Луна-16
Луна-16 | |
---|---|
Автоматическая межпланетная станция Е-8-5 № 406 | |
Производитель | НПО им. Лавочкина |
Спутник | Луна |
Стартовая площадка | Байконур Площадка 81 |
Ракета-носитель | Протон-К / Блок ДМ |
Запуск | 12 сентября 1970 |
Выход на орбиту | 17 сентября 1970 |
Технические характеристики | |
Масса | 5600 кг |
Элементы орбиты | |
Посадка на небесное тело | 20 сентября 1970 |
Взлёт с небесного тела | 21 сентября 1970 |
Возвращение на Землю | 24 сентября 1970 |
Луна 16 — советский автоматический межпланетный центр для исследования Луны и космоса. Автоматические межпланетные станции были видом космического аппарата, предназначенного для работы в космическом пространстве и атмосфере планеты. «Луна 16» была запущена 12 сентября 1970 года и стала первым космическим аппаратом, доставившим на Землю образцы лунных грунтов[1].
Предыстория
12 сентября 1970 года в космос запущена космическая миссия «Луна 16», предназначенная для изучения Луны и космоса. Этот космический аппарат был первым, кто доставил на Землю образцы лунных грунтов[1].
До запуска автоматической космической станции (АМС) «Луна-16» в 1970 году, были реализованы несколько проектов в рамках советской космической программы. С 1959 года была организована серия автоматических станций «Луна», для сбора данных и фотографий. Исследования Луны с орбит искусственных спутников были продолжены советскими станциями «Луна-11,-12,-14, −15»[2]. Эти проекты подготовили почву для успешной миссии «Луна-16», которая стала первым автоматическим аппаратом, доставившим лунный грунт на Землю для дальнейшего исследования.
Создатели
Проектная группа Научно-производственного объединения имени С. А. Лавочкина под руководством советского инженера и конструктора Георгия Николаевича Бабкина приступила к разработке автоматической межпланетной станции «Луна-16» в 1969 после серии неудачных запусков ракетоносителя «Протон-К»[3].
НПО им. С. А. Лавочкина было создано в апреле 1937 года как авиационный завод № 293 Народного комиссариата оборонной промышленности СССР. НПО им. С. А. Лавочкина на сегодняшний день — научно-производственное объединение, которое занимается разработкой и производством космических аппаратов и разгонных блоков. Оно расположено в городе Химки Московской области и входит в состав госкорпорации «Роскосмос»[4].
В 1965 году Георгий Бабкин становится главным конструктором НПО им. С. А. Лавочкина. До этого он участвовал в разработке межконтинентальной крылатой ракеты «Буря» и зенитно-ракетного комплекса В-300[5].
Устройство космического аппарата
Комплекс включал в себя посадочную ступень с четырьмя опорами для мягкой посадки на грунт, основной двигатель для замедления и два мотора малой мощности, буровое устройство для отбора грунтовых образцов, ракету Луна-Земля с бортовой радиосистемой и цилиндрическим отсеком, предназначенным для размещения возвращающейся части прибора, механизм в виде шара и трёх отсеков. Приборный отсек, в форме цилиндра включал в себя приборы системы управления ракетой, приборы радиокомплекса ракеты, химические батареи и преобразователи тока, приборы бортовой автоматики, а так же служил стартовой площадкой для возвратной ракеты[5].
Буровые установки были использованы для работы с разнообразными горными породами, от пылевато-песчаных до скальных, с широким диапазоном физико-механических свойств. Максимальная глубина бурения достигала 35 сантиметров. Движение оборудования осуществлялось при помощи электродвигателей, а скорость проникновения бура в грунт и потребляемая мощность электродвигателей контролировались издалека с помощью телеметрии[6].
Аппарат, который возвращается на Землю, имеет форму металлического шара с теплозащитным покрытием. Его внутренний объем разделен на три изолированных отсека. В самом большом отсеке находятся химическая батарея, радиопеленгационные передатчики для обнаружения аппарата на Земле, устройства автоматики и программное обеспечение, управляющее парашютной системой. Во втором отсеке размещены парашют, 4 упругие антенны передатчиков, 2 газовых баллона для коррекции положения после посадки. Третий отсек предназначен для образцов лунного грунта[7].
Основные этапы запуска и посадки
- Космический аппарат «Протон К/Д» запустил станцию «Луна-16» 12 сентября 1970 года, выведя ее на орбиту искусственного спутника Земли.
- 17 сентября «Луна-16» достигла лунной орбиты на расстоянии 110 км от поверхности спутника. За три дня на орбите было совершено два маневра. Первый изменил форму орбиты, сделав ее эллиптической с высотой в перигее 15 км и апогее 110 км. В результате второго маневра плоскость орбиты была повернута, а высота в апогее составила 106 км.
- 20 сентября началась подготовка к мягкой посадке на Луну, что увенчалось успешным приземлением в Море Изобилия. После посадки на Луну радиокомплекс на борту станции активировал процесс бурения по команде с Земли. Было определено местоположение станции на лунной поверхности, после чего была передана команда на запуск Главной Защитной Установки (ГЗУ). Работа ГЗУ была выполнена в условиях лунной ночи при низких температурах на поверхности Луны.
- После этого 21 сентября, по команде из Земли, старт ракеты Луна-Земля с возвращенным аппаратом был сделан по команде из Земли. После начала, когда заданная скорость была равной, двигатель выключен, ракета двинулась к Земле на баллистическую траекторию. Не предусмотрена корректировка траектории обратного движения.
- 24 сентября после отделения от приборного отсека АМС, вошел в плотные слои атмосферы со скоростью 11 км/сек, раскрытие тормозного парашюта произошло на высоте 14, 5 км при скорости снижения 300 м/сек. Находясь на 11 км отделился тормозной отсек и открылся основного парашюта. Затем включились пеленгационные радиопередатчики. Поисковыми отрядами был принят радиосигнал сигнал, весь процесс спуска на парашюте наблюдался с вертолета Ми-4 до посадки на Землю. Посадка на Землю была в 80 км юго-восточнее города Джезказгана Казахстан[8].
Результаты полета
В результате полета АМС «Луна-16» осуществила первую в мире доставку на Землю образцов лунного грунта, массой 101 грамм. Далее грунт был передан в Институт геохимии и аналитической химии АН СССР имени Владимира Ивановича Вернадского. После вскрытия капсулы установлено, что бур заполнен сыпучим лунным грунтом — реголитом. Химический состав вещества представляет размельченную горную породу базальтового типа[5].
Достижение
В результате успешного полета АМС «Луна-16» подтвердилось правильность пути исследования Луны с помощью межпланетных аппаратов. По результатам полета «Луны-16» Международная авиационная федерация зарегистрировала приоритетные научно-технические достижения станции[4]:
- возвращение на Землю после посадки на поверхность Луны;
- доставка на поверхность Луны космической ракеты «Луна-Земля» с возвращаемым аппаратом;
- автоматический старт с Луны и доставка лунного грунта на Землю.
АМС «Луна-16» были установлены мировые рекорды:
- максимальной массы, доставленной на лунную поверхность;
- максимальной массы, возвращенной на Землю с поверхности Луны;
- максимальной массы лунных пород, доставленной на Землю АМС[9].
Примечания
- ↑ 1,0 1,1 Андреянов В.В., Артамонов В.В., Атаманов И.Т. и др. Автоматические планетные станции. — Москва: НАУКА, 1973. — С. 159. — 283 с.
- ↑ История исследования Луны . РИА-новости (02.01.2024). Дата обращения: 26 июля 2024.
- ↑ 50 лет со дня запуска межпланетной станции «Луна-16» . Роскосмос (12 сентября 2020). Дата обращения: 23 июля 2024.
- ↑ 4,0 4,1 Научно-производственное объединение имени Лавочкина . РИА-новости (01.06.2022). Дата обращения: 26 июля 2024.
- ↑ 5,0 5,1 5,2 Автоматическая станция «Луна-16» . АО «НПО Лавочкина». Дата обращения: 25 июля 2024.
- ↑ Первый лунный грунт . Российский государственный архив научно-технической документации. Дата обращения: 24 июля 2024.
- ↑ Первов М.А. От «Спутника» до «Глонасса». — Москва: Столичная энциклопедия, 2022. — 408 с. — ISBN 978-5-903989-60-7.
- ↑ Ибрагимова А. Советский аппарат «Луна16» — полёт до Луны и обратно . Научная Россия (24 сентября 2022). Дата обращения: 23 июля 2024.
- ↑ Освоение космического пространства СССР: выдержки из газеты «Правда» за 1968-1970 гг. . Эпизоды космонавтики. Дата обращения: 24 июля 2024.
Данная статья имеет статус «проверенной». Это говорит о том, что статья была проверена экспертом |
- Страницы, использующие волшебные ссылки ISBN
- Космические аппараты по алфавиту
- Знание.Вики:Статьи о космических аппаратах без номера полёта
- Знание.Вики:Готовые статьи по науке
- Знание.Вики:Готовые статьи о технологиях
- Все статьи
- Космос
- Луна
- Земля
- Наука
- Технологии
- Космический аппарат
- Космонавтика
- Космонавтика России