1950-იანი წლების ბოლოდან 1970-იანი წლების შუა ხანებამდე სსრკ ახორციელებდა მთვარის შესწავლის პროგრამას ავტომატური პლანეტათაშორისი სადგურების მეშვეობით. ამ გრძელვადიანი პროგრამის ერთ-ერთი ეტაპის ფარგლებში, E-8 სერიის დისტანციურად კონტროლირებადი მობილური კვლევითი ზონდები მუშაობდნენ დედამიწის თანამგზავრის ზედაპირზე რამდენიმე თვის განმავლობაში 1970-71 წლებში, ისევე როგორც 1973 წელს. მთელი მსოფლიო იცნობს მათ, როგორც საბჭოთა მთვარეებს.
სსრკ მთვარის პროგრამის ეტაპები
მოწყობილობები, რომლებიც გამოიყენება მთვარისა და მიმდებარე სივრცის შესასწავლად, ჩვეულებრივ იყოფა სამ თაობად. პირველ თაობას მიკუთვნებულ ავტომატურ სადგურებს ევალებოდათ ზონდის მიწოდება დედამიწის თანამგზავრზე, ასევე ფრენა მის გარშემო და გადაეღოთ უკანა მხარე დედამიწაზე გამოსახულების გადაცემით. მეორე თაობის მოწყობილობები განკუთვნილი იყო რბილი დაშვებისთვის და, გარდა ამისა, ხელოვნური თანამგზავრის მთვარის ორბიტაზე გაშვებისთვის, მთვარის ზედაპირის გადაღებისთვის და დაფიდან.საკომუნიკაციო სისტემები დედამიწასთან.
სადგურების მესამე თაობა (E-8 სერია) შეიქმნა ჩვენი უახლოესი კოსმოსური მეზობლის უფრო ღრმა შესწავლისთვის. მის ფარგლებში შეიქმნა დედამიწიდან კონტროლირებადი მობილური მოწყობილობები - მთვარის როვერები, ასევე მძიმე მთვარის თანამგზავრი E-8 LS და სადგურები E-8-5 დასაბრუნებელი მანქანით, რომელიც შექმნილია დედამიწის თანამგზავრიდან ნიადაგის გადასატანად.
პლანეტათაშორისი სადგურების სერია E-8
1960 წლიდან OKB-1 (ახლანდელი Energia Corporation) განიხილავს თვითმავალი მთვარის მანქანის შექმნას. 1965 წელს პლანეტათაშორისი სადგურების დიზაინზე მუშაობა დაევალა მანქანათმშენებლობის ქარხნის საპროექტო ბიუროს (1971 წლიდან - NPO). ლავოჩკინი გ.ნ.ბაბაკინის ხელმძღვანელობით, რომელმაც 1967 წელს მოამზადა დოკუმენტაცია მოწყობილობის საკუთარი ვერსიის შესახებ. კერძოდ, მთლიანად შეიცვალა შასის დიზაინი. ადრე გათვალისწინებული ქიაყელების ნაცვლად, დიზაინერებმა საბჭოთა მთვარის როვერები აღჭურვეს რვა წამყვანი ბორბალით 200 მმ სიგანით და 510 მმ დიამეტრით თითოეული..
E-8 სერიის სადგური შედგებოდა ორი მოდულისგან: KT სადესანტო რაკეტის ეტაპი და, ფაქტობრივად, მთვარის მავალი 8EL. მთვარეზე მიწოდება უნდა განხორციელებულიყო Proton-K გამშვები მანქანით, რომელიც აღჭურვილი იყო ზედა საფეხურით D.
მოძრავი ზონდის დიზაინი და აღჭურვილობა
როვერი არის დალუქული კონტეინერი. ეს არის ინსტრუმენტების განყოფილება, რომელიც დამონტაჟებულია თვითმავალ ბორბლიან შასიზე. კონტეინერის სახურავი აღჭურვილია 180 ვტ მზის ბატარეებით ბუფერული ბატარეის დასატენად. Ჩარჩომას აქვს სენსორების ნაკრები, რომელთა დახმარებით ფასდებოდა ნიადაგის თვისებები, გამტარიანობა და აღირიცხებოდა გავლილი მანძილი. ამ მიზანს ასევე ემსახურებოდა დაშვებული მეცხრე ბორბალი, რომელიც თავისუფლად ტრიალებდა და არ განიცდიდა ცურვას.
ინსტრუმენტული შინაარსი მოიცავდა რადიოკომპლექსურ აღჭურვილობას, დისტანციური მართვის ავტომატიზაციის ერთეულებს, ელექტრომომარაგების და თერმორეგულაციის სისტემებს, სატელევიზიო სისტემებს და სამეცნიერო ინსტრუმენტებს: სპექტრომეტრს, რენტგენის ტელესკოპს, რადიომეტრულ აღჭურვილობას.
საბჭოთა მთვარის როვერები აღჭურვილი იყო ორი სანავიგაციო კამერით კორპუსის წინა მხარეს და ოთხი პანორამული ტელეფოტოკამერით.
მოწყობილობის მთავარი ამოცანები
E-8 სერიის მოწყობილობები შექმნილია ისეთი გამოყენებითი პრობლემების გადასაჭრელად, როგორიცაა:
- მობილური ზონდის დისტანციური მართვის დამუშავება;
- შესწავლა მთვარის ზედაპირის ვარგისიანობის თვალსაზრისით ავტომატური მანქანების გადაადგილებისთვის;
- ტესტირება და მთვარის ძირითადი სატრანსპორტო სისტემის შემუშავება;
- შესწავლა რადიაციული სიტუაციის დედამიწის თანამგზავრისაკენ მიმავალ გზაზე და მის ზედაპირზე;
- მომავალში - პილოტირებადი კოსმოსური ხომალდის დასაფრენად ძირითადი და სარეზერვო ტერიტორიების გამოკვლევა და ექსპედიციის მხარდაჭერა ზოგიერთ ეტაპზე, კერძოდ, დაშვებისას ან მთვარეზე საგანგებო სიტუაციის შემთხვევაში.
იმართებოდა თუ არა საბჭოთა მთვარის როვერი ასტრონავტის სატრანსპორტო საშუალებად? პილოტირებული ექსპედიციის პროგრამის ფარგლებში დაიგეგმა ასეთი მანქანის შექმნა. თუმცა, პროექტის დახურვის გამოის არ განხორციელდა.
ლუნოხოდსმა ჩაატარა სამეცნიერო პროგრამა ნიადაგის ქიმიური შემადგენლობისა და ფიზიკური მახასიათებლების შესასწავლად, აგრეთვე კოსმოსური სხვადასხვა წყაროდან რენტგენის სხივების გავრცელებისა და ინტენსივობის შესასწავლად. დედამიწიდან ლაზერული მდებარეობისთვის მანქანებზე დამონტაჟდა საფრანგეთში შექმნილი კუთხის რეფლექტორი.
მანქანის კონტროლი
სისტემა, რომელიც უზრუნველყოფს მთვარის როვერების კონტროლს, მოიცავდა შემდეგ ელემენტებს:
- აღჭურვილობის კომპლექსი თავად ერთეულზე;
- სახმელეთო კომპლექსი NIP-10, რომელიც მდებარეობს ყირიმში, სოფელ შკოლნოიეში, სადაც განთავსებული იყო კოსმოსური საკომუნიკაციო აღჭურვილობა და განყოფილების მართვის ცენტრი ეკიპაჟის წევრებისთვის სამართავი პანელებით და ოპერატიული ტელემეტრიის დამუშავების ოთახი..
იმავე ადგილას, სიმფეროპოლის მახლობლად, აშენდა ლუნოდრომი - საწვრთნელი მოედანი ეკიპაჟის მომზადებისთვის, მოწყობილი Luna-9-დან და Luna-13-დან მიღებული მონაცემების გათვალისწინებით..
ჩამოყალიბდა ორი ეკიპაჟი, თითოეულში ხუთი ადამიანი: მეთაური, ნავიგატორი, მძღოლი, ფრენის ინჟინერი და მაღალი მიმართულების ანტენის ოპერატორი. საკონტროლო ჯგუფის მეთერთმეტე წევრი იყო სარეზერვო დრაივერი და ოპერატორი.
არც ერთი საბჭოთა მთვარის მავალი არ ყოფილა მთვარის შორეულ მხარეზე კომუნიკაციებისა და კონტროლის ორგანიზებასთან დაკავშირებული სირთულეების გამო. ასევე, პილოტირებული გემების დაშვება მხოლოდ ხილულ მხარეს იყო დაგეგმილი.
ლუნოხოდი-0
სულ აშენდა ოთხი თვითმავალი მთვარის მანქანა. პირველმა მათგანმა მიზანს ვერ მიაღწია, რადგან 19 თებერვალს გაშვებაზე1969 წელს მოხდა გამშვები მანქანის ავარია, რომელიც დასრულდა აფეთქებით ფრენის 53 წამში.
ავარიაში დაკარგულმა მოწყობილობამ მიიღო კოდური სახელი "Lunokhod-0".
ლუნოხოდი-1
ამ ტიპის შემდეგი ზონდი გაუშვეს Luna-17 სადგურის შემადგენლობაში 1970 წლის 10 ნოემბერს. 17 ნოემბერს იგი დაეშვა წვიმების ზღვის დასავლეთ რეგიონში. პირველმა საბჭოთა მთვარის მავალმა დაიწყო მუშაობა მთვარეზე სადგურის სადესანტო პლატფორმის დატოვების შემდეგ.
მანქანის წონა იყო 756 კგ, ზომები იყო 4.42 მ სიგრძე (მზის პანელი ღია), 2.15 მ სიგანე და 1.92 მ სიმაღლე. გადაადგილებისას ტოვებდა კვალს 1,60 მ სიგანის.სატელიტის ზედაპირის გასწვრივ მოძრაობა ხორციელდებოდა 11 მთვარის დღის განმავლობაში. მთვარით განათებული ღამის დადგომასთან ერთად საქმის საფარი დაიხურა და მოწყობილობა სტაციონარული მდგომარეობით ელოდა დღის დადგომას.
რამდენიმე სიტყვა იმის შესახებ, თუ რა აღმოაჩინა მთვარეზე პირველმა საბჭოთა მთვარის მავალმა და რა შედეგებს მიაღწია. მან დაგეგმილზე სამჯერ მეტი იმუშავა - 1971 წლის 14 სექტემბრამდე, შეისწავლა 80 ათასი მ ფართობი 2 და გაიარა სულ 10,54 კმ. დედამიწაზე გადაეცა 20 ათასზე მეტი სატელევიზიო სურათი და მთვარის 200-ზე მეტი პანორამა. ნიადაგის ფიზიკურ-მექანიკური გამოცდა ჩატარდა 500-ზე მეტჯერ, ხოლო მისი ქიმიური შემადგენლობა შესწავლილი იქნა 25 პუნქტში. საბჭოთა და ფრანგი მეცნიერების მიერ შესრულებული კუთხის რეფლექტორის გამოყენებით ლაზერულმა მდებარეობამ შესაძლებელი გახადა დედამიწის თანამგზავრამდე მანძილის დადგენა 3 მეტრის სიზუსტით.
ლუნოხოდი-2
გაშვება E-8 სერიის შემდეგი სადგური("ლუნა-21") მოხდა 1973 წლის 8 იანვარს. ხომალდი უსაფრთხოდ დაეშვა სიწმინდის ზღვაში 16 იანვარს. არ იყო ფუნდამენტური განსხვავებები წინა Lunokhod-2 ზონდთან, მაგრამ გარკვეული გაუმჯობესება განხორციელდა მის დიზაინში, მძღოლ-ოპერატორების სურვილების გათვალისწინებით.
კერძოდ, მასზე დამონტაჟდა მესამე სანავიგაციო კამერა ადამიანის ზრდის სიმაღლეზე, რამაც მნიშვნელოვნად შეუწყო ხელი აპარატის კონტროლს. გარკვეული ცვლილებები ასევე შეეხო ინსტრუმენტის შემადგენლობას და მოწყობილობის მასა უკვე 836 კგ იყო.
ფოტოები საბჭოთა მთვარის ნომერი მეორედან უკვე მიღებულია 80 ათასზე მეტი ოდენობით. გარდა ამისა, მან გადასცა 86 სატელევიზიო პანორამა. საკმაოდ რთული რელიეფის პირობებში თვითმავალი ზონდი ფუნქციონირებდა 5 მთვარის დღის განმავლობაში (4 თვე), დაფარა 39,1 კმ, დეტალურად შეისწავლა მთვარის ნიადაგი და კლდეები. მანძილი ჩვენს ბუნებრივ თანამგზავრამდე ამჯერად უკვე განისაზღვრა 40 სმ სიზუსტით.
მთვარის მატარებლების პოვნის საკითხზე
2010 წელს, როგორც პირველი საბჭოთა მთვარის მავალი, ასევე მეორე აღმოაჩინეს ამერიკული მთვარის ორბიტალური ზონდის LRO-ს მიერ გადაღებულ სურათებში. ამ მოვლენებთან დაკავშირებით გავრცელდა ინფორმაცია საბჭოთა მეცნიერების მიერ ვითომდა „დაკარგულ“და ახლა „ნაპოვნი“მოწყობილობებზე. სპეციალისტები, რომლებიც მუშაობდნენ სსრკ-ს მთვარის პროგრამაში, ხაზს უსვამენ, რომ მანქანები არასოდეს დაიკარგა. მათი კოორდინატები ცნობილი იყო იმ დროისთვის მისაღწევი სიზუსტით. Lunokhod 1 გადაიღო Apollo 15-ის ეკიპაჟმა დაბალი ორბიტიდან, ხოლო Luna 21-ის დაშვების ადგილი გადაიღო Apollo 17-ის ასტრონავტებმა.ეს სურათები გამოიყენებოდა მეორე მანქანის ნავიგაციისთვის.
რაც შეეხება LRO სადგურის მიერ გადაღებულ ფოტოებს, მათი მაღალი გარჩევადობის გამო (0,5 მეტრი პიქსელზე), მათ მნიშვნელოვანი როლი ითამაშეს იმ ადგილების კოორდინატების გარკვევაში, სადაც სამუდამოდ დარჩნენ საბჭოთა მთვარის როვერები და შეაჩერეს მათი მუშაობა.. ეს განმარტება ასევე მნიშვნელოვანია, რადგან 2005 წელს, ახალი ერთიანი სელენოდეზიური ქსელის შექმნასთან დაკავშირებით, განახლდა დედამიწის თანამგზავრის ზედაპირის დეტალების კოორდინატული შეკვრა..
Lunokhod-3
1977 წელს შემდეგი თვითმავალი ზონდი მთვარეზე უნდა წასულიყო. მასში იყო ნავიგაციის სისტემის მნიშვნელოვანი გაუმჯობესება. თუმცა, მესამე საბჭოთა მთვარის მავალი, რომელიც შექმნილია 1975 წელს, სრულად აღჭურვილი და გამოცდილი, არასოდეს წასულა მთვარეზე. მთვარის რბოლაში, ისევე როგორც სხვა კოსმოსურ პროგრამებში, თავდაპირველი პრიორიტეტი პოლიტიკურ და ეკონომიკურ მოტივებს ენიჭებოდა და არა წმინდა მეცნიერულ მოტივებს. სხვათა შორის, რეალური სამეცნიერო და ტექნოლოგიური განვითარება ზოგადად განუყოფელია ეკონომიკისგან.
1972 წლის შემდეგ შეერთებულმა შტატებმა ფაქტობრივად დახურა თავისი პროგრამა. ბოლო საბჭოთა სადგური, ლუნა-24, ეწვია დედამიწის თანამგზავრს 1976 წელს და მიაწოდა მისგან ნიადაგის ნიმუშები. რა დაემართა ბოლო მანქანას? „ლუნოხოდ-3“-მა NPO-ს მუზეუმის ექსპონატებს შორის ადგილი დაიკავა. ლავოჩკინი, სადაც ის დღემდე რჩება.
მთვარის როვერების როლი ასტრონავტიკის განვითარებაში
საბჭოთა მეცნიერებისა და ინჟინრების მიერ შექმნილი პირველი მობილური ზონდები, რომლებიც აკონტროლებდნენ დედამიწიდან, უდიდესი წვლილი შეიტანეს ტექნოლოგიაში.ავტომატური პლანეტათაშორისი სადგურების შექმნა. მათ აჩვენეს პლანეტარული როვერების დიდი პოტენციალი და პერსპექტივები კვლევისას და მომავალში, შესაძლოა, სხვა პლანეტების შესწავლაში.
საბჭოთა მთვარის როვერებმა დაამტკიცეს ასეთი მანქანების ვარგისიანობა გრძელვადიანი მუშაობისთვის, საკმაოდ დიდი ტერიტორიების ყოვლისმომცველი შესწავლის უნარი, სტაციონარული მანქანებისგან განსხვავებით. ახლა თვითმავალი ზონდები, რა თქმა უნდა, აუცილებელი ინსტრუმენტია პლანეტარული მეცნიერებისთვის. უნდა გვახსოვდეს, რომ "მთვარის ტრაქტორები" არიან დღევანდელი მაღალტექნოლოგიური დანაყოფების წინაპრები, რომლებიც აღჭურვილია საბორტო კომპიუტერებითა და თანამედროვე ავტომატური აღჭურვილობით, ასევე მანქანებით, რომლებსაც ჯერ კიდევ არ აქვთ დარჩენილი კვალი სხვა პლანეტების ზედაპირზე..
