Для ЛЛ: стенограмма выступления Сурдина
Луна – очень полезный объект, и нам сильно повезло, что рядом с нами находится маленькая планета. Полноценная планета, и всего три дня полета до нее – нельзя было туда не отправиться. Первые идеи были не совсем инженерно продуманные: Жюль Верн предлагал из пушки лететь. Кто читал, знает, хороший роман, но из пушки неудобно летать на Луну, и уже в начале XX века ясно было, что лететь нужно на многоступенчатой ракете – это идеи действительно принадлежащие нашей стране, русско-польскому ученому Циолковскому. И они реализовались в конце концов. Реализовали их или пытались реализовать два человека, два совершенно гениальных инженера – наш Королёв и немецко-американский инженер Вернер фон Браун. Брауну удалось. И вообще его судьба удалась, можно сказать: он как-то лихо прошел между войнами, между нациями, и всё, что задумал с детства, ему удалось. Ну а Королёв и на лесоповале побывал, и в тюрьме посидел, и в шарашках… Трудно ему, конечно, было угнаться за Брауном, но он пытался это сделать и многое успел сделать первым.
Всё-таки я напомню, что первая космическая ракета была сделана молодым Вернером фон Брауном. Это та самая ФАУ-2, которая, конечно, не была научной, это была боевая ракета времен Второй мировой войны. Но она первая вышла в космическое пространство, это надо признать. С этого момента началась реальная космонавтика.
После войны трофеи были разделены между американскими и советскими инженерами: и те, и другие на немецком фундаменте строили свою космонавтику. Первыми удалось создать реально летающие космические аппараты нам. Во-первых, потому что у нас была мобилизационная экономика – мы могли всем миром навалиться на эту проблему. Во-вторых, Королёв действительно создал гениальную ракету, которой мы до сих пор фактически пользуемся. Трудно представить, но она почти без изменений полвека работает. Полетел первый спутник, и обратите внимание, как быстро шаг за шагом технический прогресс в те годы происходил: полетел спутник, а уже чуть более, чем через год, первый аппарат к Луне был брошен. А это технически совершенно разные задачи, к Луне значительно труднее, чем вокруг Земли, летать.
В те годы летали примерно так же, как мы сегодня бросаем мяч в баскетбольную корзину, то есть ракета бросала космический аппарат, и потом мы только могли смотреть, а куда же он попадет. Управлять полетом не умели. И этот (Луна-1) не попал по Луне, промахнулся немного и вышел на орбиту вокруг Солнца. Казалось бы, неудача техническая, но как ловко кремлевские идеологи вывернулись из этой неудачи, назвав этот аппарат первой искусственной планетой. И это действительно было так – первое рукотворное изделие на орбите вокруг Солнца.
Второй уже попал по Луне, принес туда наши вымпелы, они до сих пор там лежат – это памятные значочки небольшие. И уж если говорить об археологии, в данном случае о лунной, то это интересной находкой должно быть, когда мы наконец найдем первые вымпелы, доставленные на лунную поверхность.
А вот третий аппарат, с моей точки зрения, был самым интересным, потому что никто не ожидал в те годы, что мы сможем увидеть обратную сторону Луны. Электроники не было, тех фотоаппаратов, которых сегодня у нас в смартфонах по парочке, и каждый по грамму весит, не было. Вот это (на фото) был летающий фотоаппарат. Здесь молодежь в основном сидит, но, может, кто-то помнит целлулоидную фотопленку, как раньше фотографировали, проявляли, закрепляли… Так вот в этой банке происходило всё – и проявление, и закрепление на обычную пленку. Она облетела Луну, сфотографировала ее, вернулась к Земле, просканировала пленку и передала на Землю первые изображения обратной стороны Луны. Я работаю в Астрономическом институте им. Штернберга тут, в МГУ, и мои учителя обрабатывали эти первые снимки. Увидели море, назвали его сразу же морем Москвы, что не укладывается в астрономические традиции. Но куда было деться, мы его увидели. Еще не могу не рассказать: вот здесь моим коллегам показалось, что есть протяженный хребет, и его назвали хребет Советский. А потом, когда получили более качественные снимки обратной стороны Луны, увидели, что никакого хребта там нет, и с карт Луны исчез хребет Советский. Мистика какая-то – потом и Союз Советский тоже исчез с карт Земли. Но астрономы тут ни при чем.
А вот, посмотрите, старая карта Луны. В те годы вся оперативная информация к нам приходила на почтовых марках, кто помнит, что это такое – их надо облизать и приклеить к конверту. Письма бумажные тогда писали, интернета не было. И именно на марках тогда распространялись все самые актуальные научные и технические достижения. Вот на этой марке видно хребет Советский, которого на Луне нет.
Уже в середине 60-х годов кончилось наше абсолютное превосходство в области космонавтики, американцы нас стали догонять – я позже покажу, по какой причине. Они первыми близко подлетели к поверхности Луны и передали ее фотографии с расстояния нескольких сотен метров. Но мы тут пытались не уступить им первенство и уже стали брать не умением, а числом. Все знают, что первая мягкая посадка на Луну – это наше достижение, нашей отечественной космонавтики. Луна-9 мягко села на Луну, но мало кто знает, что это была двенадцатая по счету попытка, а первые одиннадцать были неудачные – ракеты не взлетали, разбивались, взрывались, пролетали мимо Луны, врезались в Луну. Тогда нам об этом не рассказывали, говорили только о достижениях. Теперь мы об этом знаем. Вот так даже недавняя история может быть вполне скрытой от современников.
Итак, мы сели на Луну, убедились, что она достаточно твердая, чтобы по ней ходить, ездить, то есть имеется смысл посылать туда человека и тяжелые аппараты. Мы запустили первый спутник вокруг Луны и убедились, что это очень сложное для полетов тело. Дело в том, что вокруг Земли космические аппараты летают, если захотят, по круговым орбитам. Земля очень однородная. А Луна очень неоднородная, и если вы запустите спутник вокруг нее, он будет как на американских горках летать, то приближаясь к поверхности, то удаляясь от нее. И вот наш первый спутник это обнаружил, сейчас это исследовано очень детально. Так что посадка на Луну, подлет к Луне оказалось делом не очень простым.
Наконец американцы нас превзошли в космической технике в конце 60-х, когда посадили на Луну свои первые роботы, и они намного более эффективно там поработали, чем наши весьма примитивные первые аппараты. Затем мы их переплюнули в области космических роботов, и это была наша лебединая песня в области беспилотной космонавтики. Посадили на поверхность Луны луноходы – вы знаете, у нас было два лунохода – очень удачные аппараты, очень хорошо поработали. Они управлялись с Земли экипажами профессиональных танкистов. До Луны радиосигнал недолго идет, около полутора секунд, так что вполне можно сидеть на Земле и управлять аппаратом, движущимся по Луне. Наконец самое, пожалуй, великолепное достижение отечественной космической техники это автоматическая доставка с поверхности Луны образцов грунта. Поскольку нам не удалось все-таки космонавта туда отправить, мы отправили маленькие беспилотные аппараты, и они действительно в полностью автоматическом режиме – то, чего до сих пор никто не повторил – сделали свое дело. Пробурили Луну, запечатали грунт в маленькую капсулу и верхняя часть ракеты стартовала к Земле. А ее физический размер, кстати, как на этом экране, то есть размер этой космической машины очень небольшой. Вот это на парашюте прилетело к Земле и доставило нам грунт.
Это было красиво. Но всё-таки в идеологическом смысле важно было отправить туда человека, и вот в конце 60-х началась гонка за Луну. И американцы, и мы старались сделать это первыми – чтобы человек оставил свой след, ну а вместе с человеком и чья-то идеология проявила себя таким образом. Коммунизм или капитализм. Смотрите, как финансировалась программа Аполлон. Были моменты, когда около 5% национального дохода американцы бросали на эту программу. Насколько я понимаю, это был примерно совокупный доход Советского Союза в те годы, то есть ясно, что экономически мы такую программу не могли потянуть. Тем более, что в конце 60-х делали и атомный подводный флот, и баллистические ракеты в огромном количестве. То есть страна разрывалась. Я уже хорошо помню эти времена, довольно-таки грустно было жить тогда… ну, просто бедно все жили. На это дело денег не жалели, но в Советском Союзе просто не было таких денег, какие американцы могли бросить на подготовку этой программы. И им удалось. Их немецкий инженер – фон Браун после войны оказался со своим коллективом в США – и американская промышленность подняли этот проект, и они создали ракету для полета человека на Луну. Это была знаменитая ракета «Сатурн-5», великолепная машина. 110 метров в высоту, 3 тысячи тонн весом – это как океанский корабль, а она еще и летает. Но в то время было неочевидно, что мы не угонимся за американцами. Дело в том, что Королёв тоже сделал подобную ракету. Называлась она Н-1, была такая же огромная, такая же тяжелая, но в технологическом смысле, конечно, уступала американской, потому что топливо у нее было довольно традиционное – керосин. Это традиционно для космических ракет прошлого, но у американцев был жидкий водород, а это намного более эффективное топливо. Наша ракета не удалась. Ее не довели до ума. Четыре раза она пыталась стартовать, все четыре раза взорвалась в полете, и отказались от этой затеи. Просто не хватало ресурсов, чтобы довести ее до конца.
Вот так ракеты «Сатурн-5» и Н-1 выглядели бы рядом. Действительно, на первый взгляд близнецы, но технологически, конечно, королёвская ракета была все еще в прошлой эпохе, а фонбрауновская по тем временам была суперсовременной. Посмотрите на это гигантское сооружение. В инженерном смысле великолепная машина, особенно двигатели первой ступени. Фон Браун в конце своей жизни реализовал мечту своей юности – он сделал ракету, которая реально отвезла людей на Луну. Удавшаяся биография инженера. Через несколько десятилетий мы сделали такую же мощную ракету – «Энергия», но Советский Союз уже разрушался, экономика не могла себе позволить эксплуатировать такое чудовище, хотя оно было очень прогрессивным по тем временам. И, сделав эту великолепную машину, – а она не уступала «Сатурну-5», может, даже превосходила его, была более прогрессивной – мы ни разу не использовали ее по назначению. Вот это печально.
Вернемся к «Сатурну-5». О нем рассказ, потому что он обеспечил полет человека на Луну. Ракету собирали в корпусе, в вертикальном положении и на специальном транспортере, который до сих пор работает и до сих пор является крупнейшим транспортным средством в мире, везли к месту старта. Место старта, конечно, всегда далеко от места сборки, чтобы, если что с ракетой случится, не разрушить хотя бы ценные сборочные цеха.
Вот на фото ракета стоит уже на стартовом столе. Это побережье Атлантики, мыс Канаверал во Флориде, очень удобное место для космических полетов – близко к экватору и вращение Земли позволяет ракете набрать лишние сотни метров в секунду набрать скорость. Не всё гладко было у американцев. Первый экипаж, который должен был эту ракету протестировать в полете, погиб еще на Земле во время пожара в капсуле во время тренировки. Сгорели все три космонавта. Я напомню, что в кораблях «Аполлон» чистый кислород: чтобы облегчить технические проблемы, упростить системы жизнеобеспечения, они дышат чистым кислородом. Ну а мы знаем, как всё горит в атмосфере чистого кислорода.
У американцев на год затянулась история с этой программой – надо было переделывать ракету. А мы в это время их догоняли и почти догнали. Был создан корабль для полетов к Луне, и на сравнительно небольшой ракете «Союз» уже стандартной его отправили в облет Луны. Первыми живыми существами, которые облетели вокруг Луны и вернулись на Землю, были две степных черепахи. Это были первые лунные путешественники. Американцы, конечно, заволновались, потому что в следующий раз и люди могли полететь в облет Луны, это было бы уже записано как наше достижение, и поэтому первый же взлет ракеты «Сатурн-5», вообще первая попытка оторваться от Земли сразу же была сделана для полета к Луне. Вот первые межпланетные путешественники. Мало кто знает их имена –Ловелл, Борман, Андерсон. Они облетели вокруг Луны, сделали несколько оборотов, потом вернулись на Землю – это был первый межпланетный полет. Самый конец 1968 года, конец декабря, рождественские дни.
Мы знаем имена великих космонавтов, но мало знаем имена великих инженеров, которые всё это создавали. Подумайте, 3 тысячи тонн самого взрывоопасного вещества (жидкий водород, жидкий кислород), а рядом с ними, в метре, может быть, 3000 градусов температуры плазменного факела, от которого всё это вмиг может взорваться. И тем не менее летало и не взрывалось.
Я основные этапы полета к Луне вам покажу, естественно, на рисунках, потому что никто их не фотографировал. Взлет с Земли, сначала покрутились вокруг Земли, пришли в себя, наладили систему, и старт к Луне. Пока летим к Луне (трое суток), корабль перестраивается: он отстыковывается от третьей ступени, разворачивается и захватывает своим носом лунный модуль – ту небольшую ракету, на которой, собственно, космонавты и должны были спуститься на поверхность Луны. Дальше третья ступень не нужна, «Аполлон» вот в таком составе летит трое суток к Луне. Космонавты находятся в основном помещении, а это шлюпка для посадки на Луну. Трое суток вполне можно провести в таком состоянии – они там просто лежат в креслах. Тесно, но это недолгий перелет. Затем, подлетая к Луне, двое переходят в лунный корабль, а третий остается на орбите стеречь основной космический корабль, чтобы потом на нем все трое вернулись на Землю. Вышли на орбиту вокруг Луны, отстыковывается лунная шлюпка и садится на Луну. Там двое работают. Потом, когда работа заканчивается, они возвращаются обратно. Вот момент посадки. Выход на лунную поверхность. Собственно, эта лунная шлюпка представляет из себя две ракеты – одна для посадки, а вторая для взлета. Это уж совсем маленькое сооружение: там стоят два космонавта, даже не на что сесть. Вот их кабина в лунном модуле – стоит командир, стоит пилот лунного модуля, у них нет ни кресел, ничего. Это известная фотография: Нил Армстронг, командир первого экипажа, который прилунился. Вот так он на резиновых подтяжках прикреплен к потолку, чтобы при…землиться. Часто говорят о том, что космонавтика свои технологически достижения возвращает в наш быт. Я не знаю ничего полезного, да и вообще ничего не знаю, что бы вернулось к нам из космонавтики. Но одну полезную вещь знаю: именно для вот этой лунной шлюпки был создан первый работоспособный микропроцессор на одном кристалле. Сегодня он у каждого из нас, ну, не он, а его внуки, в кармане в виде сотового телефона. У меня в пульте от проектора он сейчас есть. А первый работоспособный микропроцессор был сделан для компьютера этого лунного аппарата.
Маленькая мелочь: прилетели на Луну, поработали, но надо же и отдохнуть. А как, если там только стоячие? Работали иногда по трое суток, надо иногда и поспать. Первым экипажам рекомендовали следующее: один член экипажа садится здесь (на фото), другой садится на кожух двигателя, и вот так, не снимая скафандров, в сидячем положении, пожалуйста, спите. Естественно, у них ничего не получалось, они там заснуть не могли. Тем более в скафандре, да еще и сидя. Поэтому в следующих полетах были придуманы гамаки, в которых можно было хотя бы вытянуться и снять шлемы, чтобы немножко отдохнуть.
Потом взлет с Луны, стыковка с основным блоком и возвращение на Землю. Быстро покажу, это всё известные моменты. Вот возвращение – корабль тормозится в плотных слоях атмосферы, падает в океан, а все они возвращались в океан, чтобы мягче было, и затем его перевозят на сушу.
В это время советские инженеры создавали то же самое. Вот наш лунный корабль, аналог «Аполлона». Многие его узнают, это «Союз» – то, на чем мы летаем уже десятилетиями. На самом деле он создавался как лунный корабль. И шлюпка для посадки на Луну, советский лунный модуль. Кстати, очень удачная конструкция получилась. Его испытали, он в космосе летал, но на Луну ему не суждено было попасть. Если бы по случаю на Луне рядом оказались американский и советский лунные аппараты, они выглядели бы вот так (на фото). Американский мог двух космонавтов привезти на поверхность Луны, наш только одного. Предполагалось, что к Луне наши летят вдвоем: один остается на орбите, второй садится. То есть он был бы одним человеком на планете, на всей Луне. Леонов до сих пор переживает. Это ему было суждено первому лететь на Луну и выйти туда в одиночку, но не повезло.
Первый экипаж, который реально вышел на Луну, это Армстронг, Олдрин и Коллинз. Стартовали в середине 69-го года. Много было интересных моментов, но времени у меня нет, чтобы рассказывать. Вот выход – выходит на Луну человек задом наперед, на коленях выползает из своего лунного корабля, с трудом протискиваясь через люк. Скафандры раздуваются в пустоте, и это, как всегда, было не учтено. Вышел и начал работать. Поскольку мы о мифах говорим, а миф, который мне надо обсуждать – это миф, что американцы не были на Луне, то сразу скажу, почему нет звезд на всех фотографиях, которые астронавты привезли. Я думаю, каждый, кто фотоаппарат в руках держит, понимает: чтобы сделать снимок поверхности, ярко освещенной солнцем, нужна выдержка в современных аппаратах 1/2000 доля секунды. А чтобы звезды сфотографировать, надо сделать выдержку 3-4 секунды. Но тогда была бы полная пересветка лунного пейзажа. Просто не те экспозиции. В те времена на пленку снимали, но соотношение то же.
Распаковываем вещи, вынимаем и работаем на поверхности Луны. Многие приборы, которые были тогда доставлены, потом еще годами работали после возвращения астронавтов. А некоторые работают до сих пор, например, такого типа отражатели лазерного света, доставленные туда астронавтами и нашими луноходами тоже. Мы их до сих пор используем каждую ночь, чтобы зондировать поверхность Луны – с Земли посылаем лазерный импульс, он отражается (там специальные формы со стеклянными призмами) и приходит через 3 секунды к нам.
Знаменитый снимок, на котором видно всё благодаря зеркальному шлему. Даже вот эта маленькая голубая точка – это отражение нашей Земли. Ну и остальное – корабль, Армстронг, Олдрин, всё тут на виду. Техника была, конечно… какая была, такая была. О фотоаппаратах я уже говорил. Сегодня грамм весит хороший фотоаппарат, а раньше, смотрите, какую камеру приходилось носить на груди. Это очень хороший пленочный аппарат «Хассельблад», но крайне тяжелый и неудобный в управлении. Вообще работа в скафандре оказалась очень непростой – он и гнется плохо, и тяжелый. Хотя его модернизировали, от полета к полету он становился всё более прогрессивным, всё более удобным. Была система взаимного спасения: если бы система жизнеобеспечения одного из скафандров отказала, то они бы могли связать друг друга, как сиамские близнецы, и пользоваться одной системой. Но ее ни разу не использовали, скафандры работали нормально. Самое уязвимое место в скафандре, как выясняется, перчатки. К концу третьих суток работы перчатки почти протирались. Но это не главное, их можно было поменять. Руки у космонавтов – а это здоровые парни – руки у них до такой степени уставали от работы в перчатках (ведь внутри давление, а снаружи вакуум, и при каждом сжатии кисти приходится преодолевать давление, как в баскетбольном мяче или камере велосипеда), что кровь из-под ногтей выступала к концу третьих суток работы.
С одной стороны на Луне удобно работать, потому что там сила тяжести в 6 раз меньше, чем на Земле, и даже скафандр, который весит несколько килограммов, сравнительно легко носить на себе. Космонавты не сразу освоили методы передвижения на Луне, потому что при малой силе тяжести наша обычная походка с ноги на ногу не очень удачно работает, и они разные типы передвижения осваивали – по-кенгуриному или с ноги на ногу. (видео) Обратили внимание, как пыль летит, когда он ногой ее взбивает? Она довольно далеко, на метр с лишним отлетает от ноги астронавта. А пыль очень мелкая. На Земле при наличии воздуха пыль не полетит далеко, а там она просто по баллистической траектории летит. Это говорит о том, что если бы все лунные эпизоды снимались в кинопавильонах, то при наличии воздуха невозможно было бы такие эффекты создать. Можно, конечно, было и в Голливуде сделать павильон с вакуумом, но это обошлось бы дороже, чем экспедиции на Луну.
Прыжки в высоту на Луне удаются, несмотря на 20-киллограммовый скафандр. Вот Янг подпрыгивает сантиметров на 60, демонстрируя, что сила тяжести там не такая, как на Земле. Тем не менее, хорошо, что астронавтов там было двое, потому что при падении почти невозможно было в одиночку подняться в скафандре.
Теперь о флаге. Часто говорят, что в павильонах Голливуда был сквозняк – флаг-то развевается на ветру. Давайте посмотрим последовательные два кадра. Космонавт отдает честь национальному флагу, при этом он меняется, а флаг нет. Просто флаг доставали из пенала, он был мятый, и он при низкой силе тяжести так и не расправился. Он висел, да и до сих пор висит такой же мятый, как и в те годы.
Один раз астронавты встретили своего робота. «Аполлон-12» прилунился прямо рядом со своим бывшим аппаратом, который там уже пять лет сидел, и встреча робота с человеком впервые состоялась. Довольно много полезных приборов осталось на поверхности Луны. Работали они там долго, потому что ядерные источники энергии на них использовались, термогенераторы. Про «Аполлон-13» не буду говорить, это был неудачный полет, да и многие видели фильм, описывающий эту историю. Главное, что люди не пострадали.
Ходить по Луне вроде бы легко, но представьте себе, что вам надо тяжелые приборы перенести на большое расстояние – это уже не так просто, поэтому надо было придумать какое-то транспортное средство. А первым транспортным средством была двухколесная рикша. Она оказалась довольно полезной. Вот на фото ее следы. Космонавты уходят уже на несколько километров от места посадки и свои приборы на ней перевозят. Но более полезными оказались электромобили, которые 4, 5 и 6 экспедиции на Луну могли использовать. Очень интересная машина: она легкая, 200 килограммов весит, двух человек на несколько десятков километров перевозит, а главное – она складная. Потому что в развернутом виде ее невозможно было транспортировать. Она складывается, имеет размер большого чемодана, и потом ее на Луне разворачивают. Потихонечку колеса разворачиваются, сидения, приборные отсеки. Дело в том, что пешком вообще нельзя было уйти далеко, потому что на Луне до горизонта всего 2 километра, и если вы уйдете далеко, то можете потерять из виду место посадки и потом не вернетесь. А на этой электромашинке была система навигации, гироскопы, и она могла увозить людей на очень большое расстояние и при этом безопасно возвращать к месту их взлета с Луны.
Один раз в истории транспортного средства удивительная вещь произошла. Обратите внимание на крылья, которые прикрывают колеса – они необходимы, чтобы лунная пыль не летела на космонавтов. И вот когда в последней экспедиции сгружали этот электромобиль, часть крыла оторвалась. Космонавтам сказали не использовать эту машину, а жалко было – есть машина на Луне, и не использовать. Они ночь не спали, содрали с бортжурнала обложку, склеили ее скотчем, привязали вместо крыла и так проехали 30 с лишним километров. Кто положил скотч в космический аппарат, до сих пор никто не знает. Но с тех пор все космонавты берут с собой скотч в обязательном порядке.
Александр Соколов: В «Марсианине» же говорится, что скотч – самая полезная вещь, чтобы залепить шлем.
Вот такая дистанция была преодолена в каждой из экспедиций: первые проходили десятки метров, а последние проезжали десятки километров. Первые привозили десятки килограммов лунного грунта, а последние экспедиции – более ста килограммов каждая. Замечательные были экспедиции, по научной работе они безусловно себя оправдали, хотя идеология, конечно, на первом плане была – надо было кому-то что-то доказывать. Но уж попав на Луну они в полной мере работали как ученые, и, скажем вот этот камень (фото) оказался для геологов бесценным, ему 4.5 миллиарда лет. На Земле мы ничего такого древнего не находили.
Ну а потом взлет с Луны, стыковка на орбите и прилет на Землю. Обычно прилет с плюханьем в Тихий океан, потом их там подбирают.
И последнее, пожалуй, что я расскажу: насколько мало мы знали тогда о Луне, что, возвращаясь с Луны, первые экипажи тут же, как поднимают в вертолет, прямо на борту вертолета переодевают в костюмы химической и биологической защиты. И тут же отправляют в бокс для прохождения карантина. То есть не было уверенности, что они не привозят с Луны патогенные микробы, которые нас тут всех перезаразят. И первые экипажи – вот Армстронг, Олдрин и Коллинз – три недели проводили запертыми в этой банке. Их там приветствовали большие и маленькие начальники, а они сидели и проходили карантин, чтобы убедиться, что на Луне нет микробов. То есть это действительно были полезные и интересные экспедиции, и, наверное, когда-нибудь будет их продолжение. Спасибо.
