новости библиотека новые книги ссылки карта проектов о сайте



Пользовательского поиска




предыдущая главасодержаниеследующая глава

Лицом к лицу с Луной

Ближайшая космическая соседка Земли, ее единственный естественный спутник - Луна - с незапамятных времен вызывает интерес людей.

Наблюдения за ней начались шесть тысяч лет тому назад в Ассирии и Вавилоне. За несколько веков до нашей эры греческие ученые высказали предположение, что Луна светит отраженными солнечными лучами, и правильно объяснили ее фазы. Вавилонский астроном и историк Берос установил, что Луна постоянно обращена к Земле одной и той же стороной. В третьем веке до нашей эры Аристарх Самосский предпринял попытку определить размеры Луны и расстояние до нее от Земли. Последнее довольно точно оценил Гиппарх во втором веке до нашей эры, он же создал первую теорию видимого лунного движения, которую во втором веке нашей эры уточнил Птолемей. В XVI в. внесли в нее дополнения Николай Коперник и Тихо Браге. Изучение Луны с помощью оптических инструментов началось в 1610 г., когда Галилео Галилей в самодельный телескоп трехкратного, а затем и 32-кратного увеличения рассмотрел на лунной поверхности горы и обширные равнины, показавшиеся ему покрытыми водой, которые он назвал морями.

За многовековую историю изучения Луны люди немало узнали о ней: путь, скорость и период ее обращения вокруг Земли, установили, что последний совпадает с периодом ее вращения вокруг собственной оси, из-за чего и не видна с Земли обратная сторона лунной поверхности. Были определены размеры Луны и характер ее влияния на нашу планету. Выяснили, что день на Луне - более двух земных недель и за это время лунная поверхность нагревается Солнцем до +130° С, а такой же длинной ночью остывает до минус 150° С.

В 1946 г. на помощь оптическим средствам пришли радиолокационные. Они позволили уточнить орбиту, размеры, массу и плотность Луны и - до нескольких сотен метров! - расстояние до нее. Но она продолжала оставаться чисто астрономическим объектом исследования. Ученым еще не удалось "взглянуть" на обратную сторону Луны, измерить ее магнитное поле и радиоактивность, исследовать характер поверхности и грунта. Все это стало возможным с помощью ракетно-космической техники.

Важнейшими техническими проблемами, которые решаются при разработке проекта полетов к Луне, как считал С. П. Королев, являлись: создание многоступенчатой ракеты, способной достигнуть второй космической скорости, и системы дальней связи и управления, обеспечивающей в конце активного участка полета ракеты надлежащую точность, т. е. чтобы отклонения не превышали по скорости 2 - 3 м/с и по вектору скорости - 5 - 10 мин.

Когда такая система была создана, ее разработчики выдвинули весьма жесткие требования к размещению радиотехнической аппаратуры. Сотрудники КИКа предложили проект временного Центра космической связи и место его расположения - южный склон горы Кошка близ Симеиза. Королев одобрил проект. Площадка соответствовала требованиям разработчиков: угол места к горизонту был близок к нулю - склон горы обращен к морю, и практически отсутствовали индустриальные помехи радиоприему: на Кошке работали лишь филиалы Крымской обсерватории и физического института Академии наук СССР. Их техника не могла помешать работе приемных радиосредств нового Центра.

Руководили подготовкой Центра к работе доктор технических наук Е. Я. Богуславский, инженеры Н. И. Бугаев и Г. А. Сыцко. Вскоре в работу активно включилась специально для этого созданная оперативная группа во главе с А. А. Витруком.

На горе Кошка люди трудились день и ночь. Капитальных сооружений на Кошке не возводили (стационарный центр дальней космической связи уже проектировался и был введен в действие к очередному этапу штурма Вселенной), поэтому ряд радиотехнических и электрических станций на заводах смонтировали в автофургонах и отбуксировали на гору. Ученые и специалисты там занимались буквально всем: обучали молодых инженеров, техников и операторов, составляли для них инструкции, участвовали в пусконаладочных работах и настройке аппаратуры. После отъезда Витрука в Москву опергруппу возглавил заведующий отделом связи командно-измерительного комплекса И. И. Спица, человек доброжелательный, по делу - требовательный. Работалось с ним легко, спокойно и уверенно. В прошлом фронтовик-связист, он знал толк в этом деле. В его распоряжении имелась круглосуточная телефонно-телеграфная связь с Центром и несколькими пунктами командно-измерительного комплекса и космодромом, где уже готовили к полету первую лунную ракету, а также прямой провод с Москвой. За выполнением графика строительных и пуско-наладочных работ опергруппа установила строгий контроль. Работа шла споро и к установленному сроку в основном была завершена. Для проверки работоспособности Центра решили использовать вертолет.

Оборудованием вертолета и облетами занялся, как всегда, инженер Г. Д. Смирнов. За результатами его работы пристально следил один из основных разработчиков - Е. Я. Богуславский. Чтобы не подвергать ни малейшему риску прием радиосигналов от лунников, он попросил еще более ужесточить меры защиты аппаратуры от помех: на время сеансов связи с межпланетной станцией запретить движение автомобилей и работу сварочных и рентгеновских аппаратов вблизи центра, радиопередатчиков на южном берегу Крыма и даже прекратить на это время плавание судов ближе 150 миль от берега. Забегая вперед, заметим, что такая предосторожность оказалась излишней. Но тогда Евгения Яковлевича можно было понять: все делалось впервые, и риск был слишком велик. Все его требования были выполнены.

27 сентября 1958 г. подписали акт о готовности временного Центра космической связи к работе. И тут же доложили Королеву на Байконур.

В 17.00 того же дня поступило распоряжение: "Внимание! Готовность четыре часа. Проводим генеральную комплексную тренировку". Специалисты заняли рабочие места, включили аппаратуру. Одну за другой передавали с космодрома "готовности".

Люди действовали четко, аппаратура работала надежно. Все было безукоризненно, как на настоящей "работе", только вместо сигналов ракеты здесь принимали специально ослабленные сигналы маломощного радиопередатчика, установленного на вершине котировочной вышки. Все команды подавали и исполняли точно, информацию принимали и обрабатывали оперативно. Через час напряженной и согласованной работы командно-измерительного комплекса и космодрома поступило распоряжение технического руководителя: "Отбой всем средствам. Конец комплексной тренировки".

На следующий день почти все разъехались по домам, где некоторые не были полгода, а то и больше. На Кошке остались несколько специалистов, чтобы кое- что доделать, заменить.

Для поддержания Центра в постоянной готовности провели в октябре и ноябре еще две комплексные тренировки. А в конце декабря снова все собрались на Кошке. На этот раз тренировку назвали не только генеральной и комплексной, но еще и заключительной. Прошла она, как и все предшествующие, успешно.

1 января нового 1959 г. утвердили окончательный состав дежурных смен, проинструктировали их, проверили - в который раз! - аппаратуру и документацию. Наконец, с Байконура передали: "Готовность - восемь часов". На космодроме и в Центре все шло по плану. В районе горы Кошка были введены ограничения на движение транспорта и работу других источников помех радиоприему. После сообщения о старте лунной ракеты стали поступать сведения об активном участке ее полета, за которым следили измерительные пункты космодрома. Наступило расчетное время появления "объекта" в зоне радиовидимости с горы Кошка. А сигнала нет и нет. И вот, наконец, напряженную тишину аппаратных прервал взволнованный и радостный голос дежурного инженера: "Есть сигнал! Ведем прием! Сигнал устойчивый!!!" Начали принимать и записывать телеметрию. Тут же расшифровали первые ленты и убедились, что на борту все в норме. Баллистики из координационно-вычислительного центра передали, что траектория движения ракеты близка к расчетной. И работа пошла планомерно, в соответствии с программой.

"2 января 1959 г., - говорилось в сообщении ТАСС, - в СССР осуществлен пуск космической ракеты в сторону Луны...

Научные измерительные станции, расположенные в различных районах Советского Союза, ведут наблюдения за первым межпланетным полетом".

Начался принципиально новый этап изучения Луны.

С помощью научной аппаратуры, установленной на борту ракеты, был выполнен широкий круг исследований, зафиксированы свойства и состав космических лучей вне магнитного поля Земли, потоки ионизированной плазмы, названные впоследствии солнечным ветром, и оказавшееся весьма слабым магнитное поле Луны.

Командно-измерительный комплекс и его "лунный" авангард - временный Центр на горе Кошка успешно справились со своими обязанностями. Около 62 ч поддерживалась устойчивая радиосвязь с разведчицей межпланетных трасс до удаления ее от Земли примерно на 600 тыс. км. По тем временам это был мировой рекорд дальности радиосвязи.

Неся на борту металлическую ленту со словами: "Союз Советских Социалистических республик. Январь 1959" и сработанный на Монетном дворе в Ленинграде вымпел с изображением Герба нашего государства, "Луна-1" мчится и ныне по гелиоцентрической орбите, став первой искусственной планетой Солнечной системы, "Мечтой" ее называли в газетах того времени.

Через несколько месяцев на космодроме и в командно-измерительном комплексе снова закипела работа. 12 сентября 1959 г. начался первый в истории полет с Земли на другое небесное тело. На всем его протяжении и при подлете к лунной поверхности приборы, установленные на станции "Луна-2", фиксировали и передавали в Центр на горе Кошка результаты телеметрических измерений в межпланетном и окололунном пространстве. Расшифровав пленки, ученые установили, что из-за слабости магнитного поля Луны вокруг нее нет радиационных поясов, и ее газовая оболочка чрезвычайно разрежена, но имеет несколько большую концентрацию, чем газ в межпланетном пространстве.

14 сентября в 0 ч 2 мин 24 с по московскому времени аппаратура на горе Кошка зафиксировала прилунение автоматической межпланетной станции в районе Моря Ясности. Доставленные ею вымпелы с надписью "СССР сентябрь 1959" и изображением нашего Государственного герба стали первыми символами Страны Октября на другом небесном теле.

Предметом исключительного внимания всего персонала командно-измерительного комплекса, и особенно крымского Центра, стала подготовка к полету нашего третьего лунника. Ему предстояло сфотографировать обратную сторону Луны и передать снимки на Землю. Чтобы обеспечить абсолютную надежность их приема, было решено оборудовать соответствующей аппаратурой еще один дублирующий пункт - на Камчатке. Ее смонтировали на специальном рельсовом поворотном устройстве.

В генеральной комплексной тренировке камчатский пункт участвовал вместе с крымским Центром на равных.

Приближался день старта "Луны-3" - 4 октября 1959 г. Все были поглощены подготовкой к предстоящей работе, обсуждали результаты комплексной тренировки и переданные с Байконура слова Королева: "Обратите особое внимание на прием фототелевизионных изображений!" На Кошке не знали, что эти слова были вызваны неполадкой, чуть было не поставившей под угрозу успех всего эксперимента. Вот что об этом впоследствии писал один из ведущих конструкторов и ближайших сотрудников С. П. Королева:

"Завершаются последние испытания, проверены научные приборы - претензий нет... Очередь подошла к ФТУ - фототелевизионному устройству. Это ему предстояло решить главную задачу - сфотографировать обратную сторону Луны, проявить, просушить фотопленку и передать изображение на Землю... Полный цикл фотографирования был рассчитан на 55 мин. Включено программное устройство... Все хорошо... Но что это? Прошло 56 минут, а программное устройство продолжает работать, 57, 60, 62 минуты!!! Лишних семь минут. Почему?..

Надо разбирать установку и смотреть, - предложил ведущий инженер.

- Сколько времени вам для этого нужно? - спросил Королев.

- Два часа.

- Разбирайте станцию, ФТУ снять! - скомандовал Главный.

Неисправность была устранена..."

После успешного старта ракеты и выхода ее на трассу полета к Луне с космодрома на Кошку прибыли С. П. Королев, М. В. Келдыш и другие ученые и конструкторы. Утомленные предстартовыми заботами, длительным перелетом, они сразу же прошли на командный пункт. Занятые осмотром КП, прибывшие не заметили, как поспешно из помещения вышел Н. И. Бугаев, почувствовавший, что произошло неладное. А когда добежал до места происшествия, то опасность уже миновала. Ее мужественно предотвратил оператор аппаратуры единого времени.

А случилось вот что. Незадолго до начала очередного сеанса связи с "Луной-3", когда вся наземная аппаратура была включена, настроена и ожидала своего часа, а точнее - секунды, произошло короткое замыкание и загорелся мощный кабель, соединявший станцию электропитания с аппаратурой единого времени. Щит с ярко-красными баграми, топорами и лопатами находился метрах в сорока от аппаратного домика. Бежать туда за инструментами - значило терять драгоценные секунды. Огонь угрожал уникальной аппаратуре, без четкого действия которой информация от лунника оказалась бы непривязанной к единому времени, т. е. была бы практически бесполезной. Оператор, мгновенно оценив обстановку и не думая о себе, схватил горящий кабель... голыми руками и, превозмогая боль от ожогов, отсоединил его от станции. Аппаратура была спасена. Но самоотверженный поступок юноши на этом не закончился. Он принес запасной кабель, надежно подсоединил его обожженными руками, наладил электроснабжение и лишь после этого согласился отправиться к врачу. Сеанс связи с "Луной-3" начался точно по программе.

...Работа на Кошке шла днем и ночью, в зависимости от времени сеансов связи с межпланетной станцией. С. П. Королев практически не уходил с командного пункта, почти не отдыхал. Он же, как правило, проводил все совещания. Обсуждали результаты сеансов связи, тщательно анализировали телеметрию о состоянии бортовых систем и данные измерений параметров орбиты. А она была необычной и довольно сложной по тем временам: сильно вытянутой, с околоземным перигеем и с апогеем свыше 400 тыс. км, чтобы "захватить" Луну, обогнуть ее. Ракета была выведена и шла по намеченному баллистиками пути с высокой точностью, бортовая аппаратура работала безупречно.

На одном из совещаний было высказано предположение, что время фотографирования может оказаться продолжительнее, чем планировалось. А это означало, что не хватит привезенной специальной перфорированной магнитной ленты для записи телевизионных изображений. А ведь каждый снимок так дорог! Нельзя терять ни одного! Сергей Павлович внимательно выслушал доводы, на секунду задумался, позвонил по телефону. Затем обратился к руководителю пункта: "Через три с половиной часа можете взять пленку в Симферопольском аэропорту у командира экипажа "Ту-104", - он посмотрел запись в тетради, назвал номер рейса и продолжал. - К этому времени там будет подготовлен вертолет. - Главный конструктор взглянул на свои наручные часы, лежавшие на столе, - Ждем вас, Николай Иванович, с пленкой через четыре часа. Все".

Ни у кого не было сомнения, что поручение будет выполнено так, как распорядился Королев, хотя срок он назвал весьма жесткий.

Без малого через четыре часа послышался характерный стрекот вертолетного мотора. Вскоре над Кошкой зависла винтокрылая машина.

Тем временем межпланетная станция "Луна-3" продолжала свой полет. На третьи сутки после старта, 7 октября утром, она находилась в 65 - 68 тыс. км от Луны, на воображаемой прямой между ней и Солнцем. В это время по радиокоманде с симеизского Центра включились реактивные микродвигатели. Они сориентировали станцию и ее оптическую аппаратуру на Луну. Именно на "Луне-3" такие двигатели были применены впервые. Впоследствии их стали широко использовать в системах ориентации космических аппаратов самого разнообразного назначения, в том числе и нынешних "Салютов", "Союзов" и "Прогрессов".

Система ориентации осуществляла непрерывное наведение станции на обратную сторону Луны в течение всего времени фотографирования. Съемка производилась в двух масштабах - двумя объективами - на особую термостойкую 35-миллиметровую пленку, которая тут же, на борту, проявлялась и закреплялась в одном растворе, созданном специально для автоматических космических аппаратов. Когда станция приблизилась к Земле на 40 тыс. км автоматически включился радиомост "Луна-3" - гора Кошка. И помчались по нему бесценные снимки, расчлененные на мириады сигналов.

В это время шло техническое совещание. Проводил его Главный конструктор. Народу собралось больше, чем обычно. Все знали, что с минуты на минуту произойдет то самое главное событие, из-за которого тысячи людей в НИИ и КБ, на заводах и космодроме, на дальних измерительных пунктах и здесь, на Кошке, трудились многие месяцы: получение снимков обратной стороны Луны - стороны, которую еще никто из землян никогда не видел! На совещании находился и Главный теоретик, как тогда называли М. В. Келдыша. Всех охватывало волнение и, не скрою, опасение: не подведет ли техника?

Но, пожалуй, больше других волновался Королев, хотя видимых признаков переживаний не проявлял.

- Сергей Павлович, - вполголоса сказал подошедший к Королеву один известный астроном. - Я полагаю, что оснований волноваться нет никаких. Абсолютно никаких. Я произвел расчеты, из них ясно следует, что никакого изображения мы не получим. Да - да, не получим. Вся пленка должна быть испорчена космической радиацией. У меня вот получилось, что для ее защиты нужен чуть ли не полуметровый слой свинца! А сколько у вас?

Пожалуй, все, кто был в тот момент на командном пункте, совершенно точно знали, уж чего-чего, а полуметрового слоя свинца вокруг кассеты с фотопленкой, конечно, не было. И быть не могло. Нетрудно представить себе реакцию всех слышавших эту фразу. Сергей Павлович очень внимательно посмотрел на астронома, но ничего не сказал.

Наконец, примерно через час после этого пессимистического прогноза, из фотолаборатории принесли еще мокрый снимок. Сдерживая волнение, Королев взял его и, ни к кому конкретно не обращаясь, проговорил:

- А ну-ка, что тут у нас получилось?

Все сгрудились вокруг Главных - конструктора и теоретика, внимательно рассматривавших снимок. На нем, как в фокусе, сосредоточились взгляды и всех собравшихся. Если бы тишина продержалась еще минуту - две, то ее непременно разорвали бы аплодисменты и шумные поздравления, как это всегда бывает после удачного завершения космических событий. Но на этот раз произошло иначе. Заметив на пока еще безымянных кратерах и морях темные полосы, Е. Я. Богуславский сказал, как бы успокаивая Королева:

- Не волнуйтесь, Сергей Павлович, мы добавим фильтры, и помех на фотографиях не будет.

Он взял из рук Королева подсыхающий снимок и спокойно разорвал его. Сосредоточенная тишина превратилась в тишину оцепенения. Особенно расстроился Королев. Несколько успокоившись, он упавшим голосом сказал Богуславскому:

- Зачем же ты, Евгений Яковлевич, так, сразу? Ведь это же первый, ты понимаешь? - первый снимок той стороны...

Посидев несколько минут молча, он вдруг как-то оживился, подозвал к себе лаборанта и что-то шепнул ему на ухо. Тот вскоре возвратился и передал Королеву новый снимок. Сергей Павлович положил его на стол и своим размашистым почерком написал: "Уважаемому А. Б. Первая фотография обратной стороны Луны, которая не должна была получиться. С уважением. Королев. 7 октября 1959 года". Он встал и преподнес снимок тому астроному.

27 октября 1959 г. фотографии невидимой с Земли стороны Луны были опубликованы в газетах. Следов помех на снимках, как и обещал Королеву Богуславский, не было.

Временный Центр на горе Кошка после завершения работ с "Луной-3" прекратил свое недолгое, но славное существование. "Так, - говорится в путеводителе "Южный берег Крыма", выпущенном к XXII Олимпийским играм, - гора Кошка, известная своими археологическими памятниками, вошла и в историю освоения космического пространства".

Управление всеми остальными лунниками производилось уже из нового Центра дальней космической связи. Наряду со специфическими "лунными" задачами, там решались и общекосмические. Ибо все межпланетные станции, независимо от основной цели их запуска, всегда оснащаются научной аппаратурой для общих исследований космоса.

Запущенные в период с начала 1963 по конец 1965 г. станции "Луна-4, 5, 6, 7 и 8" предназначались для отработки новых бортовых приборов и систем, позволяющих, в частности, производить мягкую посадку межпланетных станций на лунную поверхность.

7 декабря 1965 г. Центр дальней космической связи, куда, как всегда после успешных запусков лунников, прилетел с Байконура С. П. Королев, зафиксировал точное место и время посадки "Луны-8".

"При подлете станции к Луне, - сообщал ТАСС, - 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".

Сергей Павлович, участвовавший в подготовке текста этого сообщения, неторопливо обошел аппаратные помещения Центра, заметно опустевшие после прилунения станции, пожимая руки и благодаря рядовых специалистов за "добрую работу". Он всегда ценил их беззаветный труд, без которого не может обойтись ни один космический эксперимент. Заглянул Главный конструктор и в зал заседаний. Там несколько сотрудников снимали со стен чертежи, схемы, графики. Шелест свертываемых листов ватмана заглушал шаги Королева по ковровой дорожке, и люди не сразу заметили, как он приблизился к ним.

- Ну, что, товарищи, - с какой-то грустинкой в голосе сказал Королев, - вот и еще одна работа закончена... - Он замолчал, оперся обеими руками на спинку стула, постоял так, закрыв глаза, несколько секунд. Всем стало ясно, что он превозмогает какую-то боль. В зале наступила абсолютная тишина.

- Ничего, - утомленно и как бы извиняясь проговорил Королев, вытирая платком лоб. - Пройдет... Нас ждут не только успехи. Возможны и неудачи. Космос таит в себе еще много непознанного. Мы же с вами, - он тепло по-отечески улыбнулся, - первооткрыватели и должны быть готовы еще ко многим трудностям. Ближайшая наша задача - мягкая посадка. И мы ее обязательно решим!.. Как бы тяжело нам ни пришлось...

Обеспокоенные болезненным видом Королева и вместе с тем ободренные его убежденностью в успехе очередного этапа лунной программы, присутствующие заверили Королева, что не подведут.

- Ну, вот и добро! Спасибо вам! - Королев тепло попрощался, пожав руку каждому, и вышел из зала.

Перед отлетом в Москву он решил отдохнуть и отправился в гостиницу. Она представляла собой небольшой одноэтажный домик, пожалуй, единственное деревянное строение, оставшееся в командно-измерительном комплексе от первых лет космической эры. Здесь было летом прохладно, зимой - тепло. И всегда - уютно.

В тот день, 7 декабря 1965 г. Сергей Павлович Королев был здесь последний раз.

Лунную программу, созданную и успешно начатую под руководством С. П. Королева, продолжили его ученики и последователи - прекрасный творческий коллектив, который возглавлял тогда доктор технических наук Георгий Николаевич Бабакин, ставший впоследствии Героем Социалистического Труда, лауреатом Ленинской премии, членом-корреспондентом Академии наук СССР.

...Специалисты командно-измерительного комплекса быстро нашли общий язык с сотрудниками бабакинского КБ и уже на первой совместной работе понимали друг друга с полуслова. Они дружно и согласованно действовали при управлении полетом "Луны-9", запущенной 31 января 1966 г. Работой в Центре дальней космической связи по управлению новым лунником руководил А. А. Большой. Действовал он четко, неторопливо и уверенно. Работа шла точно по программе. А она была не из легких. Сначала межпланетная станция была выведена на орбиту искусственного спутника Земли, а затем в точно определенный момент времени стартовала с околоземной орбиты на трассу полета к Луне, причем на этой трассе из Центра по радио корректировали ее движение. Шли третьи сутки напряженной работы. Приближался самый ответственный момент. Когда радиовысотомер зафиксировал, что станция находится в 10 тыс. км от Луны, в динамиках Центра послышался мягкий и спокойный голос руководителя полетом:

- Внимание, товарищи. Прошу всех занять свои рабочие места. Начинаем прилунный сеанс связи с объектом!

Особенно сосредоточены были телеметристы: они должны были первыми принять и расшифровать информацию о работе систем станции при подлете к Луне и прилунении. Наконец, по громкоговорящей связи раздался радостный голос руководителя смены:

- Есть телеметрия! Устойчивая!!!

Сейчас должна сработать система ориентации. Но, пока на борту разогревается блок с гироскопами, проходит 28 мин. Звучит новая информация: - "Гироскопы приведены в заданное положение. Прошла команда на включение тормозной двигательной установки! Двигатель отработал свое время". И все, конец приема. Но специалисты спокойны, они знают, что так и предусмотрено программой: перерыв связи на четыре минуты. Это время необходимо для того, чтобы раскрылись антенны лунной станции для передачи на Землю радиосигналов. И все-таки тревога не покидала специалистов. Тишина в комнате телеметристов, как на Луне. Но вот, наконец, прошли долгие четыре минуты, и прозвучало самое главное сообщение:

- Есть сигнал! Станция благополучно прилунилась!!!

Станция должна была решить и другую важную задачу: передать на Землю фотографии лунной поверхности. Поэтому и район посадки - Океан Бурь - был выбран исходя из наиболее благоприятных условий освещенности.

Свыше трех суток работал на Луне собственный автоматический фотокорреспондент Земли. За это время с ним состоялось семь сеансов связи. В течение четырех из них он передавал в Центр круговые обзорные изображения поверхности Луны. Особую ценность снимков составляло то, что каждая их круговая серия выполнялась при "своих" условиях освещенности, когда Солнце находилось под углами 7, 14, 27 и 41°. Передача каждой полной панорамы продолжалась около ста минут. В период между передачами первого и третьего фотообзоров на Луне произошло, казалось бы, малозаметное событие. Однако на Земле оно обернулось неожиданной удачей. Дело в том, что под собственной тяжестью в сто земных килограммов или от работы двигателя, вращавшего фотоголовку, а, может быть, от того и другого вместе, станция несколько сместилась: на 6° наклонилась и слегка повернулась вокруг своей вертикальной оси. В Центре обратили внимание, что панорамы сфотографированы с разных точек. Это натолкнуло на блестящую мысль - из случайно возникшей стереопары сделать объемные снимки. Обратились к изобретателю советского стереокино и стереофото - лауреату Государственной премии СССР С. П. Иванову. Семен Павлович создал изумительные стереоскопические пейзажи Селены. Они имели не только эстетическое, но и научное значение. С их помощью удалось уточнить до нескольких миллиметров размеры лунных камней, расстояния между ними, обнаружить следы эрозии, рассмотреть подробности грунта, словом, впервые повстречаться лицом к лицу с Луной.

Важное значение для изучения Луны имели запуски ее искусственных спутников ("Луна-10, 11, 12, 14, 15, 18, 19 и 22"). С целью расширения селенографических исследований плоскости орбит этих спутников находились под различными углами к плоскости лунного экватора - от 0 до 90°. Первым спутником была "Луна-10". Она работала на орбите около двух месяцев, совершив 460 оборотов. Центр провел со станцией 219 сеансов радиосвязи, получив обширную информацию о минералогической структуре и радиоактивном излучении пород, радиационной обстановке, магнитном поле и другую. С борта первого спутника Луны радиоволны разносили величественную мелодию партийного гимна - "Интернационала". Ее слушала вся страна, а первыми - делегаты XXIII съезда КПСС, работавшего в те дни в Москве...

Несколько слов о выборе путей полета к Луне и о попадании в заданный район ее поверхности. Дело это весьма сложное. Оно предъявляет чрезвычайно строгие требования как к автоматике носителя, так и ко всем наземным комплексам - стартовому и командно-измерительному. Ракета должна лететь по трассе, очень близкой к расчетной. Отклонение направления полета лишь на одну угловую минуту вызывает смещение точки прилунения на 200 км, а ошибка в скорости на 1 м/с - на 250 км. Попасть в район лунной поверхности площадью в несколько сотен квадратных километров равносильно поражению дробинкой медведя, бегущего в сорока километрах от охотника. Прямо скажем, задача даже для самого меткого стрелка непосильная. А как же свои задачи решали космические "стрелки" - баллистики? Выбор наиболее выгодной траектории полета зависит от цели запуска, технических характеристик носителя и самой станции, а также от взаимного расположения Земли и Луны. В разное время месяца и даже суток начальная точка траектории - стартовая установка - должна изменять свое место на Земле. Что же, всякий раз переносить стартовый комплекс? Вряд ли это целесообразно, ибо космодром - комплекс сооружений капитальный и сложный. Баллистики предложили стартовать на Луну с необходимой расчетной точки орбиты ИСЗ, на которую предварительно выводить станцию. Именно такими путями шли к Селене станции "Луна-4...15". После старта с околоземной орбиты их траектории в процессе перелета к Луне точно измерялись. Данные измерений в КВЦ сравнивали с расчетными и, в зависимости от результатов, баллистики с помощью ЭВМ рассчитывали данные для коррекции орбиты. Соответствующие команды на борт станции передавались Центром дальней космической связи. При подлете к Луне станции тормозились и либо переходили на орбиту спутника Луны, либо опускались на ее поверхность. Заметим, что из-за отсутствия у Луны атмосферы применение парашютов для прилунения невозможно, и поэтому оно осуществляется благодаря безукоризненной работе бортовой автоматики и тормозной системы, основанной на точнейших математических расчетах. Перед непосредственным сближением станции с лунной поверхностью времени на подачу команд с Земли уже не остается. Все предпосадочные операции выполняются автоматически, по "указаниям" бортовых программно-временных устройств.

Начиная с "Луны-16", открывшей новую страницу в селенографических исследованиях, все межпланетные станции выводились еще и на орбиту искусственного спутника Луны. Окололунные орбиты также тщательно измерялись и корректировались с Земли, чтобы обеспечить наивысшую точность посадки станции в заданный район. Это позволило производить забор лунного грунта для последующей доставки его на Землю из различных, заранее намеченных мест. Так, "Луна-16" добыла "морской" грунт, а "Луна-20" - "материковый". Рекорд глубинного бурения установила "Луна-24". Ее грунтозаборное устройство произвело бурение на глубину более двух метров. После окончания бурения гибкий шланг с грунтом наматывался на барабан. 22 августа 1976 г. возвращаемый аппарат доставил на Землю лунный грунт из Моря Кризисов.

Все операции по забору грунта и по доставке его на Землю производились по командам Центра дальней космической связи. Он неотступно следил за состоянием систем и работой станции, за всем происходившим на Луне. "Высоко искусство наземных служб, - писали об этом газеты, - которые обеспечили ювелирные по точности маневры станции в ходе полета и особенно на этапе мягкой посадки в горном районе, руководили на огромном расстоянии работой буровой установки и стартом ракеты к Земле".

Несмотря на исключительную важность исследований, выполненных на лунной поверхности, все они были сравнительно кратковременны и ограничены территориально. Так, забор грунта и фотографирование производились лишь на месте посадки, активная работа станций продолжалась от одних ("Луна-16") до семи ("Луна-13") суток.

Длительное изучение больших площадей лунной поверхности стало возможным благодаря созданию автоматических передвижных аппаратов - луноходов. Их запуску предшествовала огромная подготовительная работа всего командно-измерительного комплекса, и в особенности Центра дальней космической связи. Прежде всего требовалось отобрать людей для управления с Земли движением аппарата по лунной поверхности. Поначалу казалось, что лучше всего с этим справятся шоферы, танкисты, или, может быть, даже пилоты. Но затем появились сомнения: смогут ли люди этих профессий отрешиться от укоренившихся навыков и действовать по-новому в сложных ситуациях с луноходом? Ведь это совсем новая машина, какой еще не знала история техники. И двигаться ей придется по совершенно неизведанной местности, где нет никаких привычных ориентиров. К тому же управлять нужно из неподвижной "кабины", находящейся на огромном расстоянии от движущейся машины. При этом следить, так сказать, за дорожной обстановкой предстояло не по реальному ее объемному виду, а по плоскому черно-белому изображению на телевизионном экране в главном зале Центра дальней космической связи. Словом, все необычно, совершенно ново и чрезвычайно ответственно.

Управление луноходом решили поручить специалистам Центра. Это были прекрасно подготовленные радиоинженеры с большим опытом испытаний космической техники.

"Сначала нас направили в Институт медико-биологических проблем Министерства здравоохранения СССР, - вспоминает командир экипажа. - Врачи взялись за нас крепко: придирчиво исследовали общее физическое состояние, выносливость, возбудимость, долговременную и оперативную память, ориентацию в пространстве, переключение внимания, зрение и многое другое".

Когда, наконец, врачебные обследования завершились, члены экипажа лунохода встретились с его Главным конструктором - Г. Н. Бабакиным. О луноходе рассказывал собравшимся заместитель Главного конструктора, а тот все смотрел на инженеров, думая, на что они окажутся способными, как распределить между ними обязанности. Заметим, что состав экипажа определился уже в ходе подготовки, в него вошли командир, штурман, бортинженер и оператор. Тем временем лекция продолжалась:

- Глаза лунохода - это две телевизионные камеры. Они работают на ходу, передавая на Землю изображение местности перед машиной. Кроме того, на борту есть еще четыре панорамные телекамеры, которые действуют лишь во время стоянок.

После лекции Георгий Николаевич, уже решивший в эти минуты побыстрее забрать весь экипаж к себе в КБ, сказал:

- Хочу сразу предупредить: техника, с которой вам придется работать, не то что новая - новейшая. Она создается на ваших глазах, и вы станете активными участниками этого процесса. Будет трудно. Но вы станете первопроходцами, а такое счастье выпадает не каждому.

Для тренировки экипажей и всесторонних наземных испытаний машины Бабакин предложил построить на территории Центра космической связи небольшой экспериментальный полигон, имитирующий лунную поверхность. На юге солнце яркое, тени контрастные, почти как на Луне. А за советом, как научно обоснованно воссоздать лунную поверхность, обратились к академику А. П. Виноградову, руководившему изучением лунного грунта, доставленного бабакинской же автоматической межпланетной станцией "Луна-16". Вскоре неподалеку от одного из технических зданий Центра в "художественном" беспорядке разбросали камни, вырыли какие-то углубления с крутыми и отлогими склонами. Некоторые ямки окружили невысокими валами. Кое-где появились извилистые трещины в сухом грунте. Испытатели называли это место лунодромом.

Здесь долгие месяцы экипажи и специалисты КБ испытывали предшественников тех аппаратов, которые по результатам наземных испытаний "доводили" в КБ перед тем, как отправить в длительные рейсы по Луне. Тренировались и сами экипажи. Привыкали к действительному и мнимому отставанию "исполнительности" машины не менее чем на 2,6 с, как раз на то время, которое необходимо радиокоманде, чтобы промчаться со скоростью света от Земли до Луны, и телевизионному сигналу - на обратный путь. Но не все необходимые действия экипажа можно отработать и, если хотите, прочувствовать на Земле. Например, въезжая в лунный кратер или перебираясь через возвышение, луноход неизбежно наклонится. Изменит свое положение и бортовая антенна, остро направленная на Землю. А это приведет к неминуемой потере связи Центра с луноходом. Чтобы этого не случилось, оператор должен пристально следить за положением лунохода и своевременно подавать команды для плавного изменения направленности антенны, чтобы она постоянно "смотрела" на Землю. Требовалось каждому члену экипажа соразмерить свои действия с реакцией машины, отточить и довести до' автоматизма приемы работы с многочисленными приборами, словом, овладеть наукой и техникой управления колесным автоматом, научить его безаварийно разъезжать по лунному бездорожью.

Тем временем наступил заветный час. Байконур выполнил свою сложную задачу: мощная ракета-носитель вывела станцию "Луна-17" на орбиту искусственного спутника Земли. Все шло по программе. Точно в расчетное время межпланетная станция стартовала с околоземной орбиты и взяла курс на Луну.

В Центр космической связи прилетели академики М. В. Келдыш, М. Д. Миллионщиков, А. П. Виноградов, другие ученые и конструкторы и, конечно же, "виновник" события - Г. Н. Бабакин.

Главный зал Центра, где у своих пультов разместилась первая смена экипажа, несколько затемнен, чтобы на экранах отчетливее просматривались подробности работы лунохода. В 6 ч 46 мин 7 ноября 1970 г. межпланетная станция прибыла к месту назначения - в Море Дождей. Некоторые его районы уже исследовались лунниками. Здесь и по сей день находятся вымпелы, доставленные "Луной-2" в 1959 г. Но ученых продолжает привлекать это "море" - круглая равнина (до 1200 км в поперечнике), окаймленная горными хребтами с земными названиями: Кавказ, Карпаты, Альпы, Апеннины.

Главный зал Центра управления полетом
Главный зал Центра управления полетом

Телекамеры "Луны-17" осмотрели место посадки и передали в Центр его изображение. Водитель, находясь от машины на расстоянии около 400 тыс. км, включил моторы - их восемь: на каждом колесе свой двигатель, прогрел их, и машина тронулась, по трапу осторожно спустилась на "морскую" поверхность. Отъехав на 20 м от посадочной ступени, луноход по команде водителя остановился: надо было оглядеться, проверить, все ли в порядке. За состоянием механизмов лунохода по телеметрии следил бортинженер экипажа. Все находившиеся в зале не отрывались от экранов.

Программа работы "Лунохода-1" была рассчитана на три месяца и 17 февраля 1971 г. успешно завершилась. Но он оказался настолько надежным и долговечным, что было принято решение о продлении уникального эксперимента.

Дополнительная программа оказалась в два с половиной раза продолжительнее основной. За десять с половиной месяцев "Луноход-1" в сложнейших условиях космического вакуума, радиации, перепада температур до 300° прошел по лунной целине 10 540 м, обследовав 80 тыс. кв. м поверхности. Он передал результаты химического анализа лунного грунта в 25 точках, его физических исследований более чем в 500 точках, а также 206 обзорных панорам и более 20 тысяч снимков. Вся эта и другая информация от лунохода поступала на Землю в виде бесчисленного множества радиосигналов. Специальные устройства усиливали, очищали от шумов и преобразовывали радиосигналы в форму, удобную для дальнейшей передачи и обработки.

В управлении луноходом, как и предупреждал Г. Н. Бабакин в первой беседе с экипажем, возникали трудности и даже критические ситуации.

"Но Георгий Николаевич, - вспоминает бывший штурман лунохода, - умел создавать спокойную, доброжелательную обстановку, даже когда, казалось бы, дела обстояли скверно. Помнится случай, когда в первый раз мы въехали в кратер. Неожиданно для всех. Мы немножко растерялись... И поиск нужного решения затянулся. Посыпались советы, как поступить. Сосредоточиться было невозможно. И тогда Георгий Николаевич, который все время молчал, вдруг решительно сказал: "Прошу всех выйти из помещения. Всех без исключения. И я тоже уйду. Экипаж подготовлен хорошо, и не доверять ему у нас нет оснований. Он справится сам, а произойдет это часом позже или раньше - не так уж важно". - Он пропустил всех перед собой и вышел, плотно притворив дверь."

Члены экипажа работали в исключительно сложных, напряженных и необычных условиях, и прежде всего с психологической точки зрения. Ведь достаточно одной грубой ошибки в технике управления луноходом - и грандиозный эксперимент окажется сорванным. Вот почему время работы одной смены экипажа ограничивалось всего двумя часами. В процессе управления машиной врачи вели медицинский контроль за работоспособностью членов экипажа, и в первую очередь водителя. В наиболее ответственные моменты частота сердечных сокращений у них достигала 130 в минуту. Для сравнения укажем: такая степень эмоционального напряжения бывает у летчика во время посадки лайнера в сложных метеоусловиях.

К концу одиннадцатой лунной ночи пребывания лунохода в Море Дождей выработал ресурс его изотопный источник тепла, температура внутри аппарата понизилась. 4 октября 1971 г. в четырнадцатую годовщину космической эры, он умолк и остался на вечной стоянке в конце своего маршрута. Однако перед этим экипаж позаботился так расположить луноход, чтобы установленный на нем французский уголковый светоотражатель был направлен на Землю для дальнейшей многолетней его лазерной локации.

"Успешное выполнение программы научных и научно-технических исследований "Луноходом-1", - отмечалось в сообщении ТАСС, - в значительной степени было обеспечено многомесячной четкой работой средств командно-измерительного комплекса, Центра дальней космической связи и экипажем".

Используя накопленный опыт, коллективы конструкторов и учёных под руководством Г. Н. Бабакина создали новую, более совершенную машину. 16 января 1973 г. она начала свой рейс по Морю Ясности. На "Луноходе-2" были установлены новые отечественные научные приборы и французский лазерный отражатель. Повысилась частота смены кадров космовизора до 3 - 5 с вместо 20 на первом луноходе. Водителю стало легче управлять машиной: за счет подъема курсовой телекамеры увеличилась дальность обзора. Теперь уже луноход не останавливали, чтобы выполнить разворот, как это делалось при первой поездке. За пять лунных дней новая машина прошла 37 км, почти в четыре раза больше, чем ее предшественница. На Землю поступило 86 панорам, 80 тыс. снимков и другая ценная информация о физико-химических свойствах лунной поверхности. Среди других многочисленных экспериментов, которые в свое время освещались в печати, отметим интересный опыт с лазерным лучом. На Земле, в начале излучения, тонкий, как игла, он на Луне превращается в световое пятно диаметром 20 км. Благодаря этому наземные обсерватории легче входили в устойчивую оптическую связь с луноходом и выполнили ряд перспективных экспериментов по изучению лазерных лучей. Они находят все большее применение в науке и технике, и в частности, в системах дальней космической связи. С их помощью существенно возрастает точность измерения расстояний во Вселенной. Лазерная техника уже с успехом применяется для орбитальных измерений.

Немалый вклад в исследование межпланетного и окололунного пространства внесен с помощью автоматических межпланетных станций "Зонд". Они предназначались для отработки техники и методики дальних космических полетов, и, в частности, возвращения на Землю со второй космической скоростью. Фотографировали они Луну и Землю. Причем передача изображений выполнялась с большим запасом дальности (до нескольких сотен миллионов километров) и высокой разрешающей способностью особой 25-миллиметровой пленки и телевизионной системы на 1 100 строк (в два с лишним раза больше, чем у бытовых телевизоров). Так, станция "Зонд-З" передала в Центр дальней космической связи 25 снимков, охватывающих 19 Млн. кв. км лунной поверхности, в том числе 10 млн. кв. км обратной стороны Луны, оставшихся недоснятыми "Луной-3". Это позволило создать более полную карту и первый глобус Луны. На правах первооткрывателя Академия наук СССР присвоила 250 лунным образованиям имена выдающихся ученых нашей страны и других государств, советских космонавтов, а также наименования первых ракето-строительных организаций: ГИРД, ГДЛ, РНИИ.

...Первым из семейства "Зондов" возвратился на Землю пятый аппарат. Облетев Луну и сделав на обратном пути серию снимков Земли, мчался он на второй космической скорости. Оказалось, что в намеченном районе приводнения станцию "Зонд-5" ожидали с нетерпением не только экспедиционные суда Академии наук СССР, но и не в меру любопытные помощники - корабли другой страны: воды-то нейтральные. Одно из наших судов первым засекло координаты приводнения межпланетной станции и устремилось к ней. С помощью сильных прожекторов наши моряки отыскали непроглядной ночью в бурных водах Индийского океана возвращаемый аппарат "Зонда-5" и благополучно подняли его на борт. Сотрудники Центра управления поддерживали постоянную связь с кораблем во время этой необычной операции и вместе с моряками переживали ее драматическое развитие и радовались ее удачному завершению.

Первые живые существа Земли, совершившие межпланетный полет - черепахи, - чувствовали себя превосходно. А охотники за чужими научными достижениями - хуже: им пришлось убираться восвояси, как говорится, не солоно хлебавши...

Изучение, а затем и освоение Луны принесет человечеству всестороннюю пользу. Немалую помощь получит от размещения на Луне своих станций слежения и командно-измерительный комплекс будущего. На Земле они подвержены воздействию радиопомех, как создаваемых миллионами промышленных предприятий, так и возникающих от теплового движения заряженных частиц. На Луне радиопомех нет. А если установить измерительный пункт на ее обратной стороне, то она собой заэкранирует его и от земных радиопомех. Кроме лунных измерительных пунктов в грядущий гигантский командно-измерительный комплекс войдут системы искусственных спутников Земли и Луны. Связь станет межпланетной. С помощью сверхдальних надежных радиолиний будет осуществляться управление движением и работой автоматических и обитаемых космических станций и ракетных поездов не только в Солнечной системе, но и за ее пределами. Стартовать межпланетные корабли будут тоже с Луны. Там гравитация ниже земной, поэтому и космические скорости почти в пять раз меньше, чем на Земле: первая - 1,68 км/с, вторая - 2,36. Значит, и полеты с Луны станут энергетически более выгодными, чем с нашей планеты, а стартовые сооружения - менее сложными, громоздкими и дорогими, чем на земных космодромах.

Перечисленные и другие проекты, многие из которых кажутся сегодня фантастическими, далеко не полностью освещают грядущее значение Луны для человечества. Ее изучение, в котором постоянно участвует командно- измерительный комплекс, продолжается. Оно откроет новые горизонты использования нашей ближайшей космической соседки на благо науки, экономики и культуры.

предыдущая главасодержаниеследующая глава


Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100
© Злыгостев Алексей Сергеевич, подборка материалов, оцифровка, статьи, оформление, разработка ПО 2001-2017
При копировании материалов проекта обязательно ставить ссылку на страницу источник:
http://12apr.su/ "12APR.SU: Библиотека по астрономии и космонавтике"