10 ноября 1970г. был произведен запуск АМС «Луна-17», которая впервые удачно доставила в район Моря Дождей аппарат, получивший название «Луноход-1».
Разгонная ступень многоступенчатой ракеты-носителя «Протон» с
установленной станцией «Луна-17»
Идею лунохода в конце 50-х выдвинул М.К. Тихонравов. В середине 1963г. за разработку этой идеи взялся ленинградский танковый институт ВНИИ-100 (сегодня ВНИИТрансмаш). Директором института был отец Галины Старовойтовой В.С. Старовойтов, а непосредственным руководителем темы «Шар» — А. Кемурджианов.
Интересно, что С.П. Королев некоторое время не мог найти организацию, которая взялась бы за разработку и создание планетоходов (лунохода). Московский НАТИ (Научный автотракторный институт) из-за сложности задачи от работы отказался. Ленинградский ВНИИТрансмаш С.П.Королеву был неизвестен, и он очень удивился, когда ему принесли договор на ТЗ лунохода на мизерную сумму – 24 тыс. рублей, и посчитал организацию несерьезной. Однако он вскоре изменил свое мнение. Следующий договор был уже на 200 тыс. рублей, и вскоре был заключен договор на громадную для тех времен сумму – 4 млн. рублей.
Первоначально планировалось, что луноход должен двигаться по поверхности Луны со скоростью 20 км в час и общий «пробег» — около 10000 км. И это при температуре около -150 градусов Цельсия.
Луноход-1
31 мая 1964г. С.П.Королев прилетел в Ленинград в НИИТрансмаш с тремя заместителями и супругой – Ниной Ивановной, которую на все время визита поселили в «комнате отдыха» директора этого института. С.П.Королев остался доволен ходом работ и сказал: «При создании космических объектов самое главное – это надежность! Не следует брать рекорды. Это будет первая машина. Никого до нас на Луне не было, это – первый в мире автомат. Неизвестно, как управлять машиной с Земли, как поведут себя материалы и смазки в космическом вакууме. Поэтому надо снизить ходовые параметры, в частности, скорость и максимальный пробег (ходовой ресурс). Необходимо, чтобы луноход прошел по Луне хотя бы 10 километров и с небольшой скоростью. Может, стоит удвоить число приводов, дублировать команды, сделать так, чтобы отказ какой-либо из систем не повлиял на общую работу машины в целом…».
В первых проектах шасси планировалось гусеничным, и первым, кто сказал, что шасси должно быть на колесах, был известный конструктор легких танков Г.Н.Москвин.
Основными проблемами при создании лунохода были: физическая модель грунта и работа механизмов шасси в условиях вакуума. Что касается грунта, то одни считали, что Луна покрыта толстым слоем пыли, а другие, что грунт плотный. Вопрос был решен С.П.Королевым 28 октября 1964г., когда он написал следующую резолюцию: «Посадку…рассчитывать на достаточно твердый грунт типа пемзы…».
Для проверки работы механизмов в вакууме первоначально планировалось использовать шлюзовую камеру беспилотного корабля «Восход» (впоследствии переименованном в «Восход-2», из которого А. Леонов выходил в открытый космос). Однако этот вариант не прошел, и механизмы испытывали в специально построенных вакуумных камерах. Таким образом, «Луноход-1» создавался под непосредственным руководством С.П. Королева.
Мягкая посадка была произведена 17 ноября 1970г. В этот же день «Луноход-1» сошел на поверхность Луны.
Управление «Луноходами» осуществляла группа из одиннадцати человек, состоящая из двух вахт, в каждой из которой был командир, водитель, штурман-навигатор, бортинженер, оператор остронаправленной антенны и резервный водитель-оператор.
Управление «Луноходом» было очень сложным. Особые проблемы создавали большие интервалы, связанные с прохождением сигнала с Земли до Луны и обратно. Двухчасовое управление полностью выматывало водителя. Следует учитывать, что «Луноход-1» шел по пересеченной местности, усеянной кратерами, покрытыми слоем мелкой и рыхлой пыли.
Двигался «Луноход-1» в течение лунного дня, длящегося 13.66 суток, с наступлением ночи останавливался. Перед ночной остановкой «Луноход-1» разворачивали так, чтобы поднятая вертикально солнечная батарея была обращена на восток, к восходящему Солнцу. Дополнительной сложностью было отсутствие подробной фотосъемки местности, по которой двигался аппарат.
Первоначально «Луноход-1» шел на юго-восток, затем повернул на северо-запад. К 18 января 1971г. «Луноход-1» вернулся к месту посадки и направился на север. К 20 февраля намеченная программа исследований была выполнена, однако расходуемые ресурсы аппарата не были исчерпаны и допускали продолжение исследований. Связь с «Луноходом-1» окончательно прервалась осенью 1971г. 15 сентября на Луне наступила ночь, а на рассвете 30 сентября «Луноход-1» не вышел на связь — исчерпался источник тепла (изотопный генератор), и температура внутри «Лунохода-1» упала ниже допустимых пределов. Кроме того, был исчерпан ресурс повторной перезарядки бортовых аккумуляторов.
Работа «Лунохода-1» была рассчитана на 3 месяца. Проработал он около 9 месяцев. Прошел 10 540 м, обследовав поверхность, равную примерно 80 000 квадратных метров. За это время «Луноход-1» передал на Землю массу ценнейшей информации и много четких и ракурсных снимков ландшафта Луны. А точнее, было передано 20 тыс. снимков лунной поверхности. В 500 точках определялись физико-механические свойства лунного грунта и в 25 точках – проведен ее химический анализ.
18 ноября 2000г. газета «Известия» сообщила, что, якобы, «Луноход–1» продан американцам с условиям самовывоза. Однако, пока он еще на Луне.
Только в 1994г. в журнале «Новости космонавтики» № 14 было опубликовано интервью с В.М. Филиным, из которого следовало, что луноходы должны были выполнять важную роль в проведении первой советской пилотируемой лунной экспедиции. На первом этапе перед полетом к Луне пилотируемого корабля запускались два лунохода, задачей которых было получить фотоснимки предполагаемого района посадки с высоким разрешением. После этого с использованием ракеты «Протон К» должны быть запущены еще два лунохода для выбора двух посадочных площадок для резервного и основного лунных кораблей. Через месяц планировалось с помощью ракеты Н-1 запустить два корабля — штатный и резервный, используя радиомаяки, установленные на луноходах. Первым должен был бы совершить посадку резервный корабль, а основной должен был бы облететь Луну и вернуться на Землю. После посадки резервного корабля луноходы должны были подъехать к нему и осмотреть его, передав данные на Землю. Если все было исправно, можно было приступать через месяц к запуску корабля с человеком, в следующее астрономическое «лунное» окно. Схема полета корабля описана в различных публикациях, но нигде не указано, что это только один из этапов планировавшейся советской лунной экспедиции. После посадки штатного корабля к нему приближался луноход и осматривал его. Если все было в порядке, то космонавт получал разрешение для выхода на лунную поверхность. В том случае, если корабль получал повреждения, препятствующие для его взлета, космонавт выходил из корабля и, используя луноход как электрокару, перемещался к резервному кораблю и возвращался на Землю.
Таким образом, «Луноходы» играли очень важную роль в советской программе высадки человека на Луну, запланированной в конце 70-х годов.
11 декабря 1993г. один из не слетавших «Луноходов-1» вместе с посадочной ступенью АМС «Луна-17» были проданы на аукционе Сотбис за $68 500. По информации российской прессы, покупателем стал сын одного из американских астронавтов.
Прошло почти 40 лет и в конце 2008г. в СМИ в преддверии возобновления пилотируемых полетов на Луну США стали публиковаться снимки отдельных макетов планетоходов. В одном из проектов в испытаниях участвовали два экипажа, каждый из которых состоял из одного профессионального астронавта и геолога. Одна из конфигураций планетохода предполагала, что экипаж будет все время находиться в скафандрах на внешней платформе аппарата и будет покидать его в любое время, когда этого захочет. Например, если заметит по пути следования интересное природное образование.
14 апреля 2010г. прошло сообщение, что луноходами занялся Китай.
Академик КАН, главный руководитель и главный конструктор программы создания спутника «Чанъэ» Е Пэйцзянь недавно сделал новое заявление, что Китай разработал и собрал, по меньшей мере, десять луноходов. Е Пэйцзянь подчеркнул, что луноход был разработан и собран Китаем самостоятельно. В соответствии с графиком, в 2013 г. по разработанному плану спутник «Чанъэ-3» доставит на Луну луноход «Китай», обеспечив ему завершение процесса мягкой посадки и осуществление беспилотного исследования Луны. Луноход будет изучать, главным образом, лунную поверхность и глубины небесного тела. По плану, до 2017г. Китай может добиться того, чтобы беспилотные луноходы собирали на поверхности Луны образцы и возвращали их на Землю. Е Пэйцзянь также рассказал, что в этом году полет на Луну совершит спутник лунной разведки «Чанъэ-2», проект лунного зонда «Чанъэ-4» находится на начальных этапах работы, и уже есть большой прогресс. «Китай полностью обладает независимыми и инициативными возможностями для исследования Марса. С увеличением возможностей наземных средств контроля, с использованием разработанной Китаем собственной системой управления, нет никаких проблем, чтобы приступить своих зондов на Марс для проведения исследований». Такой информацией поделился Е.Пэйцзянь с журналистами в прошлом месяце. Первоначально было запланировано, что запуск в космос китайского спутника для исследования Марса на борту российского ракетоносителя, состоится в октябре прошлого года, но затем запуск был отложен по техническим причинам, и поэтому перенесен на следующий год, передает Синьхуа.