«Аполлон XI». Главная задача полета: совершить посадку на Луну и возвратиться на Землю. Экипаж корабля: Нейл Армстронг (командир корабля), Майкл Коллинз (пилот ОБК), Эдвин Олдрин (пилот ЛО). Командир корабля и пилот ЛО должны совершить посадку в ЛО (образец LM-5) в западной части Моря Спокойствия на одном из пяти участков, выбранных в результате изучения фотографий Луны и удовлетворяющих следующим требованиям: малая пересеченность; небольшой (не более 2°) наклон местности; отсутствие высоких гор и глубоких кратеров; досягаемость с селеноцентрической орбиты, на которую корабль переходит с «траектории свободного возвращения» (ТСВ) 1. Спустя несколько часов после посадки космонавты должны выйти из ЛО на поверхность Луны и пробыть там ~2 часа. За это время космонавты должны выполнить следующие задания: установить на штативе камеру черно-белого телевидения (до этого она используется для съемки выхода космонавтов на Луну), американский флаг2 и приборы комплекта EASEP3 (сейсмометр, отражатель лазерного излучения и ловушку ядер инертных газов, содержащихся в солнечном ветре); собрать три партии образцов лунного грунта: аварийную (собирается в первые минуты пребывания на Луне на тот случай, если возникнет необходимость немедленного старта с Луны), основную и выборочную (перед тем как взять выборочный образец, около него устанавливают гномон с цветной и масштабной шкалами и делают снимок); сфотографировать поверхность Луны с близкого расстояния, панораму Луны, расставленные приборы, а также снять на кинопленку посадку и выход космонавтов на поверхность Луны. В задачи космонавтов входили также фотографирование, киносъемка и проведение цветных телевизионных сеансов во время пребывания в ОЭ. На Луну должны быть доставлены памятные медали в честь погибших американских космонавтов Гриссома, Уайта и Гаффи, советских космонавтов Гагарина и Комарова и капсула с микрофильмированными посланиями глав 74 государств. Графиком полета предусматривался одновременный отдых всех трех космонавтов. Прием пищи три раза в день. Бортовой запас в ОЭ и ЛО включал более 70 различных пищевых продуктов: обезвоженных, в виде желе, расфасованных в готовые к употреблению порции. Коллинз имел скафандр IV, Армстронг и Олдрин - EV. Способы аварийного возвращения космонавтов были предусмотрены такие же, как и для экипажа «Аполлона X».
1 Такая траектория обеспечивает даже в случае отказа основных ДУ возвращение корабля после облета Луны в атмосферу Земли и вход в «коридор» под заданным углом.
2 Конгресс США отверг предложение NASA установить на Луне флаг ООН.
3 Early Apollo Scientific Experiments Payload - комплект научных приборов для первого полета корабля «Аполлон».
Общая и специальная подготовка космонавтов проводилась по той же программе, что и для экипажа «Аполлон X», но дополнительно предусматривала: консультации ученых об особенностях лунного рельефа, а также по сбору образцов и проблеме микроорганизмов на Луне; отработку передвижения по поверхности, имитирующей лунные условия, и операций, предусмотренных на период пребывания на Луне; полеты на тренажере LLTV 1.
Меры микробиологической защиты были разработаны межведомственным комитетом ICBC 2, в который входят специалисты мин-в с. х-ва и внутренних дел, службы здравоохранения и Национальной академии наук.
За три недели до полета был ограничен контакт космонавтов с внешним миром. Во время полета принимались меры, имеющие целью снизить количество лунной пыли, могущей попасть в ОЭ. После приводнения для космонавтов были предусмотрены скафандры BIG 3, в которых их доставят в лабораторию LRL4 (Хьюстон, шт. Техас) для карантина, рассчитанного на 21 сутки (для образцов лунного грунта -50-80 суток).
Для запуска корабля была использована ракета-носитель «Сатурн V» (AS-506), она отличалась от ракеты для запуска «Аполлона X» меньшим количеством измерительного и телеметрического оборудования. Общий стартовый вес составлял 2927,415 т, вес полезной нагрузки - 49,715 кг, в т. ч. корабль - 43 860 кг, система аварийного спасения (САС) - 4040 кг, переходник - 1815 кг. Вес корабля распределялся так: ОЭ-5556 кг (в т. ч. топливо - 111 кг), ДО-23 243 кг (топливо - 19 108 кг), ПС - 10 243 кг (8210 кг), ВС - 4818 кг (2639 кг).
Запуск был проведен в расчетное время в 13 час 32 мин 16 июля. Схема полета представлена на рис. 9. Последняя ступень с кораблем вышла на близкую к расчетной орбиту с перигеем 183 км и апогеем 189,4 км. Космонавты проверили бортовые системы, в 2 час 44 мин 22 сек включили двигатель ступени, и она вместе с кораблем вышла на траекторию полета к Луне (ТСВ). После перестроения отсеков корабль отделился от ступени, которая в результате слива топлива из ее баков перешла на гелиоцентрическую орбиту5. Для обеспечения терморегулирования корабль был раскручен относительно продольной оси (0,3 град/сек).
1 Lunar Landing Training Vehicle - аппарат для тренировки посадки на Луну.
2 Interagency Commitee on Back Contamination - межведомственный комитет по обратному заражению.
3 Biological Isolation Garment - одежда для биологической изоляции.
4 Lunar Receiving Laboratory - лунная приемная лаборатория.
5 Более подробно об этих операциях см. в описании «Аполлона X».
Связь космонавтов с Землей (станция в Голдстоне) во время выхода поддерживалась через Л О, который служил ретранслятором. Скафандр и ранцевая система PLSS оказались удобными, ходьба по поверхности Луны особых затруднений не представляла. Космонавты отмечали, что поверхностный слой грунта подобен угольной пыли, довольно скользкий. Глубина погружения ног была различной: на горизонтальных площадках 0,6 -1,2 см, на склонах кратеров - 15-18 см и на краю кратеров 5-10 см.
После возвращения в ЛО космонавты выбросили ненужные более предметы, наполнили кабину кислородом, проверили бортовые системы и после 7-часового отдыха начали готовиться к старту, который был произведен в 124 час 22 мин. Основной двигатель ВС вывел ее на начальную орбиту с периселением 16,7 км (16,6 км) и апоселением 83,4 км (83 км). ПС осталась на Луне. На укрепленной на ПС пластинке выгравированы карта Земли и текст: «Здесь люди с планеты Земля впервые ступили на Луну. Июль 1969 г. новой эры. Мы пришли с миром от имени всего человечества». Маневры ВС для сближения с ОБК проводились в соответствии с расчетной программой. Стыковка произошла в 128 час 3 мин. После очистки скафандров пылесосами и принятия других мер Армстронг я Олдрин перешли в ОЭ. В 131 час 33 мин была сброшена ВС, ОБК с помощью вспомогательных двигателей удален от нее и в 135 час 25 мин после включения маршевого двигателя вышел на траекторию полета к Земле. ВС осталась на селеноцентрической орбите 1. На трассе Луна - Земля была проведена только одна коррекция (планировалось три). Примерно за 18 часов до возвращения на Землю был проведен последний (седьмой) сеанс цветного телевидения.
1 Первоначально планировалось перевести ее на гелиоцентрическую орбиту.
В связи с неблагоприятными метеорологическими условиями был определен новый район посадки (примерно в 400 км к северо-востоку от первоначального) и изменена (впервые в практике полетов кораблей «Аполлон», возвращающихся от Луны) программа управляемого спуска с использованием аэродинамического качества. В 194 час 48 мин ОЭ отделился от ДО и через 15 мин вошел в атмосферу. Перегрузка на участке входа достигала 6,5, температура теплозащитного экрана - 2600° С; период пропадания сигнала продолжался 3 мин 45 сек.
ОЭ приводнился 24 июля в 16 час 50 мин 21 сек в Тихом океане в точке с координатами 13° 30' с. ш. и 169°15' з. д. (13°19' с. ш. и 169°9' з. д.). Полет продолжался 195 час 18 мин 21 сек (195 час 19 мин 5 сек). На воде отсек перевернулся днищем вверх, но с помощью надувных шаров-поплавков был возвращен в нормальное положение. С вертолета были сброшены три водолаза, которые подвели под ОЭ понтон и подготовили два надувных плота. Водолаз в скафандре BIG открыл люк, передал космонавтам три таких же скафандра. Космонавты вышли на надувной плот и после обработки скафандров дезинфицирующим средством на вертолете отправились на авианосец «Хорнет», где перешли в карантинный фургон. На авианосец для встречи космонавтов прибыли президент США Никсон, директор NASA Томас Пейн, космонавт Фрэнк Борман и др. 27 июля фургон был доставлен в лабораторию LRL, где космонавты пробыли до 11 августа, т. е. до конца карантина. За это время они проходили медицинское обследование и отчитывались о полете. 13 августа были организованы торжественные встречи космонавтов в Нью-Йорке, Чикаго и Лос-Анджелесе. 16 сентября состоялся прием в Конгрессе, где в этот день была утверждена Почетная медаль Конгресса за освоение космоса.
Образцы лунного грунта и отснятые пленки были доставлены в лабораторию LRL 25 июля, а 18 сентября 8 кг образцов (из 24,9 кг) переданы для исследования американским и иностранным ученым. Пленки после дезинфекции были обработаны по специальной технологии.
Обслуживающая полет система станций КИК и дислокация средств ПСК такие же, как при полете «Аполлона X».
Руководство NASA считает полет «Аполлона XI» полностью успешным, космонавты выполнили главную задачу полета и почти все второстепенные. Руководители NASA подчеркивают, что основной целью полета являлось решение инженерно-технических проблем, а не научные исследования на Луне. Основным достижением считают доказательство эффективности принятого способа посадки и старта с Луны, а также способности космонавтов передвигаться по поверхности Луны и выполнять там ряд операций. Полет продемонстрировал надежность кораблей «Аполлон», в связи с чем было решено при последующих запусках несколько ослабить излишне жесткие требования в отношении безопасности полета, в частности отказаться от вывода кораблей на «ТСВ». Космонавты отметили некоторые обстоятельства, вызывающие трудности, в частности излишне уплотненный график проведения операций на Луне, отсутствие прямой связи космонавта в ОБК с космонавтами в ЛО на поверхности Луны (связь осуществлялась через земные станции).
Рис. 7. «Аполлон XI». Выход космонавта Олдрина на поверхность Луны. Американский космонавт Нил Армстронг - командир космического корабля «Аполлон-11». |
16 июля 1969 г. в 13 ч 32 мин по Гринвичу стартовала ракета-носитель Saturn V и корабль Apollo-11 с экипажем: Нейл Армстронг (командир корабля), Майкл Коллинз (пилот командного отсека) и Эдвин Олдрин (пилот лунного корабля).
Цель полета - посадка лунного корабля на Луну в районе Моря Спокойствия, в 190 км западнее кратера Маскелини, в точке с координатами 0°42'50" с. ш. и 23°42'28" з. д., выход на поверхность Луны Н. Армстронга и Э. Олдрина, сбор 60 кг лунного грунта, установка аппаратуры для исследования Луны, продолжительность пребывания на поверхности Луны вне корабля около 3 ч, старт с поверхности Луны и возвращение на Землю.
Общая расчетная продолжительность полета 195 ч 19 мин.
Начальный вес Saturn V Apollo-11, т Ракета-носитель Saturn V Первая ступень (S-IC) Сухой вес ступени, т Стартовый вес, т Вторая ступень (S-II) Сухой вес ступени, т Стартовый вес, т Третья ступень (S-IVB) Сухой вес ступени, т Стартовый вес, т Переходник, т Вес лунного корабля Apollo-11, кг Взлетная ступень, сухая,кг | 2943 131,4 2287,0 42,7 486,419 11,360 119,0 3,680 15075,07 2181,016 без экипажа |
Посадочная ступень, сухая, кг Топливо для РСУ, кг Топливо для ЖРД посадочной ступени, кг Топливо для ЖРД взлетной ступени, кг Командный отсек Служебный отсек | 2035,282 274,216 8217,400 2367,156 5561,5 кг, в том числе 111 кг топлива 23264,3 кг, в том числе 18 500 кг топлива. |
Ниже дана расчетная и фактическая программа вывода корабля Apollo-11 на траекторию полета к Луне.
Время с момента-старта ч:мин;сек | ||
фактическое | расчетное | |
Стабилизированная платформа разарре- тирована S-IC, команда на запуск ЖРД S-IC, старт ЖРД № 5 старт ЖРД № 1 и № 3 старт ЖРД № 4 старт ЖРД № 2 Все ЖРД дают полную тягу | -00:00:17,00 -00:00:08,90 -00:00:06,40 -00:00:06,10 -00:00:06,00 -00:00:05,90 -00:00:01,60 | -00:00:17,00 -00:00:08,90 -00:00:06:40 -00:00:06,10 -00:00:06,00 -00:00:05,90 -00:00:01,50 |
Старт, дальность ноль, Т0 Освобождаются рычаги, начало движения Разъединяется подводка питания Начало маневра рыскания Конец маневра рыскания | 00:00:00,00 00:00:00,30 00:00:00,60 00:00:01,70 00:00:09,70 | 00:00:00,00 00:00:00,30 00:00:00,70 00:00:01,70 00:00:10,70 |
Начало маневра по тангажу и крену S-IC, отклонение наружного ЖРД Конец маневра по крену Число Маха М=1 Максимальный скоростной напор | 00:00:13,20 00:00:20,60 00:00:31,10 00:01:06,30 00:01:23,00 | 00:00:13,80 00:00:20,70 00:00:31,80 00:01:05,60 00:01:21,30 | S-IC, выключение центрального ЖРД Наклон удерживается S-IC, выключение периферийных ЖРД S-II, начало вентиляции бака Н2 Выключение насоса прокачки Н2 | 00:02:15,20 00:02:40,00 00:02:41,63 00:02:41,70 00:02:41,80 | 00:02:16,00 00:02:40,80 00:02:40,80 00:02:41,20 00:02:41,30 |
S-II, включение двигателя, осадки топлива S-IC/S-II, разделение, включение тор- мозных РДТТ S-IC S-II, включение соленоидов двигателя S-II, включение двигателя, осадки топ- лива S-II, клапан охлаждения закрыт | 00:02:42,10 00:02:42,30 00:02:44,00 00:02:46,10 00:02:48,00 | 00:02:41,60 00:02:42,50 00:02:43,50 00:02:45,70 00:02:47,50 |
Сброс переходника Система аварийного спасения, сброс Начало итерационного управления S-II, надув бака жидкого О2 S-II, выключение центрального ЖРД | 00:03:12,30 00:03:17,90 00:03:24,10 00:04:21,60 00:07:40,60 | 00:03:11,80 00:03:17,50 00:03:22,60 00:04:21,40 00:07:40,10 |
S-II, наддув бака жидкого Н2 Итерационное управление тип 2 S-II, ЖРД на бедную смесь S-II, выключение периферийных ЖРД Итерационное управление, тип 3 | 00:07:41,60 00:08:14,80 00:08:18,80 00:09:08,22 00:09:08,23 | 00:07:41,10 00:08:08,80 00:08:18,80 00:09:11,72 00:09:11,73 |
S-IVB, включение двигателя, осадки топлива S-II/S-1VB, разделение, включение тор- мозных двигателей S-II S-IVB, команда на запуск ЖРД Выключение насоса охлаждения горючим S-IVB, зажигание ЖРД | 00:09:08,90 00:09:09,00 00:09:09,20 00:09:10,40 00:09:12,20 | 00:09:12,30 00:09:12,40 00:09:12,60 00:09:13,90 00:09:15,70 |
S-IVB, ЖРД работает S-IVB, сброс блоков ЖРД осадки топ- лива Начало конечного этапа управления Конец итереционного управления типа 3 S-IVB, команда выключения ЖРД по скорости | 00:09:14,70 00:09:21,00 00:11:05,20 00:11:31,60 00:11:39,34 | 00:09:18,20 00:09:24,40 00:11:05,50 00:11:31,80 00:11:39,49 |
Вспомогательная двигательная установка осадки топлива, запуск двигателя № 1 Вспомогательная двигательная установка осадки топлива, запуск двигателя № 2 Выключение наддува бака жидкого О2 Выход на орбиту ожидания Начало ориентации по горизонту | 00:11:39,80 00:11:39,90 00:11:40,70 00:11:49,34 00:11:59,30 | 00:11:40,00 00:11:40,10 00:11:40,90 00:11:49,49 00:11:59,80 |
S-IVB, вентиляция бака Н2 Вспомогательная двигательная установка осадки топлива, выключение двигате- ля № 1 Вспомогательная двигательная установка осадки топлива, выключение двигате- ля № 2 Первые навигационные расчеты Подготовка повторного запуска ЖРД S-IVB | 00:12:38,50 00:13:06,50 00:13:06,60 00:13:21,10 02:34:38,20 | 00:12:38,70 00:13:06,70 00:13:06,80 00:13:20,30 02:34:37,30 |
S-IVB, включение воспламенительной форсунки Н2 Включение форсунки жидкого О2.О2/Н2 Включение гелиевого подогревателя Выключение вентиляции жидкого Н2 Включение регулятора наддува бака Н2 | 02:35:19,80 02:35:20,00 02:35:20,20 02:35:20,40 02:35:26,30 | 02:35:18,90 02:35:19,00 02:35:19:30 02:35:19,50 02:35:25:40 |
Включение вспомогательного гидравли- ческого насоса Включение регулятора наддува бака О2 Включение охлаждающего насоса жидкого О2 Включение охлаждающего насоса жид- кого Н2 Предклапаны закрыты | 02:38:17,20 02:35:26,50 02:38:47,20 02:38:52,20 02:38:57,20 | 02:38:16,30 02:35:25,60 02:38:46,30 02:38:51,30 02:38:56,30 |
Состав смеси 4,5 включен Вспомогательная двигательная установка, осадки топлива, включение двигате- ля № 1 Вспомогательная двигательная установка, осадки топлива, включение двигате- ля № 2 Выключение форсунки жидкого Н2, О2/Н2 Выключение форсунки жидкого Н2, О2/Н2 | 02:42:08,30 02:42:54,50 02:42:54,60 02:42:55,00 02:42:59,50 | 02:42:07,40 02:42:53,60 02:42:53,70 02:42:54,10 02:42:58,60 |
Выключение охлаждающего насоса жид- кого Н2 Выключение охлаждающего насоса жидкого О2 Команда на повторный запуск ЖРД S-IVB Вспомогательная двигательная установка, осадки топлива, выключение двигате- ля № 1 Вспомогательная двигательная установка, осадки топлива, выключение двигателя №2 | 02:44:07,60 02:44:07,80 02:44:08,20 02:44:11,20 02:44:11,30 | 02:44:06,70 02:44:07,60 02:44:07,30 02:44:10,30 02:44:10,40 |
S-IVB, ЖРД J-2 работает Регулировка состава смеси Наддув бака Н2, включение двух реле Начало конечной фазы управления Команда на выключение управления | 02:44:18,70 02:46:14,40 02:48:28,20 02:49 34,50 02:50:03,07 | 02:44:18,00 02:46:15,00 02:47:27,30 02:49:34,00 02:50:04,07 |
Выключение ЖРД J-2 Начало вентиляции жидкого Н2 Выход на траекторию полета к Луне | 02:50:03,30 02:50:03,80 02:50:13,07 | 02:50:04,00 02:50:04,80 02:50:14,07 |
Номинальная траектория старта и последовательность операций Apollo-11 дана в табл. 21.
Время ч:мин:сек | Высота, км | Скорость, м/сек | Дальность, км | |
00:00 00 00:01:21 00:02:15 | Начало движения Максимальный скоростной напор S-IC, выключение центрального ЖРД | 0,056 13,22 44,3 | 408,9 804,2 1982,2 | 0 5,0 46,1 |
00:02:40,8 00:02:41,6 00:02:43,2 | S-IC, выключение периферий- ных ЖРД S-IC/S-II, разделение S-II, зажигание | 66,2 67,0 67,7 | 2752,3 2762,7 2760 | 91,9 93,0 95,0 |
00:03:11,5 00:03:17,2 00:07:39,8 | S-II, сброс переходника Сброс системы аварийного спасения S-II, выключение центрального ЖРД | 91,8 96,0 179,3 | 2886 2980,2 5718,1 | 161,2 174,7 1112 |
00:09:11,4 00:09:12,3 00:09:15,4 | S-II, выключение периферий- ных ЖРД S-II/S-IVB, разделение S-IVB, зажигание | 185,91 185,92 185,93 | 6932,5 69:15,6 6935,6 | 1640,2 1645,8 1646,5 |
00:11:40,1 00:11:50,1 02:44:14,8 02:50:03,1 02:50:13,1 | S-IVB, выключение ЖРД Выход на орбиту ожидания S-IVB, повторное зажигание S-IVB, выключение ЖРД Выход на траекторию полета к Луне | 188,3 188,2 198,3 322,7 336,5 | 7791,4 7793,1 7788,8 10846,7 10839,2 | 2641,0 2712,7 6452,5 4880,6 4829,25 |
Корабль Apollo-11 стартовал 16 июля 1969 г. в 13 ч 32 мин по Гринвичу с азимутом 72° в начале открытия стартового окна (рис. 43.1, а, б, в).
Такой старт давал возможность произвести посадку на Луне в расчетном месте № 2 при угле возвышения Солнца около 10°, при общей продолжительности полета 8 сут 3 ч, обеспечивал резерв топлива для ЖРД служебного отсека, соответствующий изменению скорости 52 м/сек. Первая ступень ракеты Saturn V закончила работу на дальности 93,5 км, подняла аппарат на высоту 67 км и увеличила его скорость до 2760 м/сек.
Рис. 43.1 (а). Зависимость общей продолжительности полета от времени старта корабля Apollo-11 (старто- вое окно). | Рис. 43.1 (б). Возможные азимуты старта корабля Apollo-11 Рис. 43.1 (в). Геометрия стартового окна |
Вторая ступень S-II закончила работу на дальности 1640,2 км, подняла аппарат на 187 км и увеличила его скорость до 6935,6 м/сек. Двигаясь по баллистической траектории через 20 мин после отделения, вторая ступень упала в Атлантический океан на расстоянии 4250 км от места старта.
Третья ступень ракеты Saturn V начала работать сразу после отделения ступени S-II. ЖРД J-2 проработал 145 сек, увеличил скорость кораблч Apollo до 7791,4 м/сек и вывел его на орбиту ожидания 184,2/190,3 км с наклоном к экватору 32,51°.
Экипаж имел возможность управлять ракетой-носителем Saturn V в случае неисправности инерциальной платформы основной системы управления и навигации приборного отсека. На участке работы ступени S-1C экипаж мог переключить управление ракетой-носителем с системы управления приборного отсека на систему управления и навигации, действующую из командного отсека. При отказе автоматической системы во время работы второй и третьей ступеней ракеты экипаж переходит на ручное управление, посылая с помощью рукояток управления через бортовую ЭЦВМ сигналы в приборный отсек.
Apollo-11 оставался на орбите ожидания в течение полутора оборотов, сохраняя постоянную ориентацию отноcительно местной горизонтали в течение одного оборота.
После проверки всех систем корабля и подготовки к полету на Луну экипажу из Центра управления полетом через радиостанцию в Карнарвоне (Австралия) было передано разрешение на старт к Луне.
Через полтора оборота по орбите ожидания в момент времени T0+02 ч 44 мин 22 сек над Тихим океаном, чуть южнее экватора, был вторично включен ЖРД J-2 ступени S-IVB; он проработал 348 сек и увеличил скорость аппарата до 10 839,2 м/сек с запасом скорости в 1,83 м/сек для компенсации последующего маневра расстыковки Apollo и ступени-S-IVB.
Корабль Apollo-11 вышел на траекторию свободного возвращения; после 145 ч 04 мин полета по ней, облетев Луну, он мог произвести посадку 22 июля в океане в точке с координатами 14,9° ю. ш. и 174,9° в. д. (рис. 43.2).
Через 25 мин после выхода на траекторию полета к Луне экипаж приступил к маневру перестроения, осуществив его с той же последовательностью операций, как и в полете Apollo-10
В момент времени Т0+04 ч 09 мин корабль Apollo-11 был отброшен четырьмя пружинами от S-IVB со скоростью около 0,3 м/сек.
После отделения корабля был включен ЖРД служебного отсека на 2,9 сек, сообщивший приращение скорости 6 м/сек, чтобы отвести корабль на безопасное расстояние перед сливом топлива из баков S-IVB. Слив остатков топлива через камеру ЖРД J-2 вывел ступень S-IVB на траекторию, по которой, пройдя мимо задней кромки диска Луны, ступень вышла на орбиту вокруг Солнца.
Вместо четырех запланированных коррекций траектории полета к Луне была сделана лишь одна, в момент времени Т0+26 ч 45 мин, когда корабль Apollo-11 находился на расстоянии 202 136 км от Земли; корабль двигался со скоростью 1535 м/сек и вес его был равен 43 748 кг. ЖРД служебного, отсека был включен на 3 сек, приращение скорости составило 6,4 м/сек. Остальные 3 коррекции не производились, по-видимому, в результате этого корабль Арollо-11 прибыл к Луне на 4 мин раньше расчетного времени.
В течение всего пассивного полета к Луне корабль был освещен Солнцем, и чтобы обеспечить пассивное терморегулирование, он медленно вращался относительно продольной оси.
19 июля в момент времени То+75 ч 49 мин 28 сек на 4 мин раньше расчетного времени, когда корабль находился за Луной, был включен ЖРД служебного отсека; он проработал 357 сек и перевел корабль на эллиптическую орбиту ИСЛ с высотой в апоселении 313,8 км и в периселении 112,7 км. По этой орбите Apollo-11 сделал 2 оборота вокруг Луны и в То+80 ч 04 мин 51 сек, на 4 мин 39 сек раньше расчетного времени, был вторично включен ЖРД служебного отсека на 16,4 сек, в результате чего корабль перешел на орбиту, близкую к круговой, с высотой в апоселении 121,5 км и в периселении 99,4 км (рис. 43.3). Эта орбита очень близка к номинальной орбите 120x100 км, которая под влиянием аномалий гравитационного поля Луны должна была перейти в круговую орбиту высотой 111 км. Примерно за 1 ч до полуночи Э. Олдрин на 2 ч перешел в лунный корабль для подготовки систем корабля к самостоятельному полету.
20 июля после отдыха астронавты начали подготовку к посадке на Луну. Э. Олдрин в легком комбинезоне, а за ним Н. Армстронг в скафандре, но без гермошлема и перчаток переходят в лунный корабль и начинают подготовку бортовых систем к автономному полету. Затем Э. Олдрин возвращается в командный отсек, надевает скафандр и переходит в лунный корабль.
В момент времени То+100 ч 05 мин, на 4 мин 50 сек раньше расчетного времени, когда Apollo-11 находился за Луной, М. Коллинз произвел расстыковку, Н. Армстронг отвел лунный корабль на 12-15 м, повернул его по тангажу и рысканию, а М. Коллинз из командного отсека осмотрел лунный корабль и убедился в отсутствии у него повреждений.
Затем М. Коллинз включил ЖРД РСУ на 6,9 сек, основной блок получил приращение скорости 7,6 м/сек и перешел на эквипериодическую орбиту с максимальным удалением на 4,07 км от лунного корабля через полоборота.
Астронавты в лунном корабле проводят последние подготовительные операции: проверяют работу радиолокатора встречи, вводят данные в бортовую ЭЦВМ, проверяют согласование гироплатформ лунного корабля и командного отсека.
В момент времени То+101 ч 36 мин 14,07 сек (на 2 мин 34 сек раньше расчетного времени), когда лунный корабль находился за Луной, был включен ЖРД посадочной ступени; он проработал 15 сек на тяге 10% номинальной, 0,8 сек на переходном режиме и 13 сек на тяге 40% номинальной, в результате чего скорость лунного корабля уменьшилась на 22,6 м/сек и он перешел на снижение по орбите с высотой в периселении 15,8 км и в апоселении 106 км (рис. 43.4).
В момент времени То+102 ч 29 мин через основной блок, выполнявший роль ретранслятора, Н. Армстронгу было передано специальное разрешение Центра управления полетом на выполнение посадки на Луну.
Посадка осуществлялась в 3 этапа: торможение, приближение к точке посадки, вертикальная посадка.
В момент времени То+102 ч 33 мин 04 сек на расстоянии 424,7 км от места посадки № 2 начался этап торможения, был включен ЖРД посадочной ступени, он работал 26 сек на тяге 10% номинальной и 358 сек на номинальной тяге 4472 кг. Далее, в течение 2 мин тяга уменьшалась с 59 до 55% номинальной. На этапе торможения лунный корабль был повернут окнами вниз и астронавты заметили, что время пролета кратера Маскелини не совпало с необходимым. Пройдя кратер, лунный корабль развернулся по крену на 180° окнами вверх (рис 43.5).
На входе в первый коридор на расстоянии 7,5 км от точки посадки (высота над поверхностью Луны Н=2,3 км, скорость V=550 км/ч, вертикальная скорость снижения Vy=45 м/сек) начался этап приближения к точке посадки (рис 43.6)
На этапах торможения и приближения к точке посадки лунный корабль управлялся цифровым автопилотом, работавшим по программе Р-63
Когда астронавты смогли видеть лунный горизонт и район посадки, до которого оставалось 5,8 км, Н. Армстронг переключил автопилот на программу Р-64. В соответствии с этой программой управление посадочным ЖРД и ЖРД РСУ лунного корабля производится автоматически по командам бортовой ЭЦВМ и посадочного радиолокатора, астронавты вручную могут корректировать лишь ориентацию.
Во второй коридор лунный корабль вошел на высоте H=150 м с горизонтальной скоростью V=74 км/ч, на расстоянии 600 м от точки посадки (рис. 43.7).
Когда лунный корабль, снизился до высоты H=140 м, Н. Армстронг увидел, что автопилот ведет корабль на посадку в кратер размерами с футбольное поле, усеянный крупными камнями до 3 м в поперечнике. Н. Армстронг выключил автоматическую программу Р-64 и перевел бортовую ЭЦВМ на полуавтоматическую программу Р-66; в соответствии с этой программой ЖРД посадочной ступени управляется автоматически, чтобы вертикальная скорость снижения была 1 м/сек, а ЖРД РСУ управляются полностью вручную, что обеспечивает необходимую величину горизонтальной составляющей скорости. С помощью ЖРД РСУ Н. Армстронг обеспечил горизонтальную составляющую скорости 3-4,5 м/сек и лунный корабль благополучно перелетел опасный для посадки кратер.
Н. Армстронг имел возможность переключить бортовую ЭЦВМ на программу Р-67. В этом случае управление вектором тяги посадочного ЖРД и ЖРД РСУ полностью производится вручную, а бортовая ЭЦВМ лишь поддерживает вертикальную скорость снижения на уровне 0,3 м/сек. Н. Армстронг не воспользовался программой Р-67, так как она затягивает процесс посадки.
Перелетев опасный кратер и выбрав для посадки подходящее место, Н. Армстронг затормозил горизонтальную скорость, одновременно осуществляя вертикальное снижение корабля; от струи посадочного ЖРД поднялось облако лунной пыли на высоту до 20 м, которое мешало визуальному определению высоты и скорости. Сигнальная лампочка, свидетельствующая о контакте щупов посадочных опор с поверхностью Луны, загорелась в момент времени То+102 ч 45 мин 04 сек, через 0,9 сек был выключен ЖРД посадочной ступени, все четыре ноги шасси встали на лунный грунт в То+102 ч 45 мин 40,197 сек. 20 июля 1969 г. в 20 ч 17 мин 40,197 сек впервые корабль, пилотируемый человеком, совершил посадку на Луну (рис. 43.8а).
Вертикальная скорость в момент посадки была ~ 0,3 м/сек, горизонтальная скорость полностью не была погашена, на что указывал характер изгиба щупов на посадочных пятах. На грунт лунный корабль встал с наклоном 4,5° относительно лунной вертикали, ось рыскания составляла 13° с плоскостью траектории полета, ЖРД посадочной ступени проработал на 38 сек дольше расчетного времени.
После посадки вес лунного корабля был равен 7211 кг, остаток топлива в баках посадочной ступени составлял 1,85% (на 18 сек полета на номинальной тяге); при имитации посадки на Земле на моделирующих стендах, как правило, оставалось 5,5-6% топлива.
Apollo-11 совершил посадку почти на границе участка №2. После полета по фотоснимкам, привезенным астронавтами, были уточнены координаты точки посадки: 0°41'15"с. ш. и 23°26' в. д. (рис. 43.8б).
21 июля в 2 ч 57 мин по Гринвичу Н. Армстронг спустился на поверхность Луны. Спуск Н. Армстронга на поверхность Луны Э. Олдрин снимал кинокамерой из верхнего люка. На поверхности Луны Н. Армстронг быстро собрал ~ 1 кг образцов лунного грунта на случай аварийного возвращения в лунный корабль. Э. Олдрин начал выход на поверхность Луны в 3 ч 14 мин по Гринвичу.
Астронавты перенесли телекамеру на 20 м от точки посадки, установили государственный флаг США, по радио доложили Президенту США о благополучной посадке на Луну; развернули рулон алюминиевой фольги и, установили его на шесте вблизи корабля для регистрации частиц инертных газов в солнечном ветре; на расстоянии 20 м установили лазерный отражатель, на расстоянии 25 м - пассивный сейсмометр. Затем Н. Армстронг и Э. Олдрин собрали около 28 кг образцов лунного грунта.
Э. Олдрин вернулся в лунный корабль в 5 ч 00 мин, Н. Армстронг-в 5 ч 10 мин. Таким образом Н. Армстронг находился на поверхности Луны 2 ч 21 мин 16 сек.
После отдыха астронавты начали подготовку к старту с Луны.
ЖРД взлетной ступени лунного корабля был запущен в То+124 ч 23 мин, точно в расчетное время, проработал на полной тяге 435 сек, на 3 сек меньше расчетного номинального времени (так как тяговооруженность оказалась несколько выше номинальной) и сообщил взлетной ступени скорость 1690 м/сек. Активный участок траектории взлета состоял из двух фаз: взлета по вертикали, чтобы обеспечить прохождение траектории над лунными горами, и фазы выхода на орбиту искусственного спутника Луны. Через 10 сек взлета по вертикали при скорости 18,3 м/сек, на высоте около 76,3 м начался маневр поворота по тангажу одновременно с выходом на требуемый для встречи азимут. В конце маневра угол тангажа равнялся 52°.
ЖРД взлетной ступени выключился на расстоянии 307км западнее места посадки лунного корабля и вывел ее на орбиту искусственного, спутника Луны 17,57/87,6 км (рис. 43.9, 43.10., 43.11).
Этапы полета | Время, мин: сек | |
расчетное | фактическое | |
Конец взлета по вертикали | 0:10 | 0:10 |
Конец активного участка вывода на траекторию ИСЛ | 7:18 | 7:15 |
Начало коррекции остатка скорости | - | 7:33 |
Коррекция остатка скорости выполнена | - | 8:37 |
Прицельные параметры взлета Радиальная скорость, м/ceк Горизонтальная скорость, м/сек Поперечная дальность (сводится к нулю), км Высота в конце активного участка, км Остаточная скорость в координатах лунного корабля, м/сек Vgx Vgу Vgz Окончательная орбита после коррекции остаточной скорости Высота в апоселении, км Высота в периселении, км | 9,8 1690 3,24 18,3 -0,64 -0,035 0,549 87,6 17,57 |
В табл. 22 и 23 даны фактические характеристики взлета взлетной ступени лунного корабля Apollo-11 и характеристики, рассчитанные до полёта.
Сравнение показывает хорошее совпадение фактических характеристик с расчетными и отсутствие аномалий.
Дальше экипаж начал вести расчет четырех главных маневров, обеспечивающих встречу с основным блоком, находившимся на орбите ИСЛ впереди взлетной ступени на расстоянии ~500 км.
Тип системы измерений | Высота, м | Радиальная скорость м/сек | Горизонтальная скорость, м/сек |
Расчет до полета | 18 326 | 9,8 | 1688,9 |
Основная система навигации и управления | 18 484 | 10,1 | 1689,3 |
Аварийная система навигации управления | 18 306 | 9,2 | 1689,5 |
Наземная радиолокационная сеть | 18 681 | 10,7 | 1690,4 |
Расчет после полета | 18 392 | 9,8 | 1689,3 |
Все маневры в необходимой для встречи последовательности совершались с использованием ЖРД РСУ лунного корабля.
В первом апоселении в Т0+125 ч 21 мин 20 сек ЖРД РСУ сообщил приращение скорости 14,95 м/сек и через 20 мин радиолокатор встречи на взлетной ступени лунного корабля захватил основной блок и на нем с помощью УКВ дальномера и секстанта велись навигационные расчеты (рис. 43.12).
На активном участке в первом апоселении одновременно вводилась поправка, устраняющая угол смещения плоскостей орбит, возникающий вследствие ошибки в выборе азимута старта.
Совмещение двух аппаратов по фазе началось на концентрических орбитах и взлетная ступень догоняла основной блок с большей угловой скоростью на 0,072 град/мин.
Следующая проверка и коррекция плоскости орбиты проводилась через 29 мин после первого апоселения с таким расчетом, чтобы обе орбиты имели общий узел при переходе на постоянную разность высот в момент Т0+126 ч 19 мин 40сек.
Окончательное фазирование и сближение началось в Т0+126 ч 58 мин 26 сек, когда линия визирования основного блока с местной горизонталью составляла угол 26,6°; вдоль линии визирования было сообщено приращение скорости 7,5 м/сек.
Взлетная ступень перешла на орбиту 113/80 км, ее угловая скорость уменьшилась и превышение над орбитальной угловой скоростью основного блока стало равным 0,032 град/мин (рис. 43.13).
В момент времени T0+127 ч 52 мин М. Коллинз начал маневрирование с целью осуществить причаливание и стыковку. При первом касании элементов стыковочного узла, внезапно включились ЖРД РСУ взлетной ступени и она начала вращаться относительно продольной оси, вращение удалось быстро остановить и стыковка была успешно завершена в Т0+128 ч 03 мин, на 3 мин позже расчетного времени. На осуществление всех этапов встречи и стыковки потребовалось 3 ч 33 мин.
После стыковки и герметизации туннеля Н. Армстронг и Э. Олдрин, взяв образцы лунного грунта, вернулись в командный отсек (рис. 43.14).
1 - закрыть редукционный клапан взлетной ступени; 2 - редукционный клапан пе- реднего люка взлетной ступени поставить на автоматический режим; 3 - в команд- ном отсеке открыть клапан управления кислородом, отрегулировать давление боль- ше, чем во взлетной ступени; 4-открыть на туннельном люке клапан, уравниваю- щий давления; 5 - отрегулировать в командном отсеке расход кислорода 0,364 кг/ч; 6 - открыть люк туннеля |
Астронавты сбросили взлетную ступень раньше расчетного времени, так как услышали шум в туннеле и в верхней части ступени.
Рис. 43.15. Выход на траекторию возвращения к Земле (ЖРД вклю- чен на 149 сек, когда корабль был за диском Луны, приращение скорости полета 1003 м/сек) |
М. Коллинз включил ЖРД служебного отсека в То+135 ч 25 мин, когда корабль Apollo-11 находился за Луной; ЖРД проработал 149 сек, сообщил приращение скорости 1003 м/сек и перевел корабль на траекторию возвращения к Земле продолжительностью 59,5 ч (рис. 43.15).
24 июля корабль Apollo-11 приблизился к Земле, в То +194 ч 48 мин командный отсек отделился от служебного отсека и через 15 мин вошел в атмосферу Земли на высоте 122 км со скоростью 11 025,5 м/сек на расстоянии 2380 км от расчетной точки посадки.
Главные парашюты открылись в To+195 ч 11 мин, командный отсек произвел посадку в Тихом океане юго-западнее Гавайский о-вов в Tо+195 ч 17 мин 53 сек на 1 мин 12 сек раньше времени, предусмотренного планом полета (рис. 43.16; 43.17; 43.18.). [17.]
Этапы полета | Фактическое выполнение Тф ч:мин:сек |
Номинальная программа Тн ч:мин:сек |
Тн- Тф, мин:сек |
Старт | Т„+ 00:00:00 | 00:00:00 | 00:00 |
Выход на орбиту ожидания | 00:11:49,34 | 00:11:50 | 00:00,66 |
Выход на траекторию полета к Луне | 02:50:13,07 | 02:50:13,1 | 00:00,03 |
Выход на орбиту ИСЛ № 1 | 75:54:28 | ||
Выход на орбиту ИСЛ № 2 | 80:04:51 | 80:09:30 | 04:39,0 |
Расстыковка Apollo-11 | 100:05:00 | 100:09:50 100:39:50 |
|
Начало снижения лунного корабля с орбиты ИСЛ | 101:36:14,07 | 101:38:48 | 02:34,93 |
Начало торможения лунного корабля | 102:33:04 | 102:35:13 | 02:09,0 |
Посадка на Луну | 102:45:40 | 102:47:11 | 01:31,0 |
Взлет с Луны | 124:21:56 | 124:23:21 | 01:25,0 |
Стыковка на орбите ИСЛ | 128:00:00 | ||
Выход на траекторию возвращения к Земле | 135:24.05 | 135:24:34 | 00:29,0 |
Вход в атмосферу Земли (H= 120 км.) | 195:05:04 | ||
Посадка | 195:17:53 | 195:19:05 | 01 12,0 |
Базз Олдрин разворачивает EALSEP (3 снимка) |
С.Голотюк. Четверть века назад человек ступил на Луну.
Этим человеком был американец. Почему не русский?
Две самых памятных в космонавтике 60-х годов фразы произнесены на разных языках. Одна из них - русское "Поехали!" - прозвучала, когда человек в первый раз отправлялся в орбитальный полет. Другая - английская - когда землянин впервые ступил на лунную почву: "That's one small step for a man, one giant leap for mankind" ("Этот небольшой шаг для человека - огромный скачок для человечества").
Русская речь на Луне так и не зазвучала, хотя в СССР были изготовлены лунные скафандры, корабли, ракеты, были построены стартовые площадки для этих ракет и завод для их сборки прямо на космодроме (везти из европейской части страны было невозможно из-за огромного размера). Почему? Отмечая юбилей прихода людей на ближайшее к Земле небесное тело, стоит поворошить историю в поисках ответа.
Мысль о визите на Луну человечество лелеяло, без преувеличения, веками: самому старому из сохранившихся романов на эту тему - восемнадцать с половиной столетий. Загвоздка состояла в отсутствии подходящего способа осуществления такого путешествия. Но даже когда способ был найден и опробован - после запуска первых спутников и автоматов-лунников - оставалось неясным, кто оплатит подобное мероприятие: оно обещало быть очень дорогим. И тут на сцене появился президент США Джон Кеннеди.
Кстати, повод к активным действиям ему подали русские. Полет первого в мире космонавта - гражданина СССР Гагарина - был воспринят публикой как очередная пощечина американскому престижу. В общественном мнении Советский Союз был явным лидером космонавтики. Это мнение было не вполне справедливым: как раз американцы были впереди в прикладном применении спутников (для фоторазведки, обнаружения пусков вражеских ракет, связи, навигации, геодезии, метеорологии), - но не считаться с vox populi президент США не мог.
25 мая 1961 года, через полтора месяца после полета Гагарина, в специальном послании о неотложных национальных нуждах Кеннеди сообщил американским конгрессменам: "пришло время, когда наша страна должна взять на себя роль бесспорного лидера в космических достижениях" - для этого Соединенным Штатам нужно выбрать конкретную масштабную цель в освоении космоса. Каковую тут же и назвал.
"Я полагаю, что наша страна должна сделать все необходимое для того, чтобы до конца нынешнего десятилетия осуществить высадку человека на Луну и его благополучное возвращение на Землю. Ни один другой космический проект в этот период не произведет на человечество более сильного впечатления, и ни один не будет таким трудным и дорогостоящим в осуществлении", - так сказал президент, и для начала предложил конгрессу добавить 611 миллионов долларов к уже намеченным космическим бюджетам Национального управления по аэронавтике и космосу (НАСА) и министерства обороны на 1962 финансовый год.
Конгресс удовлетворил эту просьбу. Программа высадки на Луну получила название "Аполлон". Основные проектные решения по ней были приняты в 1962 г. Решено было сажать на Луну не весь космический корабль, а только относительно небольшую его часть - лунный модуль (ЛМ). Основной блок (ОБ) должен был в это время ждать ЛМ на лунной орбите. Такая схема сулила экономию веса по сравнению с посадкой на Луну всей экспедиции, и в то же время была проще, чем еще более экономный вариант с расставанием ОБ и ЛМ на околоземной орбите. Так в истории практической космонавтики появился угловатый, ни на что земное не похожий ЛМ на четырех "паучьих ногах". ОБ выглядел более консервативно - цилиндр, увенчанный коническим отсеком экипажа.
("Орбитальная схема" высадки была довольно очевидной, как и ее выгоды. Еще в 1916 г. на них указывал в своей книге "Покорение космоса" француз Виктор Куассак, а годом позже - в рукописи - россиянин Александр Шаргей (Юрий Кондратюк). Впрочем, книжку Куассака мало кто читал, а соответствующий отрывок из рукописи Шаргея был опубликован лишь в 1964 г.)
...Слова американского президента сбылись. Поставленная цель была достигнута в указанный им срок, а программа "Аполлон" стала самой яркой и самой дорогой космической затеей 60-х. В разгар работ по ней, в 1965-1966 гг., США расходовали три четверти своего гражданского аэрокосмического бюджета - 8 миллионов долларов ежедневно (!) - на подготовку лунных экспедиций.
На самих по себе долларовых купюрах в космос не улетишь. Грандиозными ассигнованиями надо было суметь распорядиться, и американцы показали всему свету, как это следует делать. Программа "Аполлон", словно гигантский спектакль, завораживала искушенного зрителя строгой логикой и четкой организацией происходящего. Высшее руководство поставило конкретную цель, определило ответственного исполнителя - НАСА - и передало ему финансовые рычаги для достижения этой цели (именно НАСА раздавало заказы промышленным фирмам). После этого НАСА выработало рациональную и четкую программу достижения поставленной цели.
Цель была поставлена - все остальное было достижению этой цели подчинено. Сотни тысяч рабочих и служащих, тысячи фирм, множество индивидуальных честолюбий и карьер руководителей разного масштаба подчинились единому замыслу.
Характерна в этом плане работа над ключевым по сложности и трудоемкости элементом программы "Аполлон" - ракетой "Сатурн-5". При ее создании НАСА не ограничилось обычной схемой "одна ракета - один головной подрядчик". На базе военного ракетного центра был организован структурно входящий НАСА Центр космических полетов имени Маршалла, который возглавил разработку самой мощной в мире ракеты. У каждой из трех ступеней ракеты был свой головной разработчик - крупнейшие аэрокосмические фирмы "Боинг", "Норт Америкэн" и "Дуглас", отвечавшие соответственно за первую, вторую и третью ступени. "Команда фон Брауна" (группа германских конструкторов, эмигрировавших в США после Второй мировой войны - именно она составляла творческое ядро Центра Маршалла) сумела организовать работу "в одной упряжке" - событие небывалое! - трех фирм-конкурентов, которые к тому же привыкли играть головную роль в любом проекте.
Ракета "Сатурн-5", прежде чем дело дошло до ее полетов, поблочно - каждая ступень в отдельности - проходила огневые испытания в Центре имени Маршалла. Наконец, в ноябре 1967 года, "Сатурн-5" совершил свой первый испытательный полет. Полет с людьми последовал лишь через год. Еще до этого был выведен на околоземную орбиту - в октябре 1968 г. ракетой промежуточного класса "Сатурн-1B" - первый пилотируемый космический корабль "Аполлон" (учитывая беспилотные запуски, он получил название "Аполлон-7").
Следующей ступенькой в осуществлении программы "Аполлон" стал облет Луны. Он первоначально был намечен на третий пилотируемый полет "Аполлона" - после испытаний лунного модуля на околоземной орбите во втором полете. Однако в конце 1968 г. программы второго и третьего полетов неожиданно "поменяли местами". По официальной версии, это было сделано из-за неготовности лунного модуля - невзирая на то, что неготовность ЛМ делала более рискованным и полет "Аполлона-8": дело в том, что двигатель ЛМ служил резервным (в случае отказа маршевого двигателя корабля "Аполлон") при уходе с лунной орбиты. Высказывалась догадка о том, что на самом деле астронавтов столь поспешно послали в облет Луны из опасения, что советские космонавты на корабле Л-1 успеют совершить такой облет раньше.
Так или иначе, в рождественские дни 1968 года трое американцев в корабле "Аполлон-8 "двадцать часов летали вокруг Луны. В марте 1969 г. в полете "Аполлона-9" были испытаны на околоземной орбите лунный модуль (ЛМ) и лунный скафандр. Наконец, в мае состоялся полет "Аполлона-10" - "генеральная репетиция" высадки на Луну, вплоть до расстыковки на лунной орбите и снижения ЛМ до 14 км. К июлю 1969 г. все было готово к достижению цели, поставленной покойным президентом США. Даты старта и высадки были объявлены. Все действия астронавтов были, насколько это возможно, отрепетированы и на Земле, и - кроме, разумеется, посадки на Луну - в предыдущих полетах. Мир ждал...
Впоследствии официальная пропаганда напирала на то, что у СССР, дескать, с самого начала не было - и так и не появилось - намерения отправлять людей на Луну. Это утверждение верно лишь отчасти. До какого-то момента СССР в самом деле не имел директивных документов относительно лунной экспедиции; в планах освоения космического пространства вслед за длительными полетами по околоземной орбите шли экспедиции к более далеким, чем Луна, небесным телам. Под впечатлением программы "Аполлон" эти планы были, однако, изменены. Но прежде чем говорить о конкретных эпизодах советской "лунной эпопеи", нужно вспомнить, на каком историческом фоне все происходило.
По научно-техническому потенциалу ракетостроения, и даже по финансовым возможностям (учитывая наш "резиновый" бюджет вкупе с социалистической системой ценообразования) СССР и США были примерно равны. Однако в СССР не только не нашлось своего Кеннеди, который решительно начал бы национальную лунную программу. Не было и другого звена, существенного (чтобы не сказать - решающего) для успеха крупномасштабной гражданской космической программы - своего НАСА, гражданского космического ведомства. Государственная политика в области космонавтики формировалась - по сути дела, стихийно - в недрах военно-промышленного комплекса.
Первый спутник, первый вымпел на Луне, первый человек в космосе - все эти победы нашей страны в космическом соревновании с капитализмом были достигнуты усилиями одной "команды" - Опытно-конструкторского бюро №1 Министерства вооружения СССР и его (ОКБ-1) смежников. Руководитель этого предприятия, знаменитый С.П.Королев, ревниво следил за космическими намерениями американцев и опережал их, где только мог.
"Волшебной палочкой", позволявшей сделать это, была разработанная Королевым в середине 50-х годов МБР (межконтинентальная баллистическая ракета) Р-7. Впервые ее использовали для запуска спутника всего через полтора месяца после первых успешных испытаний в качестве МБР. Начиная с этого момента Р-7 стала "рабочей лошадкой" нашей космонавтики. Советская МБР была значительно мощнее аналогичных американских ракет: ее создавали в расчете на более тяжелую - массой в четыре тонны против одной тонны у американцев - боеголовку. В результате при подготовке первых космических полетов наши конструкторы были гораздо меньше стеснены недостатком грузоподъемности. Остальные проблемы преодолевались за счет остроумных технических решений. А зная о дате очередного американского запуска (США не делали из этого секрета), Королев обращался в ЦК КПСС с предложением достичь успеха раньше Америки, получал соответствующие полномочия и вместе со своими смежниками выполнял намеченное.
Этот бесхитростный подход давал результаты до тех пор, пока масштабы проводимых работ оставались относительно небольшими, посильными для одной ракетно-космической фирмы. Лунная экспедиция ставила проблемы совсем другого масштаба. Это с одной стороны. С другой стороны, к моменту, когда Кеннеди бросил "лунный вызов", Королев уже перестал быть монополистом по советской космической технике: "к столу космических яств" подсели еще два советских ракетных гиганта - В.Н.Челомей и М.К.Янгель. Когда встал вопрос о лунной экспедиции, Королев стремился решить его в традиционном духе - взяв на себя главную роль и большую часть работы. В.Н.Челомей стремился примерно к тому же.
Тут самое время вспомнить тезис основоположника марксизма о том, как каждый субъект хочет чего-то своего, и в результате происходит то, чего никто не хотел. Тем более что не только и не столько стремления главных конструкторов были движущими - или тормозящими - силами "лунной гонки".
В отсутствие гражданского космического ведомства советская космонавтика всецело находилась в руках ведомства военного. Независимо от того, по каким статьям бюджета оплачивалась разработка гражданских космических аппаратов, государственной приемкой таких аппаратов и деталей для них занимались "по совместительству" военпреды - представители Министерства обороны на заводах и в КБ. Военные выполняли и все работы по запуску спутников; в служебной документации не было слова "космодром" - ракеты стартовали (в том числе и в космос) исключительно с полигонов Министерства обороны. Управлять спутниками и межпланетными аппаратами можно было исключительно с помощью военного контрольно-измерительного комплекса. (Не только в начале 60-х - и десять лет спустя водителями радиоуправляемого "Лунохода" были офицеры Советской Армии.)
Такие мероприятия, как запуск первого спутника или первого космонавта, с одной стороны, не требовали от Министерства обороны чересчур больших усилий, с другой стороны, не слишком расходились с его интересами. Новых ракет создавать не требовалось: спутник вывела на орбиту слегка доработанная боевая ракета, а для космонавтов хотя и пришлось снабжать ее дополнительной третьей ступенью, но Министерство обороны было заинтересовано в этом больше, чем кто бы то ни было. Дело в том, что аппарат, на борту которого Гагарин слетал в космос, эксплуатировался в двух вариантах: пилотируемый корабль "Восток" и беспилотный спутник-фоторазведчик "Зенит".
Подготовка экспедиции на Луну, напротив, требовала от Министерства обороны значительных усилий, отвлечения многочисленного персонала от собственно военных дел, и в то же время создаваемая по этой программе техника и выполняемые операции в оборонных целях были неприменимы. "Лунная гонка" не сулила военным ничего, кроме дополнительной головной боли, и большого энтузиазма у них не вызывала. Чего только не делали разработчики ракетно-космической техники, чтобы "сблизить" лунную программу с интересами Минобороны! Предлагалось даже использовать сверхтяжелую ракету Н-1 как носитель комплекта мощных водородных боеголовок... Между тем правитель советской державы Н.С.Хрущев принимать вызов президента Кеннеди вообще не захотел. Дело ограничилось тем, что в 1961 г. секретным постановлением ЦК КПСС и Совмина СССР (без подобного документа в СССР не обходилась ни одна крупная космическая программа) В.Н.Челомею было предписано создать пилотируемый ракетно-космический комплекс для облета Луны - безо всякой высадки на нее. Однако в 1964 г. постановлением ЦК и Совмина С.П.Королеву поручили-таки готовить высадку на Луну на базе сверхтяжелой ракеты Н-1, которую его ОКБ-1 проектировало с 1960 г. Все это время Королев не переставал настаивать на том, чтобы вся пилотируемая лунная программа осуществлялась под его руководством.
Наследники Хрущева потребовали от ракетчиков "догнать и перегнать" Америку. Были приняты новые постановления, в которых появились фразы относительно "сроков, обеспечивающих приоритет СССР". Задания перераспределили, заставив "ракетных королей" пойти на компромисс. Фирма Королева делала ракету Н-1 для высадки на Луну и два разных корабля - Л-1 для облета и Л-3 для высадки. Фирма Челомея делала другую ракету для облета Луны, а в качестве разгонного блока (иначе говоря, четвертой ступени) этой "облетной" ракеты использовалась пятая ступень ракеты Н-1.
Подобный компромисс не был столь бессмысленным, как может показаться на первый взгляд: властители советской страны хотели быть впереди американцев не только в высадке на Луну, но и в ее облете- а здесь Н-1 явно "не поспевала". Челомеевская же УР-500 уже в 1965-1966 годах выполнила три успешных испытательных полета в двухступенчатом варианте.
Чтобы подстраховать престиж СССР на случай неудачи с пилотируемыми экспедициями, еще одной организации - ОКБ имени С.А.Лавочкина - поручили в течение двух лет разработать, построить и запустить лунные автоматы нового поколения с буровой установкой, позволяющие с помощью ракеты УР-500К доставить на Землю образцы лунного грунта.
Однако "перехитрить жизнь" не удалось. Сложная техника не хотела создаваться в сверхсжатые сроки. В 1969 г. ракета Н-1 дважды взрывалась во время запуска - последний раз за две недели до высадки на Луну американцев. Не удалось опередить США и в облете Луны: при испытательных запусках корабля Л-1 то старт оказывался неудачным, то посадка, так что начальство не решилось отправить в полет людей.
У советского руководства оставалась возможность "сохранить лицо" в официально не признанном им соревновании - с помощью относительно легкого и дешевого беспилотного аппарата доставить на Землю образцы лунного грунта раньше американцев. В ОКБ им. Лавочкина был разработан космический аппарат типа 8Е, который за один рейс мог привезти на Землю примерно 100 г лунных образцов. Первые запуски изделия 8Е (в январе и июне 1969 г.) окончились аварией ракеты УР-500К - как раз в то время ее "учили летать".
С третьей попытки аппарат был запущен и получил название "Луна-15". 17 июля - на двое суток опередив американцев - он вышел на лунную орбиту, которую затем дважды менял по команде с Земли. (США заявляли протест, опасаясь столкновения "Луны-15" со своим пилотируемым кораблем.) Однако 21 июля при посадке на Луну аппарат разбился, лишив советскую сторону последних шансов на "ничью".
Космический корабль "Аполлон-11" стартовал с космодрома НАСА на мысе Кеннеди 16 июля 1969 года в 13:32:00 по Гринвичу. Около миллиона человек собрались в окрестностях космодрома, чтобы полюбоваться этим зрелищем, и еще примерно миллиард зрителей наблюдали его на экранах телевизоров. Зрелище и в самом деле впечатляло. Чтобы отправить троих землян на Луну, понадобилось самое мощное за всю историю транспортное устройство - оно же, пожалуй, и вообще самое мощное (кроме разве что ядерных бомб) изделие рук человеческих. Ракетные двигатели первой ступени сжигали 13 тонн топлива в секунду. Представьте себе громадину высотой в 110 м и весом в 2900 тонн (из которых примерно 2700 т составляет топливо)!
Через 710 секунд после старта "Аполлон" вместе с третьей ступенью ракеты-носителя вышел на околоземную орбиту. Два с половиной часа спустя двигатели третьей ступени были включены вновь и, проработав 347 секунд, направили корабль к Луне.
После этого было проведено перестроение отсеков: основной блок (ОБ) "Аполлона" развернули и пристыковали носовой частью к крыше лунного модуля (при запуске ЛМ находится под ОБ, то есть ОБ обращен к ЛМ соплом маршевого двигателя, и перейти из первого во второй невозможно). Вскоре корабль (ОБ + ЛМ) отделился от более не нужной третьей ступени. За сутки до подлета к Луне астронавты досрочно перешли в ЛМ и проверили его бортовые системы.
Через 76 часов после старта (на языке центра управления полетом это звучит так: в момент Т+76 час) "Аполлон -11" вышел сначала на вытянутую, а затем - еще через пять часов, после коррекции - и на близкую к круговой (высота периселения 99.4 км, апоселения - 121.5 км) лунную орбиту. Отдохнув и поев, астронавты принялись в который раз проверять бортовые системы и готовить ЛМ к автономному полету.
В Т+100 час 15 мин "Аполлон-11" разделился на две неравные части, каждую из которых с этого момента носила собственное имя - 30-тонный ОБ "Колумбия" и 15 - тонный ЛМ "Орел". В Т+101 час 39 мин ЛМ, в котором находились Нейл Армстронг и Эдвин Олдрин, перешел на сильно вытянутую орбиту с минимальным удалением от поверхности Луны 16 км. "Колумбия" с Майклом Коллинзом на борту осталась ждать их на прежней орбите.
В Т+102 час 33 мин ЛМ начал снижение и меньше чем через четверть часа (в Т+102 часа 47 мин, то есть вечером 20 июля по Гринвичу) опустился в Море Спокойствия, в двадцати с небольшим километрах к северу от лунного экватора, на основной из трех рекомендованных экипажу участков - хотя и очень близко от его края. После выключения двигателя поднятое им двадцатиметровое облако пыли сразу улеглось, и Армстронг радировал: "Хьюстон, говорит База Спокойствия. "Орел" сел".
Выждав три минуты (в течение этого времени астронавтам предписывалось стартовать с Луны, если бы опоры ЛМ стали проваливаться в грунт или крутизна склона превысила 30 градусов), Армстронг и Олдрин приступили к работе по программе. Первым пунктом шла проверка всех систем ЛМ, необходимых для взлета (если в таковом возникнет необходимость) через два часа, во время следующего прохода ОБ над местом посадки.
После этого в программе был записан четырехчасовой сон. Однако экипаж "Орла" еще за несколько часов до посадки попросил разрешения не отдыхать перед выходом на Луну. Теперь разрешение было получено.
И вот 21 июля 1969 года Нейл Армстронг впервые в истории распахнул люк в мир иного небесного тела, вышел на площадку перед люком и, спустившись по лестнице, в 2 часа 56 минут 20 секунд по Гринвичу с теми самыми словами об "огромном скачке для человечества" ступил на лунную почву. Немного позже к нему присоединился Олдрин, которому положено было ждать в кабине, пока командир осматривает ЛМ на предмет наружных повреждений и собирает так называемый аварийный комплект образцов - иначе говоря, наполняет лунным грунтом карман скафандра на случай срочного возвращения.
Э.Олдрин устанавливает научные приборы вблизи лунного модуля "Орел". Фото НАСА |
Прогулка длилась около двух часов. Астронавты водрузили над Луной американский флаг, расставили рядом с "Орлом" несколько научных приборов (впрочем, в этом полете научные дела были явно второстепенными), собрали больше 20 кг образцов грунта и даже побеседовали с президентом США Р.Никсоном, который наблюдал за происходящим из Овального кабинета Белого дома. Установленная Армстронгом поблизости от ЛМ телевизионная камера позволила посмотреть прямой репортаж о высадке на Луну не только президенту, но и сотням миллионов простых землян.
Олдрин испробовал, к радости зрителей, различные способы пешего передвижения по Луне - в частности, "прыжки кенгуру" с прижатыми одна к другой ногами. Правда, ничего более удобного, чем обыкновенная ходьба, изобрести не удалось.
Закон космоса суров, как закон моря: лишний груз отправляют за борт. Возвратившись в кабину, астронавты сложили в мешок ранцевые системы жизнеобеспечения своих скафандров (внутри ЛМ скафандры могли подключаться к бортовой системе жизнеобеспечения), чехлы, которые были надеты поверх ботинок скафандров во время выхода, другие не нужные более предметы, и, разгерметизировав кабину, выбросили мешок вон. Затем - очередная проверка бортовых систем, ужин, семичасовой отдых (Олдрин спал, свернувшись, на полу кабины, Армстронг - в гамаке; спалось, впрочем, неважно), завтрак - и пришло время возвращаться.
В Т+124 часа 22 минуты, не пробыв на Луне и суток, взлетная ступень ЛМ стартовала с нее, а три с половиной часа спустя состыковалась с основным блоком. Прежде чем переходить в отсек экипажа, астронавты приняли меры против попадания лунных микроорганизмов - если таковые существуют - на Землю. Среди этих мер были: чистка скафандров пылесосом, укладка контейнеров с образцами, кассет с отснятой пленкой и бортжурнала в особый мешок (в котором их потом и перенесли в основной блок), продувка ЛМ кислородом.
Немного погодя ОБ был отделен от ЛМ и через несколько часов покинул орбиту спутника Луны. 24 июля в 16 часов 50 минут 21 секунду отсек экипажа приводнился в Тихом океане в полутора тысячах километров к юго-западу от Гонолулу (Гавайские острова). Первое путешествие землян на Луну длилось - от сигнала "контакт подъема" до касания воды - 195 часов 18 минут 35 секунд. (Более достоверной по сравнению с моментом касания представляется приведенная длительность полета - Ред.)
Впоследствии на Луну высаживались экипажи пяти других "Аполлонов". В последней из этих экспедиций (в ней участвовал даже специалист-геолог) продолжительность работы вне кабины достигла 22 часов, дальность поездок на привезенном с собой вездеходе - 35 км, масса собранных образцов - 113кг.
Но экспедиция "Аполлона-11" - со скромной двухчасовой прогулкой в радиусе 100 метров от корабля - стоит особняком. О ее значении триумфально (уж это-то американцы умеют - впрочем, пусть их! свой триумф они заслужили) возвещает табличка, закрепленная на оставшейся в Море Спокойствия посадочной ступени ЛМ:
Можно ли из рассказанного извлечь мораль? Этим, между прочим, озабочены и американцы. С 60-х годов не утихают в Америке споры о том, стоило ли платить так много денег (в общей сложности полет человека на Луну обошелся налогоплательщикам в двадцать с лишним миллиардов долларов) за то, что граждане США стали первопроходцами ближайшего к Земле небесного тела и упрочили престиж своей страны. Ответа нет - спорить о политике можно вечно.
Советским ракетчикам и советскому руководству "лунная гонка" лишний раз показала, что и при социализме девять беременных женщин не могут родить ребенка за один месяц. Так что даже нам и даже в космосе не нужно было соревноваться с Америкой, давши ей фору в несколько лет. Правда, вряд ли стоило ради столь очевидных выводов тратить миллиарды рублей и разбрасывать по казахстанской степи остатки четырех взорвавшихся про запусках Н-1 - тысячу тонн искореженного металла.
Не хочется кончать на печальной ноте. Прошло время, у советских ракетчиков "зарубцевались" психологические травмы. А не успевшая прокатить советских космонавтов вокруг Луны челомеевская ракета УР-500К с королевским разгонным блоком "Д" (первоначально блок "Д" был пятой ступенью сверхтяжелой ракеты Н-1) "научилась"-таки летать - да так, что стала самой нужной в российской космонавтике и котируется даже на мировом рынке: только она вывозит наши спутники на геостационарную орбиту. Жизнь продолжается!
НК. К.Лантратов. 25 лет назад, 21 июля 1969 года в 2 часа 56 минут 20 секунд по всемирному (гринвичскому) времени, командир космического корабля "Аполлон-11" Нил Армстронг произнес: "Этот маленький шаг одного человека, но гигантский скачок всего человечества" и сделал этот исторический маленький шаг. Отпечатки башмаков Армстронга и его коллеги по высадке на Луну Эдвина Олдрина навечно остались на не знающей ветров и дождей поверхности нашего ночного светила. Это были не просто следы двух астронавтов, а следы первого прикосновения землян к ближайшему от нас космическому телу. За двухчасовой работой на Луне Армстронга и Олдрина, затаив дыхание, следили практически все земляне, полмиллиарда из них - перед экранами телевизоров. Лишь Советский Союз и Китай не вел прямой трансляции об этом событии. Политика была тогда у нас, да и у них на первом месте. Но, несмотря ни на что, это все-таки было общеземное событие. Такое же, как запуск первого спутника и полет Юрия Гагарина. И не случайно на посадочной ступени лунного модуля, которая и по сей день находится на нашем естественном спутнике, была закреплена табличка со словами, обращенными к потомкам: "Здесь люди с планеты Земля впервые ступили ногой на Луну. Июль, 1969-й год от Рождества Христова. Мы пришли с миром от всего человечества".
Поэтому отметило сегодня этот серебряный юбилей все население Земли. Главные торжества состоялись, конечно же, в Соединенных Штатах. В Белом Доме состоялся прием, на котором присутствовал первый лунопроходец Нил Армстронг. Вспоминая работу по подготовки высадки на Луну, он сказал: "Один из каждой тысячи американцев участвовал в программе "Аполлон".
Однако торжество было, если можно так сказать, несколько "смазано". Многие ожидали, что в этот день президент США Клинтон объявит о каком-нибудь новом космическом проекте. Пять лет назад его предшественник Джордж Буш в подобной обстановке предложил программу создания обитаемой базы на Луне и высадки землян на Марс. Чего-то подобного ждали и теперь. Так экипаж находившейся в это время на орбите "Колумбии" предполагал, например, что президент объявит о возобновлении программы "Учитель в космосе". Но ожидания оказались напрасными. Клинтон ограничился лишь поздравлениями с 25-летием первой высадки.
Кстати - о "Колумбии". Конечно, это может быть чистым совпадением, но интересно, что во время 25-летия первой высадки на Луну в космосе не только оказался американский космический корабль. Символично его название. Ведь имя "Колумбия" носил и командно-служебный модуль "Аполлона-11". Экипаж нынешней "Колумбии" (а ведь нас отделяет от ее первого полета уже большее время, чем от 1969-го до 1981-го!) передал поздравления точно в то время, когда 25 лет назад Нил Армстронг ступил на Луну. Было передано в Белый дом (по сообщению CNN) и поздравление командира станции "Мир" Юрия Маленченко.
В России же... повторилась история 25-летней давности. За редким исключением средства массовой информации вообще ничего не сообщили о юбилее первой высадки землян на Луну. Судя по всему, мы так до сих пор и не относим себя к человечеству...
А по мнению того самого человечества, наилучшие слова произнес в этот юбилейный день главный "виновник" торжества - Нил Армстронг. Обращаясь к присутствующим в Белом доме девчонкам и мальчишкам, он сказал: "Мы сделали только первые шаги в освоении космоса и оставляем вам большую часть того, что необходимо сделать. Еще остается почти все новое, что нами не открыто. Прорыв могут сделать те, кто способен снять покров с истины для того, чтобы отправиться туда, куда сейчас не проникают даже наши мечты. И эта задача - ваша. И не потому, что она просто интересная, а потому что освоение космоса - это судьба человечества."
НК. К.Лантратов. 21 июля 1969 года Нил Армстронг, командир "Аполлона-11", оставил первые отпечатки башмаков на девственной лунной поверхности. Через 4 дня экипаж "Аполлона" приводнился в Тихом океане. Вмести с ним попали на Землю и первые образцы лунного грунта. А ведь они могли оказаться здесь или за месяц до этого, или хотя бы два часа спустя после посадки в Тихом океане американцев.
Дело в том, что сознавая проигрыш в гонке за первую высадку человека на Луну, в СССР решили хоть какой-то "ложкой меда" скрасить "бочку дегтя": с помощью автоматической станции привезти на Землю кусочек Луны. Странно, но страна, по всем статьям уступающая Штатам в области электроники, создавала совершеннейшие автоматы для освоения космоса. Так получилось и с лунным грунтом.
Идея возникла в 1968 году. Тогда в НПО имени С.А.Лавочкина (НПОЛ) создавались луноход Е-8 для передвижения по луне космонавта и станция Е-8ЛС для съемок с орбиты Луны предполагаемых районов посадок беспилотных и пилотируемых лунных кораблей комплекса Л-3. Для этих аппаратов была разработана специальная посадочная ступень КТ. Ее и предложил руководитель НПОЛ Георгий Николаевич Бабакин в аппарате для доставки на Землю лунного фунта, названном Е-8-5. На этой посадочной ступени закрепили специальный бур, а сверху установили ступень "Луна-Земля". Если бы все прошло штатно, то маленький спускаемый аппарат через 11 суток 16 часов доставил бы на Землю 100 граммов "лунита".
Станция, как и ее "старшая сестра" Е-8, была достаточно тяжелой - более 5 тонн. Аппарат должен бы сначала выводиться на орбиту вокруг Земли. Для этого использовалась ракета 8К82К (УР-500К). Схема полета была следующая. Через 588 секунд после старта (Т+588с) отключался двигатель третьей ступени и запускался разгонный блок 11С824 (блок Д от ракетного комплекса "Н-1/Л-3"). В Т+958с аппарат Е-8 с блоком Д выходил на околоземную орбиту. Через 35 минут после запуска раскрывалось посадочное устройство станции, через 66 - проводилась ориентация комплекса, через 70 - двигатель блока Д запускался повторно и переводил станцию на траекторию полета к Луне. В ходе перелета предусматривались две коррекции. Через 4 суток 7 часов после старта Е-8-5 выходила на окололунную орбиту с высотой 120 км и периодом обращения 2 часа. Через сутки должна была проводиться первая коррекция для снижения высоты перицентра над выбранной точкой посадки до высоты 20 км, а еще сутки спустя - вторая с целью подправить плоскость подхода аппарата к точке посадки. Наконец в Т+7 сут 16 час запускалась тормозная двигательная установка и 6 минут спустя станция совершала посадку на поверхность Луны.
После забора образца лунного грунта в Т+8 сут 18 час со станции к Земле стартовала верхняя ступень, а в Т+11 сут 16 час ее спускаемый аппарат совершал посадку на территории Советского Союза.
Но в космонавтике часто происходит все не так, как планируется. Во время первого старта станции Е-8-5 №402 16 июня 1969 года не произошел запуск двигательной установки блока Д. Причиной была ошибка в схеме системы управления. При сбросе среднего переходника блока Д произошло размыкание бортовой цепи, из-за чего не прошла команда на запуск двигателя 11Д58. Станция погибла.
И вот - 13 июля 1969 года. В 02:54:41 (здесь и далее для удобства дано всемирное время - GMT, меньшее декретного московского на 3 часа) стартует станция "Луна-15" (Е-8-5 №401). Вслед за ней 16 июля в 13:32 GMT из Космического центра имени Кеннеди стартует "Аполлон-11". 17 июля в 10:00 "Луна-15" выходит на окололунную орбиту. А дальше в официальных сообщениях ТАСС о полете станции начался бардак. Сначала сообщалась о двух коррекциях, проведенных 19 июля в 13:08 и 20 июля в 14:16. Однако в итоговом сообщении ТАСС о полете АМС значились коррекции 18 и 19 июля, как это и должно было быть по плану. Странно выглядела и орбита станции после первой коррекции: вместо круговой высотой 120 км она была эллиптической 221x95 км, хотя период обращения - 2 час 3.5 мин - и был близок к расчетному. Вторая орбита практически соответствовала расчетной: высота 110x16 км, период обращения 1 час 54 мин, наклонение 127°.
Но так или иначе, а 19 июля к Луне прибыл "Аполлон" и в 17:22 вышел на орбиту ИСЛ.
Если исходить из расчетной циклограммы полета и итогового сообщения ТАСС, то первый возможный момент посадки у советской АМС настал 20 июля около 19:00. Что тогда помешало, непонятно. "Луна-15" так и осталась на орбите. Лично я слышал как минимум три версии этого. Первая - тривиальная: на борту были неполадки. Вторая - поинтересней: гравитационное поле Луны не было достаточно хорошо изучено, потому станцию решили держать для его изучения еще сутки. Последняя версия - самая экзотическая: США обратились к СССР с просьбой не проводить активных работ со станцией, что бы не помешать посадке "Аполлона". Что могло помешать этой посадке - загадка. Вряд ли этим чем-то могли быть радиокоманды с Земли или уж подавно - сама станция. Но факт остается фактом - "Луна-15" на Луну 20 июля не села.
Зато сел лунный модуль "Аполлона". В 20:17:42, то есть всего через час с небольшим после расчетного времени посадки "Луны-15". И уже 21 июля в 02:56:20 Армстронг ступил на поверхность Луны. После установки американского флага он первым делом собрал "аварийный" образец лунного грунта. А в 17:54 того же дня взлетная ступень ЛМ покинула Луну. С ней к Земле отправились первые частички нашего естественного спутника.
Но еще до этого - в 15:47 на "Луне-15" наконец включилась тормозная двигательная установка. Сделав по лунной орбите 52 витка, станция пошла на посадку. Но касание Луны произошло не минут через шесть согласно расчетам, а через чуть более четырех минут. Касание было жестким. Настолько, что если человек когда-нибудь и побывает в этом районе Луны, то найдет лишь жалкие обломки. Дело в том, что советские баллистики тогда еще точно не знали рельеф предполагаемого района посадки (12°с.ш.,60°в.д.). А там (как по "закону подлости") оказалась достаточно высокая гора. В нее и угодила станция. Включившийся тормозной двигатель просто не успел погасить скорость аппарата.
А 24 июля в 16:50 в Тихом океане приводнился "Аполлон-11". Если бы с "Луной-15" все шло по расчетной программе, то всего через 2 часа спускаемый аппарат "Луны-15" сел бы на территории Советского Союза. Никогда еще в космическом соперничестве двух великих держав вопрос о приоритете не решался несколькими часами. Но что было, то было.
В 1969 году Советский Союз еще дважды пытался с помощью автоматических станций привести на Землю лунный грунт. 23 сентября в была запущена станция Е-8-5 №403. Но двигатель 11Д58 на блоке Д при втором включении не запустился. Просто в блоке на момент запуска не оказалось окислителя - жидкого кислорода. Он весь вытек из-за незакрытия разделительного клапана окислителя после первого включения. Станция осталась на околоземной орбите под названием "Космос-300".
Схожая судьба ожидала и станцию Е-8-5 №404. Ее запустили 22 октября. И опять не произошло второго включения блока Д. На этот раз отказал один из блоков радиокомплекса. Из-за этого не был "снят" "минус", подаваемый радиокомплексом на блок программных импульсов системы управления. На околоземной орбите появился спутник "Космос-305".
Лишь на следующий год - 24 сентября 1970 - лунный грунт попал на Землю в спускаемом аппарате "Луны-16". Как говорится, лучше поздно, чем никогда.
(В статье использованы данные, любезно предоставленные автору Владимиром Агаповым).
Ю.Квасников специально для НК. Дата 20 июля памятна для всего человечества. Именно в этот день в 1969 году люди с планеты Земля впервые ступили на другое небесное тело. Об этом много писали, сегодня же хочется немного рассказать о филателистических аспектах этого события. Хотя американская почта всегда тщательно подготавливает свои издания, однако дотошные филателисты каждый раз отыскивали неточности именно на марках в честь первой высадки на Луну.
В июле 1969 года астронавты "Аполлона-11" взяли с собой почтовый конверт, франкированный пробным оттиском будущей марки в честь первого человека на Луне. По замыслу организаторов, американская почтовая марка должна была пережить на Луне свое символическое рождение Астронавтам надлежало погасить доставленный конверт специальным штемпелем. С ними путешествовала также матрица (клише) будущей почтовой миниатюры, хотя никаких операций по печатанию марки на Луне не предусматривалось. Ее путешествие объяснялось символическими соображениями. Пока астронавты прогуливались по Луне, конверт и матрица находились в кабине лунного модуля. Астронавты забыли о своей почтовой функции. Спохватились они на пути к Земле, и на конверт был поставлен оттиск штемпеля с текстом "Посадка на Луне. 20 июля 1969 США". По окончании полета лунный конверт и штемпель направились вместе с экипажем на трехнедельный карантин (ученые опасались наличия лунных микробов). Матрица же была подвергнута ускоренной дезинфекции: уже через неделю она была доставлена специальным авиарейсом из Хьюстона в Вашингтон. Здесь она стала составной частью печатной пластины предназначенной для тиражирования марки.
Однако после поступления в обращение 10-центовой марки, изображающей первый шаг астронавта по лунной поверхности, выявилась ее ошибка астрономического характера. На марке Земля воспроизведена невысоко над лунным горизонтом. В действительности это не так. Из-за равенства периодов обращения вокруг оси и обращения вокруг Земли Луна всегда повернута к нашей планете одной и той же стороной. Таким образом. на обратной стороне Луны Земля не видна, в центре же видимой стороны она находится около зенита, и только на краю видимого полушария Луны Землю можно наблюдать около горизонта. При полете "Аполлона" его место посадки располагалось недалеко от центра видимой стороны Луны, и Земля не могла быть видна ниже нескольких десятков градусов над лунным горизонтом.