|
Меню сайта
Статистика
|
Автоматические межпланетные станцииАвтоматические межпланетные станции2 января 1959 г. наша страна изумила мир новым поразительным достижением: была запущена ракета в сторону Луны. Пробив в вертикальном полете наиболее плотные слои земной атмосферы, ракета стала постепенно отклоняться от вертикали, выходя на заданную ей траекторию. В конце участка разгона последняя ступень ракеты набрала расчетную скорость и автоматическая система управления выключила ракетный двигатель. Скорость ракеты расходовалась на то, чтобы преодолеть притяжение Земли. На высоте 10 000 км эта скорость упала до 3,5 км/сек и продолжала уменьшаться, пока не начала снова расти под влиянием возрастающего притяжения Луны. Через 34 часа полета, пройдя 370 тыс. км, ракета пересекла орбиту Луны и вышла в межпланетное пространство. Так как 2 января Луна находилась впереди Земли с внутренней стороны ее орбиты, ракета, миновав Луну, некоторое время также находилась внутри орбиты Земли. Внутри земной орбиты ракета пробыла больше двух месяцев и прошла около 900 млн. км. Затем она пересекла земную орбиту и стала первым искусственным спутником Солнца, двигаясь вокруг него со скоростью 32 км/сек. Плоскость орбиты этой маленькой «планеты» почти совпадает с плоскостью орбиты Земли. Но орбита новой «планеты» не так симметрична относительно Солнца, как орбита Земли; приближаясь в перигелии (ближайшая к Солнцу точка орбиты) на 146 млн. км, она в афелии (наиболее далекая от Солнца точка орбиты) удаляется на 197 млн. км. Искусственная планета подходит в четыре раза ближе к Марсу, чем Земля,— до Марса осталось бы лететь всего 15 млн. км. Стоит еще немного вытянуть орбиту этой новой планеты, и она дойдет до орбиты Марса. Это означает, что советские ученые уже тогда могли обеспечить такую скорость, которая необходима для полета ракеты к Марсу или к Венере. Орбиты Земли и маленькой «планеты» пересекаются. Значит ли это, что они могут встретиться? Новая «планета» обращается вокруг Солнца медленнее, чем Земля. Так как ракета и Земля движутся вокруг Солнца с разными скоростями, расстояние между ними будет то увеличиваться, то уменьшаться. Если бы на полет ракеты влияло только притяжение Солнца, то, облетев вокруг него по эллипсу, она вернулась бы в ту же точку и встреча ее с Землей была бы возможна. Но так как ее уже отклонила Луна, а в дальнейшем ее движение, как говорят астрономы, будет подвергаться возмущениям под влиянием других планет, она уже не вернется к месту старта. Эта ракета была оснащена научной и измерительной аппаратурой и имела 4 мощных радиопередатчика. Все приборы и батареи электропитания были размещены в шарообразном контейнере, установленном в носовой части последней ступени ракеты. Когда кончился участок разгона ракеты, автоматика выключила двигатель последней ступени и подала сигнал об отделении контейнера от ракеты. Специальный механизм вытолкнул контейнер вперед. Толчок был не очень сильным, контейнер отдалился на небольшое расстояние от ракеты, и они продолжали свой путь по намеченной орбите. Этот контейнер и стал спутником Солнца. Отделить контейнер от ракеты нужно было для того, чтобы исключить влияние ее металлических конструкций на показания прибора, предназначенного для измерения магнитного поля Луны. Корпус последней ступени ракеты мог бы стать помехой и в работе антенн, так как для ультракоротких волн (1,6 м) он оказался бы экраном и создал бы своеобразную радиотень. Приборы нужно защищать не только от метеоритов, но и от резких колебаний температуры; если контейнер не отделить от ракеты, пришлось бы регулировать температуру и ее корпуса. 12 сентября 1959 г. в нашей стране была запущена в сторону Луны вторая космическая ракета. Конструкцией и оснащением она была похожа на свою предшественницу. В приборном контейнере ракеты находился вымпел с изображением Герба Советского Союза. Он был доставлен на Луну как памятник великому подвигу советского народа, проложившего человечеству путь в космос. Чтобы составить себе представление о степени точности, которую необходимо было выдержать при запуске этой ракеты, достаточно привести несколько цифр. Ошибка в скорости ракеты всего на 1 м/сек, т. е. на 0,01% от величины полной скорости, отклонила бы точку встречи с Луной на 250 км. Если вектор скорости отклонился бы от расчетного направления на одну угловую минуту, точка встречи сместилась бы на 200 км.
Прошло 20 дней, и в Советском Союзе во вторую годовщину запуска первого спутника была запущена третья космическая ракета. «Луна-3» весила 2,5 т. На этот раз ракета, оснащенная фототелевизионной аппаратурой, обогнула Луну и вернулась в район Земли. Эта станция весила 278,5 кг. Она сфотографировала и передала на Землю фотографию невидимой нам стороны Луны (подробнее об этом полете см. в т. 2 ДЭ, в ст. «Человек вышел в космос»). Полеты к Луне продолжаются. В 1965—1966гг. на советских станциях «Луна-6», «Луна-7», «Луна-8», достигших поверхности Луны, отрабатывалось взаимодействие устройств, обеспечивающих мягкую посадку на эту планету. «Луна-9» совершила мягкую посадку и передала первые детальные снимки лунного ландшафта. Дальний космос начали изучать в нашей стране с автоматической станции «Венера-1». Затем был запущен «Марс-1». Сейчас изучение ведется станциями типа «Зонд-1». Все они стартуют с тяжелых спутников, выведенных на промежуточную орбиту. В этих полетах отрабатываются различные системы станций в условиях длительного пребывания в космосе: системы ориентации и коррекции полета, радиосистемы, обеспечивающие передачу многочисленных сообщений через громадное космическое расстояние. Кроме того, накапливается опыт в фотографировании планет и проводятся научные исследования. 18 июня 1965 г. была запущена в направлении к Марсу автоматическая станция «Зонд-3». Она оснащена аппаратами для изучения космоса, проверки новых систем ориентации, отработки плазменных двигателей, испытания различных металлов, сплавов и пластмасс при воздействии космического пространства. Проходя мимо Луны, станция сфотографировала на ее невидимой стороне те участки, которые не попали в снимки 1959 г. Траектория полета мимо Луны была выбрана так, чтобы лунная поверхность находилась в определенных условиях освещенности, когда горы отбрасывают большую тень.
Станция начала фотографировать Луну с расстояния в 11,5 тыс. км, а закончила на расстоянии в 9,9 тыс. км. Наибольшее ее приближение к Луне — 9,2 тыс. км. Метод фотографирования был такой же, какой применялся на станции «Луна-3», но передача шла с разложением кадра на 1100 строк (в обычном телевидении четкость соответствует 500—600 строкам). С «Зонда-3» было получено 25 снимков. Качеством эти фотографии не уступают лучшим снимкам видимой стороны Луны, получаемым с помощью телескопа на наземных обсерваториях. Астрономы, изучив снимки, оценили количество и размеры кратеров и «морей». Выводы, сделанные на основании снимков 1959 г., подтвердились: на обратной стороне мало «морей» и вся она более светлая и гористая. Вдоль гигантских трещин расположены цепочки кратеров. Таких образований на видимой стороне Луны нет. 16 сентября на «Зонде-3» была проведена коррекция полета. Система астронавигации сориентировалась по Солнцу и звезде Канопус и развернула станцию в заданное положение. По команде с Земли был включен двигатель, и направление полета изменилось, как и было предусмотрено. Зондирование космоса продолжается. Посланцы человеческого разума все дальше проникают в космос и подготовляют пути для полетов человека. Разведку Луны ведут и в США. В марте 1959 г. ракета «Пионер-IV » прошла на расстоянии 60 000 км от Луны (вместо расчетных 25 000 км) и вышла на орбиту вокруг Солнца. Из девяти попыток запуска ракет к Луне по проекту «Пионер» только две увенчались относительным успехом. Более удачными были запуски двух аппаратов «Рейнджер» («Странник»). «Рейнджер-III» упал на обратную сторону Луны, причем вся радиоаппаратура вышла из строя задолго до этого. «Рейнджер-IV» сфотографировал Луну, но снимки оказались не годными. И только полеты «Рейнджер-VII» и «Рейнджер-VIII» увенчались успехом. Сближаясь с Луной, аппараты беспрерывно вели телевизионную съемку и передавали на Землю изображение лунной поверхности. «Рейнджер-VII» падал на Луну со скоростью 2 км/сек. Его телекамера схватывала все более мелкие детали — отдельные вершины, глыбы, трещины. Потом уже снимки, переданные на Землю, были смонтированы в виде киноленты. И ученые, просматривая этот фильм, получили полную иллюзию, будто они сами падают на Луну. Ракета упала и разбилась. Но в последние моменты работы ее телекамерами можно было различить на поверхности Луны детали размером около 50 м.
|
ПОИСК
Block title
|
Существенно влияли на точку встречи и координаты места, где двигатель был выключен. И наконец, опоздание со стартом на 10 сек отклонило бы точку встречи также на 200 км. То, что ракета успешно достигла Луны, убедительно свидетельствовало о том, что к этому времени наша страна располагала не только самыми мощными в мире ракетами, но и самой совершенной системой автоматического управления. 
