телеграмм, сообщество в ВК, YouTube, а также сообщество в Пикабу "Все о космосе". Всё это помогает развитию нашего проекта "Журнал Фактов".
Новый, 2024-й год начинается с неудачи очередной лунной миссии — на сей раз американской. Компания-разработчик Astrobotic Technology сообщила, что посадочный модуль Peregrine не сможет успешно достичь поверхности спутника Земли.
Помимо основной нагрузки, ракета Vulcan отправила в космос прах создателя сериала Star Trek Джина Родденберри, его жены Маджел Барретт, а также актеров ДеФореста Келли, Нишель Николс и Джеймса Духана. Всего же на борт приняли 268 капсул с прахом различных людей, помещенных в два контейнера.
Космическими захоронениями занимается компания Celestis, которая отмечает в этом году свое 30-летие. Компания закупает запуски в качестве вторичной полезной нагрузки на различных ракетах-носителях и запускает образцы кремированных останков человека. Речь идет о запуске капсул, содержащих от одного до трех граммов праха покойных.
Подобные идеи возникли в 1980-х годах, а их реализация началась в начале 1990-х.
В 1991 году скончался Джин Родденберри, автор идеи и сценарист культового американского научно-фантастического сериала «Стар Трек» — «Звездный путь».
Кремированные останки Родденберри с тех пор не раз отправлялись в космос. В 1992 году командир космического корабля «Колумбия» Джеймс Уэзерби взял прах создателя «Стар трека» в 10-дневный полет, после чего он был возвращен на Землю.
Первый проект компании Celestis, известный как «Полет основателей», состоялся 21 апреля 1997 года. На орбиту вывели капсулу с прахами Родденберри, психолога Тимоти Лири, ракетчика Крафта Эрике и еще 21 человека. Капсула пробыла на орбите около пяти лет, после чего сгорела в плотных слоях атмосферы.
На орбиту — несколько раз по частям
В 1998 году Celestis отправила на Луну прах погибшего в автокатастрофе астронома Юджина Шумейкера.
В последующие годы в космос отправлялись прахи как известных людей, так и просто состоятельных и тщеславных покойников, мечтавших улететь с Земли хотя бы после смерти.
Причем некоторых известных личностей запускали неоднократно — это касается и Родденберри, и одного из первых американских астронавтов Гордона Купера, и сыгравшего в «Стар треке» роль главного инженера звездолета «Энтерпрайз» актера Джеймса Духана.
Останки Духана запускали в космос уже минимум четырежды, не считая того, что астронавт-турист Ричард Гэрриот утверждал, что он в 2008 году тайно привез прах актера на МКС.
Прах первооткрывателя Плутона улетел дальше всех
Дальше всех из мертвых землян на сегодняшний день улетел астроном Клайд Томбо, открывший Плутон. В 2006 году унцию (чуть более 28 граммов) его праха поместили на борт станции «Новые горизонты», отправленной к Плутону. Останки астронома станут первыми, которые покинут пределы Солнечной системы и выйдут в межзвездное пространство.
«Новые горизонты»
Вряд ли можно всерьез говорить о том, что прах создателей «Звездного пути» сорвал американскую лунную миссию. Однако даже в среде энтузиастов космических исследований отношение к подобной практике довольно противоречивое. Особенно с учетом того, что некоторые именитые покойники летают в космос, образно говоря, с частотой поездок на метро.
Вот уже прошло более полувека с того момента, как была закрыта программа "Аполлон" - американская пилотируемая лунная программа. Напомним, что она прошла успешно, хотя печальные страницы в ее истории тоже имеются. Тем не менее, в плане научно-технического прогресса и престижа - данная программа совершила целую революцию, показав, что человечество способно и должно осваивать космическое пространство с помощью пилотируемой космонавтики. Как минимум, осваивая Луну.
Базз Олдрин на Луне. Снимок сделан Нилом Армстронгом
Но как только программа была закрыта - она сразу начала обрастать мифами о том, что она была сфальсифицирована и снята в павильонах Голливуда. Но с этим, в принципе, понятно. Но есть мифы и о том, почему была закрыта программа. Даже тут нашлись те, кто верит в конспирологические версии закрытия программы. Как вы уже поняли, основной версией является та, которая гласит, что астронавтами "Аполлона" была найдена некая форма жизни на Луне, которая не хочет нас там видеть.
Но все же, лучше давайте, рассмотрим основные объективные причины закрытия программы американцами. Поверьте, там нет ничего мистического. Кстати, многие ведутся на то, что, мол, программа была закрыта, чуть ли не экстренно, а распоряжение о закрытии - было подписано "на коленке". Но в такие вещи могут поверить только те, кто не ознакомился с программой теснее, подробнее. Дело в том, что программа "Аполлон", уж точно не была закрыта экстренно и спонтанно.
Запуск ракеты "Сатурн-5", та самая ракета, на которой и запускали астронавтов к Луне
О ее будущем закрытии было сказано на пресс-конференции НАСА еще в 1970 году, а это, между прочим, за 2 года до ее полета "Аполлон-17" - завершающей миссии всей программы "Аполлон". Так что, общественность и сами астронавты узнали о том, что программу закроют после миссии "Аполлон-17" еще после того, как только запустили к Луне миссию "Аполлон-13". Так что, никакой неожиданности не было. Это банальная выдумка конспирологов. Так что, всегда нужно перепроверять информацию из официальных источников.
Кроме того, не нужно забывать и о том, что были как финансовые, так и политические причины закрытия программы "Аполлон". В плане "космической гонки" США против СССР - первые победили Советский Союз, высадив первого человека на Луну, но дальнейшие финансовые вливания стали ни к чему, так как Ричард Никсон хотел переключить внимание финансистов, промышленников и политического истеблишмента к своему, можно так сказать, "детищу" - спейс шаттлу, а "Аполлон", как "детище" Кеннеди - закрыть окончательно.
Астронавты программы "Аполлон"
Но какими бы не были причины, это никак не умаляет вклад, который внесла программа "Аполлон" в изучении Луны. Мы получили тысячи фотографий как с поверхности Луны, так и с ее орбиты. Получили фотографии Земли из космоса. Получили огромный пласт научных данных, которые были получены благодаря полетам астронавтов. Конечно, многие скажут, что это все подделка. Скажем так, что каждый имеет право на свою точку зрения, но против доказательств полетов "Аполлон" - не пойдешь, они были совершены на самом деле.
Если Вам понравилась статья - поставьте лайк. Будем рады вашей подписке на нашу страницу в Пикабу, канал в Телеграмм, сообщество в ВК, а также сообщество в Пикабу "Все о космосе".
Мы уже писали на нашем канале об американской пилотируемой лунной программе 1960-х гг., которая называлась "Аполлон". Теперь, пришло время рассказать и обсудить аналогичную советскую программу. Само собой, такая программа у Советского Союза существовала, но она сильно отличалась от американской. Самое главное, что она отличалась тем, что финансирование американской программы было на порядок больше, чем у советской. Кроме того, американцы, в отличие от советских, большое внимание уделили стендовым испытаниям ракеты-носителя, которая предназначалась для отправки корабля к Луне.
Разгон к Луне корабля Л3 в представлении художника
Говоря о советской пилотируемой лунной программе, мы имеем ввиду ракетно-космическую систему Н1-Л3, которая разрабатывалась в СССР в 1960-х гг. как ответ американской программе. Основной целью данной программы была высадка на Луну. Особой отличительной стороной отечественной программы являлось то, что по данной программе на Луну высаживался лишь один космонавт. А теперь, обо всем по порядку.
В состав советской системы входили несколько основополагающих составляющих. Как вы уже поняли, это ракета-носитель. Такой ракетой являлась Н1. Печально известная ракета, так и не была доведена до ума и ей было не суждено выйти, хотя бы на околоземную орбиту. Конечно, есть информация, что в пятый раз ракета точно бы полетела, так как многое в ней было доработано к пятому старту, но решение "сверху" поставило крест на всей пилотируемой лунной программе Советского Союза.
Кроме ракеты-носителя Н1 в состав пилотируемой программы входила система Л-3. Нужно понимать, что на одной ракете на Луну не прилетишь, тем более, не совершишь посадку на ее поверхность. Поэтому, в систему Л-3, кроме как самой ракеты и верхних ступеней, которые, по своей сути, были разгонными блоками, входили Лунный орбитальный корабль (ЛОК) и спускаемый аппарат. Теперь, расскажем подробнее про ЛОК.
Ракета-носитель "Н1"
Сразу пометим, что Лунный орбитальный корабль разработали на базе космического корабля "Союз". Корабль состоял из спускаемого аппарата (который возвращался на Землю), бытового отсека и рядом других отсеков и блоков, в которых помещались такие необходимые компоненты, как например двигатели, различные агрегаты и системы электропитания. К слову, бытовой отсек Лунного орбитального корабля служил камерой для перехода на спускаемый аппарат. Для перехода в посадочный аппарат через открытый космос, создавался лунный скафандр "Кречет".
Ну и конечно же, скажем о посадочном аппарате. Без него, пилотируемая миссия была бы бессмысленной. Состоял этот аппарат из кабины для космонавта, которая была герметичной. Кроме того, был отсек для двигателей и других агрегатов. На аппарате была как автоматическая система посадки, так и ручная, позволяющая производить посадку визуально через специальный иллюминатор. Для посадки аппарат имел четыре посадочные опорные ноги, имевшие сотовые поглотители, которые гасили излишнюю вертикальную скорость при посадке.
В общем, время экспедиции на Луну и обратно на Землю занимало бы около 12 суток. Но ввиду того, что с разработкой и запуском ракеты Н1 у СССР были проблемы и аварийные запуски, а также, успех американцев с их пилотируемой программой на Луну - в 1974 году работы по работе с ракетой "Н1" и системой Л-3 были прекращены. В ценах 1970 гг. СССР потратил на осуществление проекта пилотируемой лунной программы огромные средства - 4 млрд рублей. Говоря короче, деньги были брошены на ветер. Есть мнение, что и концепция самой ракеты-носителя "Н1" была ошибочной и технологически по тем временам было проблематично, в принципе, построить такую ракету, как "Н1".
Посадочный аппарат системы Н1-Л3
Лунный орбитальный корабль системы Н1-Л3
Кстати, может быть даже такое, что банально советская ракетно-космическая система Н1-Л3М для полетов на Луну изначально была провальной и уступала американской, как по общей концепции системы, так и финансированию и поддержке государства, как основного, в этом случае, заинтересованного субъекта в осуществлении всей пилотируемой лунной программы.
Возможно, проект могли бы осуществить, но не была практического смысла, так как в 1970-х гг. США закрыли свою программу "Аполлон" и приступили к реализации амбициозного проекта "Спейс шаттл", который бросал вызов безопасности СССР в космическом пространстве. Но об этом расскажем в другой статье.
Если Вам понравилась статья - поставьте лайк. Будем рады вашей подписке на нашу страницу в Пикабу и сообщество в ВК, а также сообщество в Пикабу "Все о космосе".
Сегодня хотелось бы продолжить тему космонавтики. Про аппараты, созданные людьми, которые побывали на поверхности других космических тел - мы уже писали много раз. Но не задумывались ли вы о том, как выглядит поверхность этих самых небесных тел? Конечно, первое, что приходит на ум - Луна, да Марс. Но это не так, далеко не так. Сегодня попробуем вам рассказать какие аппараты побывали на космических телах Солнечной системы и самое важное, сумели заснять свое присутствие на фотографию, а то и видео. Как говорится, инопланетный пейзаж из "первых рук". Ну, что же, начнем знакомство.
Реальная фотография Земли из космоса. Взято из открытых источников
Все верно, вы, наверное, уже догадались, что первым таким космическим телом является наша Земля. Как бы это остроумно не звучало, но это тоже космическое тело, на котором живут все живые существа, известные нам, в принципе. То есть, пока что, не на одном из космических тел жизни, как таковой, найдено еще не было. Но это задача будущего, а мы продолжим. Вторым космическим телом, на поверхности которого побывали аппараты, созданные человеком - это Луна. Сюда относится целая серия советских аппаратов "Луна" и советские "Луноходы". Кроме того, сюда относятся американские аппараты "Сервейер" и, конечно же, корабли пилотируемой лунной программы "Аполлон", с которой на Луне побывали первые люди. Кстати, роверы "Аполлона" тоже входят в этот список. Нельзя забывать и о китайских аппаратах: автоматических межпланетных станциях "Чанъэ" и двух лунных самоходных аппаратах "Юйту".
Пейзаж Луны, сделанный китайским ровером "Юйту". На фоне - спускаемый аппарат "Чанъэ". Взято из открытых источников
Еще один снимок, сделанный китайским ровером. Взято из открытых источников
Дальше, от Луны отправляемся к Марсу. Всего на Марс были отправлены несколько советских аппаратов серии "Марс", но они потерпели неудачу. Получше дела обстоят у американцев и китайцев. Всего американцы за 40 с лишним лет отправили на Марс отправили на Марс 5 роверов. Начиная от маленького "Sojourner" в составе миссии "Mars Pathfinder" до сложных "Curiosity" и "Perseverance", который и вовсе, привез с собой первый марсианский вертолет "Ingenuity". Кроме того, на Марсе находятся стационарные автоматические станции США, такие как InSight, Феникс и два "Викинга". Некоторые из них уже не работоспособные, так как либо истратили свой ресурс, либо их солнечные батареи оказались в толстом слое марсианской пыли, из-за чего их аппаратура перестала получать питание и отключилась.
1/4
Пейзаж Марса. Взято из открытых источников
Следующим космическим телом, где побывали аппараты людей, это Венера. Там, всецело господствуют советские аппараты серии "Венера" и "Вега", которые мало того, что совершили успешные посадки на поверхность этой планеты, так они еще и успели сделать фотографии поверхности этой зловещей планеты-близнеца Земли. Аппараты были запущены в 1970-1980-х гг. К слову, Россия в ближайшие годы планирует запустить новый аппарат к Венере, который поможет ее исследовать и понять природу этой планеты и почему она, так очень похожая на Землю - совершенно полный антагонист нашей планеты. К слову, на Венере в 1970-х гг. сумел высадиться и американский аппарат "Пионер-Венера-2", но фотографий он передать не смог. Кстати, атмосферное давление на Венере больше земного в 90 раз, поэтому аппараты, проработав около часа-двух, оказывались раздавлены таким чудовищным давлением, которое в таком значении на Земле есть только в глубинах океанов.
1/2
Снимок, сделанный советским аппаратом "Венера-14". Взято из открытых источников
Еще один человеческий аппарат посетил (к слову, он там остается до сих пор) спутник планеты Сатурн - Титан. Эта планета имеет довольно плотную атмосферу, поэтому ею интересуются ученые, так как она может таить в себе элементы для образования жизни. Этим аппаратом, который в 2005 году опустился на поверхность Титана стал спускаемый "Гюйгенс", который прилетел сюда в составе американской автоматической межпланетной станции "Кассини", задачей которого являлась изучение Сатурна и его спутников. Аппарат был запущен к Сатурну в 1997 году и прилетел в его окрестности в 2004 году. "Гюйгенс" во время своего спуска сделал много фотографий поверхности Титана. Выяснилось, что там много гор и равнин, а также океанов из углеводородов. Кстати, "Гюйгенс", изначально, строили как аппарат, который должен был приводниться, так как считалось, что поверхность Титана всецело покрыта океанами. Но, как оказалось, аппарат сел на твердую поверхность и сделал снимок поверхности, на котором видны равнина, покрытая камнями.
Фото поверхности Титана, сделанный "Гюйгенсом" (справа) и для сравнения, слева - фото поверхности Марса. Взято из открытых источников источников
Фото поверхности Титана, сделанный "Гюйгенсом". Взято из открытых источников
Из, непосредственно, планет и спутников как таковых, все. Остальные аппараты, созданные людьми, побывали на поверхности астероидов и комет. Но это тоже очень интересно. Например, в 2001 году аппарат NEAR Shoemaker, сумел сесть на поверхность астероида Эрос и передать на Землю фотографии его поверхности. До этого аппарат проработал на его орбите около года. Эта автоматическая межпланетная станция первой в истории сумела совершить мягкую посадку на астероид. Еще одним аппаратом стала японская межпланетная станция "Хаябуса". В 2005 году он сумел высадиться на поверхность астероида Итокава, взять образцы его грунта и отправить их на Землю. Образцы приземлились в Австралии в 2010 году. К слову, астероид этот очень мал, меньше километра в диаметре, чего не скажешь об Эросе - он около 16 км в поперечнике.
Поверхность кометы 67P/Чурюмова — Герасименко. Снято "Розеттой"
Поверхность кометы 67P/Чурюмова — Герасименко. Снято "Розеттой"
На поверхности астероида Итокава
Поверхность астероида Эрос
Еще одним небесным телом, которое посетил, созданный человеком космический аппарат - комета 67P/Чурюмова — Герасименко. В 2016 году на него высадился аппарат "Розетта", который сделал множество фотографии поверхности кометы и провел научные исследования. Есть еще один космический аппарат, который побывал на поверхности астероида. Этим астероидом является Рюгу. В 2018 году на его поверхность спустился японский межпланетный аппарат "Хаябуса-2". С поверхности астероида были отобраны образцы грунта и отправлены на Землю. Кстати, тогда вместе с аппаратом "Хаябуса-2" на Рюгу прибыли два прыгающих робота-астероидохода, которые сделали снимки. В общем, японцы и тут, применили свои передовые технологии в сфере роботостроения. И на сегодня, у нас всё. Других аппаратов, которые побывали на поверхности других небесных тел, нет. Но можете быть уверенными, этот список в будущем будет только пополняться.
Видео посадки "Хаябусы-2" на поверхность астероида Рюгу. Взято из открытых источников
Фото поверхности астероида Рюгу, сделанная "Хаябусой-2". Взято из открытых источников
Если Вам понравилась статья - поставьте лайк. Будем рады вашей подписке на нашу страницу в Пикабу и сообщество в ВК, а также сообщество в Пикабу "Все о космосе".