منذ أواخر الخمسينيات وحتى منتصف السبعينيات تقريبًا ، نفذ الاتحاد السوفيتي برنامجًا لدراسة القمر من خلال محطات آلية بين الكواكب. كجزء من إحدى مراحل هذا البرنامج طويل المدى ، عملت مجسات البحث المتنقلة التي يتم التحكم فيها عن بعد لسلسلة E-8 على سطح القمر الصناعي الأرضي لعدة أشهر في 1970-1971 ، وكذلك في عام 1973. العالم كله يعرفهم على أنهم رواد القمر السوفيتي
مراحل البرنامج القمري لاتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية
عادة ما يتم تقسيم الأجهزة المستخدمة لدراسة القمر والفضاء المحيط به إلى ثلاثة أجيال. كان لمحطات الأوتوماتيكية التابعة للجيل الأول مهمة تحقيق تسليم المسبار إلى قمر الأرض ، وكذلك التحليق حوله وتصوير الجانب العكسي مع نقل الصور إلى الأرض. صُممت أجهزة الجيل الثاني من أجل هبوط سلس ، بالإضافة إلى إطلاق قمر صناعي في مدار حول القمر ، وتصوير سطح القمر من على لوحه والعمل بها.أنظمة الاتصال مع الأرض.
تم إنشاء الجيل الثالث من المحطات (سلسلة E-8) لإجراء دراسة أعمق لأقرب جار لنا في الفضاء. في إطارها ، تم تصميم الأجهزة المحمولة التي يتم التحكم فيها من الأرض - المركبات الفضائية القمرية ، بالإضافة إلى القمر الصناعي القمري الثقيل E-8 LS والمحطات E-8-5 مع مركبة عودة مصممة لتوصيل التربة من القمر الصناعي الأرضي.
سلسلة من المحطات بين الكواكب E-8
منذ عام 1960 ، تفكر OKB-1 (الآن شركة Energia) في إنشاء مركبة قمرية ذاتية الدفع. في عام 1965 ، عُهد بالعمل على تصميم المحطات بين الكواكب إلى مكتب التصميم لمصنع بناء الآلات (منذ عام 1971 - NPO) الذي سمي باسمه. Lavochkin ، بقيادة G. N. Babakin ، الذي أعد في عام 1967 توثيق نسخته الخاصة من الجهاز. على وجه الخصوص ، تم تغيير تصميم الهيكل بالكامل. بدلاً من اليرقات المتوخاة سابقًا ، قام المصممون بتجهيز المركبات الفضائية القمرية بثماني عجلات دفع بعرض 200 ملم وقطر 510 ملم لكل منها.
تتكون محطة سلسلة E-8 من وحدتين: مرحلة هبوط صاروخ KT ، وفي الواقع ، المركبة القمرية 8EL. كان من المقرر أن يتم التسليم إلى القمر بواسطة مركبة إطلاق Proton-K مزودة بمرحلة عليا من الدرجة D.
تصميم و تجهيز المسبار المتحرك
العربة الجوالة عبارة عن حاوية مغلقة. هذه حجرة أداة مثبتة على هيكل بعجلات ذاتية الدفع. غطاء الحاوية مزود بخلايا شمسية بقوة 180 واط لإعادة شحن البطارية العازلة. الهيكليحتوي على مجموعة من أجهزة الاستشعار ، بمساعدة خصائص التربة ، تم تقييم النفاذية وتسجيل المسافة المقطوعة. تم تقديم هذا الغرض أيضًا من خلال العجلة التاسعة المنخفضة ، والتي تتدحرج بحرية ولا تعاني من الانزلاق.
يشمل المحتوى الآلي معدات مجمع الراديو ، ووحدات التشغيل الآلي للتحكم عن بعد ، وإمدادات الطاقة وأنظمة التنظيم الحراري ، وأنظمة التلفزيون والأدوات العلمية: مقياس الطيف ، تلسكوب الأشعة السينية ، معدات القياس الإشعاعي.
تم تجهيز المركبات الفضائية القمرية السوفيتية بكاميرتين ملاحة في مقدمة الهيكل وأربع كاميرات تليفوتوغرافي بانورامية.
مهام الجهاز الرئيسية
تم تصميم أجهزة سلسلة E-8 لحل المشكلات التطبيقية مثل:
- العمل على جهاز التحكم عن بعد للمسبار المحمول ؛
- دراسة سطح القمر من حيث ملاءمته لتحريك المركبات الأوتوماتيكية ؛
- اختبار وتطوير نظام النقل الأساسي للقمر ؛
- دراسة الوضع الإشعاعي في الطريق إلى قمر الأرض وعلى سطحه ؛
- في المستقبل - مسح المناطق الرئيسية والمحمية لهبوط مركبة فضائية مأهولة ودعم الرحلة الاستكشافية في بعض المراحل ، على وجه الخصوص ، أثناء الهبوط أو في حالة الطوارئ على القمر.
هل المركبة القمرية السوفيتية صالحة للعمل كوسيلة لرائد فضاء؟ كجزء من برنامج الرحلة الاستكشافية المأهولة ، تم التخطيط لإنشاء مثل هذه الآلة. ومع ذلك ، بسبب إغلاق المشروعلم يتم تنفيذه.
نفذLunokhods برنامجًا علميًا لدراسة التركيب الكيميائي والخصائص الفيزيائية للتربة ، وكذلك لدراسة توزيع وكثافة الأشعة السينية من مصادر فضائية مختلفة. لتحديد موقع الليزر من الأرض ، تم تركيب عاكس زاوية تم إنشاؤه في فرنسا على متن المركبات.
التحكم في الآلة
تضمن النظام الذي يوفر التحكم في المركبات الفضائية القمرية العناصر التالية:
- مجمع المعدات على متن الوحدة نفسها ؛
- مجمع أرضي NIP-10 ، يقع في شبه جزيرة القرم ، في قرية شكولنوي ، حيث توجد معدات اتصالات فضائية ومركز تحكم وحدة مع لوحات تحكم لأفراد الطاقم وغرفة لمعالجة القياس عن بعد التشغيلي.
في نفس المكان ، بالقرب من Simferopol ، تم بناء lunodrome - ساحة تدريب لتدريب الطاقم ، مرتبة مع مراعاة البيانات الواردة من Luna-9 و Luna-13.
تم تشكيل طاقمين ، لكل منهما خمسة أفراد: قائد وملاح وسائق ومهندس طيران ومشغل هوائي عالي الاتجاه. كان العضو الحادي عشر في مجموعة التحكم هو مشغل ومشغل النسخ الاحتياطي.
لم تكن هناك عربة جوالة سوفيتية واحدة على الجانب البعيد من القمر بسبب الصعوبات المرتبطة بتنظيم الاتصالات والتحكم. أيضًا ، تم التخطيط لهبوط السفن المأهولة فقط على الجانب المرئي.
Lunokhod-0
في المجموع ، تم بناء أربع مركبات قمرية ذاتية الدفع. أولهم لم يصل إلى الهدف ، لأنه عند الإطلاق في 19 فبرايرفي عام 1969 ، وقع حادث إطلاق مركبة ، وانتهى بانفجار في 53 ثانية من الرحلة.
حصل الجهاز المفقود في الحادث على الاسم الرمزي "Lunokhod-0".
Lunokhod-1
تم إطلاق المجس التالي من هذا النوع كجزء من محطة Luna-17 في 10 نوفمبر 1970. في 17 نوفمبر ، هبطت في المنطقة الغربية لبحر الأمطار. بدأت أول مركبة فضائية سوفيتية عملها على القمر بعد مغادرة منصة هبوط المحطة.
كان وزن الماكينة 756 كجم ، وكانت أبعادها 4.42 م (مع فتح اللوح الشمسي) ، وعرض 2.15 م ، وارتفاع 1.92 م. عند التحرك ، تركت مسارًا بعرض 1.60 م ، وتم التحرك على طول سطح القمر الصناعي لمدة 11 يومًا قمريًا. مع حلول الليل المقمر أغلق غطاء العلبة وانتظر الجهاز بداية النهار في حالة ثبات
بضع كلمات حول ما اكتشفته أول مركبة قمرية سوفيتية على سطح القمر والنتائج التي حققتها. عمل ثلاث مرات أطول مما هو مخطط له - حتى 14 سبتمبر 1971 ، قام بفحص مساحة 80 ألف م2وسار بإجمالي 10.54 كم. تم نقل أكثر من 20 ألف صورة تلفزيونية وأكثر من 200 صورة بانورامية للقمر إلى الأرض. أجريت الاختبارات الفيزيائية والميكانيكية للتربة أكثر من 500 مرة ، ودرس تركيبها الكيميائي عند 25 نقطة. موقع الليزر باستخدام عاكس الزاوية ، الذي قام به علماء سوفيت وفرنسيون ، جعل من الممكن تحديد المسافة إلى القمر الصناعي للأرض بدقة 3 أمتار.
Lunokhod-2
إطلاق المحطة التالية من سلسلة E-8("Luna-21") وقعت في 8 يناير 1973. هبطت المركبة بسلام في بحر الوضوح في 16 يناير. لم تكن هناك اختلافات جوهرية عن مسبار Lunokhod-2 السابق ، ولكن تم إجراء بعض التحسينات على تصميمه ، مع مراعاة رغبات المشغلين السائقين.
على وجه الخصوص ، تم تركيب كاميرا ملاحة ثالثة عليها في ذروة النمو البشري ، مما سهل بشكل كبير التحكم في الجهاز. أثرت بعض التغييرات أيضًا على تكوين الجهاز ، وكانت كتلة الجهاز بالفعل 836 كجم.
تم بالفعل استلام صور من المركبة القمرية السوفيتية رقم 2 بمبلغ يزيد عن 80 ألفًا. بالإضافة إلى ذلك ، قام ببث 86 عرضًا تلفزيونيًا بانوراميًا. في ظروف التضاريس الصعبة إلى حد ما ، عمل المسبار الذاتي الدفع لمدة 5 أيام قمرية (4 أشهر) ، وغطى 39.1 كيلومترًا ، ودرس بالتفصيل نتوءات التربة والصخور على القمر. تم تحديد المسافة إلى قمرنا الصناعي الطبيعي هذه المرة بدقة 40 سم.
حول مسألة العثور على مركبات القمر
في عام 2010 ، تم اكتشاف كل من أول مركبة سوفيتية على سطح القمر والثانية في الصور التي تم التقاطها بواسطة American Lunar Orbital Probe LRO. فيما يتعلق بهذه الأحداث ، تم نشر معلومات حول "ضياع" العلماء السوفييت المزعوم ، والآن تم العثور على أجهزة. يؤكد المتخصصون الذين عملوا في البرنامج القمري لاتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية أن المركبات لم تضيع أبدًا. كانت إحداثياتهم معروفة بدقة يمكن تحقيقها في ذلك الوقت. تم تصوير Lunokhod 1 من قبل طاقم Apollo 15 من مدار منخفض ، كما تم تصوير موقع هبوط Luna 21 من قبل رواد الفضاء في Apollo 17 ، علاوة على ذلكتم استخدام هذه الصور للتنقل بالسيارة الثانية.
بالنسبة للصور التي التقطتها محطة LRO ، نظرًا لدقتها العالية (0.5 متر لكل بكسل) ، فقد لعبت دورًا مهمًا في توضيح إحداثيات تلك الأماكن التي بقيت فيها مركبات القمر السوفيتي إلى الأبد ، مما أدى إلى توقف عملها. هذا التوضيح مهم أيضًا لأنه في عام 2005 ، فيما يتعلق بإنشاء شبكة سيلينوديتيك موحدة جديدة ، تم تحديث الربط الإحداثي لتفاصيل سطح القمر الصناعي للأرض.
Lunokhod-3
في عام 1977 ، كان من المفترض أن يذهب المسبار الذاتي الدفع التالي إلى القمر. ظهرت تحسينات كبيرة على نظام الملاحة. ومع ذلك ، فإن المركبة الفضائية القمرية السوفيتية الثالثة ، التي صُممت عام 1975 ، ومجهزة بالكامل ومُختبرة ، لم تصل أبدًا إلى القمر. في السباق القمري ، كما هو الحال في برامج الفضاء الأخرى ، أعطيت الأولوية الأولى للدوافع السياسية والاقتصادية ، بدلاً من الدوافع العلمية البحتة. بالمناسبة ، التطور العلمي والتكنولوجي الحقيقي لا ينفصل عمومًا عن الاقتصاد.
بعد عام 1972 ، أغلقت الولايات المتحدة برنامجها فعليًا. زارت آخر محطة سوفييتية ، Luna-24 ، القمر الصناعي للأرض في عام 1976 ، وأحضرت عينات من التربة منه. ماذا حدث للآلة الأخيرة؟ احتلت "Lunokhod-3" مكانًا بين المعروضات في متحف NPO. Lavochkin حيث بقي حتى يومنا هذا
دور المركبات القمرية في تطوير الملاحة الفضائية
صممه علماء ومهندسون سوفيات ، وكان أول مجسات متحركة يتم التحكم فيها من الأرض مساهمة كبيرة في التكنولوجياإنشاء محطات آلية بين الكواكب. لقد أظهروا الإمكانات والتوقعات الكبيرة للمركبات الفضائية في الاستكشاف ، وربما في المستقبل ، في استكشاف الكواكب الأخرى.
المركبة القمرية السوفيتية أثبتت ملاءمة هذه الآلات للتشغيل طويل المدى ، والقدرة على دراسة مناطق كبيرة إلى حد ما بشكل شامل ، على عكس المركبات الثابتة. تعد المجسات ذاتية الدفع بالتأكيد أداة ضرورية لعلوم الكواكب. يجب أن نتذكر أن "الجرارات القمرية" هي أسلاف الوحدات عالية التقنية اليوم والمجهزة بأجهزة كمبيوتر على متنها ومعدات أوتوماتيكية حديثة ، فضلاً عن الآلات التي لم تترك آثارًا بعد على سطح الكواكب الأخرى.
