В этот день… №2-16 (1-10 апреля)



Александр Грищенко «Космос – это всё, что есть, что когда-либо было и когда-либо будет. Одно созерцание космоса потрясает: дрожь бежит по спине, перехватывает горло, и появляется чувство, слабое, как смутное воспоминание, будто падаешь с высоты. Мы сознаём, что прикасаемся к величайшей из тайн. Я верю: наше будущее зависит от того, насколько хорошо мы будем знать этот космос, где мы плывём, как пылинка в утреннем небе.»

Карл Саган

3 апреля 1966 года – выход на лунную орбиту первого в мире искусственного спутника Луны «Луна-10» (СССР).

На трассе перелёта к Луне 1 апреля 1966 года была выполнена коррекция траектории с помощью КТДУ-5А (обзор №1-07 1–15.02.2016). При подлёте к Луне 3 апреля была построена лунная вертикаль и включена двигательная установка на торможение. Скорость полёта снизилась до 1,25 км/с, и под действием лунного тяготения станция перешла с пролётной траектории на окололунную орбиту. Параметры орбиты: высота в апоселении 1017 км, в периселении 350 км, наклонение орбиты к плоскости лунного экватора 71°54ʹ, периодом орбиты 2 часа 58 минут 15 секунд. Через 20 секунд после выключения двигателя герметичный контейнер ИСЛ «Луна-10» был отделён от КТДУ.

Схема вывода станции «Луна-10» на окололунную орбитуСпутник «Луна-10» позволил впервые получить данные об общем химическом составе Луны по характеру гамма-излучения её поверхности. Общий уровень гамма-излучения лунных пород превышает уровень излучения пород земной коры. Методом гамма-спектрометрии впервые было измерено содержание естественных радиоактивных элементов (К, U, Th) и определён тип пород, залегающих на поверхности Луны. Было обнаружено присутствие на поверхности частиц реголита неокисленных форм железа, титана и кремния. На орбите ИСЛ было измерено альбедо проникающего корпускулярного излучения от первичного космического излучения, позволившее сделать вывод об отсутствии у Луны радиационных поясов. Анализ возмущений траектории ИСЛ позволил провести предварительное определение параметров гравитационного поля Луны. За время активного существования (56 суток) «Луна-10» дважды пересекала «хвост» магнитосферы Земли. В активном режиме спутник совершил 460 оборотов вокруг Луны. Было проведено 219 сеансов связи.

КА «Луна-10»

КА «Луна-10»:
1 – аппаратура радиосистемы измерений; 2 – искусственный спутник Луны; 3 – система отделения спутника Луны; 4 – аппаратура системы астроориентации; 5 – ЖРД

По результатам полёта «Луны-10» Международная авиационная федерация (FAI) зарегистрировала приоритетные достижения – выведение первого искусственного спутника Луны; проведение впервые в мире научно-технических исследований и измерений с помощью автоматической станции, выведенной на орбиту ИСЛ. FAI также зарегистрировала мировой рекорд максимальной массы, доставленной на лунную орбиту, и мировой рекорд продолжительности активного существования на лунной орбите. В течение более четырёх месяцев «Луна-10» была не только первым, но и единственным ИСЛ. Только 10 августа 1966 года США отправили на окололунную орбиту свой космический аппарат «Лунар Орбитер-1» (Lunar Orbiter). Его основной задачей был выбор мест, удобных для посадки экспедиций программы «Аполлон» (Apollo). А чуть позже, 27 августа 1966 года, на окололунной орбите появился ещё один советский ИСЛ «Луна-11». Параметры орбиты в этот раз были несколько иными, чем у первого ИСЛ: высота в апоселении 1193,6 км, в периселении 163,5 км. В отличие от «Луны-10», обращавшейся по орбите, близкой к полярной, у «Луны-11» орбита была близка к экваториальной.

Станция «Луна-11» за период активного существования совершила 277 витков. Она проработала 38 суток. Новая часть научной программы полёта включала изучение длинноволнового космического радиоизлучения и анализ особенностей трения в вакууме.

Почётный диплом Международной авиационной федерации, вручённый коллективу советских учёных, конструкторов и рабочих за участие в создании и запуске автоматических станций «Луна-9» и «Луна-10»В 1966 году к Луне был запущен ещё один советский ИСЛ – автоматическая станция «Луна-12» (старт 22.10.1966). Масса аппарата была 1136 кг. Одна из важнейших задач нового спутника – крупномасштабное фотографирование участков лунной поверхности. «Луна-12» вышла на окололунную орбиту 25 октября 1966 года и активно существовала 85 суток. На полученных крупномасштабных изображениях фрагментов лунной поверхности хорошо просматривались отдельные объекты размером от 5 метров. В результате исследования гамма-излучений лунной поверхности были получены новые сведения о радиоактивности лунных пород. По характеру исследований, выполненных первыми ИСЛ в 1966 году, можно сделать вывод о подготовке высадки человека на Луну, но в отличие от США, в СССР такая программа не афишировалась.


 

5 апреля 1975 года – суборбитальный полёт КК «Союз» без номера (СССР).

В отличие от США, Советский Союз не планировал суборбитальных полётов пилотируемых космических кораблей. Но всё же, один такой полёт состоялся в апреле 1975 года. Правда, он не был запланирован как суборбитальный. КК «Союз» (заводской номер 39) должен был доставить на ОС «Салют-4» новый экипаж – Василия Лазарева (командир) и Олега Макарова (бортинженер). Но в момент запуска третьей ступени РН произошла авария: по параметру аварийности «концевые контакты» примерно на 295 секунде была выдана команда «авария». Система аварийного спасения действовала по предусмотренной логике, и спускаемый аппарат приземлился в горном районе Монголии на границе с Китаем, недалеко от границы с СССР.

Командир корабля «Союз» Василий ЛазаревПосле приземления, по инструкции, экипаж должен был отстрелить парашют. Но спасатели дали экипажу «Союза» неофициальную рекомендацию: при посадке в горном районе сначала осмотритесь, а затем отстреливайте парашют, иначе спускаемый аппарат может скатиться со склона. Космонавты так и поступили. Когда они выбрались из СА наружу, то обнаружили, что аппарат стоит на склоне горы, в 150 метрах от пропасти. Парашют запутался в верхушках деревьев и не дал скатиться аппарату в пропасть. В месте посадки лежал густой снег, температура была 7 градусов ниже нуля. Кроме того, спасательная партия, направлявшаяся на выручку, попала под лавину. К счастью, обошлось без жертв, но теперь необходимо было спасать не только космонавтов, но и спасателей. Лишь на следующий день одному из вертолётов ВВС удалось поднять космонавтов и эвакуировать их в безопасный район.

Анализ причин аварии показал, что на 288,6 с полёта одновременно с выключением двигателя второй ступени системой управления РН была выдана ложная (раньше времени) команда на раскрытие поперечного стыка хвостового отсека третьей ступени (блока «И») и только на три из шести замков. Т.е. стык полураскрылся. По мере набора тяги двигателя блока «И» оставшиеся замки ломались, и на 290,6 с стык раскрылся. Процесс был нерасчётным и привёл к большим возмущениям: угловые скорости – до 20 градусов/с по крену и до 5 градусов/с по двум другим каналам. Соответственно набирались возмущения по углам, и, как только снялась блокировка параметра «концевые контакты» (вводится на время разделения ступеней), была сформирована команда «авария». Причиной ложной команды на замки стало Бортинженер корабля «Союз» Олег Макаровподрабатывание реле в системе управления РН. По результатам анализа проводились соответствующие доработки в системе управления РН.

Анализ полёта показал, что в этом аварийном случае экипаж при спуске испытал максимальную перегрузку 21,3 вместо расчётной около 15! Причина оказалась в том, что система управления спуском из-за вращения блока «И» получила смещение относительно вертикальной плоскости, и аппарат летел не с положительным, а с отрицательным аэродинамическим качеством. В силу опасности таких режимов было принято решение об использовании в аналогичных случаях баллистического спуска.

Удивительно, но информация об инциденте в советских газетах появилась только 8 мая, к тому же затерянная во внутренних полосах газет. Помню, что лично прочитал коротенькое сообщение в газете «Известия». До этого полёта ни о каких авариях в советской космической программе не сообщали, за исключением катастроф «Союза-1» и «Союза-11».


 

6 апреля 1973 года – старт автоматической межпланетной станции «Пионер-11» (Pioneer, США).

Проверка систем КА «Пионер-10»За несколько лет до стартов космических аппаратов «Вояджер» (Voyager, обзор №1-24 1–10.09.2016) в США были успешно отправлены в дальний космос автоматические аппараты «Пионер-10» (старт 3.03.1972) и «Пионер-11». Их основной задачей были исследования Юпитера с пролётной траектории, а также межпланетного пространства и пояса астероидов. «Пионер-11» использовался и для исследования Сатурна и Титана, куда он отправился в результате пертурбационного манёвра в поле тяготения Юпитера.

Космические аппараты «Пионер-10» и «Пионер-11» представляли собой шестигранную призму высотой 0,36 м и поперечным размером 1,4 м. Масса КА – 260 кг, в том числе масса научных приборов 30 кг. К корпусу аппарата крепился герметичный отсек, остронаправленная антенна (диаметром 2,75 м), два кронштейна длиной по 2,7 м с радиоизотопными термоэлектрическими генераторами и штанга длиной 6,6 м с магнитометром. Электропитание осуществлялось от четырёх изотопных генераторов с начальной мощностью 160 Вт (через пять лет – 120 Вт). В состав научной аппаратуры входили детекторы заряженных частиц, космических лучей, метеорных частиц и плазмы, магнитометр (на «Пионере-11» – два магнитометра), фотополяриметр для съёмки Юпитера, УФ фотометр, ИК радиометр и комплект «Сизиф» из четырёх оптических телескопов для наблюдения астероидов.

Письмо для представителей внеземных цивилизацийКроме научного оборудования на борту станций «Пионер-10» и «Пионер-11» были размещены письма для представителей внеземных цивилизаций, которые содержали, в частности, сведения о месте старта КА.

«Пионеры» устроены проще других аппаратов, предназначенных для исследования дальнего космоса («Вояджер», «Галилео», «Кассини»). Два «Пионера» – свободно вращающиеся тела, у которых не работают системы контроля ориентации.

«Пионер-10» стал первым КА, пересёкшим знаменитый пояс астероидов (15.07.1972), и первым аппаратом пролетевшим мимо Юпитера и сфотографировавшим его из космоса (пролёт состоялся 3.12.1973 на расстоянии около 132000 км). Кроме того, десятый «Пионер» собрал много научной информации о составе атмосферы Юпитера, обнаружил пылевой пояс недалеко от планеты и уточнил плотность его четырёх крупнейших спутников. 13.06.1983 станция пересекла орбиту Нептуна, а 17.02.1998 года стала самым удалённым от Солнца искусственным КА. Официальной датой прекращения миссии «Пионера-10» считается 31.03.1997, но Траектории полётов АМС "Пионер -10/11" и "Вояджер -1/2". Проекция на плоскость эклиптикислабые сигналы от аппарата продолжали принимать и после этой даты (2.03.2002 и 27.04.2002). За орбитой Плутона станция стала испытывать некую, весьма заметную силу неизвестного происхождения, которая стала «притормаживать» КА. Данное явление получило название «эффект «Пионера» (кстати, не проявившееся на «Вояджерах»). Оно обозначает отклонение в траектории и движения КА от расчётной. Пока этот эффект не получил общепринятого объяснения в научном мире. Наиболее правдоподобная версия этого эффекта – влияние теплового излучения от изотопных генераторов.

«Пионер-11» пересёк пояс астероидов 19 апреля 1974 года. Его задачами были изучение Юпитера и Сатурна, а также межпланетного и межзвёздного пространства. 4 декабря 1974 года станция пролетела на минимальном расстоянии от Юпитера – около 42,8 тыс. км. Ещё ближе «Пионер-11» прошёл мимо Сатурна – около 20,2 тыс. км. При этом станция прошла сквозь кольца Сатурна. КА обнаружил ранее неизвестное кольцо, открыл новый спутник Сатурна, провёл изучение магнитосферы и магнитного поля планеты.

РН «Атлас-Центавр»К 1990 году «Пионер-11» достиг орбиты Плутона, а через пять лет – 30 сентября 1995 года программа была официально закрыта. В ноябре того же года была предпринята последняя попытка установить связь с КА.

В 1974 году готовился старт ещё одного «Пионера» аналогичной конструкции, но программа «Спейс Шаттл» (Space Shuttle) поглощала всё больше ресурсов, и на очередной полёт в дальний космос (а станция должна была достичь Юпитера) денег не нашлось.

Для запуска станций «Пионер-10» и «Пионер-11» использовались РН «Атлас-Центавр» (Atlas-Centaur LV-3C).

Двухступенчатая ракета могла выводить на круговую орбиту высотой 185 км полезный груз 5125 кг, а на стационарную орбиту – 2000 кг. А вот до второй космической скорости могла разогнать нагрузку лишь 260 кг. «Атлас-Центавр» применялась при запусках многих спутников и космических станций – «ОАО» (ОАО), «ХЕАО» (HEAO), «Интелсат» (Intelsat), «Маринер» (Mariner), «Сёрвейор» (Surveyor), «Пионер-Венера» (Pioneer-Venus).


 

При подготовке материалов были использованы следующие источники:

  1. А. Д. Коваль, В. П. Сенкевич, С. Н. Минчин, М. В. Васильев. Покорение космоса. – М.: «Машиностронение», 1972.
  2. Ракетно-космическая корпорация «Энергия» им. С. П. Королева / Гл. ред. Ю. П. Семенов. – МЕНОНСОВПОЛИГРАФ, 1996.
  3. Ежегодник Большой Советской Энциклопедии, 1974.
  4. С. П. Уманский. Ракеты-носители. Космодромы. – М.: «Рестарт+», 2001.
  5. Космонавтика. Энциклопедия. – М.: «Советская Энциклопедия», 1985.
  6. Дж. Андерсон, Ф. Лаинг, Э. Лау, М. Ньето, С. Туришев. Странное ускорение «Пионеров». – Журнал «Земля и вселенная», №5, 2002.
  7. www.alamy.com.

 


« »



Оставьте свой комментарий

Вы должны быть авторизованы чтобы оставлять комментарии.

Рейтинг@Mail.ru