Az 1950-es évek végétől körülbelül az 1970-es évek közepéig a Szovjetunió egy programot hajtott végre a Hold tanulmányozására automatikus bolygóközi állomásokon keresztül. Ennek a hosszú távú programnak az egyik állomásaként az E-8 sorozatú távirányítású mobil kutatószondák 1970-71-ben, valamint 1973-ban hónapokig dolgoztak a Föld műhold felszínén. Az egész világ szovjet holdjáróként ismeri őket.
A Szovjetunió holdprogramjának szakaszai
A Hold és a környező világűr tanulmányozására használt eszközöket általában három generációra osztják. Az első generációhoz tartozó automata állomások feladata volt elérni a szonda eljuttatását a Föld műholdjára, valamint körülrepülni és a hátold alt lefényképezni a képek Földre továbbításával. A második generációs készülékeket lágy leszállásra, ezen felül mesterséges műhold holdpályára bocsátására, a Hold felszínének táblájáról történő fényképezésére és edzésre tervezték.kommunikációs rendszerek a Földdel.
Az állomások harmadik generációját (E-8 sorozat) a legközelebbi űrszomszédunk mélyebb tanulmányozására hozták létre. Ennek keretein belül a Földről irányított mobil eszközöket terveztek - holdjárókat, valamint egy nehéz holdműholdat, az E-8 LS-t és az E-8-5 állomásokat egy visszatérő járművel, amelyet arra terveztek, hogy földet szállítson a Föld műholdjáról.
Bolygóközi állomások sorozata E-8
1960 óta az OKB-1 (ma Energia Corporation) egy önjáró holdjármű létrehozását fontolgatja. 1965-ben a bolygóközi állomások tervezésével a Gépépítő Üzem (1971 óta - NPO) tervezőirodáját bízták meg. Lavochkin, G. N. Babakin vezetésével, aki 1967-ben dokumentációt készített az eszköz saját verziójáról. Különösen az alváz kialakítása változott meg teljesen. A tervezők a korábban tervezett hernyók helyett nyolc darab 200 mm széles és egyenként 510 mm átmérőjű hajtott kerékkel szerelték fel a szovjet holdjárókat.
Az E-8 sorozat állomása két modulból állt: a KT leszálló rakétafokozatból és valójában a 8EL holdjáróból. A Holdra való szállítást egy Proton-K hordozórakétával kellett végrehajtani, amely D felső fokozattal van felszerelve.
A mozgó szonda tervezése és felszerelése
A rover egy lezárt tartály. Ez egy önjáró kerekes alvázra szerelt műszerrekesz. A tartály fedele 180 W-os napelemekkel van felszerelve a puffer akkumulátor töltéséhez. AlvázSzenzorkészlettel rendelkezik, melyek segítségével felmértük a talaj tulajdonságait, áteresztőképességét és rögzítették a megtett távolságot. Ezt a célt szolgálta a leeresztett kilencedik kerék is, amely szabadon gurult és nem csúszott.
A műszeres tartalom között rádiókomplexum berendezések, távirányítós automatizálási egységek, tápegység- és hőszabályozó rendszerek, televíziós rendszerek és tudományos műszerek: spektrométer, röntgenteleszkóp, radiometriai berendezések szerepeltek.
A szovjet holdjárókat két navigációs kamerával a hajótest elején és négy panoráma teleobjektív kamerával szerelték fel.
Fő eszközfeladatok
Az E-8 sorozatú eszközöket az alábbi problémák megoldására tervezték:
- a mobil szonda távirányítójának kidolgozása;
- a Hold felszínének tanulmányozása a mozgó automata járművekhez való alkalmasság szempontjából;
- a Hold alapvető szállítási rendszerének tesztelése és fejlesztése;
- a sugárzási helyzet tanulmányozása a Föld műholdjához vezető úton és annak felszínén;
- a jövőben - a fő és tartalék területek felmérése egy emberes űrrepülőgép leszállásához és az expedíció támogatása bizonyos szakaszokban, különösen a leszállás során vagy a Holdon bekövetkező vészhelyzet esetén.
A szovjet holdjáró alkalmas volt arra, hogy egy űrhajós járműveként szolgáljon? Az emberes expedíciós program részeként egy ilyen gép létrehozását tervezték. A projekt lezárása miatt azonbannem került végrehajtásra.
Lunokhods tudományos programot hajtott végre a talaj kémiai összetételének és fizikai jellemzőinek tanulmányozására, valamint a különböző űrforrásokból származó röntgensugárzás eloszlásának és intenzitásának tanulmányozására. A Földről történő lézeres helymeghatározáshoz Franciaországban gyártott sarokreflektort szereltek fel a járművek fedélzetére.
Gépvezérlés
A holdjárók vezérlését biztosító rendszer a következő elemekből állt:
- berendezések komplexuma magán az egységen;
- NIP-10 földi komplexum, a Krím-félszigeten, Shkolnoye faluban található, ahol az űrkommunikációs berendezések és az egységvezérlő központ a legénység tagjainak vezérlőpanelekkel, valamint az operatív telemetriai feldolgozás helyisége kapott helyet.
Ugyanitt, Szimferopol közelében egy lunodromot építettek - a személyzet képzésének gyakorlóterét, amelyet a Luna-9 és Luna-13 adatok figyelembevételével rendeztek be.
Két legénység alakult, egyenként öt fős: parancsnok, navigátor, sofőr, repülőmérnök és egy erősen irányított antenna kezelője. A kontrollcsoport tizenegyedik tagja a tartalék illesztőprogram és operátor volt.
Soha egyetlen szovjet holdjáró sem járt a Hold túlsó oldalán a kommunikáció és az irányítás megszervezésével kapcsolatos nehézségek miatt. Emellett az emberes hajók leszállását csak a látható oldalon tervezték.
Lunokhod-0
Összesen négy önjáró holdjármű készült. Közülük a legelső nem érte el a célt, ugyanis a február 19-i startnál1969-ben hordozórakéta-baleset történt, amely robbanással végződött a repülés 53. másodpercében.
A balesetben elveszett eszköz a "Lunokhod-0" kódnevet kapta.
Lunokhod-1
A következő ilyen típusú szondát a Luna-17 állomás részeként indították 1970. november 10-én. November 17-én landolt az Esőtenger nyugati régiójában. Az első szovjet holdjáró, miután elhagyta az állomás leszállóplatformját, megkezdte munkáját a Holdon.
A gép tömege 756 kg volt, méretei 4,42 m hosszúak (nyitott napkollektorral), 2,15 m szélesek és 1,92 m magasak. Mozgás közben 1,60 m széles pályát hagyott maga után.11 holdnapon keresztül haladt a műhold felszínén. A holdfényes éjszaka beálltával a tok fedele lecsukódott, és a készülék álló állapotban várta a nap kezdetét.
Pár szó arról, hogy az első szovjet holdjáró mit fedezett fel a Holdon, és milyen eredményeket ért el. A tervezettnél háromszor tovább dolgozott - 1971. szeptember 14-ig, 80 ezer m 2 területet vizsgált meg, és összesen 10,54 km-t gyalogolt. Több mint 20 ezer televíziós képet és több mint 200 panorámaképet küldtek a Holdról a Földre. A talaj fizikai és mechanikai vizsgálatát több mint 500 alkalommal végezték el, kémiai összetételét 25 ponton vizsgálták. A szovjet és francia tudósok által végzett sarokreflektor segítségével végzett lézeres helymeghatározás lehetővé tette a Föld műholdjától való távolság 3 méteres pontosságú meghatározását.
Lunokhod-2
Az E-8 sorozat következő állomásának elindítása("Luna-21") 1973. január 8-án zajlott. A hajó biztonságosan landolt a Világosság Tengerében január 16-án. Alapvető különbségek nem voltak a korábbi Lunokhod-2 szondához képest, de néhány fejlesztés történt a kialakításán, figyelembe véve a vezető-kezelők kívánságait.
Konkrétan egy harmadik navigációs kamerát szereltek fel rá az emberi növekedés csúcsán, ami nagyban megkönnyítette a gép irányítását. Néhány változás a műszer összetételét is érintette, a készülék tömege már 836 kg volt.
A második számú szovjet holdjáróról már több mint 80 ezer fotó érkezett. Ezen kívül 86 televíziós körképet sugárzott. Meglehetősen nehéz terepviszonyok között az önjáró szonda 5 holdnapig (4 hónapig) működött, 39,1 km-t tett meg, részletesen tanulmányozta a Hold talaj- és sziklakiemelkedéseit. Természetes műholdunk távolságát ezúttal már 40 cm-es pontossággal határoztuk meg.
A holdjárók megtalálásának kérdésében
2010-ben az első szovjet holdjárót és a másodikat is felfedezték az amerikai Lunar Orbital Probe LRO felvételein. Ezekkel az eseményekkel kapcsolatban szovjet tudósok állítólagos "elveszett" és mára "talált" eszközökről terjedtek el az információk. A Szovjetunió holdprogramjában dolgozó szakemberek hangsúlyozzák, hogy a járművek soha nem vesztek el. Koordinátáikat az akkoriban elérhető pontossággal ismerték. A Lunokhod 1-et az Apollo 15 legénysége fényképezte alacsony pályáról, a Luna 21 leszállóhelyét pedig az Apollo 17 űrhajósai.ezeket a képeket a második jármű navigálásához használták.
Ami az LRO állomás által készített fényképeket illeti, nagy felbontásuk (0,5 méter/pixel) miatt jelentős szerepet játszottak azon helyek koordinátáinak tisztázásában, ahol a szovjet holdjárók örökre megmaradtak, leállítva munkájukat.. Ez a pontosítás azért is fontos, mert 2005-ben egy új egységes szelenodéziai hálózat létrehozása kapcsán a Föld műhold felszínének részleteinek koordináta-összerendelése is frissítésre került.
Lunokhod-3
1977-ben a következő önjáró szondának a Holdra kellett volna mennie. Jelentős fejlesztéseket tartalmazott a navigációs rendszeren. A harmadik, 1975-ben tervezett, teljesen felszerelt és tesztelt szovjet holdjáró azonban soha nem ment fel a Holdra. A holdversenyben, más űrprogramokhoz hasonlóan, kezdetben a politikai és gazdasági, nem pedig a tisztán tudományos indíttatások kaptak prioritást. Egyébként a valódi tudományos és technológiai fejlődés általában elválaszthatatlan a gazdaságtól.
1972 után az Egyesült Államok gyakorlatilag lezárta programját. Az utolsó szovjet állomás, a Luna-24 1976-ban látogatta meg a Föld műholdját, és talajmintákat szállított róla. Mi történt az utolsó géppel? A "Lunokhod-3" helyet kapott az NPO Múzeum kiállításai között. Lavochkin, ahol a mai napig tartózkodik.
A holdjárók szerepe az űrhajózás fejlődésében
A szovjet tudósok és mérnökök által tervezett első, a Földről irányított mobil szondák hatalmas hozzájárulást jelentettek a technológiáhozautomatikus bolygóközi állomások létrehozása. Bemutatták a bolygójárókban rejlő nagy lehetőségeket és kilátásokat a feltárásban, és a jövőben talán más bolygók feltárásában is.
A szovjet holdjárók bebizonyították, hogy az ilyen gépek alkalmasak hosszú távú működésre, és képesek meglehetősen nagy területek átfogó tanulmányozására, ellentétben az álló járművekkel. Mára az önjáró szondák minden bizonnyal a bolygótudomány szükséges eszközei. Nem szabad elfelejteni, hogy a "holdtraktorok" a fedélzeti számítógépekkel és modern automata berendezésekkel felszerelt mai csúcstechnológiás egységek ősei, valamint olyan gépek, amelyeknek még nem kell nyomot hagyniuk más bolygók felszínén.
