Космические полеты на Луну: история лунных экспедиций

О полете на Луну космонавта из США Нила Армстронга знает весь мир. Но именно американцы первыми заявили, что это ложь, а знаменитые кадры сняли Уолт Дисней и Стэнли Кубрик в Голливуде. На самом деле ситуация с освоением лунной поверхности немного более запутанная.

Когда состоялся первый полет на Луну

Юрий Гагарин первым полетел в космос 12 апреля 1961 года. А двумя годами ранее 13 сентября 1959 года космическая ракета СССР «Луна-2» стала первооткрывателем лунной поверхности. Она приземлилась к востоку от Моря Дождей вблизи кратеров Аристид, Архимед и Автолик. 

Советский беспилотный зонд при приземлении выстрелил облаками натрия, поэтому успешное завершение космической миссии можно было наблюдать с поверхности Земли. При ударе «Луна-2» выпустила 2 вымпела с символикой СССР и датой запуска ракеты. 

Советская ракета "Луна-2"
Советская ракета «Луна-2»

Это была шестая попытка СССР достичь спутника. Предыдущие ракеты либо взрывались, либо пролетали мимо.

Запуск «Луны-2» был не только статусным событием для страны. Зонд нес измерительные приборы и радиопередатчик. Благодаря ему советские ученые узнали, что на Луне нет радиации и магнитного поля.

Первые астронавты на Луне и их экспедиция

Человек смог достичь спутника Земли лишь только через 10 лет после «Луны-2». В рамках американского проекта «Аполлон» 20 июля 1969 года Нил Армстронг и через 15 минут Эдвин Олдрин ступили на поверхность спутника, что транслировалось в прямом эфире в США. Астронавты водрузили флаг своей страны и собрали 21,55 кг лунного грунта, чтобы обнаружить жизнь на планетоиде. Но по прилету выяснилось, что никаких микроорганизмов в образцах нет.

Американские астронавты на Луне
Американские астронавты на Луне

В тот период СССР также пытался обеспечить пилотируемый космический полет на Луну. 13 июля 1969 года с космодрома Байконур была запущена ракета «Луна-15». Через 4 дня она уже находилась на окололунной орбите. Спуск модуля на поверхность был запланирован на 21 июля – за несколько часов до запланированного американцами спуска на спутник. Но в итоге астронавты из США оказались на Луне на сутки раньше, а советский аппарат разбился при прилунении.

Как выбирали первого человека на Луне

Что интересно, лунная гонка вовлекла не только Америку и СССР в геополитическом масштабе. Между американскими астронавтами также шло негласное соревнование за право первым ступить на Луну. И первенство Нила Армстронга стало во многом случайным.

В рамках проекта «Аполлон» было выполнено в общей сложности 10 предварительных попыток выхода в космос с предварительной постепенной подготовкой к посадке. На это тратилось около 4% бюджета всей страны. Столько же, сколько сейчас США использует средств для финансирования всей армии в целом.

Астронавты Макдивит, Скотт, Швайкарт
Астронавты Макдивит, Скотт, Швайкарт

Команды астронавтов проходили через плановую ротацию и первоначально считалось, что первый подготовительный полет на Луну осуществит команда Макдивитта, Швайкарта и Скотта. Дублировать их миссию и осуществить непосредственную посадку должны были Алан Бин, Ричард Гордон и Чарльз Конрад. Однако, Макдивитт, узнав о том, что в его корабле не будет посадочного модуля, отказался от полета. Поэтому график сместился и Чарльз Конрад стал лишь третьим американским астронавтом, который совершил полет и удачную посадку на Луну.

Когда после отказа Макдивитта выяснилось, что именно команда Нила Армстронга на «Аполлоне-11» будет прилуняться, командир астронавтов Дональд Слейтон решил изменить правило ротации и посадить в модуль экипаж Фрэнка Бормана. Но последний также отказался от такой чести, заявив, что прекращает свою карьеру из-за обещания жене и детям больше не летать в космос.

Нил Армстронг - первый человек на Луне
Нил Армстронг — первый человек на Луне

И вот было окончательно решено, что именно команда под руководством Нила Армстронга будет готовиться к посадке на Луну. Но журналисты и специалисты НАСА считали, что первым астронавтом, прогулявшимся по поверхности спутника должен стать пилот лунного модуля Эдвин Олдрин. Этого не случилось только потому, что из-за схемы посадки экипажа в модуле место командира было ближе к выходу. И попытка обойти космонавта в тесном пространстве еще на Земле привела к небольшим повреждениям оборудования.

Только поэтому Нил Армстронг в итоге и стал первым человеком, успешно совершившим полет на Луну. Олдрин стал вторым. Майкл Коллинз, заменивший новичка Фреда Хейза в команде, остался за креслом пилота, контролируя обстановку, пока его коллеги прыгали по спутнику Земли. 

Хронология первого полета на Луну

Экспедиция «Аполлон-11» началась с 400 часов подготовки персонала в марте-июле 1969 года. 16 июля начался полет космического корабля под позывным «Колумбия» с посадочным модулем «Орел».

В кабине космического аппарата находились:

  1. Нил Армстронг – командир. За выдающееся хладнокровие в кризисных ситуациях он получил прозвище «Ледяной капитан». Свой первый полет в космос совершил еще в 1966 году на корабле «Джеммини-8».
  2. Эдвин Базз Олдрин – пилот космического корабля «Колумбия». До этого пилотировал «Джеммини-12» в 1966 году. 
  3. Майкл Колинз – пилот лунного модуля «Орел». Первый полет совершил в 1966 году на корабле «Джемини-8». В рамках этого полета стал первым человеком, вышедшим в открытый космос дважды подряд. Заменил в команде Фреда Хейза, не имевшего опыта космических путешествий.

Спустя 75 часов астронавты достигли Луны и скорректировали курса корабля, заняв круговую орбиту. Еще спустя 27 часов 20 июля 1969 года в 20:17 «Орел» успешно прилунился. В этот момент Эдвин Олдрин стал первым человеком, заговорившим на Луне, отчитавшись о состоянии модуля. После этого астронавтам дали 3 часа на отдых, в течение которых все тот же Олдрин провел ритуал католического причастия на поверхности спутника. 

Изначально планировалось, что астронавты будут спать после прилунения. Но Нил Армстронг попросил сместить график из-за возбужденного эмоционального состояния команды. Руководство миссии на Земле одобрило это, заодно обеспечив прямую трансляцию по ТВ не поздней ночью, а в час пик.

Нил Армстронг и Базз Олдрин на Луне
Армстронг и Олдрин устанавливают на Луне американский флаг

21 июля за 5 минут до 3 часов ночи Нил Армстронг вышел на поверхность Луны, вместе с Олдрином зафиксировав на фото и видео успешный полет американцев. Спустя 2,5 час они вернулись и начали подготовку к обратному полету. А спустя 3 суток 24 июля миссия «Аполлон-11» была успешно завершена.

Астронавты смогли достигнуть всех целей США в этом проекте:

  1. Выиграли «лунную гонку» с СССР, первыми достигнув спутника Земли. При этом проект «Аполлон» даже уложился в 10-летний срок, обозначенный президентом Кеннеди в рамках предвыборной гонки.
  2. Установили телекамеру на поверхности Луны, обеспечив съемку в режиме онлайн.
  3. Собрали лунный грунт для научных целей, заодно подтвердив отсутствие жизни на планетоиде.

Успех полета США на Луну был широко освещен и признан даже в СССР на основании перехвата телекоммуникационных данных и собственных исследований страны. 

Но спустя 7 лет писатель Билл Кейсинг выпустил книгу «Мы никогда не были на Луне», выдвинув теорию, что все доказательства – подделка, а Нил Армстронг – просто актер в фильме Стэнли Кубрика, который курировал Уолт Дисней. Эта конспирологическая теория имеет много поклонников и теперь. Но чаще всего разбивается простейшим фактом того, что команда «Аполлон-11» была не единственной успешной миссией на спутнике. 

Полная история космических лунных экспедиций

Полет человека на Луну – это не та задача, которую можно было завершить за один день. Программа Аполлон просуществовала с 1961 по 1975 годы. На нее было затрачено в общей сложности около 25,4 млрд долларов, что по курсу 2005 года составило бы около 135 млрд. 

С 26 февраля по 25 августа 1966 года было совершено 3 запуска беспилотных макетов корабля под кодовыми названиями AS-201, AS-202 и AS-203. Однако первая попытка пилотируемого вылета завершилась трагедией. AS-204, позднее названный «Аполлон-1», взорвался во время тренировки из-за высокой концентрации кислорода в кабине экипажа.

Космонавты Вирджил Гриссом, Роджер Чаффи и Эдвард Уайт погибли. Это отложило развитие программы ради корректировки планов и дополнительных беспилотных запусков:

НазваниеДатаДостигнутые цели
«Аполлон-4»9 ноября 1967 годаВпервые была испытана ракета-носитель «Сатурн-5», а также посадочный модуль для возвращения на Землю.
«Аполлон-5»22 января 1968 годаБыла отработана ступенчатая модель двигательной установки и проверены динамические характеристики лунного модуле. Использовался макет, оставшийся после трагедии «Аполлон-1».
«Аполлон-6»4 апреля 1968 годаБыли откорректированы системы управления космическим кораблем и лунным модулем во время спуска.
Тренировочные запуски лунных космических кораблей

11 октября 1968 года начался первый успешный американский 11-дневный полет на земной орбите «Аполлона-7» командой Уолтера Ширры, Донна Эйсела и Уолтера Каннингема. Изначально планировалось, что уже в ближайшее время будет опробован полет с космическим лунным модулем и попытка его посадки на Землю.

Однако компания-производитель не успела доработать аппарат, обеспечив достаточную надежность электрической проводки и легкость конструкции.

Также ЦРУ сообщило, что СССР планирует совершить облет Луны в ближайшее время. Стараясь обогнать соперников и продемонстрировать успехи, руководство НАСА изменило порядок выполнения миссии, включив несколько дополнительных тренировочных запусков. В итоге перед полетом Нила Армстронга были осуществлены запуски:

НазваниеДатаДостигнутые цели
«Аполлон-8»21-27 декабря 1968 годаАмериканские космонавты первыми облетели Луну и вернулись домой.
«Аполлон-9»3-13 марта 1969 годаЛунный модуль был опробован на околоземной орбите. Также в рамках полета отрабатывалась система перестроения отсеков.
«Аполлон-10»18-26 мая 1969 годаПовторные испытания лунного модуля были проведены уже на лунной орбите.
Дополнительные испытания лунного модуля

После феноменального успеха команды Нила Армстронга американская космическая программа не остановилась. В соответствии с порядковыми номерами, было запущено еще 6 экспедиций от «Аполлон-12» до «Аполлон-17» на Луну:

Порядковый номер, особенности миссииДата
1214-24 ноября 1969 года
13 (Из-за аварии высадку отменили и после облета астронавты вернулись на Землю)11-17 апреля 1970 года
141-10 февраля 1971 года
15 (Первое успешное испытание лунного ровера)26 июля – 7 августа 1971 года
1616-27 апреля 1972 года
177-19 декабря 1972 года
Даты следующих лунных экспедиций
Изначально планировалось 20 запусков в рамках программы «Аполлон». Но из-за отсутствия новых научных данных и чрезвычайно высокой стоимости программы, их отменили, а полеты на Луну полностью прекратили. 
Космическая ракета-носитель "Сатурн-5"
Космическая ракета-носитель «Сатурн-5»

Одну из последних 3 ракет-носителей «Сатурн-5» использовали для запуска космической станции «Скайлэб», а остальные оставили, как экспонаты музея. Космические корабли «Аполлон» с 18 по 20-й также применили для программы «Скайлэб».

Хронология полетов советских автоматических межпланетных станций

В отличие от США, в СССР добились больших успехов в создании автоматических зондов и станций для наблюдения и исследования космоса. Первым в серии аппаратов, совершивших межпланетный полет стал «Луна-1», запущенный 2 января 1959 года. Изначально планировалось, что он врежется в спутник Земли и соберет данные о магнитных полях, радиации.

Но, из-за неполадок при запуске, ученые промахнулись на 5900 км. Аппарат пролетел мимо спутника и вылетел на орбиту Солнца, став первым рукотворным объектом, летающим вокруг звезды. Вместо данных о Луне были собраны сведения о радиационном поясе Земли и солнечном ветре.

После успешного запуска «Луны-2» осенью 1959 года, программа межпланетных полетов продолжила развиваться:

НазваниеСроки миссииДостигнутые цели
«Луна-3»4 октября 1959 года – 20 апреля 1960 годаБыл получен первый фотоснимок обратной стороны лунной поверхности
«Луна-9»31 января – 3 февраля 1966 года Стала первым космическим аппаратом, совершившим мягкую посадку на Луну. Станция отправила панорамные снимки с поверхности, провела изучение лунной почвы и радиационного фона спутника
«Луна-10»31 марта – 30 мая 1966 годаИзучала магнитное и радиационное поле Луны, скопления метеоритов. Первой обнаружила гравитационные аномалии «масконы» на спутнике.
«Луна-11»24 августа – 1 октября 1966 годаСделал ряд снимков лунной поверхности, но из-за потери ориентации не смогла отправить их на Землю. Протестировала работу зубчатой передачи в вакууме.
«Луна-12» 22 октября – 28 декабря 1966 года Успешно завершила миссию «Луны-11» и переслала снимки. Стала первым зондом с защитой от перехвата информации.
«Луна-13»21-28 декабря 1966 годаСтала третьим, после американского Surveyor-1, кораблем, совершившим мягкую посадку на Луну. Успешно передала СССР фото и информацию о плотности лунного грунта
«Луна-14»7 апреля – 24 июня 1968 годаОбеспечила лучший контроль над полетами для следующего поколения лунных станций
«Луна-15»13-21 июля 1969 годаКорабль разбился. Точная миссия не была опубликована.
«Луна-16»12-24 сентября 1970 года Первый советский и третий в мире аппарат сумевший доставить на Землю около 100 г базальтового лунного грунта из Моря плодородия
«Луна-17»10-17 ноября 1970 годаСтанция доставила на спутник автоматического робота «Луноход-1», проработавший вплоть до сентября 1971 года. В 2009 году робот был заново обнаружен и теперь используется для измерений лунной орбиты
«Луна-19»28 сентября – 20 октября 1971 годаИспользовалась для скоординированных исследований солнечного ветра вместе с советскими зондами на орбите Марса и Венеры.
«Луна-20»14-25 февраля 1972 годаОтправила на Землю новый образец грунта, весом 55 г. Он оказался не базальтовым, а анортозитовым.
«Луна-21»8-12 января 1973 годаДоставила «Луноход-2», проработавший до 9 мая 1973 года.
«Луна-22»29 мая – 2 июня 1974 годаПровела ряд исследований на орбите спутника
Запуски советских лунных аппаратов

После мая 1974 года советским правительством было решено, что дальнейшие запуски объектов на спутник Земли не имеют практической пользы и программа была свернута.

"Луна-24" - последняя советская лунная станция
«Луна-24» — последняя советская лунная станция

Но 9 августа 1976 года был запущен аппарат «Луна-24». Он доставил 160 г лунного грунта на Землю и стал последним космическим кораблем, побывавшим на Луне вплоть до 2013 года, когда на спутник приземлился китайский робот Чанъе-3. 

Почему советские космонавты не высадились на Луну

Правительство СССР пыталось обеспечить стране первенство в космической гонке, хоть и с большим отставанием. 3 августа 1964 года было запущено одновременно 2 пилотируемые лунные программы: по облету спутника и посадке. Однако возник ряд проблем, из-за которых реальных успехов у страны практически не было.

Историки приводят следующие факторы неудачи СССР:

  1. Отставание по срокам. К моменту начала развертывания программы, в США уже 3 года шла полноценная разработка космических аппаратов.
  2. Конкурирование конструкторов. За проект отвечали Королев, Глушко и Челомей. При этом они соперничали, отказывались адекватно сотрудничать. В частности, конструкторское бюро Глушко отказалось производить ракеты-носители Н-1 из-за личных предубеждений руководства.
  3. Финансирование. После смены правительства Никиты Хрущева и прихода к власти Леонида Брежнева цели СССР изменились. Поэтому траты советского правительства на лунную программу оказались в 5 раз меньше, чем у США. Деньги были направлены на создание «ядерного щита». При этом оставшиеся средства дополнительно делились на нужды 2 конструкторских бюро: Королева и Челомея.
Сергей Королев - главный советский космический конструктор
Сергей Королев — главный советский космический конструктор

Другой важной причиной неудач СССР стал ряд трагедий, из-за которых посадка на Луну стала фактически невозможной:

  1. 1966 год – умер Сергей Королев, разработавший большую часть технических решений для прилунения.
  2. 1967 год – погиб Владимир Комаров при неудачной посадке «Союза-1». Он был первым кандидатом на путешествие к Луне.
  3. 1968 год – умер в авиакатастрофе Юрий Гагарин.
В итоге неудача СССР в попытках посадки на Луну была засекречена и обнародована только в 1990 году. Взамен общественности были представлены реальные успехи по созданию автоматизированных станций. 

Лунная программа Российской Федерации

Современная российская космическая отрасль еще не запускала аппараты в сторону Луны. Но в 2022 году это планируется исправить. НПО им. С. А. Лавочкина продолжает сборку нового роботизированного аппарата «Луна-25». 14 марта 2022 года были завершены комплексные испытания с макетами.

Испытания российской космической станции "Луна-25"
Испытания российской космической станции «Луна-25»
Как заявил заместитель генерального конструктора по электрическим системам НПО им. С. А. Лавочкина Александр Митькин, 22 августа произойдет запуск «Луны-25» с космодрома «Восточный».

Планируется, что аппарат совершит мягкую посадку на южном полюсе спутника возле кратера Богуславского и проведет контактные исследования. Основной задачей инженеров считается именно отработка технологии прилунения. Если все пройдет успешно, с 2024 по 2028 годы планируется запуск еще 3 лунных аппаратов для исследования и забора грунта, а также подготовки к отправке российских астронавтов на Луну.

Денисов О. В.

Кандидат физико-математических наук

Оцените автора
Mirax
Добавить комментарий

Adblock
detector