СООБЩЕНИЕ ТАСС
О ЗАПУСКЕ ВТОРОЙ КОСМИЧЕСКОЙ РАКЕТЫ К ЛУНЕ


В соответствии с программой исследования космического пространства и подготовки к межпланетным полетам 12 сентября 1959 года в Советском Союзе осуществлен второй успешный запуск космической ракеты.

Пуск ракеты произведен с целью исследования космического пространства при полете к Луне.

Запуск произведен с помощью многоступенчатой ракеты.

Последняя ступень ракеты, превысив вторую космическую скорость – 11,2 километра в секунду, движется к Луне.

На 15 часов московского времени 12 сентября советская космическая ракета удалилась на 78,5 тысяч километров от Земли и находилась к этому времени над пунктом, расположенным севернее острова Новая Гвинея.

Последняя ступень космической ракеты представляет собой управляемую ракету весом 1511 килограммов (без топлива). Она несет на себе контейнер с научной и радиотехнической аппаратурой. Контейнер, имеющий форму шара, герметизирован и заполнен газом. В нем предусмотрена система автоматического регулирования теплового режима.

После выхода на орбиту контейнер с научно-измерительной аппаратурой был отделен от последней ступени ракеты.

С помощью второй советской космической ракеты должны быть осуществлены:

– исследование магнитного поля Земли и магнитного поля Луны;

– исследование поясов радиации вокруг Земли;

– исследование интенсивности и вариаций интенсивности космического излучения;

– исследование тяжелых ядер в космическом излучении;

– исследование газовой компоненты межпланетного вещества;

– изучение метеорных частиц.

Общий вес научной и измерительной аппаратуры с источниками питания и контейнером составляет 390,2 килограмма.

Для передачи на Землю всей научной информации, измерения параметров движения и контроля за полетом ракеты на ней установлены:

– радиопередатчик, работающий на двух частотах – 20,003 и 19,997 мегагерц.

Передатчик излучает сигналы в виде телеграфных посылок длительностью от 0,8 до 1,5 секунды и работает таким образом, что во время пауз в излучении первой частоты 20,003 мегагерц передаются импульсы на второй частоте – 19,997 мегагерц;

– радиопередатчик, работающий на частотах 19,993 мегагерц и 39,986 мегагерц.

Сигналы передатчика представляют собой импульсы переменной длительности от 0,2 до 0,8 секунды. Частота повторения импульсов 1 плюс минус 0,15 герц;

– радиопередатчик, работающий на частоте 183,6 мегагерц.

На космической ракете имеются вымпелы с гербом Союза Советских Социалистических Республик и надписью – сентябрь 1959 год.

Для визуального наблюдения за космической ракетой на ней имеется специальная аппаратура для создания натриевого облака – искусственной кометы. Искусственная комета будет образована 12 сентября в 21 час 39 минут 42 секунды московского времени. Она будет наблюдаться в созвездии Водолея приблизительно на линии, соединяющей звезды Альфа созвездия Орел и Альфа созвездия Южная Рыба.

Экваториальные координаты кометы будут равны: прямое восхождение – 20 часов 41 минута, склонение – минус 7,2 градуса.

Искусственная комета может наблюдаться и фотографироваться оптическими средствами (со светофильтрами, выделяющими спектральную линию натрия) с территории Средней Азии, Кавказа, Украины, Белоруссии центральной части европейской территории СССР, а также Европы, Африки, стран Ближнего Востока, Индии и западной части Китая.

Все радиопередатчики, установленные на космической ракете, работают нормально. Наземные радиотехнические станции ведут прием научной информации с борта ракеты.

С помощью специального автоматизированного измерительного комплекса, станции которого размещены в различных точках Советского Союза, непрерывно производится измерение параметров движения ракеты. Обработка результатов измерений и определение элементов ее орбиты осуществляется на быстродействующих электронно-вычислительных машинах.

Передачи информации о движении космической ракеты будут вестись всеми радиостанциями Советского Союза.

По предварительным данным, ракета движется по траектории, близкой к расчетной. Ожидается, что космическая ракета достигнет Луны 14 сентября в 00 часов 05 минут московского времени.

Успешный пуск второй советской космической ракеты – новый важный этап в исследовании и завоевании космоса человеком. Этим расширяются перспективы международного сотрудничества в области освоения: космического пространства, что будет способствовать дальнейшему смягчению международной напряженности и укреплению дела мира.


«Правда», 13 сентября 1959 г.



СООБЩЕНИЕ ТАСС
ВЫМПЕЛЫ СОВЕТСКОГО СОЮЗА – НА ЛУНЕ!

Сегодня, 14 сентября, в 00 часов 02 минуты 24 секунды московского времени вторая советская космическая ракета достигла поверхности Луны. Впервые в истории осуществлен космический полет с Земли на другое небесное тело. В ознаменование этого выдающегося события на поверхность Луны доставлены вымпелы с изображением герба Советского Союза и надписью «Союз Советских Социалистических Республик. Сентябрь, 1959 год».

Для обеспечения сохранности вымпелов при встрече с Луной были приняты конструктивные меры.

Программа научных измерений завершена.

Работа радиосредств, установленных в контейнере с научной и измерительной аппаратурой, в момент встречи с Луной прекратилась.

Достижение Луны советской космической ракетой является выдающимся успехом науки и техники. Открыта новая страница в исследовании космического пространства.


«Правда», 14 сентября 1959 г.

160-1
Рис. 7. Вымпел, доставленный на Луну второй космической ракетой

160-2
Рис. 8. Пятиугольные элементы шарового вымпела

160-3
Рис. 9. Вымпел-лента


Ученым, конструкторам, инженерам, техникам, рабочим и всему коллективу участников создания и запуска второй советской космической ракеты на Луну

Центральный Комитет Коммунистической партии Советского Союза и Совет Министров Союза ССР горячо поздравляют ученых, конструкторов, инженеров, техников и рабочих, принимавших участие в создании и запуске второй советской космической ракеты на Луну.

Дорогие товарищи! Своим творческим самоотверженным трудом вы еще раз показали всему миру силу и мощь научных и технических достижений страны социализма. Запуск второй советской космической ракеты, достигшей 14 сентября поверхности Луны, знаменует новую эру в завоевании человечеством космического пространства; впервые в истории осуществлен полет с Земли на другое небесное тело.

Мы уверены, что новая славная победа советской науки и техники послужит великому делу укрепления мира во всем мире, развитию дружественных отношений между всеми народами.

Слава советским ученым, конструкторам, инженерам, техникам и рабочим, прославляющим своим трудом нашу великую социалистическую Родину, идущую под мудрым руководством ленинской партии к новым победам в строительстве коммунизма!


Центральный Комитет
Коммунистической партии
Советского Союза
Совет Министров
Союза ССР

«Правда», 15 сентября 1959 г.



СООБЩЕНИЕ ТАСС
О ПЕРВЫХ ИТОГАХ ПУСКА КОСМИЧЕСКОЙ РАКЕТЫ НА ЛУНУ


Советская космическая ракета, стартовавшая 12 сентября 1959 года, достигла поверхности Луны 14 сентября в 00 часов 02 минуты 24 секунды московского времени.

Полет советской космической многоступенчатой ракеты к Луне проходил строго по намеченной расчетной траектории. Все системы, агрегаты и элементы ракеты во время полета работали нормально.

Установленные на борту ракеты радиотехнические средства обеспечили надежное слежение с Земли за ее полетом, начиная со старта и до момента достижения контейнером с научной аппаратурой поверхности Луны.

Успешная работа наземного автоматического измерительного комплекса позволила непрерывно контролировать соответствие действительной траектории полета расчетным данным, дать достоверный прогноз попадания в Луну и определить район попадания.

Анализ действительной траектории движения второй советской космической ракеты на основе зарегистрированных данных всех видов измерений и наблюдений позволяет в настоящее время произвести первое уточнение района падения контейнера с научной и измерительной аппаратурой и последней ступени ракеты. Обработка данных наблюдений показывает, что контейнер второй советской космической ракеты опустился на поверхности Луны восточнее моря Ясности вблизи кратера Аристилл, кратера Архимед и кратера Автолик. Селенографическая широта точки встречи контейнера с поверхностью Луны, по полученным данным, равна плюс 30 градусов, а селенографическая долгота равна нулю. Отклонение точки прилунения приборного контейнера от центра видимого диска Луны составляет примерно 800 км.

В момент встречи контейнера с Луной его траектория была наклонена к поверхности Луны под углом в 60 градусов. При этом скорость контейнера относительно Луны составила около 3,3 километра в секунду.

Обработка полученных данных подтверждает, что последняя ступень космической ракеты также достигла поверхности Луны.

Как уже сообщалось, при полете второй советской космической ракеты к Луне должны были производиться: исследование магнитного поля Земли и магнитного поля Луны, исследование поясов радиации вокруг Земли, исследование интенсивности космического излучения, исследование тяжелых ядер в космическом излучении, исследование газовой компоненты межпланетного вещества, изучение метеорных частиц.

Рассмотрение материалов, полученных в результате произведенных исследований, подтвердило, что научная и телеметрическая аппаратура, установленная в контейнере, функционировала нормально. Произведена первоначальная расшифровка материалов телеизмерений.

Полученные предварительные данные позволяют уже в настоящее время установить следующее:

– магнитное поле вблизи Луны, по данным записей магнитометра, в пределах его чувствительности и девиационной погрешности (порядка 60 гамм), не обнаружено;

– измерения интенсивности радиации вблизи Луны не обнаружили пояса радиации из заряженных частиц. Этот факт согласуется с результатами магнитных измерений;

– в космическом пространстве на пути следования ракеты произведены измерения общего потока космического излучения, потоков ядер гелия (альфа-частиц), ядер углерода, азота, кислорода и более тяжелых ядер, входящих в состав космических лучей;

– получены дополнительные данные о рентгеновских лучах, гамма-лучах, электронах больших и малых энергий и частиц высоких энергий;

– произведены измерения в пределах пояса радиации Земли;

– произведена регистрация токов, создаваемых частицами ионизированного газа, попадающими из окружающей среды в четыре установленные на контейнере ловушки положительно заряженных частиц. Величины регистрируемых токов меняются вдоль пути следования ракеты;

– предварительные оценки показывают, что между Землей и Луной имеются области, где концентрация ионизированных частиц меньше, чем сто частиц в кубическом сантиметре. При приближении к Луне на расстоянии порядка десяти тысяч километров зарегистрированные токи возрастают. Это может быть объяснено либо существованием вокруг Луны оболочки из ионизированных газов – своеобразной лунной ионосферы, либо наличием вокруг Луны области повышенной концентрации корпускул с энергиями порядка десятков вольт;

– получены новые данные о микрометеорах.

Производятся дальнейшая обработка и анализ полученных материалов.

По мере завершения этой работы результаты произведенных исследований будут публиковаться.

Создание многоступенчатой космической ракеты, двигателей, системы управления полетом и комплекса наземных средств, обеспечивших точный старт и высокоточное движение ракеты к Луне, а также надежный контроль за полетом ракеты до момента встречи с Луной, является выдающимся успехом советской науки и техники.

Пуск второй советской космической ракеты, проведенный комплекс научных исследований и достижение поверхности Луны внесут значительный вклад в мировую науку, в дело освоения космоса человеком.


«Правда», 21 сентября 1959 г.



ПЕРВЫЙ ПОЛЕТ НА ЛУНУ

Весь мир облетело волнующее сообщение о запуске в Советском Союзе второй космической ракеты, которая 14 сентября в 00 часов 02 минуты 24 секунды успешно достигла поверхности Луны. Впервые в истории человечества совершен космический полет с Земли на другое небесное тело.

Осуществление полета с Земли на Луну оказалось возможным в результате высокого уровня развития науки и техники в Советском Союзе. Оно явилось плодом усилий советских ученых, конструкторов, инженеров, техников, рабочих, результатом вдохновенного труда больших коллективов, участвовавших в создании и запуске второй советской космической ракеты. Запуск ракеты на Луну является весьма сложной научной и технической проблемой.

Для полета к Луне необходимо было создание высокосовершенной многоступенчатой ракеты, мощных ракетных двигателей, работающих на высококалорийном топливе, высокоточной системы управления полетом ракеты, наземного стартового оборудования и автоматического измерительного комплекса для слежения за полетом ракеты.

Для того, чтобы представить себе требования, предъявляемые к точности управления ракетой, к автоматике старта, к измерительной службе для решения проблемы запуска ракеты на Луну, изложим некоторые сведения о движении Луны, а также некоторые вопросы, связанные с выбором траектории полета.

Напомним основные характеристики движения Луны, известные из астрономии. Луна, являющаяся спутником Земли, движется вокруг Земли по орбите, близкой к круговой. Плоскость орбиты Луны в настоящее время наклонена к плоскости земного экватора под углом около 18 градусов. Вследствие этого при движении по орбите склонение Луны, т. е. угол, составляемый направлением из центра Земли к Луне с плоскостью земного экватора, меняется от +18 градусов до –18 градусов. Время одного оборота Луны вокруг Земли составляет примерно 27,3 суток. Расстояние Луны от Земли составляет в среднем 384 386 километров и изменяется от 356 400 километров в перигее орбиты до 406 670 километров в апогее. Скорость движения Луны по орбите равна примерно 1 километр в секунду. Двигаясь с такой скоростью, Луна описывает по небесной сфере в течение суток дугу около 13 градусов.


163
Рис. 10. Район встречи второй космической ракеты с Луной. Прямое изображение

Траектория полета ракеты к Луне состоит из двух частей: из участка разгона, на котором под действием тяги двигателей ракета выводится в определенную точку пространства, приобретая необходимую скорость, и из участка свободного полета, который начинается после выключения двигателя последней ступени ракеты и отделения контейнера. Отделение контейнера от последней ступени ракеты происходит путем их механического разъединения и придания контейнеру некоторой небольшой вполне определенной дополнительной скорости.

В соответствии с законами небесной механики, траектория свободного полета к Луне после выключения двигателя на большей своей части, где влияние притяжения Луны сравнительно невелико, была близка к плоской кривой – гиперболе, с одним из фокусов в центре Земли.

По мере удаления от Земли скорость движения постепенно убывала до величины порядка 2 километра в секунду. В дальнейшем вследствие все возрастающего воздействия притяжения Луны уменьшение скорости прекратилось. Скорость начала возрастать и росла непрерывно вплоть до момента встречи с поверхностью Луны. Скорость соударения с Луной достигала 3,3 километра в секунду.

Запуску ракеты на Луну предшествовали теоретические исследования и технические расчеты, позволившие определить параметры траектории и время пуска, обеспечивающие решение задачи о достижении Луны при наивыгоднейших условиях. Остановимся на этом несколько подробнее.

Принципиально запуск ракеты для достижения Луны возможен в любой день, т. е. при любом положении Луны в ее движении по орбите вокруг Земли. Однако расчеты показывают, что запуск ракеты с точек земной поверхности, располагаемых на широтах территории Советского Союза, энергетически выгодно осуществлять тогда, когда Луна находится вблизи точки своей орбиты с минимальным склонением, т. е. когда склонение Луны близко к –18 градусам. В этом случае на участке разгона ракета будет двигаться с наименьшим углом к земной поверхности, и потери скорости за счет притяжения Земли будут минимальными, что обеспечивает возможность посылки на Луну наибольшего полезного груза. При старте в более поздние или более ранние сроки вес возможного полезного груза уменьшается. Однако при смещении на несколько дней эти потери сравнительно невелики, и в течение каждого лунного месяца может быть указан интервал времени протяженностью около недели, в течение которого полет ракеты на Луну является целесообразным. При более значительном отклонении от оптимального срока величина возможного полезного груза резко уменьшается.


164
Рис. 11. Схема трассы движения второй космической ракеты
Цифры на схеме соответствуют последовательным положениям проекции ракеты на поверхности Земли
1 – 12 часов, 12 сентября; 2 – 15 часов, 78500 км от Земли; 3 – 18 часов, 112000 км; 4 – 21 час, 142000 км; 4а – образование искусственной кометы; 5 – 00 час, 13 сентября, 171000 км; 6 – 3 часа, 198000 км; 7 – 6 часов, 224000 км; 8 – 9 часов, 250000 км; 9 – 12 часов, 274000 км; 10 – 15 часов, 298000 км; 11 – 18 часов, 322000 км; 12 – 21 час, 346000 км; 13 – 00 час. 02 мин. 24 сен., 14 сентября, 371000 км, точка встречи с Луной

В пределах указанного интервала во время встречи ракеты с Луной Луна должна находиться над горизонтом. При полете космической ракеты время встречи выбиралось таким образом, чтобы сближение с Луной происходило в период, когда для пунктов наблюдения Луна находится вблизи точки верхней кульминации, т. е. высота ее над горизонтом близка к наибольшей. В этом случае условия радиосвязи являются наиболее благоприятными.

В результате расчетов было выбрано наиболее выгодное значение угла наклонения плоскости траектории к плоскости земного экватора, что определило для заданной точки старта направление трассы полета ракеты на начальном участке ее движения. При различных направлениях трассы угол наклона скорости движения ракеты на участке разгона и величина потерь на силу притяжения Земли оказываются различными. Выбор направления трассы производился из условия минимальной величины потерь и, следовательно, максимального увеличения возможного полезного груза. При этом принимались во внимание также вопросы удобства размещения измерительного комплекса для контроля движения и получения телеметрической информации как на участке разгона, так и на начальном участке свободного полета после выключения двигателя последней ступени.

Как показали расчеты, при полете к Луне с территории СССР Луна в момент старта должна находиться за горизонтом вблизи точки нижней кульминации. Это означает, что момент старта должен отличаться от момента верхней кульминации Луны примерно на полсуток. Если учесть, что в момент достижения Луны она должна находиться в точке верхней кульминации, то станет ясным, что полет к Луне должен продолжаться либо полсуток, либо полтора суток, либо двое с половиной суток и т. д.

Для полета космической ракеты была выбрана продолжительность полета около полутора суток, поскольку полет в течение полусуток требует чрезвычайно больших начальных скоростей, а полет в течение двух с половиной и более суток при выполнении условия попадания на Луну и условия гарантированного наблюдения ее в момент встречи связан с необходимостью удовлетворения значительно более жестких требований по точности выдерживания параметров движения в конце участка разгона.

Выбор продолжительности полета определил величину скорости ракеты в конце участка разгона, которая, как уже указывалось выше, была несколько выше параболической.

Расчет траектории движения ракеты как на участке разгона, так и на участке движения после выключения двигателя последней ступени производился с помощью быстродействующих электронных цифровых машин. При расчете принимались во внимание силы притяжения Земли и Луны. Оказалось необходимым также учитывать отклонение поля тяготения Земли от центрального вследствие сжатия Земли и возмущающее воздействие притяжения Солнца.

Для получения при полете ракеты параметров движения в конце участка разгона, достаточно точно совпадающих с их расчетными значениями, на ракете была установлена система управления, функционировавшая на протяжении всего участка разгона, длительность которого составляла несколько минут. Дальнейший полуторасуточный полет ракеты был неуправляемым и происходил лишь под действием поля тяготения Земли, Луны и других небесных тел.

Для обеспечения попадания ракеты в Луну при отсутствии какой-либо коррекции ее движения на участке свободного полета расчетные значения параметров движения в конце участка разгона должны быть выдержаны весьма точно. Так, ошибка в скорости ракеты всего на один метр в секунду, т. е. на 0,01 процента от величины полной скорости, приводит к отклонению точки встречи с Луной на 250 км. Отклонение вектора скорости от расчетного направления на одну угловую минуту вызывает смещение точки встречи на 200 км. Существенно влияет на положение точки встречи ракеты с поверхностью Луны также изменение координат точки выключения двигателя. Все перечисленные ошибки, а также неточность времени старта ракеты действуют в совокупности, определяя, как правило, большее отклонение точки встречи с Луной, чем отклонение от каждого фактора в отдельности.

Учитывая, что радиус Луны равен 1740 км, для надежного попадания в Луну ошибка в скорости должна была быть не больше нескольких метров в секунду, а отклонение вектора скорости от его расчетного направления не должно было превышать одной десятой градуса. Обеспечение такой точности управления ракетой представляет собой весьма сложную задачу.

Следует отметить, что осуществление полета к Луне с территории СССР предъявляет более жесткие требования к точности работы системы управления, чем полет из районов земного шара, расположенных ближе к экватору.

Необходимость точного выдерживания расчетного времени старта связана с тем, что плоскость траектории ракеты поворачивается вместе с Землей при ее суточном вращении вокруг оси. Отклонение времени старта в 10 секунд вызывает смещение точки встречи па поверхности Луны на 200 км. Старт космической ракеты в заранее заданный момент с точностью до нескольких секунд предъявляет серьезные требования к организации и подготовке пуска, а также к автоматической системе запуска. Запуск второй советской космической ракеты, осуществленный с такой точностью, свидетельствует о совершенстве стартовой системы и высокой надежности пусковой автоматики.

Старт второй космической ракеты осуществлен с отклонением около одной секунды от заданного момента времени.

В проблеме полета космической ракеты весьма важными были вопросы создания измерительной и расчетной службы, сложного комплекса, предназначенного для оперативного определения характеристик движения космической ракеты.

Специфическим требованием, существенно определяющим сложность всей системы измерения в целом, является требование максимально быстрого получения данных о характеристиках движения ракеты. Эти данные необходимы для вычисления целеуказаний наблюдательным и измерительным службам для расчета прогноза о движении ракеты и о точке встречи ее с поверхностью Луны.

Как видно из приведенных выше данных, характеризующих влияние ошибок в параметрах движения на положение точки встречи, определение этих параметров по данным измерений должно производиться с весьма высокой точностью, соответствующей точности астрономических расчетов.

Обычные, выработанные многолетней астрономической практикой приемы определения характеристик движения космических тел не могут быть использованы для указанной цели. Действительно, основа наблюдательной астрономии – оптические измерения – являются непригодными вследствие малости размера ракеты, как объекта наблюдения, вследствие малой точности одних угловых измерений при ограниченном наблюдательном времени и, наконец, вследствие малой надежности этих измерений, существенно зависящих от условий видимости и состояния земной атмосферы. Поэтому измерительная служба космических ракет базируется на радиотехнических средствах измерений. При этом используются измерения наклонных дальностей, углов и радиальных скоростей.

Эти особенности и требования к определению параметров движения космической ракеты максимально полно учтены в автоматизированном измерительном комплексе. Комплекс позволяет измерять текущую наклонную дальность до ракеты с высокой точностью и два угла на ракету: азимут и угол места. Данные измерений, получаемые на измерительном пункте, преобразуются в двоичный код, проходят предварительную обработку и привязываются к астрономическому времени. Все указанные операции производятся специальными цифровыми информационными машинами. Эти же информационные машины обеспечивают автоматическую выдачу измеренных данных в линии связи как в режиме измерений, так и в режиме выдачи запомненной информации. В вычислительном центре поступающая информация с помощью специальных электронных устройств автоматически декодируется и перфорируется на картах, которые в дальнейшем вводятся в электронные вычислительные машины. По данным измерений, поступившим с различных измерительных пунктов, вычислительные машины производят расчет начальных условий движения ракеты, целеуказаний и координат точки встречи ракеты с Луной.

С целью получения наиболее полных данных о движении космической ракеты на всем участке полета ракеты вплоть до Луны производились непрерывные измерения дальности до ракеты, радиальной скорости ее движения (скорости удаления от измерительного пункта) и угловых координат: угла места и азимута. Измерения производились на частоте 183,6 мегагерц.

Данные научных наблюдений, произведенных на борту космической ракеты, и сведения об условиях работы измерительной и радиотехнической аппаратуры (температура и давление) передавались и регистрировались наземными телеметрическими станциями. Передача научных данных производилась с помощью радиопередатчиков, работавших на частотах 183,6, 39,986 и 19,993 мегагерц. Все перечисленные радиотехнические средства были установлены в контейнере.

Радионаблюдения за полетом последней ступени ракеты осуществлялись по передатчику, работавшему на двух частотах: 19,997 и 20,003 мегагерц. По этому же радиоканалу передавалась дополнительная научная информация об интенсивности космического излучения с прибора, установленного не в контейнере, а на борту последней ступени ракеты.

Таким образом, в наблюдении за второй советской космической ракетой принимал участие большой комплекс радиотехнических средств, размещенных на специальных измерительных пунктах в различных частях территории Советского Союза. Все измерительные пункты были объединены системой специальной связи, обеспечивающей оперативную передачу данных измерений в вычислительный центр и целеуказаний на измерительные пункты.

Для координации работы измерительных средств по времени и привязки результатов измерений к единому времени использовалась разработанная для этой цели служба единого времени.

Предварительная обработка данных измерений, поступивших через 20 – 30 минут со всех измерительных пунктов Советского Союза по автоматическим линиям связи в вычислительный центр, позволила в течение первого часа полета космической ракеты рассчитать траекторию ее дальнейшего движения, убедиться, что она выведена достаточно точно для попадания в Луну, рассчитать целеуказания для последующих измерений и наблюдений как советским, так и зарубежным измерительным станциям. По этим данным было определено, что предполагаемая точка встречи находится в северной части видимого диска Луны.

Последующая уточненная обработка этих данных и привлечение большой дополнительной информации по измерениям дальности и радиальной скорости ракеты дали возможность уточнить место и время встречи ракеты с Луной. Было установлено, что точка встречи располагается в районе моря Ясности в 800 км от центра видимого диска Луны.

Успешный полет второй советской космической ракеты на Луну является важнейшим этапом на пути исследования космического пространства и небесных тел.


«Правда», 21 сентября 1959 г.



СООБЩЕНИЕ ТАСС
О ЗАПУСКЕ ТРЕТЬЕЙ КОСМИЧЕСКОЙ РАКЕТЫ К ЛУНЕ

В соответствии с программой исследования космического пространства я подготовки к межпланетным полетам 4 октября 1959 года в Советском Союзе успешно осуществлен третий пуск космической ракеты. На борту ракеты установлена автоматическая межпланетная станция.

Запуск осуществлен с помощью многоступенчатой ракеты. Последняя ступень ракеты, получив заданную скорость, вывела автоматическую межпланетную станцию на требуемую орбиту.

Орбита автоматической межпланетной станции выбрана таким образом, чтобы обеспечить прохождение станции вблизи Луны и облет Луны.

Автоматическая межпланетная станция пройдет от Луны на расстоянии около 10 тысяч километров и, обогнув Луну, при своем дальнейшем движении пройдет в районе Земли. Выбранная орбита обеспечивает возможность наблюдения станции с северного полушария Земли.

Последняя ступень третьей советской космической ракеты имеет вес, равный 1553 кг (без топлива).

Автоматическая межпланетная станция была установлена на последней ступени ракеты. После выхода на орбиту станция была отделена от ракеты. Последняя ступень ракеты движется по орбите, близкой к орбите станции. Автоматическая межпланетная станция предназначена для широких научных исследований в космическом пространстве. На борту станции установлены научная и радиотехническая аппаратура, а также система автоматического регулирования теплового режима. Электропитание бортовой научной и радиотехнической аппаратуры осуществляется от солнечных батарей и химических источников тока. Общий вес станции составляет 278,5 кг. Кроме того, на последней ступени ракеты размещена измерительная аппаратура с источниками питания весом 156,5 кг. Таким образом, суммарный вес полезной нагрузки составляет 435 кг.

Передача научной информации и результатов измерения параметров движения автоматической межпланетной станции будет осуществляться при помощи двух радиопередатчиков, работающих на частотах 39,986 мегагерц и 183,6 мегагерц. Одновременно по радиолинии с частотой 183,6 мегагерц будет производиться контроль элементов орбиты межпланетной станции.

Сигналы передатчика на частоте 39,986 мегагерц представляют собой импульсы переменной длительности от 0,2 до 0,8 сек. Частота повторения импульсов 1 ± 0,15 герц.

Передача информации с борта автоматической межпланетной станции будет происходить сеансами, ежедневно по 2 – 4 часа, в соответствии с программой наблюдений. Управление работой бортовой аппаратуры автоматической межпланетной станции производится с Земли, из координационно-вычислительного центра.

Измерение параметров ракеты осуществляется автоматизированным измерительным комплексом, наземные станции которого расположены в различных пунктах Советского Союза.

Передачи о движении третьей космической ракеты будут вестись всеми радиостанциями Советского Союза.

Очередной сеанс работы радиотехнических средств начнется 4 октября в 13 часов московского времени. В это время ракета будет находиться над пунктом в Индийском океане с координатами 80 градусов восточной долготы, 5 градусов южной широты на расстоянии 108 тыс. км над Землей. Сеанс работы радиотехнических средств будет продолжаться около 2 часов.

Радионаблюдения за ракетой могут вестись с территории Европы, Азии, Африки и Австралии.

Запуск третьей советской космической ракеты и создание автоматической межпланетной станции позволит получить новые данные о космическом пространстве и явится дальнейшим вкладом советского народа в международное сотрудничество по освоению космоса.


«Правда», 5 октября 1959 г.



СООБЩЕНИЕ ТАСС
О ДВИЖЕНИИ ТРЕТЬЕЙ СОВЕТСКОЙ КОСМИЧЕСКОЙ РАКЕТЫ
(«ЛУНА-3»)

В соответствии с намеченной программой научных исследований 7 октября в 6 часов 30 минут московского времени на борту автоматической межпланетной станции было произведено включение аппаратуры, предназначенной для получения изображения невидимой с Земли части Луны и последующей передачи этого изображения на Землю.

Для фотографирования Луны автоматическая межпланетная станция снабжена системой ориентации и фототелевизионной аппаратурой со специальными устройствами для автоматической обработки фотопленки.

Время процесса фотографирования было выбрано так, чтобы станция на своей орбите находилась между Луной и Солнцем, которое освещало около 70 процентов невидимой стороны Луны. При этом станция находилась на расстоянии 60 – 70 тыс. км от поверхности Луны.

Включенная специальной командой система ориентации повернула станцию таким образом, чтобы объективы фотоаппарата были направлены на обратную сторону Луны, и дала команду на включение фотоаппаратуры.

Фотографирование Луны продолжалось около 40 минут, и при этом было получено значительное количество снимков Луны в двух различных масштабах.

Обработка фотопленок (проявление и фиксирование) была автоматически произведена на борту межпланетной станции.

Передача сигналов фотоизображений Луны на Землю производилась при помощи специальной радиотехнической системы. Эта система одновременно обеспечила передачу данных научных измерений, определение элементов орбиты, а также передачу с Земли на межпланетную станцию команд, управляющих ее работой. Телевизионная аппаратура обеспечила передачу полутонового изображения с высокой разрешающей способностью.


169
Рис. 12. Фотография обратной стороны Луны

Первые снимки невидимой части Луны, полученные в результате предварительной обработки, будут опубликованы в газетах 27 октября с необходимыми описаниями и в последующем – в научных изданиях.

Для наименований кратеров, хребтов и других особенностей невидимой части Луны Академией наук СССР создана комиссия.

На борту автоматической межпланетной станции была также размещена аппаратура, предназначенная для проведения научных исследований в межпланетном пространстве. Полученные результаты научных исследований записаны на пленку наземными станциями и в настоящее время обрабатываются.

Работа автоматической межпланетной станции на первом обороте показала, что:

успешно обеспечен полет космического объекта по сложной, заранее рассчитанной орбите;

решена задача ориентации объекта в пространстве;

осуществлена радиотелемеханическая связь и передача телевизионных изображений на космических расстояниях;

получено изображение недоступной до сих пор исследованиям обратной стороны Луны и ряд других научных результатов.

На 20 часов 27 октября межпланетная станция будет находиться над точкой земной поверхности с координатами 38 градусов 6 минут западной долготы и 6 градусов 30 минут северной широты на расстоянии 484 тыс. км от центра Земли.

Уточнение характеристик орбиты автоматической межпланетной станции показывает, что она будет существовать с момента запуска примерно полгода и совершит при этом 11 – 12 оборотов вокруг Земли. По истечении этого срока межпланетная станция войдет в плотные слои атмосферы Земли и сгорит в ней.


«Правда», 27 октября 1959 г.



ТРЕТЬЯ СОВЕТСКАЯ КОСМИЧЕСКАЯ РАКЕТА

4 октября 1959 года в Советском Союзе произведен успешный запуск третьей космической ракеты. Целью ее запуска было решение ряда проблем по исследованию космического пространства. Важнейшей из них было получение фотографического изображения поверхности Луны. Особый научный интерес представляло получение фотографии той части поверхности, которая вследствие особенностей движения Луны вовсе недоступна для земных наблюдателей, а также части поверхности, видимой с Земли под столь малыми углами, что она не может быть достоверно изучена.

Для детального изучения космического пространства и получения фотографического изображения Луны была создана автоматическая межпланетная станция, которая с помощью многоступенчатой ракеты была выведена на орбиту, огибающую Луну. В точном соответствии с расчетом автоматическая межпланетная станция прошла на расстоянии нескольких тысяч километров от Луны и вследствие ее притяжения изменила направление движения, что позволило получить траекторию полета, удобную как для фотографирования не видимой с Земли стороны Луны, так и для передачи на Землю полученной научной информации.

Осуществление запуска третьей космической ракеты и выведение на заданную орбиту автоматической межпланетной станции потребовало решения ряда новых, весьма сложных научных и технических проблем. Многоступенчатая ракета, использованная для выведения станции на орбиту, отличалась высоким конструктивным совершенством и имела мощные двигатели, работающие на высококалорийном топливе. Система управления ракеты на участке разгона обеспечила получение заданных характеристик движения ракеты с высокой точностью.

Научные исследования, проведенные с помощью автоматической межпланетной станции, позволили получить значительное количество материалов, которые в настоящее время обрабатываются. Огромный научный интерес представляют полученные фотографии не видимой с Земли стороны Луны. Впервые в истории удалось заглянуть на ту часть поверхности Луны, которая никогда не наблюдалась с Земли.

Запуск автоматической межпланетной станции свидетельствует о высоком уровне развития отечественной науки и техники.


Устройство автоматической межпланетной станции

Автоматическая межпланетная станция – это космический летательный аппарат, оснащенный сложным комплексом радиотехнической, фототелевизионной и научной аппаратуры, специальной системой ориентации, устройствами программного управления работой бортовой аппаратуры, системой автоматического регулирования теплового режима внутри станции и источниками энергопитания.

Специальная радиотехническая система обеспечивает измерение параметров орбиты станции, передачу на Землю телевизионной и научной телеметрической информации, а также передачу с Земли команд управления работой аппаратуры на борту межпланетной станции.

Система ориентации обеспечила ориентацию межпланетной станции в космическом пространстве относительно Солнца и Луны, необходимую для фотографирования невидимой стороны Луны.

Все управление работой бортовой аппаратуры станции осуществляется с наземных пунктов по радиолинии, а также автономными программными бортовыми устройствами. Подобная комбинированная система дает возможность наиболее удобно управлять проведением научных экспериментов и получать информацию с любых участков орбиты в пределах радиовидимости из наземных пунктов наблюдений.

Для поддержания заданного теплового режима внутри станции непрерывно действует автоматическая система терморегулирования. Она обеспечивает отвод тепла, выделяемого приборами, через специальную радиационную поверхность в окружающее космическое пространство. Для регулирования теплоотдачи снаружи корпуса установлены жалюзи, открывающие радиационную поверхность при повышении температуры внутри станции до +25°С.

Система энергопитания содержит автономные блоки химических источников тока, обеспечивающих питание кратковременно действующей аппаратуры, а также централизованный блок буферной химической батареи. Компенсация израсходованной энергии буферной батареи осуществляется за счет солнечных источников тока. Питание бортовой аппаратуры производится через преобразовательные и стабилизирующие устройства.

Установленный на борту автоматической межпланетной станции комплекс научной аппаратуры обеспечивает дальнейшее развитие исследований космического и окололунного пространства, начатых на первых двух советских космических ракетах.

Автоматическая межпланетная станция представляет собой тонкостенную герметичную конструкцию, имеющую форму цилиндра со сферическими днищами. Максимальный поперечный размер станции 1200 миллиметров, длина – 1300 миллиметров (без антенн). Внутри корпуса на раме; размещена бортовая аппаратура и химические источники питания. Снаружи установлена часть научных приборов, антенны и секции солнечной батареи. В верхнем днище имеется иллюминатор с крышкой, автоматически открывающейся перед началом фотографирования. На верхнем и нижнем днищах имеются малые иллюминаторы для солнечных датчиков системы ориентации. На нижнем днище установлены управляющие двигатели системы ориентации.

Для фотографирования Луны наиболее целесообразной была признана схема, по которой фотоаппараты наводились путем поворота всей автоматической межпланетной станции. Установленная на борту станции система ориентации поворачивала и удерживала автоматическую межпланетную станцию в нужном направлении.

Система ориентации была включена после сближения с Луной, в момент, когда станция находилась в заданном положении относительно Луны и Солнца, обеспечивающем необходимые условия для ориентации и фотографирования. Расстояние до Луны при этом составляло в соответствии с расчетом 60 – 70 тысяч километров.

В начале работы система ориентации, в состав которой входят оптические и гидроскопические датчики, логические электронные устройства и управляющие двигатели, прежде всего прекратила произвольное вращение автоматической межпланетной станции вокруг ее центра тяжести, возникшее в момент отделения от последней ступени ракеты-носителя.

Автоматическая межпланетная станция освещается тремя яркими небесными телами – Солнцем, Луной и Землей. Траектория ее движения была выбрана таким образом, чтобы в момент съемки станция находилась приблизительно на прямой, соединяющей Солнце и Луну. При этом Земля должна была находиться в стороне от направления Солнце – Луна, чтобы не произошло ориентации на Землю вместо Луны.

Указанное здесь положение межпланетной станции относительно небесных светил в момент начала ориентации позволило использовать такой прием: первоначально ее нижнее днище с помощью солнечных датчиков направлялось на Солнце: этим самым оптические оси фотоаппаратов направлялись в противоположную сторону – на Луну. Затем соответствующее оптическое устройство, в поле зрения которого Земля и Солнце уже не могли появиться, отключало ориентацию на Солнце и производило точную ориентацию на Луну. Поступавший с оптического устройства сигнал «присутствия» Луны разрешал автоматическое фотографирование. В течение всего времени фотографирования система ориентации обеспечивала непрерывное наведение автоматической межпланетной станции на Луну.

После того как было произведено экспонирование всех кадров, система ориентации выключилась. В момент выключения системы она сообщила автоматической межпланетной станции упорядоченное вращение с определенной угловой скоростью, выбранной так, чтобы, с одной стороны, улучшить тепловой режим, а с другой – исключить влияние вращения на функционирование научной аппаратуры.


Полет межпланетной станции

Орбита автоматической межпланетной станции специально приспособлена для решения поставленного комплекса научных задач. Для получения нужной орбиты, кроме обеспечения необходимой скорости и направления движения станции в момент выключения двигателя последней ступени ракеты, использовано также влияние притяжения Луны.

Траектория облета Луны должна была удовлетворять ряду требований. Для обеспечения правильной работы системы ориентации во время фотографирования необходимо было, как сказано выше, чтобы в момент начала ориентации Луна, станция и Солнце располагались приблизительно на одной прямой. Расстояние от станции до Луны в период фотографирования было принято порядка 60 – 70 тысяч километров.

Характер траектории должен был позволить получить максимальное количество информации на первом витке и особенно на малых расстояниях от поверхности Земли. Для выполнения этого требования необходимо было обеспечить возможно лучшие условия радиосвязи с межпланетной станцией из пунктов, расположенных на территории Советского Союза.

Было также весьма желательным для целей научных исследований получить траекторию, обеспечивающую движение межпланетной станции в космосе в течение достаточно продолжительного времени.

Облет Луны с возвращением к Земле может производиться при движении по траекториям различных типов. Для получения таких траекторий скорость в конце участка разгона должна быть несколько меньше так называемой второй космической, или параболической, скорости, равной у поверхности Земли 11,2 километра в секунду. Если траектория полета проходит на расстояниях в несколько десятков тысяч километров от Луны, то ее воздействие сравнительно невелико и движение относительно Земли будет происходить по траектории, близкой к эллипсу с фокусом в центре Земли.

Однако траектории далекого облета Луны с прохождением около нее на расстояниях в несколько десятков тысяч километров имеют ряд существенных недостатков. При пролете на больших расстояниях от Луны становится невозможным прямое исследование космического пространства в непосредственной окрестности Луны. При запуске ракеты, произведенном из северного полушария Земли, возвращение к Земле происходит со стороны южного полушария, что затрудняет проведение наблюдений и прием научной информации станциями, расположенными в северном полушарии. Движение вблизи Земли при возвращении происходит вне пределов видимости из северного полушария, и поэтому вблизи Земли прием информации о результатах научных наблюдений оказывается невозможным. При возвращении к Земле ракета входит в плотные слои атмосферы и сгорает, т. е. полет заканчивается после первого витка.

Этих недостатков можно избежать, если использовать при облете Луны траектории другого типа, проходящие от нее на малых расстояниях порядка нескольких тысяч километров.

Траектория полета автоматической межпланетной станции проходила на расстоянии 7900 километров от центра Луны и была выбрана с таким расчетом, чтобы в момент максимального сближения станция находилась южнее Луны. Вследствие притяжения Луны траектория автоматической станции в соответствии с расчетом отклонилась к северу. Это отклонение было столь существенным, что возвращение к Земле происходило со стороны северного полушария. При этом после сближения с Луной наибольшая высота станции над горизонтом для наблюдательных пунктов, расположенных в северном полушарии, от суток к суткам увеличивалась. Соответственно возрастали и промежутки времени, на протяжении которых была возможна прямая связь с автоматической станцией. При достаточном приближении к Земле автоматическая станция могла наблюдаться в северном полушарии как незаходящее светило.

Условия для приема информации на подходе к Земле и условия для проведения научных исследований на участке возвращения к непосредственной окрестности Земли оказались достаточно благоприятными. При возвращении к Земле на первом обороте станция не вошла в атмосферу и не погибла, а прошла на расстоянии 47 500 километров от центра Земли, двигаясь по вытянутой орбите весьма больших размеров, близкой по форме к эллиптической. Наибольшее удаление станции от Земли составляло 480 тысяч километров.

Таким образом, при прохождении около Луны оказывается возможным получать траектории движения автоматической межпланетной станции,, чрезвычайно интересные и выгодные с точки зрения проведения научных исследований и приема научной информации.

Пролет межпланетной станции вблизи Земли происходит на таких больших расстояниях от ее поверхности, что торможение вследствие сопротивления атмосферы отсутствует. Поэтому, если бы движение происходило только под действием силы притяжения Земли, автоматическая станция оказалась бы спутником Земли с неограниченно большим сроком существования.

Однако в действительности время движения станции ограниченно. Вследствие возмущающего влияния притяжения Солнца ближайшее расстояние орбиты от Земли – высота перигея орбиты – постепенно уменьшается. Поэтому, совершив некоторое число оборотов, станция в свое время при очередном возвращении к Земле войдет в плотные слои атмосферы и сгорит.

Величина убывания высоты перигея за один оборот зависит от размеров орбиты и в особенности от высоты апогея, т. е. от наибольшего расстояния орбиты от Земли, резко возрастая при увеличении высоты апогея. Поэтому при выборе траектории межпланетной станции необходимо было стремиться к тому, чтобы высота апогея была по возможности меньше и не на много превышала расстояние от Земли до Луны. Необходимо также, чтобы высота перигея на первом обороте была возможно больше. От степени выполнения обоих поставленных требований зависят общее количество оборотов автоматической станции вокруг Земли и время существования станции.

Воздействие Луны не ограничивается тем эффектом, который она производит в период первого тесного сближения. Возмущения орбиты станции от притяжения Луны не носят такого регулярного характера, как возмущения от притяжения Солнца, и в сильной степени зависят от периода обращения станции вокруг Земли. Влияние Луны может оказаться существенным, если на каком-то из последующих оборотов произойдет повторное достаточно тесное сближение с Луной. В этом случае сближение станции и Луны произошло бы примерно в том же месте лунной орбиты, что и первый раз. В случае повторного тесного сближения характер движения станции может существенно измениться. Если межпланетная станция пройдет около Луны с южной стороны, т. е. второе сближение будет того же типа, что и первое, то резко увеличится количество оборотов и время существования станции при сохранении основного свойства ее траектории – приближения к Земле со стороны северного полушария. Если повторное прохождение будет со стороны севера, то высота перигея орбиты уменьшится и в случае достаточно сильного возмущения может произойти соударение с Землей при ближайшем же возвращении к ней.

На тех витках орбиты, где не происходит тесное сближение с Луной, Луна тем не менее оказывает некоторое воздействие на движение станции. Хотя сила притяжения Луны в этом случае весьма мала, однако, действуя на значительном числе витков траектории, притяжение Луны оказывает заметное влияние на движение автоматической станции, вызывая уменьшение высоты перигея и времени существования станции на орбите.

Картина движения автоматической межпланетной станции под влиянием одновременно действующих сил тяготения Земли, Луны и Солнца весьма сложна. Характер прохождения вблизи Луны при первом сближении является определяющим для дальнейшего движения межпланетной станции.

Так как никакой коррекции движения межпланетной станции в пути не производится и весь полет ее определяется в конечном счете параметрами движения в конце участка разгона (в основном величиной и направлением скорости), то ясно, что реализация описанной выше траектории космической станции возможна лишь при чрезвычайно совершенной системе управления ракетой-носителем на участке разгона.

Расчеты показывают, что при отклонении от заданной точки прохождения станции через картинную плоскость на тысячу километров минимальное расстояние между Землей и станцией при ее возвращении будет меняться на 5 – 10 тысяч километров, а время наибольшего сближения с Землей – на 10 – 14 часов. Картинной плоскостью в данном случае названа плоскость, проходящая через центр Луны перпендикулярно линии Земля – Луна.

Для того чтобы предельное отклонение минимального расстояния между Землей и станцией не превышало 20 тысяч километров, необходимо потребовать такой точности управления на участке выведения ракеты, которая обеспечивает отклонение точки пересечения картинной плоскости не более 3000 километров. На первый взгляд это условие, предъявляемое к системе управления ракетой, кажется более легким по сравнению с условиями, диктуемыми задачей попадания в Луну, так как для обеспечения попадания предельное отклонение ракеты от точки прицеливания, или расчетной точки прохождения картинной плоскости, не должно превышать радиуса Луны, т. е. должно быть примерно вдвое меньше, чем 3000 километров. Однако в случае движения станции по облетной траектории ошибки выведения ракеты влияют на отклонение точки пересечения картинной плоскости значительно больше, чем для падающего варианта, реализованного второй космической ракетой.

Действительно, как сообщалось, отклонение скорости выведения ракеты на участок свободного полета на один метр в секунду при варианте попадания в Луну приводит к отклонению точки пересечения картинной плоскости на 250 километров, а в случае варианта запуска с облетом Луны это отклонение будет равным 750 километрам, т. е. в три раза больше. Только из сопоставления этих цифр видно, что реализации заданного варианта облетной траектории предъявляет не менее, а даже более жесткие требования к точности системы управления ракетой, чем в варианте попадания.

Как было сказано, при прохождении межпланетной станции вблизи Луны траектория станции претерпевает сильное возмущение, которое заставляет изменить первоначальное направление движения, обусловив возвращение станции к Земле со стороны северного полушария. Это же возмущающее действие Луны существенно усиливает влияние отклонений параметров движения в конце участка разгона от их расчетных значений на характер движения станции при ее возвращении к Земле после облета Луны. Поэтому даже небольшие ошибки определения этих параметров приводят к весьма существенным ошибкам расчета характеристик движения межпланетной станции при ее возвращении к Земле.

Вместе с тем для осуществления надежной радиосвязи межпланетной станции с земными наблюдательными пунктами нужно достаточно точно знать изменение с течением времени характеристик движения станции. Это необходимо для того, чтобы производить с требуемой точностью расчет целеуказаний измерительным пунктам и определять моменты включения на излучение бортовых передающих устройств. Это обстоятельство требует систематического измерения траектории межпланетной станции, обработки данных и уточнения характеристик движения станции как до подхода к Луне, так и после ее облета. Влияние Солнца и Луны на эволюцию орбиты межпланетной станции в процессе ее дальнейшего полета требует постоянного измерения и уточнения характеристик движения станции.

Изложенные обстоятельства предъявляют серьезные требования к работе автоматического измерительного комплекса, предназначенного для измерения параметров траектории межпланетной станции, расчета прогноза ее движения, расчета целеуказаний измерительным и наблюдательным пунктам, расчета времени включения бортовых передающих устройств межпланетной станции в течение всего полета вокруг Земли.

В состав комплекса входят радиотехнические станции измерения дальности, угловых параметров и радиальной скорости движения объекта, станции приема телеметрической информации, автоматические линии связи измерительных пунктов с Координационным вычислительным центром, который, в свою очередь, связан с наземными пунктами, подающими команды на включение бортовых передающих устройств автоматической межпланетной станции.

Командная радиолиния позволяет производить включение радиотехнических средств станции в определенные интервалы времени, соответствующие наилучшим условиям радиосвязи бортовой аппаратуры с наземными пунктами, расположенными на территории Советского Союза. Выбор длительности и времени включения радиосвязи со станцией производится из условия обеспечения накапливания необходимой информации для уточнения характеристик и прогноза движения межпланетной станции, а также из условия сохранения баланса энергетики бортовых устройств.

Проведенная в настоящее время предварительная обработка результатов траекторных измерений показала, что автоматическая межпланетная станция будет двигаться по своей орбите до апреля 1960 года и совершит при этом 11 – 12 оборотов вокруг Земли.


Фотографирование и передача изображения

При разработке комплекса средств для фотосъемки и передачи изображения невидимой стороны Луны с автоматической межпланетной станции была успешно решена задача создания фототелевизионной системы для получения качественного полутонового изображения и передачи его на расстояния, измеряемые сотнями тысяч километров.

При этом был разрешен ряд сложных научно-технических проблем.

Во время фотографирования система ориентации обеспечила такое положение автоматической станции, при котором в поле зрения съемочных объективов находился лунный диск.

Конструктивное выполнение фототелевизионной аппаратуры обеспечило ее работоспособность в сложных условиях космического полета; была обеспечена сохранность фотоматериалов в условиях вредного воздействия космических излучений, нормальная работа блока обработки фотоматериалов и других блоков аппаратуры в условиях невесомости.

Для сверхдальней передачи изображений при весьма небольшой мощности радиопередатчика применена скорость передачи изображения, в десятки тысяч раз более медленная, чем скорость передачи обычных вещательных телевизионных центров.

При первом фотографировании обратной стороны Луны целесообразно было снять возможно большую часть ее неизвестной поверхности. Это привело к необходимости фотографирования полностью освещенного диска, контрастность которого всегда значительно ниже, чем при боковом освещении, создающем тени от деталей рельефа. Для лучшей передачи малоконтрастного снимка в фототелевизионной аппаратуре применена автоматическая регулировка яркости просвечивающей трубки.

Для надежной бесподстроечной работы комплекса аппаратуры в переменных режимах были применены принципы саморегулирующихся схем. Согласование и управление работой всех звеньев, включая электронные схемы, оптические, механические и фотохимические устройства, осуществлялось специальной системой автоматики и программирования.

Фототелевизионная аппаратура, установленная на межпланетной станции, содержит следующие основные устройства. Фотоаппарат с двумя объективами с фокусными расстояниями 200 и 500 миллиметров, с помощью которых производилась одновременно съемка в двух различных масштабах. Объектив с фокусным расстоянием 200 миллиметров давал изображение диска, полностью вписывающееся в кадр. Крупномасштабное изображение, даваемое объективом с фокусным расстоянием 500 миллиметров, выходило за пределы кадра и давало более детальное изображение части лунного диска.

Съемка производилась с автоматическим изменением экспозиции для получения негативов с наивыгоднейшими плотностями и длилась около 40 минут, в течение которых обратная сторона Луны была многократно сфотографирована.

Фотографирование началось по командному сигналу, после того как объективы были наведены на Луну. Весь дальнейший процесс съемки и обработки пленки производился автоматически по заданной программе. Фотографирование производилось на специальную 35-миллиметровую фотопленку, выдерживающую обработку при высокой температуре.

Для предотвращения вуалирования пленки под действием космического излучения была предусмотрена специальная защита, выбранная на основании исследований, проведенных с помощью советских искусственных спутников и космических ракет.

После окончания съемки пленка поступала в малогабаритное устройство автоматической обработки, где производилось ее проявление и фиксирование.

Для обработки использовался специальный процесс, обеспечивающий малую зависимость параметров негатива от температуры. Были приняты необходимые меры для предотвращения нарушения процесса обработки в условиях невесомости. После обработки пленки производилась ее сушка и поглощение влаги, что обеспечило длительную сохранность пленки. После окончания обработки пленка поступила в специальную кассету и была подготовлена для передачи изображения.

На пленку заранее были экспонированы испытательные знаки, часть из которых была проявлена еще на Земле, а другая часть проявлена на борту станции в процессе обработки заснятых кадров с изображением обратной стороны Луны. Эти знаки были переданы на Землю и дали возможность проконтролировать процессы съемки, обработки и передачи изображений.

Для преобразования изображения, имеющегося на негативной пленке, в электрические сигналы использовались просвечивающая малогабаритная электронно-лучевая трубка высокой разрешающей способности и высокостабильный фотоэлектронный умножитель.

Передача изображений на Землю осуществлялась аналогично тому, как это делается при передаче кинофильмов телевизионными центрами.

Для отклонения луча электронно-лучевой трубки были применены экономичные низкочастотные развертывающие устройства. Усиление и формирование сигналов изображения осуществлялось специально разработанным узкополосным стабилизированным усилителем с устройством автоматической компенсации влияния изменения средней плотности негатива на выходной сигнал. Все схемы были выполнены в основном на полупроводниках.

Была предусмотрена передача изображения в двух режимах: медленная передача на больших расстояниях и быстрая на ближних расстояниях, при подлете к Земле.

Телевизионная система позволяла в зависимости от условий передачи изменять число строк, на которые разлагалось изображение. Максимальное число строк доходило до 1000 на один кадр.

Для синхронизации передающих и приемных развертывающих устройств использовался метод, обеспечивающий высокую помехоустойчивость и надежность работы аппаратуры.

Изображения Луны передавались с автоматической межпланетной станции по линии радиосвязи, которая в то же время служила для измерения параметров движения самой станции, а именно: расстояния, скорости и угловых координат, а также для передачи результатов научных экспериментов с помощью телеметрической аппаратуры. Включение и выключение различных приборов на борту станции и изменение режимов их работы производилось путем передачи с Земли на борт специальных команд по той же радиолинии.

Передача изображений Луны и все другие функции в линии радиосвязи со станцией осуществлялись с помощью непрерывного излучения радиоволн (в отличие от импульсного излучения, применявшегося ранее в некоторых случаях). Такое совмещение функций в единой линии радиосвязи при непрерывном излучении произведено впервые и дало возможность обеспечить надежную радиосвязь вплоть до максимальных расстояний при минимальных затратах энергии на борту.

Линия радиосвязи со станцией состояла из двух частей: линии Земля – станция и линии станция – Земля и включала в себя командные устройства, мощные радиопередатчики, высокочувствительные приемные и регистрирующие устройства, антенные системы, расположенные на наземных пунктах радиосвязи, а также передающие, приемные и антенные устройства, установленные на межпланетной станции. Помимо этого на борту станции были размещены командные и программные радиотехнические устройства.

Вся аппаратура линии радиосвязи как на борту, так и на наземных пунктах была задублирована для повышения надежности связи. В случае выхода из строя одного из радиотехнических приборов на борту или исчерпания ресурсов его работы он может быть заменен резервным прибором путем подачи соответствующей команды с наземного пункта управления.

Передача изображений Луны производилась по командам с Земли. Этими командами включалось питание бортовой телевизионной аппаратуры, протяжка фотопленки и производилось подключение телевизионной аппаратуры к бортовым передатчикам. В результате на Землю передавался закон изменения яркости вдоль строк, на которые разлагается изображение.

Общий объем научной информации, передававшийся по линии радиосвязи, включая кадры изображения Луны, намного превосходил тот объем информации, который передавался с первой и второй советских космических ракет. Для надежной передачи этой информации при наличии значительного уровня шумов космического радиоизлучения был применен особо эффективный метод радиосвязи, обеспечивающий минимальное потребление энергии от бортовых источников питания.

По соображениям экономии электрической энергии мощность бортовых радиопередатчиков была установлена в несколько ватт. В бортовой приемной и передающей радиоаппаратуре были применены полупроводники и другие современные детали и материалы. Особое внимание было обращено на достижение минимального объема и веса приборов.

О трудностях, с которыми сопряжено обеспечение надежной радиосвязи с межпланетной автоматической станцией, можно получить представление, если подсчитать, какая часть мощности, излучаемой бортовым радиопередатчиком, попадает в наземное приемное устройство.

Для того чтобы связь со станцией не прекращалась при ее вращении, антенны станции излучают радиосигналы равномерно во всех направлениях так, что мощность излучения, приходящаяся на единицу поверхности, будет одинакова для всех точек воображаемой сферы, в центре которой находится станция.

В наземную приемную антенну попадает часть мощности излучения, определяемая соотношением эффективной площади приемной антенны и поверхности сферы с радиусом, равным расстоянию от станции до приемного пункта. Поэтому для приема сигналов со станции используются большие приемные антенны.

Однако даже в этом случае при максимальном удалении станции от Земли принимаемая часть мощности излучения бортового передатчика в 100 миллионов раз меньше средней мощности, принимаемой обычным телевизионным приемником. Для приема таких слабых сигналов нужны очень чувствительные приемные устройства, имеющие малый уровень выходных шумов.

Шумы на выходе наземного приемного устройства складываются из шумов космического радиоизлучения, принятых антенной, и собственных шумов приемника, которые рядом специальных мер сводились к минимуму. Уменьшение уровня шумов, как правило, связано со снижением скорости передачи информации.

В связи со сказанным в линии радиосвязи применены такие методы обработки и передачи сигналов на борту станции и на наземных приемных пунктах, при которых в максимальной степени снижается уровень шумов и сохраняется допустимая скорость передачи.

Экономичное использование источников питания на борту станции, наличие линии радиосвязи с непрерывным излучением и совмещенными функциями, применение на Земле специальных приемных антенн, высокочувствительных приемных устройств, использование специальных методов обработки и передачи сигналов – все это позволило обеспечить надежную радиосвязь с автоматической межпланетной станцией, безотказное действие командной радиолинии и планомерный съем изображений Луны и телеметрической научной информации.

Сигналы телевизионного изображения, принятые наземными приемными пунктами, регистрировались различной аппаратурой, что обеспечивало необходимое резервирование и давало возможность контролировать ход передачи и исключать специфические искажения, вызванные особенностями линии радиосвязи и регистрирующих устройств.

Фиксация сигналов изображения Луны производилась на специальных устройствах регистрации телевизионных изображений на фотопленку, на аппаратах магнитной записи с высокой стабильностью скорости движения магнитной ленты, на скиатронах (электронно-лучевых трубках с длительным сохранением изображения на экране) и на аппаратах открытой записи с регистрацией изображения на электрохимической бумаге. Материалы, полученные от всех видов регистрации, используются при изучении невидимой части Луны.

С помощью телевизионной системы, установленной на борту межпланетной автоматической станции, передача изображений осуществлялась на расстояния до 470 тысяч километров. Тем самым впервые экспериментально подтверждена возможность передачи в космическом пространстве на сверхдальние расстояния полутоновых изображений высокой четкости без существенных специфических искажений в процессе распространения радиоволн.


Невидимая сторона Луны

Период вращения Луны вокруг своей оси совпадает с периодом ее обращения вокруг Земли, и поэтому Луна обращена к Земле всегда одной и той же стороной. В далеком прошлом, миллионы лет тому назад, Луна вращалась вокруг своей оси быстрее, чем сейчас, совершая один оборот за несколько часов.

Силы приливного трения, вызванные притяжением Солнца и Земли, затормозили Луну, удлинив период ее оборота вокруг оси, и сделали его равным 27,32 суток.

До сих пор карты могли быть составлены лишь для видимой с Земли области Луны, телескопическое изучение которой продолжается уже на протяжении 31/2 столетий. На этих картах обозначаются кольцевые горы горные цепи, темные области лунной почвы, называемые морями, и другие образования.

С Земли видима не точно половина поверхности лунной сферы, а несколько больше, именно 59 процентов. На этой части Луны многие образования расположены на самом краю видимого диска и потому не могли быть детально изучены из-за сильных перспективных искажений. То, что с Земли можно изучать немного больше половинного диска, объясняется наличием так называемых либраций Луны, т. е. покачиванием Луны для земного наблюдателя.

Фотографирование Луны с борта межпланетной космической станции производилось в тот момент, когда станция находилась на линии, соединяющей Солнце и Луну, т. е. когда для нее Луна представлялась почти полностью освещенным диском. На фотографии граница видимой и не видимой с Земли частей Луны обозначена пунктиром.

На фотографиях получилась часть не видимой с Земли поверхности Луны и небольшая область с уже известными образованиями. Наличие этой области на снимках дало возможность привязать никогда не наблюдавшиеся раньше объекты лунной поверхности к уже известным и, таким образом, определить их селенографические координаты.

Среди объектов, сфотографированных с борта межпланетной станции и видимых с Земли, имеются: море Гумбольдта, море Кризисов, Краевое море, море Смита, часть Южного моря и другие.

Эти моря, расположенные у самого края Луны, еще видимого при наблюдении с Земли, кажутся нам вследствие перспективного искажения узкими и длинными, и истинная форма их до настоящего времени была неопределенной. На фотографиях, сделанных с борта межпланетной станции, эти моря расположены далеко от видимого края Луны, и их форма незначительно искажена перспективой. Таким образом, впервые удалось узнать истинную форму ряда лунных образований.

Заметно, что на имеющихся снимках невидимой части лунной поверхности преобладают горные районы, в то время как морей, подобных морям видимой части, очень мало. Резко выделяются кратерные моря, лежащие в южной и приэкваториальной областях.

Из морей, расположенных вблизи края видимой части в сильном ракурсе, на фотографиях отчетливо различаются почти без искажений море Гумбольдта, Краевое море, море Смита и Южное море. Оказалось, что Южное море значительной своей частью расположено на обратной стороне Луны, причем границы его имеют неправильную извилистую форму.

Море Смита, по сравнению с Южным морем, имеет более округлую форму, и с южной стороны в него глубоко врезается гористая область. Краевое море несколько вытянуто в северном направлении, а в противоположном от моря Кризисов направлении имеет углубление.

Своеобразную грушевидную форму имеет море Гумбольдта. Вся область, примыкающая к западному краю обратной стороны Луны (т. е. к Краевому морю), имеет промежуточную отражательную способность между горными областями и морями. По отражательной способности она сходна с областью Луны, расположенной между кратерами Тихо, Петавиусом и морем Нектара.

На юго-юго-восток от моря Гумбольдта на границе вышеуказанной области идет горная цепь общей протяженностью свыше 2000 километров, переходящая через экватор и простирающаяся в южное полушарие. За горной цепью простирается обширный материк с повышенной отражающей способностью.

В области, расположенной между 20° и 30° северной широты и 140° и 160° западной долготы расположено кратерное море диаметром около 300 километров. В южной части это море заканчивается заливом. В южном полушарии, в районе с координатами: широта –30° и долгота +130°, – расположен большой кратер диаметром свыше 100 километров с темным дном и яркой центральной горкой, окруженный светлым широким валом.

К востоку от упомянутой выше цепи, в районе +30° северной широты, расположена группа из четырех кратеров среднего размера, наиболее крупный из которых имеет диаметр около 70 километров. К юго-западу от этой группы, в районе с координатами: широта +10° и долгота +110°, – имеется отдельный кратер круглой формы. В южном полушарии у западного края расположены две области с резко пониженной отражательной способностью.

Кроме того, на фотографиях имеются отдельные области со слегка повышенной и пониженной отражательными способностями и многочисленные мелкие детали. Природу этих деталей, их форму и размеры можно будет установить после углубленного изучения всех фотографий.

То, что впервые удалось осуществить телевизионную передачу изображений невидимой части поверхности Луны с борта межпланетной станции, открывает широчайшие перспективы для изучения планет нашей солнечной системы.

Полет третьей космической ракеты открыл новую страницу в истории науки. Проникая в космическое пространство, советские космические ракеты будут теперь посылать на Землю не только сведения о физических характеристиках межпланетной среды и небесных светил, но и фотографии небесных тел, мимо которых они пролетают. Впервые осуществлена телевизионная передача изображений с расстояний в сотни тысяч километров. Широчайшие перспективы открываются перед астрономией, которая получила возможность приблизить свои приборы к небесным телам.

Первая советская автоматическая межпланетная станция вызывает чувство гордости у каждого советского человека за нашу великую социалистическую Родину, за передовую советскую науку и технику. Она вызывает восхищение всего прогрессивного человечества.


«Правда», 27 октября 1959 г.



ИХ ИМЕНА УВЕКОВЕЧЕНЫ

На днях состоялось заседание комиссии Президиума Академии наук СССР по подготовке предложений о наименовании вновь открытых образований на не видимой с Земли части Луны. В ходе научного изучения полученных фотографий обратной стороны Луны зафиксирован ряд новых образований, которым надлежит дать названия. Комиссия сочла возможным уже на данной стадии изучения присвоить кратерам и циркам имена выдающихся ученых и деятелей культуры: Джордано Бруно, Жюль Верн, Герц, Курчатов, Лобачевский, Максвелл, Менделеев, Пастер, Попов, Склодовская-Кюри, Цзу Чун-чжи и Эдисон.

Президиум Академии наук СССР предложения комиссии утвердил.

Материалы работы комиссии будут пересланы Международному астрономическому союзу.


182
Рис. 13. Наименование вновь открытых образований на невидимой части Луны (на схеме точками окружены образования, видимые с Земли)

Джордано Бруно (1548 – 1600) – великий итальянский мыслитель, материалист и атеист, смелый критик схоластики, борец за науку.

Жюль Верн (1828 – 1905)–выдающийся французский писатель, автор широко известных научно-фантастических романов.

Герц Генрих Рудольф (1857 – 1894) – знаменитый немецкий физик.

Курчатов Игорь Васильевич (1903 – 1960) – один из самых выдающихся физиков-ученых нашего времени. Крупнейший специалист по ядерной физике.

Лобачевский Николай Иванович (1792 – 1856) – великий русский математик, создатель неевклидовой геометрии.

Максвелл Джемс Кларк (1831 – 1879) – знаменитый английский физик. Один из крупнейших физиков-теоретиков XIX столетия.

Менделеев Дмитрий Иванович (1834 – 1907) – великий русский ученый-химик. Открыл периодический закон химических элементов, являющийся естественно-научной основой современного учения о веществе.

Пастер Луи (1822 – 1895) – великий французский ученый, положивший начало развитию микробиологии как самостоятельной научной дисциплины.

Попов Александр Степанович (1859 – 1906) – знаменитый русский ученый, изобретатель радио.

Склодовская-Кюри Мария (1867 – 1934) – полька по национальности, работала во Франции. Прославила себя открытием радиоактивных элементов (радия и полония), что и явилось исходным пунктом всей современной ядерной физики и химии.

Цзу Чун-чжи – знаменитый китайский математик и астроном, живший в V веке.

Эдисон Томас Алва (1847 – 1931) – знаменитый американский электротехник, изобретатель.


«Правда», 18 марта, 1960 г.



СООБЩЕНИЕ ТАСС
«ЛУНА-4» В ПОЛЕТЕ

В соответствии с программой исследований космического пространства и планет солнечной системы 2 апреля 1963 года в Советском Союзе осуществлен запуск космической ракеты в сторону Луны.

Последняя ступень ракеты предварительно была выведена на промежуточную орбиту искусственного спутника Земли, а затем стартовала и вышла на заданную траекторию движения.

На борту космической ракеты установлена автоматическая станция «Луна-4» весом 1422 килограмма. Автоматическая станция «Луна-4» достигнет района Луны через трое с половиной суток.

Вся аппаратура, установленная на борту автоматической станции, работает нормально.

Слежение за полетом станции, определение параметров ее траектории, прием на Земле научной информации осуществляются специальным измерительным комплексом на территории Советского Союза.

Согласно обработанным к настоящему времени результатам, движение автоматической станции происходит по траектории, близкой к расчетной.

В 16 часов московского времени 2 апреля 1963 года станция находилась на расстоянии 50 486 километров от Земли над точкой земной поверхности с координатами 122 градуса 37 минут восточной долготы и 38 градусов 56 минут северной широты.


«Правда», 3 апреля 1963 г.



СООБЩЕНИЕ ТАСС
О ДВИЖЕНИИ СТАНЦИИ «ЛУНА-4»

В 4 часа 24 минуты 6 апреля автоматическая станция «Луна-4» прошла над поверхностью Луны на расстоянии 8500 километров.

Эксперименты и измерения, которые проводились с помощью станции «Луна-4», окончены. Радиосвязь со станцией будет продолжаться в течение нескольких дней.

Получен обширный экспериментальный материал, имеющий большое значение для решения ряда технических проблем, связанных с освоением Луны. Данные измерений обрабатываются и изучаются в научных центрах страны, ведущих исследования космического пространства.

В своем дальнейшем полете станция «Луна-4» в течение 1963 года будет обращаться вокруг Земли по вытянутой орбите. Максимальное удаление станции от Земли на первом витке составит примерно 700 тысяч километров, минимальное – около 90 тысяч километров. Вследствие влияния притяжения Солнца и Луны орбита движения станции «Луна-4» со временем претерпит значительное возмущение. В результате этого станция выйдет из сферы действия земного притяжения и превратится в искусственный спутник Солнца.

На этом публикации сообщений ТАСС о движении станции «Луна-4» заканчиваются.


«Правда», 7 апреля 1963 г.



СООБЩЕНИЕ ТАСС
«ЛУНА-5» В ПОЛЕТЕ

В соответствии с программой исследований космического пространства и планет солнечной системы 9 мая 1965 года в Советском Союзе осуществлен запуск космической ракеты в сторону Луны.

На борту космической ракеты установлена автоматическая станция «Луна-5» весом 1476 килограммов, оборудованная измерительной аппаратурой для проведения научных исследований.

Запуск произведен с помощью многоступенчатой ракеты. Последняя ступень ракеты предварительно была выведена на промежуточную орбиту искусственного спутника Земли, а затем по заданной программе вывела автоматическую станцию на траекторию движения в сторону Луны.

Включение телеметрической, измерительной и научной аппаратуры производится автоматически, в соответствии с программой полета, а также по радиокомандам с Земли.

Наблюдение за полетом автоматической станции «Луна-5», определение параметров ее траектории, прием на Земле научной информации осуществляется специальным измерительным комплексом. Движение автоматической станции «Луна-5» происходит по траектории, близкой к расчетной.

В 22 часа московского времени 9 мая 1965 года станция «Луна-5» находилась на расстоянии 110 тысяч километров от Земли над точкой земной поверхности с координатами: 41 градус 10 минут восточной долготы и 13 градусов 34 минуты северной широты. Вся аппаратура, установленная на борту автоматической станции «Луна-5», работает нормально. Координационно-вычислительный центр ведет обработку всей поступающей информации.


«Правда», 10 мая 1965 г.



СООБЩЕНИЕ ТАСС
О ЗАВЕРШЕНИИ ПОЛЕТА СТАНЦИИ «ЛУНА-5»

12 мая с. г. в 22 часа 10 минут московского времени автоматическая станция «Луна-5» достигла поверхности Луны в районе Моря Облаков.

В ходе полета и при подлете станции к Луне получен большой объем информации, необходимой для дальнейшей отработки системы мягкой посадки на поверхность Луны.


«Правда», 13 мая 1965 г.



СООБЩЕНИЕ ТАСС
«ЛУНА-6» В ПОЛЕТЕ

В соответствии с программой исследований космического пространства и планет солнечной системы 8 июня 1965 года в Советском Союзе осуществлен запуск космической ракеты в сторону Луны.

На борту космической ракеты установлена автоматическая станция «Луна-6» весом 1442 килограмма, оборудованная измерительной и научной аппаратурой. Запуск произведен с помощью многоступенчатой ракеты. Последняя ступень ракеты предварительно была выведена на промежуточную орбиту искусственного спутника Земли, а затем по заданной программе вывела автоматическую станцию на траекторию движения к Луне.

При выбранной траектории полет автоматической станции до Луны будет продолжаться около трех с половиной суток. Включение телеметрической, измерительной и научной аппаратуры производится автоматически, в соответствии с программой полета, а также по радиокомандам с Земли.

Наблюдение за полетом автоматической станции «Луна-6», определение параметров ее траектории, прием на Землю научной информации осуществляются специальным измерительным комплексом. Движение автоматической станции «Луна-6» происходит по траектории, близкой к расчетной.

В 13 часов московского времени 8 июня 1965 года станция «Луна-6» находилась на расстоянии 21 тысячи километров от Земли над точкой земной поверхности с координатами 160 градусов 21 минута восточной долготы и 36 градусов 53 минуты северной широты.

Вся аппаратура, установленная на борту автоматической станции «Луна-6», работает нормально. Координационно-вычислительный центр ведет обработку всей поступающей информации.


«Правда», 9 июня 1965 г.



СООБЩЕНИЕ ТАСС
О ПОЛЕТЕ АВТОМАТИЧЕСКОЙ СТАНЦИИ «ЛУНА-6»

В течение 8 – 9 июня с. г. с автоматической станцией «Луна-6» проведено 12 сеансов связи, в процессе которых по командам с Земли осуществлялось управление системами станции, проводились траекторные измерения и принималась телеметрическая информация.

За это время были проведены эксперименты по отработке ряда систем станции. Полученные данные показали, что системы радиоконтроля траектории, радиоуправления и автономного управления обеспечивают нормальную работу станции. Было установлено, что системы астроориентации позволили провести все необходимые маневры станции. Проведенные измерения показали, что траектория ее полета лежит в пределах расчетных отклонений..

В конце дня 9 июня с. г. во время проведения коррекции траектории полета автоматической станции «Луна-6» системы станции осуществили нормальную ориентацию, запуск и работу двигателя. Однако команда на выключение двигателя не была исполнена, в результате чего траектория полета станции отклонилась от расчетной.

Станция пройдет на расстоянии 160 тысяч километров от Луны.

Радиосвязь со станцией устойчива. Испытания систем станции, а также научные эксперименты продолжаются.


«Правда», 11 июня 1965 г.



СООБЩЕНИЕ ТАСС
«ЛУНА-7» В ПОЛЕТЕ

В соответствии с программой исследований космического пространства и планет солнечной системы 4 октября 1965 года в Советском Союзе осуществлен запуск космической ракеты в сторону Луны.

На борту космической ракеты установлена автоматическая станция «Луна-7» весом 1506 кг, оборудованная измерительной аппаратурой для проведения научных исследований.

Запуск произведен с помощью многоступенчатой ракеты. Последняя ступень ракеты предварительно была выведена на промежуточную орбиту искусственного спутника Земли, а затем по заданной программе вывела автоматическую станцию на траекторию движения в сторону Луны.

Включение телеметрической измерительной и научной аппаратуры производится автоматически, в соответствии с программой полета, а также по радиокомандам с Земли.

Наблюдение за полетом автоматической станции «Луна-7», определение параметров ее траектории, прием на Земле научной информации осуществляется специальным измерительным комплексом. Движение автоматической станции «Луна-7» происходит по траектории, близкой к расчетной.

В 17 часов московского времени 4 октября 1965 года станция «Луна-7» находилась на расстоянии 67 300 километров от Земли над точкой земной поверхности с координатами 113 градусов 2 минуты восточной долготы и 13 градусов 20 минут северной широты. Вся аппаратура, установленная на борту автоматической станции «Луна-7», работает нормально. Координационно-вычислительный центр ведет обработку всей поступающей информации.


«Правда», 5 октября 1965 г.



СООБЩЕНИЕ ТАСС
О ЗАВЕРШЕНИИ ПОЛЕТА СТАНЦИИ «ЛУНА-7»

Автоматическая станция «Луна-7» достигла поверхности Луны 8 октября в 1 час 08 минут 24 секунды московского времени в районе океана Бурь, западнее кратера Кеплер.

После коррекции, произведенной 5 октября, при подлете к Луне было выполнено большинство операций, необходимых для осуществления мягкой посадки на ее поверхность.

Некоторые операции не были выполнены в соответствии с программой и требуют дополнительной отработки.

В процессе полета станции «Луна-7» получен большой практический материал для дальнейших работ.


«Правда». 9 октября 1965 г.



СООБЩЕНИЕ ТАСС
В КОСМОСЕ «ЛУНА-8»

3 декабря 1965 года в Советском Союзе осуществлен запуск автоматической станции «Луна-8».

Основное назначение станции – дальнейшая отработка элементов системы мягкой посадки на Луну и проведение научных исследований.

Вес станции 1552 килограмма. На станции установлена научная, телеметрическая и другая измерительная аппаратура, которая включается автоматически в соответствии с программой полета, а также по командам с Земли.

Предварительные результаты обработки измерений показывают, что станция движется по траектории, близкой к расчетной. Вся аппаратура на борту станции работает нормально.

Наблюдение за полетом осуществляет специальный наземный измерительный комплекс.

Координационно-вычислительный центр ведет обработку всей поступающей информации.

В 18 часов по московскому времени 3 декабря 1965 года станция «Луна-8» находилась на расстоянии 45 670 километров от Земли над точкой земной поверхности с координатами 41°19′ северной широты и 83°21′ восточной долготы.


«Правда», 4 декабря 1965 г.



СООБЩЕНИЕ ТАСС
О ЗАВЕРШЕНИИ ПОЛЕТА СТАНЦИИ «ЛУНА-8»

7 декабря 1965 года в 00 часов 51 минуту 30 секунд по московскому времени автоматическая станция «Луна-8» достигла поверхности Луны в точке с координатами: 9 градусов 8 минут северной широты и минус 63 градуса 18 минут долготы.

При подлете станции к Луне была проведена комплексная проверка работы систем, обеспечивающих мягкую посадку. Проверка показала нормальную работу систем станции на всех этапах прилунения, кроме заключительного. В результате полета станции «Луна-8» сделан дальнейший шаг к осуществлению мягкой посадки.


«Правда», 8 декабря 1965 г.




187

Сергей Павлович Королев

1906 – 1966


ОТ ЦЕНТРАЛЬНОГО КОМИТЕТА КПСС
И СОВЕТА МИНИСТРОВ СССР


Центральный Комитет КПСС и Совет Министров СССР с глубоким прискорбием извещают, что 14 января 1966 г. на 60-м году жизни скоропостижно скончался крупнейший ученый и конструктор в области ракетной техники и космических исследований, член Президиума Академии наук СССР, член КПСС, дважды Герой Социалистического Труда, лауреат Ленинской премии, академик Королев Сергей Павлович.

Центральный Комитет
КПСС
Совет Министров
СССР

«Правда», 16 января 1966 г.



РЕЧЬ тов. М. В. КЕЛДЫША НА ТРАУРНОМ МИТИНГЕ

Товарищи!

Неожиданная утрата замечательного сына нашего народа, крупнейшего ученого и конструктора в области ракетной техники и исследований космического пространства, академика Сергея Павловича Королева переполняет наши сердца глубокой скорбью.

Наша страна и вся мировая наука потеряли ученого, с именем которого навсегда будет связано одно из величайших завоеваний науки и техники всех времен – открытие эры освоения человечеством космического пространства.

Будучи молодым ученым, в 1932 году С. П. Королев, проникнутый горячей верой в идеи Циолковского о межпланетных полетах и освоении человеком космического пространства, начинает работать в области развития ракетно-космической техники и становится одним из руководителей крупнейших научно-технических коллективов по созданию этой техники.

Преданность делу, необычайный талант ученого и конструктора, горячая вера в свои идеи, кипучая энергия и выдающиеся организаторские способности академика Королева сыграли большую роль в решении сложнейших научных и технических задач, стоявших на пути развития ракетной и космической техники. Он обладал громадным даром и смелостью научного и технического предвидения, и это способствовало претворению в жизнь сложнейших научно-теоретических замыслов.

Сергей Павлович Королев был крупнейшим конструктором ракетно-космических систем, обеспечивших завоевание основных этапов исследования космического пространства. Это первый искусственный спутник Земли – начало космической эры, многие спутники, создавшие новую эпоху в изучении физических свойств космического пространства, первый полет к Луне, облет Луны и фотографирование ее невидимой стороны, космические корабли-спутники и первый в мире полет человека в космос, первый выход человека в свободное космическое пространство.

Многие научные и технические идеи С. П. Королева получили широкое применение и развитие в ракетной и космической технике. Он воспитал много ученых и инженеров, ныне работающих в различных научных и конструкторских организациях.

С. П. Королев отдал всю свою жизнь беззаветному служению своей Родине, развитию передовой науки и техники нашей страны. Его могучий талант, неиссякаемая энергия и горячее сердце вызывали глубокое уважение у всех, кто его знал, кто с ним работал. Академик Сергей Павлович Королев принадлежит к числу тех замечательных ученых нашей страны, которые внесли неизгладимый вклад в развитие мировой науки и культуры. Деятельность Сергея Павловича Королева заслужила глубокую признательность в нашей стране, у всего советского народа и была отмечена высокими правительственными наградами.

Память о Сергее Павловиче Королеве, о его исключительном вкладе в развитие науки и техники навсегда сохранится у нашего парода и в истории мировой науки.

«Правда», 19 января 1966 г. (ТАСС)





СООБЩЕНИЕ ТАСС
В КОСМОСЕ «ЛУНА-9»

31 января 1966 года в Советском Союзе осуществлен запуск автоматической станции «Луна-9».

На станции установлена научная, телеметрическая и другая измерительная аппаратура, которая включается автоматически в соответствии с программой полета, а также по командам с Земли.

Наблюдение за полетом станции осуществляет специальный наземный измерительный комплекс.

Предварительные результаты обработки измерений показывают, что станция движется в сторону Луны по траектории, близкой к расчетной. Вся аппаратура на борту станции работает нормально.

По данным координационно-вычислительного центра, в 18 часов по московскому времени 31 января 1966 года станция «Луна-9» находилась на расстоянии 34 тысячи 130 километров от Земли над точкой земной поверхности с координатами: 49 градусов 30 минут северной широты и 74 градуса восточной долготы.


«Правда», 1 февраля 1966 г.



СООБЩЕНИЕ ТАСС
НОВОЕ ВЫДАЮЩЕЕСЯ ДОСТИЖЕНИЕ СОВЕТСКОЙ НАУКИ И ТЕХНИКИ.
СТАНЦИЯ «ЛУНА-9» СОВЕРШИЛА ПОСАДКУ НА ЛУНУ

3 февраля 1966 года в 21 час 45 минут 30 секунд по московскому времени автоматическая станция «Луна-9», запущенная 31 января, осуществила мягкую посадку на поверхность Луны в районе океана Бурь, западнее кратеров Рейнер и Марий.

Радиосвязь со станцией, находящейся на поверхности Луны, устойчивая. Передача ведется на частоте 183,538 мегагерца. Бортовая аппаратура станции работает нормально. Следующий сеанс радиосвязи будет происходить с 0 часов до 0 часов 15 минут московского времени 4 февраля.


«Правда», 4 февраля 1966 г.



СООБЩЕНИЕ ТАСС
«ЛУНА-9» ПЕРЕДАЕТ ИЗОБРАЖЕНИЕ ЛУННОЙ ПОВЕРХНОСТИ

После успешного завершения мягкой посадки па поверхность Луны со станцией «Луна-9» установлена надежная радиосвязь. 4 февраля со станцией было проведено четыре сеанса радиосвязи общей продолжительностью 3 часа 20 минут.

Во время этих сеансов со станции получена телеметрическая информация, которая подтвердила нормальное функционирование ее бортовых систем. По команде с Земли 4 февраля в 4 часа 50 минут по московскому времени станция «Луна-9» начала обзор лунного ландшафта и передачу его изображения на Землю.

Получаемая со станции информация обрабатывается и изучается.

Успешное выполнение программы станцией «Луна-9» является результатом последовательного выполнения намеченного плана исследования Луны. Очередные сеансы радиосвязи со станцией «Луна-9» происходили 4 февраля с 18 часов 30 минут и 5 февраля с 4 часов по московскому времени.


«Правда», 5 февраля 1966 г.



Ученым и конструкторам, инженерам, техникам и рабочим, всем коллективам и организациям, принимавшим участие в создании автоматической станции «Луна-9» и осуществлении мягкой посадки на Луну

Дорогие товарищи, друзья!

Нашей Советской Родиной вписана новая замечательная страница в историю освоения космоса. 3 февраля 1966 года впервые в истории осуществлена мягкая посадка на Луну автоматической станции «Луна-9». С поверхности извечного спутника Земли успешно начаты первые радиотелевизионные передачи. Осуществление мягкой посадки на Луну – это выдающаяся победа советской науки и техники, являющаяся после запуска первого искусственного спутника Земли, первого полета человека в космос, первого выхода космонавта из корабля важнейшим этапом в освоении космоса.

При решении проблемы мягкой посадки на Луну советским ученым и конструкторам пришлось идти непроторенным путем, решать совершенно новые для космической техники вопросы. И сегодня мы с радостью и гордостью можем оповестить весь мир, что советские люди в упорном творческом труде справились и с этой сложнейшей задачей.

Знаменательно, что этот научный подвиг совершен в канун XXIII съезда КПСС – исторического события в жизни нашей партии и всего советского народа.

Центральный Комитет Коммунистической партии Советского Союза, Президиум Верховного Совета СССР и Совет Министров СССР горячо поздравляют ученых и конструкторов, инженеров, техников и рабочих, коллективы и организации, принимавшие участие в разработке, создании, запуске и обеспечении полета автоматической станции «Луна-9», всех, кто своим самоотверженным трудом сделал возможным повое важнейшее достижение космонавтики – мягкую посадку автоматической станции на поверхность Луны.

Слава советскому народу-герою, народу-творцу, народу-преобразователю!

Да здравствует Коммунистическая партия Советского Союза – вдохновитель и организатор всех наших побед на благо Родины, во имя торжества коммунизма!

Центральный Комитет
КПСС
Президиум Верховного Совета
СССР
Совет Министров
СССР

«Правда», 5 февраля 1966 г.




ЦЕНТРАЛЬНОМУ КОМИТЕТУ КПСС
ПРЕЗИДИУМУ ВЕРХОВНОГО СОВЕТА СССР
СОВЕТУ МИНИСТРОВ СССР

Мы, ученые, конструкторы, инженеры, техники и рабочие, принимавшие участие в создании и запуске автоматической станции «Луна-9», как и все советские люди, гордимся огромным вкладом нашей социалистической Родины в освоение космоса, который стал возможным благодаря постоянным заботам нашей Партии, Правительства и усилиям всего народа.

Полет станции «Луна-9» открывает новую эру в освоении космического пространства и приближает то время, когда на Луну ступит нога человека. Весь мир снова убедился в огромных творческих возможностях социалистического строя.

С большой радостью наши коллективы встретили поздравление Центрального Комитета КПСС, Президиума Верховного Совета СССР и Совета Министров СССР. Мы горячо благодарим Центральный Комитет Коммунистической партии, Президиум Верховного Совета СССР и Советское правительство за высокую оценку нашего труда и добрые пожелания.

Результаты своего труда, завершившегося осуществлением успешного полета и мягкой посадкой советского космического аппарата на Луну, мы посвятили предстоящему XXIII съезду Коммунистической партии Советского Союза.

Заверяем Центральный Комитет КПСС, Президиум Верховного Совета СССР и Совет Министров СССР, что и впредь будем настойчиво работать над решением сложных задач по дальнейшему освоению космоса, самоотверженно трудиться во славу советского народа, во имя великого будущего нашей Родины.


«Правда», 6 февраля 1966 г.



СООБЩЕНИЕ ТАСС
«ЛУНА-9» ПРОДОЛЖАЕТ ОБЗОР ЛУННОЙ ПОВЕРХНОСТИ

Станция «Луна-9», находящаяся в точке лунной поверхности с координатами 7°8′ северной широты и 64°22′ западной долготы, продолжает выполнять намеченную программу исследования Луны.

В сеансе связи, состоявшемся 4 февраля с 18 часов 30 минут до 19 часов 55 минут по московскому времени, станция передавала на Землю круговую панораму лунного ландшафта. Кроме того, по радиокомандам, передаваемым с наземного центра космической связи, по выбору ученых проводился детальный просмотр отдельных участков поверхности Луны.

Качество получаемых на Земле изображений хорошее. Полученная информация анализируется учеными и в ближайшее время будет опубликована.

5 февраля в 4 часа проводился сеанс связи по приему с борта станции телеметрической информации. Проведенный сеанс показал, что параметры на борту станции (давление, температура, напряжение источников питания и др.) находятся в заданных пределах. Следующий сеанс связи намечен на 5 февраля с 19 часов по московскому времени.

Этим сеансом будет завершено выполнение намеченной программы исследования Луны автоматической станцией «Луна-9».


«Правда», 6 февраля 1966 г.



ВЕЛИКОЕ ДОСТИЖЕНИЕ ЧЕЛОВЕЧЕСТВА

Первая автоматическая станция на Луне

3 февраля 1966 г. в 21 час 45 минут 30 секунд по московскому времени советская автоматическая станция «Луна-9» произвела мягкую посадку на Луну. 4 февраля по команде с Земли станция начала обзор лунного ландшафта и передачу его изображения на Землю. Впервые в истории созданный человеком космический аппарат совершил посадку на Луне с целью передачи научной информации с ее поверхности.

Мягкая посадка на Луну – небесное тело, не имеющее атмосферы, представляет одну из труднейших технических проблем космонавтики. В связи с отсутствием у Луны атмосферы торможение космического аппарата перед посадкой может производиться только с помощью ракетного двигателя и связано с необходимостью иметь на борту аппарата значительные запасы топлива, составляющие примерно половину веса аппарата перед торможением.

Для мягкой посадки на Луну необходимо осуществлять управление моментом начала торможения и регулирование тяги двигателя космического аппарата в период торможения таким образом, чтобы скорость его движения снизилась до нуля непосредственно перед соприкосновением с поверхностью Луны. Выполнение этих условий требует наличия специальной радиосистемы мягкой посадки и соответствующей системы управления движением высокой точности.

Мягкой посадке станции «Луна-9» предшествовали запуски лунных станций, позволившие отработать в натурных условиях системы радиоконтроля траектории, бортовую радиоаппаратуру, систему астроориентации и приборы автономного управления.

Отработка мягкой посадки автоматических лунных станций позволит решить важнейшую задачу получения данных о физических условиях на Луне, свойствах ее поверхности и рельефе.


191
Рис. 14. Автоматическая станция на поверхности Луны (рисунок)

Методы исследования Луны с Земли (оптические и радиоастрономические) не позволяют получить большей части необходимых данных. В частности, они не дают возможности определить механические свойства лунной поверхности и установить наличие пылевого покрова.

Получить эти данные до полета лунного корабля с человеком можно только путем посадки на поверхность Луны автоматических научных станций. Только такие станции могут дать надежную информацию о прочностных характеристиках грунта, его химических и физических свойствах и иных особенностях.

Мягкая посадка на Луну – необходимый этап для дальнейшего развития космонавтики и освоения Луны человеком.

Станция «Луна-9» состоит из трех основных частей: собственно автоматической лунной станции, которая должна быть посажена на поверхность Луны настолько «мягко», чтобы установленная в ней аппаратура полностью сохранила свою работоспособность; двигательной установки, предназначенной для проведения коррекций траектории и торможения при полете к Луне; отсеков, содержащих аппаратуру управления полетом. Часть аппаратуры управления, которая не используется во время торможения, размещается в двух навесных отсеках, отделяемых непосредственно перед запуском тормозного двигателя.

Автоматическая лунная станция представляет собой герметичный контейнер, в котором размещается бортовая радиосистема (приемники и передатчики), программно-временное устройство, система терморегулирования, научная аппаратура, источники питания. Станция имеет в своем составе телевизионную систему, обеспечивающую возможность кругового обзора с передачей изображения лунного ландшафта на Землю. (Более подробные сведения о телевизионной системе будут опубликованы отдельно.)

На корпусе станции установлены: антенны, автоматически раскрывающиеся после того, как лунная станция опустилась на грунт, система амортизации, смягчающая удар в момент соприкосновения с лунной поверхностью, и металлические лепестки, предохраняющие телевизионное устройство от возможных ударов при посадке и делающие положение станции на поверхности Луны более устойчивым.

Двигательная установка станции состоит из ракетного двигателя с насосной системой подачи топлива, органов управления, необходимых для стабилизации полета при работе двигателя, и баков с топливом.

Отсеки управления содержат комплекс гироскопических и управляющих приборов, электронно-оптические устройства для ориентации станции в полете, систему радиоконтроля орбиты, программно-временное устройство, радиосистему мягкой посадки, источники питания и микродвигатели системы ориентации.

Конструктивно связь автоматической лунной станции с двигательной установкой и отсеками управления осуществлена таким образом, что в момент времени, предшествующий касанию грунта, лунная станция отделяется и опускается в стороне от точки, в которую опустилась двигательная установка.


192
Рис. 15. Схема полета автоматической станции «Луна-9»

193
Рис. 16. Схема полета автоматической станции «Луна-9» на участке торможения 3.II 1966 г.

Вес станции «Луна-9» после выведения на траекторию полета к Луне составлял 1583 килограмма. Схема полета автоматической станции «Луна-9» изображена на рис. 15 и 16. Для этой схемы характерны следующие особенности:

– на первом этапе полета с помощью ракеты-носителя была выведена на орбиту спутника Земли автоматическая станция «Луна-9» с ракетным блоком, предназначенным для последующего разгона с орбиты спутника;

– на втором этапе полета осуществлены запуск разгонного ракетного блока и выведение автоматической станции на траекторию полета к Луне;

– третьим этапом полета явилась коррекция траектории движения, обеспечившая встречу автоматической станции с поверхностью Луны в заранее намеченной равнинной части Океана Бурь;

– четвертый этап полета – торможение и осуществление мягкой посадки на поверхность Луны.

Выбор даты 31 января 1966 года для запуска автоматической станции «Луна-9» был приурочен к наступлению лунного утра в районе Океана Бурь. В период лунного утра наиболее благоприятны температурные условия и условия работы радиотехнической и телевизионной аппаратуры автоматической станции. В момент прилунения станции «Луна-9» Солнце находилось над местным горизонтом под углом приблизительно 3 градуса.

Для успешного полета автоматической станции «Луна-9» немаловажное значение имело совпадение наступления лунного утра в районе Океана Бурь с относительно высоким положением Луны над плоскостью земного экватора. Последнее условие обеспечивает достаточно продолжительные интервалы прямой радиовидимости Луны с территории Советского Союза.

Орбита спутника Земли, на которую была выведена станция «Луна-9», характеризуется следующими параметрами:

– расстояние в перигее 173 км;

– расстояние в апогее 224 км;

– наклонение орбиты к плоскости экватора около 52 градусов.

Исходя из обеспечения наибольшего веса автоматической станции, выбиралась и продолжительность полета – приблизительно 3,5 суток.

Суммарный расход топлива, а следовательно и вес научной аппаратуры станции, зависит от энергетических затрат на разгон с орбиты спутника Земли, на коррекцию траектории движения и затрат на торможение у поверхности Луны.

По мере сокращения продолжительности полета по траектории Земля – Луна увеличиваются затраты топлива на разгон у Земли и на торможение у Луны. Так, например, при продолжительности полета 3,5 суток у поверхности Луны необходимо погасить скорость 2600 метров в секунду, а при продолжительности 2,5 суток – около 2800 метров в секунду. С другой стороны, при сокращении расхода топлива на разгон у Земли и торможение у Луны увеличиваются его затраты для коррекции траектории, так как с увеличением продолжительности полета существенно возрастает влияние погрешности выведения на отклонение траектории от Луны.

Расчетом установлено, что наибольший вес научной аппаратуры автоматической станции получается при продолжительности полета около 3 – 4 суток. При окончательном выборе продолжительности полета (3,5 суток) учтено требование, чтобы станция в момент прилунения и некоторое время после этого находилась вблизи кульминационной точки над горизонтом пункта управления.

Выведение автоматической станции «Луна-9» на траекторию движения к Луне было осуществлено 31 января с. г. Последующие траекторные измерения с наземных пунктов космической связи, проведенные в ночь с 31 января на 1 февраля с. г., позволили установить, что автоматическая станция движется по траектории, проходящей на удалении приблизительно 10 тысяч километров от центра Луны. В соответствии с полученным прогнозом фактического движения станции наземным командно-измерительным комплексом были подготовлены исходные данные для коррекции – величина и направление корректирующего импульса, соответствующим образом закодированные для передачи на борт по радио. 1 февраля с. г. эти данные были переданы на борт станции.

Сеанс коррекции был начат по радиокоманде с Земли. Дальнейшая работа всех систем станции в этом сеансе проходила автоматически – по предусмотренной в бортовой автоматике программе.

В начале сеанса коррекции станция с помощью специальной оптической системы и микродвигателей была ориентирована на Солнце. После этого, при сохранении ориентации на Солнце, был осуществлен оптический поиск Луны и ориентация на Луну таким образом, чтобы ось двигательной установки находилась бы в плоскости, перпендикулярной направлению на Луну. Положение оптической трубы системы астроориентации относительно корпуса станции было задано командами с Земли и выбрано таким, чтобы ось двигателя заняла нужное положение.

После окончания ориентации, в 22 часа 29 минут 1 февраля, была включена двигательная установка.

Выключение двигателя было произведено системой управления после сообщения станции заданной корректирующей скорости.

В результате коррекции скорость движения автоматической станции «Луна-9» изменилась в требуемом направлении на 71,2 метра в секунду, а скорректированная траектория стала проходить практически через расчетную точку прилунения в районе Океана Бурь.

Для обеспечения заданных точностей посадки на поверхности Луны необходимы высокие точности исполнения коррекции. Так, отклонение в величине скорости коррекции в 0,1 метра в секунду приводит к отклонению на поверхности Луны в 10 – 15 километров. Отклонение вектора скорости в плоскости, перпендикулярной направлению на Луну, на 1 угловую минуту приводит примерно к таким же отклонениям точки посадки на поверхности Луны. После проведения коррекции с наземных измерительных пунктов были проведены новые сеансы измерений. Эти измерения подтвердили высокую точность коррекции.

Началась подготовка к заключительному этапу полета – торможению и мягкой посадке на поверхность Луны. По результатам траекторных измерений в координационно-вычислительном центре были рассчитаны исходные данные для торможения: величина тормозного импульса, настройки системы астроориентации и поправка на момент начала работы тормозного двигателя. К 16 часам 3 февраля исходные данные для проведения сеанса торможения были переданы на борт.

Наряду с траекторными измерениями и передачей исходных данных в сеансах связи с борта станции передавалась телеметрическая информация о готовности к работе и функционировании бортовых систем, температурном режиме станции и давлении в отдельных ее отсеках.

При подлете к Луне начались операции по подготовке станции к посадке. Для осуществления торможения необходимо было к заданному моменту времени ориентировать станцию так, чтобы двигатель был направлен соплом на Луну. Ориентация осуществлялась заблаговременно, за час до сближения с Луной, путем построения лунной вертикали оптическими средствами.

При этом использовалось одно из свойств пучка гиперболических траекторий: если высота включения двигателя задана, то для этой высоты существует такое расстояние от центра Луны (примерно 8 500 км), на котором направление на центр Луны совпадает с необходимым направлением тяги в начале торможения. Следует заметить, что это расстояние практически не зависит от величины отклонения истинной траектории от расчетной.

В определенный момент времени, соответствующий высоте 8300 км, станция вместе с двигательной установкой была ориентирована строго по лунной вертикали. Затем с помощью оптических датчиков слежения за Солнцем и Землей это направление сохранялось примерно в течение часа – до срабатывания тормозной двигательной установки.

Существенно, что использованный на станции «Луна-9» способ ориентации перед торможением обеспечивает автономную начальную ориентацию оси двигателя по вектору скорости.

На высоте около 75 километров от поверхности Луны, за 48 секунд до посадки, по команде радиовысотометра была включена тормозная двигательная установка. Перед включением двигателя были отделены 2 отсека с аппаратурой, не используемой на участке посадки. Во время работы двигателя система амортизации была подготовлена к прилунению. Система управления посадкой обеспечила гашение скорости с 2600 метров в секунду до нескольких метров в секунду на малой высоте над поверхностью.

В момент достижения поверхности Луны автоматическая лунная станция с системой амортизации была отделена от двигательной установки и прилунилась поблизости. Лунная станция опустилась на поверхность Луны 3 февраля в 21 час 45 минут 30 секунд.

Через 4 минуты 10 секунд после прилунения станции раскрылись антенны и начался первый сеанс радиопередачи с поверхности Луны. Этот и последующие сеансы радиосвязи со станцией показали, что все ее системы работают нормально, герметичность корпуса при посадке не нарушена, система терморегулирования обеспечивает требуемый температурный режим, радиосвязь со станцией устойчива, аппаратура станции надежно управляется командами с Земли.

В 4 часа 50 минут 4 февраля по команде с Земли станция «Луна-9» начала обзор лунного ландшафта и передачу его изображения на Землю.

Посадка станции «Луна-9» была произведена в районе Океана Бурь в точке с координатами 7°08′ северной широты 64°22′ западной долготы.

Океан Бурь, крупнейшее из «морских» образований на поверхности Луны, лежит в западной краевой зоне видимого ее полушария.

Как известно, на Луне различают два основных типа поверхностных структур: светлые, сильно изрезанные кратерами массивы «материков» и темные, сравнительно ровные «морские» площади. Крупных кратеров в «морях» гораздо меньше, чем на материках. Если же говорить о кратерах размерами менее полукилометра, то число их в «морях» и «материках» практически одинаково.

Посадка межпланетной автоматической станции «Луна-9» произошла к западу от кратеров Марий (поперечник 41 км) и Рейнер (поперечник 30 км). Близ места посадки расположены также кратеры Кавальери (поперечник 64 км) и Галилей (16 км). Наиболее крупным в районе посадки является кратер Гевелий (поперечник 118 км).

Выбранный для мягкой посадки «Луны-9» «морской» район является типичным во многих отношениях и представляет несомненный интерес для детального обследования, результаты которого смогут быть широко использованы при дальнейших космических экспериментах.

Выдающееся научное достижение – посадка на Луну советской автоматической станции «Луна-9» – приближает время, когда па поверхность Луны впервые ступит нога человека, а затем на естественном спутнике нашей Земли будут созданы первые научные базы и обсерватории.

Сейчас еще трудно перечислить все области человеческого знания, которые будут заинтересованы в наблюдениях на лунной научной базе. Какими бы совершенными приборами ни располагали мы на Земле, никогда не удастся воспроизвести все те условия, которые существуют на Луне.

Известно, что некоторые компоненты земной атмосферы (озон, водяной пар, углекислота) поглощают большую часть излучения, идущего к нам от других небесных тел. Важнейшая информация, которая позволила бы изучить физические процессы, протекающие на других небесных телах, до Земли не доходит. Даже в радиодиапазоне, где компоненты земной атмосферы недостаточно прозрачны, имеется лишь сравнительно узкое «окно прозрачности», за пределами которого земная ионосфера отражает излучения, идущие из космоса.

С астрономической точки зрения обсерватория на Луне будет находиться в исключительно благоприятных условиях. Отсутствие атмосферы не только устранит поглощение, но и приведет к тому, что изображения в телескопе перестанут дрожать и «мерцать». Для наблюдения ряда астрономических объектов, например планет, можно будет использовать увеличения, во много раз большие, чем это допустимо на Земле. Да и условия наблюдения будут совсем другими. Ведь время полного оборота Луны вокруг оси составляет около 650 часов. Больше трехсот часов непрерывно будут находиться над горизонтом лунной ночью изучаемые светила. Отсутствие атмосферы исключит также яркий фон и сделает возможным наблюдения звезд и планет и в течение лунного дня.

На лунной обсерватории будет налажена служба космической безопасности дальних полетов кораблей с экипажем. Будут изучаться рентгеновское, ультрафиолетовое и корпускулярное излучения Солнца, необходимые для прогнозирования его состояния.

Все разделы астрономии заинтересованы в наблюдениях такой космической обсерватории. Радиоастрономия будет исследовать космическое радиоизлучение, в том числе галактическое радиоизлучение и вспышки сверхновых звезд. Исследование областей Млечного Пути и других объектов будет иметь важное значение для решения космогонических задач звездной астрономии. Важное значение для космонавтики будут иметь также астрометрические работы по уточнению фундаментальных астрономических постоянных, составлению каталогов, карт и т. п.

Научные базы на Луне позволят совершенно по-новому вести изучение Земли. Впервые можно будет поставить исследование радиоизлучательного режима нашей планеты, сезонных колебаний ее яркости, систематическое фотографирование Земли. Метеорологическая служба получит информацию сразу о целом полушарии Земли, в том числе о таких трудно исследуемых областях, как океаны и полярные бассейны. Сведения, передаваемые искусственными спутниками Земли, не могут дать такой глобальной картины. Лунная обсерватория будет способствовать прогнозированию погоды на Земле.

Интересно отметить, что с Луны можно будет наблюдать на Земле объекты размером в несколько десятков метров, т. е. в сотни и тысячи раз более мелкие, чем можно наблюдать на Луне теми же инструментами с Земли. При этом качество изображения, видимого в телескоп, установленный на Луне, будет очень высоким, поскольку запыленная и находящаяся в непрерывном движении земная атмосфера располагается в непосредственной близости к объекту наблюдения – земной поверхности.

Особое место займут исследования самой Луны. Будут проведены исследования физических условий на лунной поверхности, изучение структуры ее почвы, фигуры Луны, сейсмическая, гравитационная и магнитная разведки, поиск полезных ископаемых, крупномасштабное картографирование.

Следует отметить, что исследования этих вопросов могут быть начаты с помощью автоматических лунных станций, подобных станции «Луна-9».

Важное значение будут иметь для теории происхождения солнечной системы исследования истории развития лунных образований. Отсутствие атмосферы и находящейся в свободном состоянии воды привело к тому, что на лунной поверхности сохранились в первозданном виде в течение многих миллионов лет древнейшие образования.

Специфические условия на лунной поверхности делают ее очень удобной для проведения ряда важных научных исследований. Например, исследования в области высоковакуумной техники и электроники могли бы получить на Луне, где вакуум имеется в неограниченном объеме, широкий размах.

Заманчивые перспективы открываются для исследований в области биологии и медицины. Как себя будут вести растительные и животные организмы в условиях малой силы тяжести? Как будут изменяться физиологические процессы? Эти и многие другие вопросы могут быть изучены при длительном нахождении живых организмов и человека на поверхности Луны.

Сейчас трудно предвидеть то огромное влияние, которое окажут на развитие различных наук новые знания, полученные на лунных научных базах. Несомненно одно – это будет новый этап развития целого ряда отраслей науки и техники.

Осуществление мягкой посадки на Луну – это выдающаяся победа советской науки и техники, являющаяся после запуска первого искусственного спутника Земли, первого полета человека в космос, первого выхода космонавта из корабля – важнейшим этапом в освоении космоса.


«Правда», 6 февраля 1966 г.



СООБЩЕНИЕ ТАСС
ПРОГРАММА ИССЛЕДОВАНИЯ ЛУНЫ
С ПОМОЩЬЮ АВТОМАТИЧЕСКОЙ СТАНЦИИ «ЛУНА-9»
УСПЕШНО ЗАВЕРШЕНА

5 февраля с 19 часов до 20 часов 41 минуты московского времени с автоматической станцией «Луна-9» был проведен сеанс радиосвязи, которым была завершена намеченная программа исследований Луны с помощью автоматической станции «Луна-9».

Телевизионные изображения, переданные со станции «Луна-9», являются уникальными и, по предварительному заключению ученых, представляют исключительную научную ценность для определения структуры и особенностей поверхности Луны.


«Правда», 7 февраля 1966 г.



СООБЩЕНИЕ ТАСС
ЕЩЕ ОДИН СЕАНС РАДИОСВЯЗИ

Как уже сообщалось в печати, программа исследования Луны с помощью автоматической станции «Луна-9» успешно завершена.

Вместе с тем, учитывая, что бортовые источники тока имели еще некоторый запас электроэнергии, превышающий расчетное значение, со станцией «Луна-9» был проведен дополнительный двухчасовой сеанс радиосвязи, который начался в 23 часа 37 минут московского времени 6 февраля.

Во время сеанса связи с борта станции были приняты телеметрическая информация, характеризующая работу систем, температурный режим станции, и повторные телевизионные изображения некоторых участков лунной панорамы.

В этот сеанс был израсходован практически весь запас электроэнергии бортовых источников тока, поэтому дальнейшая радиосвязь с автоматической станцией «Луна-9» прекращается.

Всего со станцией «Луна-9» было проведено семь сеансов радиосвязи общей продолжительностью 8 часов 5 минут.

Полученные уникальные телевизионные изображения поверхности Луны и научная информация будут изучаться и исследоваться.

Результаты исследований будут опубликовываться в печати.


«Правда», 8 февраля 1966 г.



НОВАЯ ЭПОХА В ПОЗНАНИИ ВСЕЛЕННОЙ

Пресс-конференция в Московском Доме ученых

«Неделя Луны», захватившая весь мир, начиная с того памятного вечера 3 февраля, когда точно по расписанию, в 21 час 45 минут 30 секунд по московскому времени, советская автоматическая станция «Луна-9» осуществила мягкую посадку на поверхность Луны, 10 февраля завершилась пресс-конференцией советских и иностранных журналистов в Московском Доме ученых.

Каждый день этой недели приносил все новые события, поражавшие воображение, вызывавшие восхищение величием человеческого гения, неиссякаемыми творческими возможностями советской науки и техники, нашим народом, творящим подлинные чудеса.

Наблюдая снимки лунных ландшафтов, полученные в непосредственном соприкосновении с ними, присутствуя на телевизионных передачах, которые словно переносили нас в холодную призрачную суровость лунного мира, люди задавали себе вопросы: «А как это стало возможным?», «О чем поведала Москве Луна?»

Зал Дома ученых переполнен. Щелкают многочисленные фотоаппараты, стрекочут кино- и телекамеры, запечатлевая представленные к пресс-конференции уникальные снимки лунной поверхности...

Перед журналистами выступает президент Академии наук СССР академик М. В. Келдыш.


«Белых пятен» – меньше

Товарищи, дамы и господа!

Запуск первого искусственного спутника Земли открыл новую эпоху в познании Вселенной. Научные измерения на спутниках и дальних космических ракетах уже принесли много новых важных сведений об околоземном пространстве, о процессах, происходящих в космосе на громадных удалениях от Земли. С первым полетом человека на корабле-спутнике человечество вступило в эру космических полетов. Следующий важнейший этап – это осуществление межпланетных перелетов, сначала автоматических аппаратов с доставкой научных приборов на другие небесные тела и в дальнейшем перелеты людей. Это важнейшие шаги в развитии науки, в завоевании человеком Вселенной. Станция «Луна-9» совершила впервые мягкую посадку на ближайшее к нам небесное тело – Луну. Прилунение было осуществлено в восточной части Океана Бурь, вблизи экватора. В течение последующих трех дней регулярно передавались на Землю фототелевизионные изображения лунной поверхности и различная телеметрическая информация. Полет и прилунение автоматической станции «Луна-9» – огромное событие в развитии космонавтики.

Многолетние наблюдения Луны с поверхности Земли дали мною ценных сведений о ее природе. С помощью оптических телескопов, с использованием приборов, основанных на новейших достижениях физики, а также радиотелескопов и радиолокаторов были проведены измерения, требующие высокого экспериментального мастерства. Они позволили определить размеры Луны и ее путь вокруг Земли, форму и расположение деталей рельефа, получить сведения о тепловом режиме лунной поверхности, цвете лунной почвы, законах рассеяния света и радиоволн.

Однако с Земли не удается различить на поверхности Луны детали меньше 300 метров в поперечнике. Весьма ограничены сведения о различных физических характеристиках нашего естественного спутника и его поверхности.

Полетами советских лунников открылась новая страница в изучении Луны и окололунного пространства. В результате запуска в сентябре 1959 года автоматической станции «Луна-2» было доказано отсутствие у Луны заметного магнитного поля и пояса радиации. В октябре 1959 года «Луна-3» впервые сфотографировала обратную сторону Луны и фототелевизионным способом передала на Землю снимки огромной научной ценности. Фотографии, переданные автоматической станцией «Зонд-3» в июле 1965 года, почти не оставили на невидимой стороне Луны «белых пятен». Фотоснимки видимой стороны лунной поверхности с хорошим разрешением получены в результате запусков американских космических аппаратов «Рейнджер» в 1964 – 1965 годах.

Однако такие характеристики Луны, как химический и минералогический состав поверхности, структура лунных недр, сейсмичность Луны, носят характер гипотез.

Совершенно необычные по земным представлениям физические условия на Луне – глубочайший вакуум, воздействие активных излучений Солнца в течение миллиардов лет, непрерывное падение метеоритов, малая сила тяжести – должны создать особые, не известные на Земле структуры лунной поверхности.

На основании данных наземных наблюдений высказывались различные предположения: о пылевом покрове, пемзовой или шлаковой структуре, лавовых потоках, об особых, не существующих на Земле, ажурных минеральных структурах, образовавшихся за счет слипания малых частиц лунного грунта.

Осуществление мягкой посадки открывает пути изучения этих свойств. Выдающееся научное значение имеют уже переданные автоматической станцией «Луна-9» изображения лунного ландшафта вокруг станции. Мы впервые смогли увидеть в непосредственной близости кусочек поверхности Луны. Мы видим, что поверхность Луны состоит из достаточно прочных пород типа пемзы или шлака. Она оказалась достаточно прочной, чтобы станция не погрузилась. Несомненно, что дальнейшие выводы, которые будут сделаны в результате детального изучения этих уникальных фотоснимков, еще больше обогатят нас знаниями о лунной поверхности. Последующие автоматические станции дадут нам возможность исследовать механические и физические характеристики лунного грунта, состав лунных пород, изменения температуры поверхности и принесут много других ценных сведений о Луне.

Задача осуществления мягкой посадки на Луну чрезвычайно сложна в техническом отношении. На Луне нет атмосферы, которая могла бы затормозить движение космического аппарата, подлетающего со скоростью около двух с половиной километров в секунду. Задача осложнялась полным отсутствием сведений о свойствах лунной поверхности. Единственной возможностью осуществления мягкой посадки является чрезвычайно точно отрегулированное торможение космического аппарата ракетным двигателем. Тормозной двигатель должен снизить скорость аппарата до величины в единицы метров в секунду; при этом конец торможения должен совпасть с моментом приближения к поверхности Луны, иначе аппарат за счет свободного падения снова разовьет большую скорость. Для осуществления мягкой посадки на лунную поверхность потребовалось сочетание быстродействующих и точных управляющих автоматов с совершенными измерительными средствами. Описание станции «Луна-9» и всего полета до момента прилунения опубликовано в широкой печати.

Я хотел бы отметить, что много таланта и труда в успешное осуществление этого достижения было внесено покойным академиком С. П. Королевым.

Полет станции «Луна-9» открывает огромные возможности в изучении Луны и является крупнейшим шагом на пути осуществления полетов человека на другие небесные тела. Этот полет – большой успех советских ученых, инженеров и рабочих, новый выдающийся вклад нашей страны в прогресс человечества.

Разрешите поблагодарить за внимание и открыть пресс-конференцию.

Слово предоставляется профессору А. И. Лебединскому.


Что увидел космический «глаз»

Произошло выдающееся научное событие – автоматическая станция «Луна-9», если так можно выразиться, «посмотрела на лунный ландшафт глазами космонавта».

Высота ее телевизионной камеры над уровнем грунта около 60 сантиметров, что на ровном участке лунной поверхности обеспечивает дальность видимости около 1,5 километра. Рост человека больше, чем высота станции, и его радиус кругозора был бы 2,3 – 2,5 километра.

Разрешающая способность телевизионного «глаза» станции – около 3 минут дуги, тогда как для человека с хорошим зрением она порядка 1 минуты. Вблизи своего основания камера различает почти такие же детали, какие увидел бы, не нагибаясь, человек.

«Глаз» станции, подобно человеческому, обладает способностью изменять свою чувствительность в зависимости от освещенности. Это делается как автоматически с помощью бортового фотоэлектрического устройства, так и по радиокомандам с Земли.

«Автоматический космонавт» осмотрел окружающую его местность несколько раз, при различных высотах Солнца над горизонтом. Это очень важно, так как дает возможность исследовать неровности на лунной поверхности. Дело в том, что вид лунного ландшафта сильно изменяется по мере поднятия Солнца над горизонтом. На снимках первого сеанса благодаря длинным теням и зависимости яркости поверхности от угла падения солнечных лучей заметны даже очень пологие неровности грунта, но теряются многие детали, оказывающиеся в тени заслоняющих их предметов, и плохо виден из-за бликов восточный сектор панорамы, в котором находится Солнце.

Наиболее эффектна панорама третьего сеанса, когда при высоте Солнца около 27° блики уже исчезли, а тени еще достаточно хорошо подчеркивают впадины и выступы с крутыми краями. При дальнейшем увеличении высоты Солнца уменьшение теней делает снимки менее наглядными.

Серия панорамных снимков при различных высотах Солнца над горизонтом дает возможность, образно говоря, выделить макет окружающего станцию ландшафта, и только у самых глубоких впадин остается не определенной глубина, так как за время работы станции Солнце не смогло осветить их дно.

Об удаленности предметов от станции можно приблизительно судить по их угловому расстоянию от горизонта. Для точного измерения расстояний используются двугранные зеркала, в которых отражаются шесть узких полосок ландшафта. Для этих полосок получились пары стереоскопических снимков с базисом около полуметра.

Между вторым и третьим сеансами передачи панорамы произошел сдвиг станции, в результате которого изменился на несколько градусов наклон фототелевизионной камеры, а сама камера переместилась на несколько сантиметров. Это создает дополнительную возможность использования стереоэффекта для определения расстояний до предметов, видимых со станции.

Место посадки станции было выбрано вблизи утренней части лунного терминатора, т. е. там, где только что взошло Солнце. В момент прилунения Солнце стояло слишком низко над горизонтом, и поэтому первый сеанс передачи панорамы был начат через четыре часа, когда высота Солнца достигла 7°.

Прилунение вблизи утренней части терминатора было целесообразно с точки зрения выбора оптимального теплового режима станции. Как известно, в лунный полдень на экваторе температура грунта достигает 120° Цельсия, а ночью снижается до –150°. Поэтому самое благоприятное для работы станции время – это лунное утро, которое длится несколько земных суток – Солнце уже согревает станцию, но еще не разогрело лунную поверхность до высокой температуры.

Длительность работы станции определялась ее энергоресурсами, и по программе функционирование станции должно было закончиться третьей фототелевизионной передачей панорамы. Однако остался еще небольшой запас электроэнергии, за счет которого был проведен последний сеанс передачи информации через 75 часов после прилунения.

Обратимся теперь к панораме. На ней виден ландшафт, окружающий станцию, и ряд деталей конструкции самой станции. Детали станции кажутся очень большими, так как находятся близко от фототелевизионной камеры. Чтобы представить себе разрешающую способность камеры на близких к ней расстояниях, обратите внимание на фотометрическую шкалу в левой части панорамы. Ее размер не больше спичечной коробки, а толщина видимого здесь же шнурка – около миллиметра. Эта шкала раскрашена красками с известными коэффициентами отражения.

Местность вокруг станции оказалась холмистой, с отдельными кратерами, возможно метеоритного происхождения, диаметром от одного до нескольких метров. Вся она покрыта множеством мелких бугорков и впадин, вплоть до совсем крохотных, размером в миллиметры. Лично мне, по первому впечатлению, кажется, что материал лунной поверхности в месте посадки станции подвергался многократной переработке. Он дробился в результате бомбардировки метеоритами, затем объединялся в твердую породу диффузионным вакуумным слипанием, растрескивался из-за резких изменений температуры при смене дня и ночи, и в особенности при солнечных затмениях, снова дробился, объединялся и растрескивался. И все это повторялось много раз за многие сотни миллионов лет, в результате чего возникла пористая, как евпаторийский желтый песчаник, или, вернее, более пористая, чем он, твердая, но непрочная порода.

Станция «Луна-9» дала возможность не только увидеть, по и оценить прочность лунного грунта. Он оказался достаточно прочен для того, чтобы станция не погрузилась заметно в грунт.

При полете автоматической станции «Луна-9» проводились измерения дозы излучений, существующих в межпланетном пространстве и па поверхности Луны. Как показала расшифровка полученных сигналов, интенсивность излучений на поверхности Луны в основном определяется космическими лучами. Доза составляет 30 миллирад в сутки. Обнаружено, что существует добавочное излучение от Луны. Это излучение, по-видимому, вызвано ядерными реакциями, происходящими под действием космических лучей в поверхностных слоях Луны. Мы надеемся, что дальнейшие исследования этого излучения могут раскрыть тайны химического состава пород Луны.

Слово предоставляется академику А. П. Виноградову.


Холмистая каменная пустыня

Прежде чем обратиться непосредственно к характеру поверхности Луны, я должен сделать несколько предварительных замечаний.

Характер поверхности малых планет, какой является Луна, определяется прежде всего размерами самой планеты. Следствием этого обстоятельства является отсутствие на их поверхности водной и газовой оболочек из-за потери воды и газов в поле слабого тяготения.

Экспериментально нами было показано, что внешние оболочки планет – земные коры – образуются путем выплавления легкоплавкого вещества на поверхность планеты. Эта дифференциация вещества Луны и других земных планет на оболочки происходит под влиянием разогревания радиоактивным теплом, вследствие чего первичное метеоритное вещество планеты расщепляется на тугоплавкую и легкоплавкую фазы. Легкоплавкая фаза представляет собой базальтовое вещество и изливается в виде лавы на поверхность планеты. Подъем базальтовой магмы к поверхности планеты происходит по механизму зонного плавления, т. е. это зависит не от меньшей ее плотности, а вследствие ее легкоплавкости. Это выплавление базальтов сопровождается процессом дегазации воды, кислых дымов вулканичных извержений. Может быть, интересно напомнить, что базальтовые излияния на Земле сопровождаются одновременно дегазацией до 5 – 10 процентов водяного пара, причем до 10 – 15 процентов в этом паре воды содержится кислых дымов – углекислоты, фтористоводородной кислоты и других агрессивных газов. Вулканический ландшафт Луны указывает на тот же процесс. Здесь также сказываются размеры Луны. Максимальные поперечные размеры кратеров на Земле – 30 километров, на Луне в поле слабого тяготения и отсутствия атмосферы – до 300 километров. Излияние базальтовой лавы на Луне происходит в вакууме. Поэтому и освобождение ее от газовой фазы, паров воды происходило несколько иначе, чем на Земле. Например, пузыри газов в лаве и газовые полости могли быть здесь более значительных размеров, чем при аналогичном процессе на Земле. Газы, вода в силу тех же обстоятельств отлетали с Луны и переносились в космическое пространство. Некоторые легколетучие продукты вулканического характера могли войти в химические соединения с твердым веществом – лавой, например, под влиянием солнечного ветра.

Теперь вернемся непосредственно к поверхности Луны в области ее морей, как это видно из изображений, полученных с автоматической станции «Луна-9». Вы видите твердую, более или менее ровную поверхность, судя по линии горизонта, слабо волнистую. Первое впечатление высокогорной каменной пустыни. Основным элементом рельефа этой твердой поверхности Луны являются ямки разного размера, затем осколки пород – камни, также разной величины, лежащие на поверхности и не потонувшие в грунте. Наконец, самым интересным является однообразная микроскульптура поверхности пород лунных морей.

Всестороннее рассмотрение изображений, переданных с «Луны-9», убеждает, что перед вами площадные излияния базальтовой лавы. Это не туфы, которые образуются из осколков породы, пемзы, вулканогенного стекла и пепла и т. п. Они имели бы более грубую, блоковую структуру. Ямки,– возможно, реликты первичного рельефа, например, оставшиеся после газовых пузырей в лаве и т. п. Осколки пород – камни – были набросаны па поверхность лавы после ее остывания в результате взрыва вулканов или вследствие удара метеоритов. Но как образовалась тонкая скульптура поверхности морей Луны?

Однообразие микроскульптуры указывает на регулярные факторы, воздействующие на поверхность лунных морей. Можно догадываться, однако, что рельеф, который мы видим,– это вторичная картина, возникшая на поверхности Луны под влиянием разных факторов и процессов на излившуюся, лаву, – например, значительного колебания температуры от +100 до –150° Цельсия, воздействия ударов микрометеоритов. Затем корпускулярное, рентгеновское и ультрафиолетовое облучение со стороны Солнца. Наконец, под влиянием химических реакций воды и газов с твердой породой, что, несомненно, имело место хотя бы в момент выделения из лавы воды и других легколетучих веществ. Они активно действуют на породы, например, окисляя их и т. п. Можно полагать, что вследствие этой особенности процессов на Луне мы, вероятно, встретимся с новыми для нас минералами. Таким образом, в результате седиментации, т. е. выпадения веществ на поверхность морей, влияния воды, газов образовался макро- и мезорельеф морей Луны. Механическая денудация поверхности придала однообразие этому процессу – микроскульптуру поверхности. Наконец, процессы цементации породы с остатками солей, вулканическим пеплом, метеоритной пылью создали пористую, но твердую поверхность морей Луны.

Слово предоставляется академику А. А. Михайлову.


Лунное вещество? Разгадка близка

Рассматривая снимки лунной поверхности, полученные автоматической станцией «Луна-9», трудно поверить тому, что это есть фотографии, снятые не на наших земных обсерваториях, а подлинные документы, передающие микроструктуру лунной поверхности, полученные телевизионной камерой, которая находится на самой Луне. Впервые в истории человечества удалась переброска с Земли действующей аппаратуры на другое небесное тело. Впервые удалась мягкая посадка, требовавшая осуществления с огромной точностью дозировки реактивного торможения автоматической станции для погашения скорости 2600 м/сек и доведения ее в нужный, заранее рассчитанный момент до немногих метров в секунду во избежание разрушительного удара при прилунении. Все это удалось выполнить и с помощью автоматической телевизионной аппаратуры получить изображения, передающие с мельчайшими деталями структуру части лунной поверхности, окружающей станцию в радиусе около 1,5 километра. Замечательно, что этот микрорельеф напоминает уменьшенный в тысячи раз известный нам по наблюдениям с Земли общий рельеф Луны: здесь видны круглые впадины, похожие на обычные кратеры, сильная изрытость с преобладанием круглых ямок, напоминающая горный район близ южного полюса Луны. По-видимому, такое сходство между макро- и микроструктурой рельефа говорит об общности факторов, создававших различные образования на поверхности Луны.

Еще недавно велись споры о том, покрыта ли Луна толстым слоем мелкой и рыхлой пыли, образовавшейся в результате бомбардировки метеоритами, или же ее поверхность достаточно твердая. Этот вопрос имел решающее значение для возможности посадки на Луну станции, которая стояла бы на прочном грунте, а не потонула в глубокой пыли. Большинство наших селенологов считали, что грунт на Луне выдержит нагрузку станции весом даже в сотни килограммов. Я вспоминаю, как на Международном симпозиуме по Луне, бывшем шесть лет тому назад в Ленинграде и Пулковской обсерватории, наш крупный специалист по планетоведению, недавно скончавшийся профессор Всеволод Шаронов демонстрировал искусственно полученный кусок вещества, по своим фотометрическим и поляризационным свойствам соответствующего веществу лунной поверхности. Это был темный, ноздреватый, довольно легкий камень, напоминающий кусок шлака или туфа, достаточно прочный и способный выдержать без раздробления довольно значительное давление. Теперь мы знаем, что этот прогноз оправдан и образец Шаронова и по своим механическим свойствам довольно близок к реальному лунному веществу.

Уже много говорилось о том, какие огромные перспективы открывает для астрономии и геофизики, в том числе и метеорологии, и прогнозов погоды, а также геологии и космогонии организация на Луне длительно действующей обсерватории, реальная возможность чего теперь доказана. С Земли, со дна глубокого и волнующегося воздушного океана, мы наблюдаем космос, фигурально выражаясь, как через узкое и мутное окно. До нас доходят потоки лучистой энергии в весьма ограниченном ассортименте, а те, которые достигают нас, искажаются неспокойствием и преломлением земной атмосферы. Отсутствие на Луне воздуха устраняет все подобные ограничения и искажения. С Луны можно наблюдать космос во всем его многообразии и величии. Медленность осевого вращения Луны и малая сила тяжести на ее поверхности будут благоприятны для устройства и эксплуатации лунной обсерватории, хотя огромные перепады температуры от дня к ночи создадут большие дополнительные трудности.

С созданием в 1957 году первого искусственного спутника Земли началась новая, космическая эра в истории человечества. Теперь сделан еще один важнейший шаг в направлении проникновения в необъятные глубины Вселенной и разгадки многих из ее тайн. В связи с этим мы, астрономы, частенько вспоминаем негативное высказывание французского философа Огюста Конта, писавшего в 1830 году в своем курсе позитивной философии, что люди по необходимости никогда не узнают ни химического состава небесных тел, ни их минералогического строения. Прошло лишь около тридцати лет со времени этих пессимистических слов, как изобретение спектрального анализа разрушило первый из этих запретов. Теперь мы становимся свидетелями крушения второго запрета: минералогический состав Луны уже перестает быть загадкой, и я уверен, что в скором времени мы будем изучать в наших земных лабораториях образцы лунных горных пород.

Поистине, нет пределов силе человеческой мысли и изобретательности, однако необходимо для блага всего человечества, чтобы эти безграничные возможности науки были направлены на пользу, а не во вред и разрушение.

Затем ученые ответили на вопросы корреспондентов.


«Правда», 11 февраля 1966 г.
далее

назад