«Лунар-орбитер-3»

Ежегодник БСЭ 1968:

«Лунар орбитер III» («Лунар орбитер С»). Основная задача полета, как и у предыдущих аппаратов этого типа,- фотографирование с селеноцентрической орбиты участков поверхности Луны с целью определения их пригодности для посадки лунной кабины космического корабля «Аполлон», а второстепенными задачами - исследование метеорной и радиационной обстановки у Луны, а также изучение ее гравитационного поля. По конструкции аналогичен аппарату «Лунар орбитер II» (см. Ежегодник БСЭ 1967 г., стр. 513-17), вес 389 кг. Запуск состоялся 5 февраля в 01 час 17 мин.*, вторая ступень ракеты-носителя «Атлас-Аджена D» вышла вместе с аппаратом на круговую геоцентрическую орбиту высотой ~185 км, по которой обращалась ~12 мин., после чего был вторично включен двигатель ступени, который вывел ее на траекторию полета к Луне (V = 10,9 км/сек), и затем ступень отделилась. 6 февраля в 15 час. была проведена коррекция траектории с помощью бортового ЖРД, а 8 февраля в 21 час. 45 мин., когда аппарат находился на расстоянии ~ 800 км от Луны, второй раз был включен бортовой ЖРД; он снизил скорость аппарата и вывел его на селеноцентрическую орбиту с периселением ~215 км и апоселением ~ 1790 км. 12 февраля в 18 час. 13 мин. бортовой ЖРД был включен в третий раз и перевел аппарат на конечную орбиту с периселением - 55 км, апоселением 1844 км и наклонением к плоскости лунного экватора 20,93°; период обращения 3 час. 29 мин. 15 февраля в 10 час. началось фотографирование поверхности Луны и было прекращено по команде с Земли 23 февраля в 2 час. 15 мин. За этот период были сфотографированы все 12 намеченных участков и получено по 211 (из 212 по программе) снимков от каждой из двух камер, из которых передать на Землю удалось только 182 пары. По заявлению специалистов NASA, анализ снимков позволяет сделать вывод, что 8 из 12 сфотографированных участков могут быть использованы для посадки лунной кабины. После этого орбита аппарата дважды изменялась: в первой половине апреля (дата не сообщалась) и 31 августа. Сообщалось, что последнее время аппарат обращался по орбите, близкой к селеноцентрической орбите корабля «Аполлон», и использовался для юстировки оборудования наземных станций КИК для кораблей «Аполлон».

9 октября аппарат по команде с Земли был заторможен с помощью бортового ЖРД и упал на Луну **.

*Здесь и далее время по Гринвичу. ** Через два дня таким же образом был уничтожен аппарат «Лунар орбитер II», запущенный в 1966 г.

Сиддики:
Научные инструменты:
1. система визуализации
2. Детекторы микрометеороидов.
3. дозиметры излучения
Результаты: Lunar Orbiter III был последней миссией Lunar Orbiter по изучению потенциальных мест посадки Аполлона, хотя его миссия была сосредоточена на «подтверждении местоположения», а не на «поиске». Для этой миссии наклонение орбиты космического корабля было увеличено до 21°, чтобы обеспечить возможность фотографирования как к северу, так и к югу от лунного экватора. Основываясь на стереофотографии, сделанной Lunar Orbiter II, третья миссия была сосредоточена на создании двух «следов» одной и той же области на двух последовательных орбитах. Lunar Orbiter III также был разработан для получения точной информации о траектории для определения лунного гравитационного поля, измерения потока микрометеороидов и измерения уровней доз радиации вокруг Луны. Космический аппарат вышел на лунную орбиту после работы двигателя (9 мин 2,5 с) 8 февраля 1967 года после однократной коррекции в середине пути. Начальные параметры орбиты составляли 210,2 х 1801,9 км при наклонении 20,93°. Примерно через четыре дня космический аппарат вышел на рабочую орбиту размером 55 х 1847 километров с наклонением 20,9°. В то время Lunar Orbiter II все еще работал вокруг Луны, что позволило НАСА отслеживать и поддерживать связь одновременно с двумя космическими аппаратами вокруг Луны. Lunar Orbiter III начал свою фотографическую миссию 15 февраля. К моменту завершения съемки 23 февраля космический аппарат сделал 211 (из возможных 212) кадров. Вскоре космический аппарат начал «считывать» изображения на землю, но эта деятельность внезапно прекратилась 4 марта из-за проблемы с механизмом продвижения пленки в секции считывания системы формирования изображений. Таким образом, было возвращено только 182 изображения, а 72 других так и не были прочитаны. Несмотря на сбой, Lunar Orbiter полностью выполнил свои первоначальные задачи миссии, прислав изображения 15,5 миллионов км² ближней стороны и 650 000 км² обратной стороны. На одном из его изображений посадочный модуль Surveyor II был показан на поверхности Луны. 30 августа 1967 года наземные операторы приказали аппарату выйти на круговую орбиту на 160 километров, чтобы имитировать траекторию Аполлона. Позже, 9 октября 1967 года, зонд был намеренно разбит о поверхность Луны на 14° 36' с.ш. / 91° 42' з. д. Фотографии с первых трех лунных орбитальных аппаратов позволили ученым НАСА выбрать восемь предварительных мест для посадки Аполлона к раннему периоду в апреле 1967, включая участок 2 в Море Спокойствия, где должен приземлиться Аполлон-11, и участок 5 в Океане Бурь, где сел Аполлон-12 (а также Сервейер III).

Назначение аппарата такое же, как для аппарата Lunar Orbiter I, но для фотографирования было выбрано 12 участков видимой стороны Луны (3). Запуск аппарата произведен 5 февраля 1967 г. в 01 час. 17 мин. 01 сек. со стартового комплекса № 13 м. Кеннеди ракетой-носителем Atlas-Agena D. Полет ракеты-носителя проходил по программе, близкой к расчетной. После выхода аппарата Lunar Orbiter С на траекторию полета к Луне он получил название Lunar Orbiter III, по международной системе обозначение 1967-08А. Без коррекции траектории «промах» аппарата относительно расчетной точки перехода на селеноцентрическую орбиту составил бы 2 000 км. 6 февраля в 15 час. произведена коррекция траектории; от проведения второй коррекции руководство полета решило отказаться, ввиду большой точности вывода аппарата на траекторию полета. 8 февраля в 21 час. 54 мин., когда аппарат находился на расстоянии 800 км от Луны, была включена двигательная установка и аппарат вышел на начальную селеноцентрическую орбиту с высотой периселения 215 км, апоселения 1 790 км, наклонением 20,93° и периодом обращения 3 час. 35 мин. 12 февраля в 18 час. 13 мин. снова включена двигательная установка, которая перевела аппарат на конечную (для фотографирования) селеноцентрическую орбиту с параметрами (в скобках указаны расчетные значения!) (3): высота периселения 55 км. (45 км), апоселения 1844 км (1850 км), наклонение 20,93° и период обращения 3 час. 29 мин. 15 февраля в 10 час. на 44 витке началось фотографирование лунной поверхности. В первом сеансе фотографирования каждая камера сделала по 32 снимка, часть этих изображений в этот день спустя 3 часа после начала фотографирования была передана на Землю. Первые снимки приняты станцией в Робледо-де-Чавела, а следующие снимии - станцией в Голдстоуне. 16 февраля аппаратом получены снимки 5 из 12 основных участков потенциальных мест посадки лунной кабины корабля Apollo. 23 февраля в 2 часа 14 мин. фотографирование было закончено. Каждая из 2 камер сделала по 211 пар снимков. Последнюю, 212 пару снимков получить не удалось из-за неисправности системы протяжки пленки в сканирующем устройстве. До 2 марта, несмотря на эту неисправность, удавалось принимать полученные снимки, 3 марта очередная попытка принять снимки окончилась неудачей. В связи с этой неисправностью на Землю удалось передать 182 пары снимков, в том числе все снимки шести участков, лежащих к западу от 20° в. д. 11 апреля была проведена коррекция орбиты для того, чтобы в период лунного затмения 24 апреля панели с солнечными элементами, питавшие химические батареи, не находились в тени более 1 часа. Аппарат перешел на орбиту с высотой периселения 140 км и апоселения 1 823 км. 16 июля с целью изменения высоты включена двигательная установка. 31 августа в 19 час. 39 мин. по команде с Земли была включена двигательная установка, которая перевела аппарат на селеноцентрическую орбиту с высотой периселения 143 км, апоселения 315 км, наклонением 21° и периодом обращения 2 час. 11 мин. Этот маневр осуществлен для проведения работ в плане программы Apollo-аппарат использован для юстировки наземных станций командно-измерительного комплекса (аппарат переведен на орбиту, близкую к расчетной круговой селеноцентрической орбите корабля Apollo высотой 150 км). 9 октября произведена операция по уничтожению аппарата: по команде с Земли включена двигательная установка и аппарат упал на невидимую сторону Луны в точке с селенографическими координатами: 14°36' с. ш. и 91°42' з. д. (расчетные значения). Уничтожение аппарата произведено в связи с тем, что в системе ориентации почти полностью израсходован запас сжатого азота, а также потому, что в период лунного затмения 18 октября могла произойти полная разрядка химических батарей. Другая цель уничтожения аппарата - освобождение частотных диапазонов, в которых осущеставлялась с ним связь, для проведения работ при последующих запусках по программе Lunar Orbiter.

Весовые и геометрические характеристики, конструкция, состав бортового оборудования и научной аппаратуры аппарата Lunar Orbiter III такие же, как и у Lunar Orbiter II. Суммарный вес аппарата-385,6 кГ. Для фотографирования поверхности Луны было выбрано 12 участков в экваториальной части видимой стороны Луны, расположенных между Морем Плодородия и Океаном Бурь и ограниченных координатами 5° с. ш., 5° ю. ш., 45° в. д., 45° з. д. Ширина полосы фотографирования -около 300 км, а длина-около 2 735 км. 10 из намеченных для фотографирования участков ранее были сфотографированы аппаратами Lunar Orbiter I и Lunar Orbiter II (3, 38). Фотографирование началось 15 февраля и закончилось 23 февраля. Всего сделано 211 пар снимков (запланировано 212 пар), из которых 182 пары были переданы на Землю. Анализ снимков лунной поверхности позволил сделать вывод, что 8 из 12 сфотографированных участков могут быть использованы для посадки лунной кабины корабля Apollo. Сфотографирован также участок, где совершил посадку аппарат Surveyor I. На полученных снимках удалось обнаружить аппарат в виде белого пятна и отбрасываемую им тень (41). В результате анализа снимков лунной поверхности, полученных аппаратами Lunar Orbiter I-III, было выбрано 8 участков вдоль лунного экватора, пригодных для посадки лунной кабины корабля Apollo. (48). В таблице 15 приведены эти участки.

Всего аппаратами Lunar Orbiter I, II и III сфотографировано около 30% поверхности Луны, в том числе (58): 0,25%-потенциальные места посадки лунной кабины корабля Apollo; 4%-различные районы видимой стороны Луны, вблизи от потенциальных мест посадки; 25% - различные районы обратной стороны Луны.

№ участка	Выбранные участки	Селенографические координаты центра участка
1.	Юго-восточная часть Моря Спокойствия к востоку от кратера Маскелайн (самый ровный участок из выбранных)	2° с.ш., 32° в.д,
2.	Юго-западная часть Моря Спокойствия у места падения аппарата Ranger VIII	0° 45' с.ш.. 23° в.д.
3.	Юго-западная часть Центрального залива	0° 05' с.ш., 1° з.д.
4.	К юго-востоку от кратера Коперник	0° 05' ю.ш., 19° з.д.
5.	Океан Бурь к юго-западу от кратера Кеплер	1° с.ш., 41° з.д.
6.	К юго-востоку от кратера Лансберг	3° ю.ш., 25° з. д.
7.	Океан Бурь к юго-востоку от места посадки аппарата Surveyor 1	3° ю.ш., 37° з.д.
8.	Океан Бурь у места посадки аппарата Surveyor I	2° ю.ш., 43° з.д.