СССР: Покорение луны
3 февраля 1966 года впервые в истории была осуществлена мягкая посадка космического аппарата на Луну.
Советская автоматическая лунная станция «Луна-9» прилунилась в Океане Бурь и в течение трех дней передавала на Землю телевизионные изображения лунного ландшафта. Эти данные предоставили ценный материал для исследования микроструктуры поверхности Луны. К 55-летию миссии Роскосмос опубликовал рассекреченные архивные документы.
3 февраля 1966 года межпланетная автоматическая станция «Луна-9» произвела мягкую посадку на Луну. На следующий день по команде с Земли она начала обзор лунного ландшафта и передачу его изображения.
Первой в истории мягкой посадке предшествовали запуски лунных станций, позволившие отработать системы радиоконтроля траектории, бортовую радиоаппаратуру, систему астроориентации и приборы автономного управления.
Борис Черток, ближайший сподвижник Сергея Королева, писал в своей книге «Ракеты и люди», что идея создания автоматической станции, совершающей мягкую посадку, обозревающей окрестности, передающей на Землю телевизионное изображение «лунных камней», данные о температуре, радиоактивности и составе геологических пород, появилась в 1959 году почти одновременно в СССР и в США.
Первая попытка совершить мягкую посадку на Луну была предпринята в СССР 4 января 1963 года в рамках программы Е-6, однако двигатель четвертой ступени ракеты-носителя не запустился.
В общей сложности за три года в СССР было осуществлено 11 запусков станций этого типа. Лишь пять из них вышли на заданную траекторию полета, однако задачу мягкой посадки решить не удалось. В 1965 году по инициативе Королева работа была передана в ведение КБ им. Лавочкина (ранее ей занималось ОКБ-1). «Луна-9» стала первым аппаратом, подготовленным в этом конструкторском бюро.
Она состояла из трех основных частей — самой автоматической станции, двигательной установки, предназначенной для проведения коррекций траектории и торможения при подлете к Луне, а также отсеков, содержащих аппаратуру управления полетом. «Луна-9» представляла собой герметичный контейнер, в котором размещалась бортовая радиосистема, программно-временное устройство, системы терморегулирования, научная аппаратура и источники питания. Станция имела телевизионную систему, обеспечивающую возможность кругового обзора с передачей изображения лунного ландшафта на Землю.
Масса станции после выведения на траекторию полета к Луне составляла 1583 кг.
Любопытные сведения приводятся в рассекреченных архивных документах, которые Роскосмос выложил на своем официальном сайте по случаю 55-летия миссии «Луны-9». Так, в справке по объекту Е-6 от 8 апреля 1965 года сообщается ориентировочная стоимость запуска — 6070 тыс. рублей (из них 3700 тыс. руб. составляла стоимость объекта, 1800 тыс. — стоимость носителя, 570 тыс. — стоимость работ наземного комплекса и транспортировка).
В аналогичном документе от 23 июля 1965 года перечисляются основные задачи пуска: это экспериментальная проверка возможности осуществления мягкой посадки АЛС на поверхности Луны, передача на Землю ТВ-изображения рельефа поверхности, проверка принципов ориентации космических объектов.
А в протоколе совместного совещания 1 и 3 главных управлений Министерства общего машиностроения по рассмотрению состояния работ по объекту Е-6М и ракет-носителей 8К78-Е6 отмечалось, что работы ведутся с отставанием от установленных приказом сроков. Среди прочего уточнялось, что завод № 88 не выполняет сроки поставок штамповок для баков и шарбаллонов, рулевых проводов, коммутационных и антенно-фидерных устройств.
В свою очередь, президиум Академии наук СССР своим распоряжением № 00120 обязал Крымскую, Абастуманскую и Бюраканскую астрофизические обсерватории производить фотографирование объекта Е-6 во время полета и в момент прилунения.
Запуск «Луны-9» состоялся 31 января 1966 года с космодрома Байконур и был приурочен к наступлению лунного утра в районе Океана Бурь. В ходе полета была проведена коррекция траектории. Новые сеансы измерений с наземных пунктов подтвердили высокую точность коррекции. Вечером 1 февраля была включена двигательная установка.
Управление полетом и посадкой «Луны-9» производилось из симферопольского центра НИП-10.
При подлете к Луне начались операции по подготовке станции к посадке. Для осуществления торможения необходимо было ориентировать станцию так, чтобы двигатель был направлен соплом на Луну. Ориентация осуществлялась за час до сближения с Луной путем построения лунной вертикали оптическими средствами. На высоте около 8,3 тыс. км АЛС была ориентирована строго по лунной вертикали. Затем с помощью оптических датчиков слежения за Солнцем и Землей это направление сохранялось примерно в течение часа — до срабатывания тормозной двигательной установки.
На высоте около 75 км от поверхности Луны, за 48 секунд до посадки, по команде радиовысотомера была включена тормозная двигательная установка, отделены два навесных отсека и произведен наддув баллонов-амортизаторов. Система управления посадкой обеспечила гашение скорости с 2600 м в секунду до нескольких метров в секунду на малой высоте над поверхностью. АЛС опустилась на поверхность Луны 3 февраля 1966 года в 21 час 45 минут 30 секунд по московскому времени. Прилунение произошло в районе Океана Бурь — крупнейшего из «морских» образований на поверхности Луны. Спустя 4 мин 10 сек раскрылись антенны и начался первый сеанс радиопередачи.
Академик Анатолий Благонравов указывал, что «много труда для достижения этого успеха было вложено недавно скончавшимся Королевым».
«Нельзя еще раз не воздать должное его светлой памяти и не высказать глубокого сожаления, что сам он уже не может вместе с нами порадоваться этому достижению», — констатировал он.
Ученый в области радиотехники и электроники, член-корреспондент АН СССР Владимир Сифоров уточнял, что обеспечение мягкой посадки автоматической станции на поверхность Луны является более трудной задачей по сравнению с мягкой посадкой на Землю.
«При посадке на Землю используется эффект торможения в земной атмосфере, а в условиях Луны такая возможность отсутствует, так как на Луне атмосферы практически нет. Поэтому единственным способом обеспечения мягкой посадки на Луну является использование реактивного двигателя, управляемого автоматическими приборами, устройствами и системами так, что в момент прилунения скорость движения автоматической станции по отношению к Луне была снижена до безопасной величины», — объяснял Сифоров.
4 февраля 1966 года, в 4 ч 50 мин, по команде с Земли станция начала обзор лунного ландшафта и передачу его изображения на Землю.
Первые в мире телевизионные изображения поверхности Луны передавались в течение четырех сеансов при различных условиях освещенности. Панорамы лунной поверхности дали возможность изучить микрорельеф лунного грунта, определить размеры и форму впадин и камней. Было проведено спектрофотометрическое исследование лунной поверхности в ультрафиолетовой и инфракрасной областях спектра.
Длительность активного существования АЛС на поверхности Луны составила 46 ч 58 мин 30 сек. Этим полетом была открыта эра контактного исследования небесных тел Солнечной системы.
Миссия «Луны-9» вдохновила многих ученых. Как отмечал один из основоположников астрофизики, академик Василий Фесенков, «осуществленная посадка на соседнее с нами космическое тело имеет большое значение и открывает перед наукой совершенно исключительные перспективы».
«Успех этого необыкновенного предприятия, единственного в своем роде в истории человечества, наглядно показывает, что советская техника достигла такой высоты развития, когда можно уверенно говорить о сооружении на Луне постоянной обсерватории, а также о запуске аналогичных приборов и на другие планеты, прежде всего на Марс. Само собой разумеется, что приборы, установленные на Луне, смогут передавать также информацию о разнообразных космических явлениях, не доступных земным наблюдателям вследствие экранизирующего действия земной атмосферы», — резюмировал астроном.
Вместе с тем Борис Черток утверждал, что истинных авторов и создателей «Луны-9» обошли вниманием при раздаче заслуженных почестей.
«К чувству триумфа, которое я испытывал вместе с товарищами, примешивались горечь и обида, — признавался ученый в своей книге. — Горечь оттого, что Королева с нами уже нет. Меньше месяца не хватило ему, чтобы увидеть панораму лунной поверхности. Он так долго ждал успеха мягкой посадки, столько надежд связывал с этой работой, вложил в программу Е-6, которую теперь назвали “Луна-9”, столько страсти, а имя его не упомянули ни на пресс-конференции, ни при описании программы полета, лунной станции и ракеты-носителя».
Само собой, достижение советской космонавтики заметили за рубежом.
«Такая посадка является главным шагом на пути к высадке человека на Луну», — подчеркивало AP.
Большое значение популяризации достижений СССР в освоении космоса уделяло руководство отрасли. Так, заместитель министра общего машиностроения Георгий Тюлин в письме президента АН СССР Келдышу Мстиславу Келдышу от 12 февраля 1966 года представлял план подготовки фильмов, статей, экспозиций по результатам запусков станций «Луна-9», «Венера-2» и «Венера-3». Кроме того, он просил дать указания соответствующим организациям Академии наук по обеспечению работ, предусмотренных планом.
Межпланетная станция «Венера-3» 1 марта 1966 года достигла планеты Венера и доставила на ее поверхность вымпел с гербом СССР. А 3 апреля 1966-го «Луна-10» стала первым искусственным спутником Луны.
Физик начинает работу над гигантским космическим зонтиком, который охладит нашу планету
По словам новатора Cool Earth, ("Прохладная Земля"), установка огромного зонтика, частично закрывающего солнце, может снизить температуру Земли на градус или два.
Концепция Института космических исследований Ашера о щите, блокирующем попадание некоторых солнечных лучей на Землю. Видео: предоставлено
Подобно пляжному зонтику на песке, может ли огромное космическое одеяло, стратегически расположенное между Землей и Солнцем, блокировать достаточно солнечной радиации, чтобы охладить нашу планету на один или два градуса?
Физик элементарных частиц профессор Йорам Розен , директор Института космических исследований Ашера при Израильском технологическом институте Технион , планирует, чтобы его команда создала рабочую модель, чтобы доказать осуществимость этой смелой концепции.
Розен считает, что гигантский солнцезащитный козырек из майлара или аналогичного материала может эффективно противостоять эффекту повышения температуры из-за избыточных парниковых газов, таких как углекислый газ (CO2), удерживающих слишком много солнечной радиации в атмосфере.
Как только он найдет финансирование для проверки своей концепции Cool Earth , она может быть готова к запуску в течение трех-четырех лет.
Возможно, проект Розена, представленный в «Нью-Йорк Таймс», вдохновит экологические организации сделать пожертвование на покрытие предполагаемой стоимости Cool Earth в 20 миллионов долларов.
Белая краска не подойдет
«Земля живет в термодинамическом равновесии с Солнцем», — объясняет Розен.
«Солнечная радиация нагревает Землю, и Земле приходится охлаждаться, излучая обратно, чтобы достичь баланса. Проблема в том, что слишком много парниковых газов препятствует выходу радиации в атмосферу, и поэтому температура Земли повышается».
Одним из решений является улавливание углерода , удаление части избытка CO2. «Но это нелегко сделать, и мы говорим об огромных суммах», — рассказал Розен ISRAEL21c.
ПОДРОБНОСТИ
«Другое решение — покрасить планету в белый цвет, чтобы увеличить отражательную способность Земли. Но не так-то просто просто покрасить все в белый цвет. Это не работает таким образом».
Идея «космического одеяла» принадлежит к третьему блоку решений, которые подходят к проблеме с другой стороны.
«Поскольку мы ограничены в наших возможностях помочь Земле излучать энергию, давайте постараемся не нагревать ее таким количеством солнечного излучения, чтобы немного уменьшить необходимость в охлаждении. Именно над этим подходом мы работаем», — говорит Розен.
COOL EARTH ("Прохладная Земля")
Запустить двигатель
Массивный солнцезащитный козырек может привести к падению температуры на Земле на 1,5 градуса Цельсия за год или около того.
Это не избавит нас от последствий изменения климата, признает Розен.
Профессор Йорам Розен, директор Института космических исследований Ашера Израильского технологического института Технион. Фото любезно предоставлено профессором Розеном
«Даже если сегодня мы полностью остановим все загрязнения, ситуация не улучшится. Мы застрянем в этой нынешней температуре и связанных с ней катастрофах. Коровы по-прежнему будут выделять метан, а транспортные средства — CO2. Если мы очень хорошо умеем снижать загрязнение, мы можем снизить скорость нагрева, но мы все равно будем нагреваться».
Тем не менее, решение Розена по затенению могло бы сделать наше существование на Земле более комфортным.
Логотип Института исследования космоса при Технионе
«Cool Earth — это маленькая версия более крупного глобального решения. Мы отправим миниатюрную версию этого огромного зонтика/паруса/одеяла/зонтика — как бы вы его ни называли — в качестве технологического демонстратора, чтобы показать, что это возможно», — говорит Розен.
«Тогда, возможно, люди смогут взять и принять глобальное решение. Мы хотим запустить двигатель».
Демонстратор «Прохладной Земли», площадь которого запланирована на скромные 100 квадратных футов, конечно, не повлияет на глобальное потепление.
«Чтобы действительно снизить температуру, нам нужно около 2,5 миллионов квадратных километров материала, что составляет примерно миллион квадратных миль — размер Аргентины или Алжира», — говорит Розен.
Куда поставить щит
Солнцезащитный экран будет работать только вне атмосферы в определенном месте, называемом точкой Лагранжа 1 (L1), между Землей и Солнцем. Это около 1,5 миллионов километров (приблизительно 900 000 миль) от Земли.
Солнцезащитный козырек должен быть расположен в точке Лагранжа 1, на расстоянии 900 000 миль от Земли. Фото: скриншот
Здесь гравитационные силы двух тел нейтрализуют друг друга. Теоретически это означает, что объект останется на месте. Однако давление солнечной радиации толкает объекты к Земле.
«Поэтому нам нужно найти точное место, где три силы – две гравитационные силы и давление солнечного излучения – уравновесятся до нуля. Мы называем эту точку L1 SRP», — говорит Розен.
«Если он выйдет за пределы L1 или L1 SRP, игра окончена. Оно упадет».
Поскольку несколько других космических миссий уже находятся в L1, говорит он, «мы знаем несколько способов туда добраться. Это самая легкая часть. Самое сложное: как мы узнаем, что находимся именно в нужном месте?
«Это вопрос навигации. Над этим работает один из моих учеников, Моше Голани. Мы верим, что он нашел метод, который может сработать для нас».
Дрейф в космос
В течение последних трех десятилетий Розен помогал коллегам разгадывать тайны Вселенной в лучшей в мире игровой площадке для физиков элементарных частиц — лаборатории ЦЕРН в Женеве.
«Три года назад я как бы улетел в космос», — говорит он со смехом.
Это небольшое изменение направления было инициировано израильским предпринимателем Эли Яхалом, который «хотел сделать что-то для человечества» и пригласил Розена присоединиться к группе исследователей, обдумывающих новые идеи для борьбы с глобальным потеплением.
«Я думал об этой идее солнцезащитного козырька, а затем обнаружил, что кто-то опубликовал эту идею в 2006 году», — говорит Розен. «На самом деле это было хорошо. Это подтвердило, что мои мысли были в правильном направлении. Меня зацепило».
Десятки триллионов
Ученые в других странах также обдумывают идеи защиты Земли от солнечной радиации, «но я считаю, что мы выбрали самый простой вариант», — говорит Розен.
Главный вид Института космических исследований имени Ашера в Технионе - Израильском технологическом институте.
В Институте космических исследований Ашера он собирает команду экспертов из различных дисциплин Техниона — аэрокосмической техники, промышленного менеджмента, экологической инженерии, материаловедения — чтобы поднять Cool Earth с земли и гарантировать, что такая установка не причинит ущерба.
Ученые из Института космических исследований Ашера проверяют материалы солнцезащитных козырьков. Фото: скриншот
Если «Прохладная Земля» успешно докажет свою концепцию, многим странам придется скинуться на “десятки триллионов” долларов, в которые, по оценкам Розен, обойдется глобальное решение.
Хотя он не думает, что команда Техниона в одиночку сможет спасти планету, “мы собираемся показать, что это возможно”.
Перевод с английского
Звёздная обитель
Добро пожаловать в кафе «Звёздная обитель»
Мы меняем пространство и время волшебным ароматом звёздной пудры, растворённой в каждой чашке нашего фирменного напитка. Если Вы у нас впервые, приготовьтесь к чудесам. Скорее всего Вы потеряете все ориентиры и системы отсчета — на некоторое время. Это нормально... Хотя, нет — это прекрасно. Потому, что ваша жизнь уже не будет прежней, но в ней останется всё лучшее, из того, что было. Но каждый новый глоток будет добавлять в неё Счастье, чувство Свободы и безмерную Любовь ко всему, что повстречаете на Пути.
Оказавшись здесь однажды, Вы будете возвращаться сюда вновь и вновь. Чтобы поделиться с Миром тем, что обретаете здесь.
Композиция «Звёздная обитель»
Полная версия представлена в альбоме «Рыбы»
Музыка: Андрей Климковский
Видео: Елена Груздева
Поиграем в бизнесменов?
Одна вакансия, два кандидата. Сможете выбрать лучшего? И так пять раз.
КОЛЛАПС ЗВЕЗДЫ
Автор рассказа Александр Зубенко
2198 год.К супергиганту Эты Киля стартует международная космическая экспедиция, целью которой необходимо выяснить угрозу гамма-атаки, с недавних пор замеченную в её непоследовательном поведения.Всё вроде бы в порядке, астронавты прибыли в заданный район.(Но отчего же так тревожно на душе?)...А всё оттого, что вскоре весь экипаж каким-то необъяснимым образом вдруг окажется в совершенно ином секторе неизвестной им галактики.Вот тут-то и начнут происходить всяческие неприятности.