Меню Рубрики

Установка приборов на луне

10 самых известных космических аппаратов, отправленных человеком к Луне

Получайте на почту один раз в сутки одну самую читаемую статью. Присоединяйтесь к нам в Facebook и ВКонтакте.

«Луна-1»

2 января 1959 года СССР осуществил пуск ракеты-носителя «Восток-Л», которая вывела на лунную траекторию автоматическую межпланетную станцию «Луна-1». АМС пролетела на расстоянии 6 тыс. км. от лунной поверхности и вышла на гелиоцентрическую орбиту. Целью полёта было достижение «Луной-1» поверхности Луны. Вся бортовая аппаратура работала корректно, но в циклограмму полёта закралась ошибка, и АМП на поверхность Луны не попала. На результативности бортовых экспериментов это не отразилось. В ходе полёта «Луны-1» удалось зарегистрировать внешний радиационный пояс Земли, впервые измерить параметры солнечного ветра, установить отсутствие у Луны магнитного поля и провести эксперимент по созданию искусственной кометы. К тому же «Луна-1» стала космическим аппаратом, который сумел достичь второй космической скорости, преодолел земное притяжение и стал искусственным спутником Солнца.

«Пионер-4»

3 марта 1959 с космодрома на мысе Канаверал был запущен американский космический аппарат «Пионер-4», который первым совершил облёт Луны. На его борту были установлены счётчик Гейгера и фотоэлектрический сенсор для фотографирования лунной поверхности. Космический аппарат пролетел на расстоянии 60 тыс. километров от Луны на скорости 7,230 км/с. На протяжении 82 часов «Пионер-4» передавал на Землю данные о радиационной обстановке: в лунных окрестностях радиации обнаружено не было. «Пионер-4» стал первым американским космическим аппаратом, которому удалось преодолеть земное притяжение.

«Луна-2»

12 сентября 1959 года с космодрома Байконур стартовала автоматическая межпланетная станция «Луна-2», которая стала первой в мире станцией, достигшей поверхности Луны. Собственной двигательной установки у АМК не было. Из научного оборудования на «Луна-2» были установлены счётчики Гейгера, сцинтилляционные счётчики, магнитометры и детекторы микрометеоритов. «Луна-2» доставила на лунную поверхность вымпел с изображением герба СССР. Копию этого вымпела Н.С. Хрущев вручил президенту США Эйзенхауэру. Стоит отметить, что СССР демонстрировал модель «Луна-2» на различных европейских выставках, и ЦРУ смогло получить неограниченный доступ к модели для изучения возможных характеристик.

«Луна-3»

4 октября 1959 года с Байконура стартовала АМС «Луна-3», целью которой было изучение космического пространства и Луны. В ходе этого полёты впервые в истории были получены фото обратной стороны Луны. Масса аппарата «Луна-3» — 278,5 кг. На борту космического аппарата были установлены системы телеметрической, радиотехнической и фототелеметрической ориентации, позволявшие ориентироваться относительно Луны и Солнца, система энергопитания с солнечными батареями и комплекс научной аппаратуры с фотолабораторией.

«Луна-3» совершила 11 оборотов вокруг Земли, а затем вошла в земную атмосферу и прекратила своё существование. Несмотря на низкое качество снимков, полученные фотографии обеспечили СССР приоритет в наименовании объектов на поверхности Луны. Так на карте Луны появились цирки и кратеры Лобачевского, Курчатова, Герца, Менделеева, Попова, Склодовской-Кюри и лунное море Москвы.

«Рейнджер-4»

23 апреля 1962 года с мыса Канаверал стартовала американская автоматическая межпланетная станция Рейнджер-4. АМС несла капсулу весом 42,6 кг, содержавшую магнитный сейсмометр и гамма- спектрометр. Американцы планировали произвести сброс капсулы в районе Океана Бурь и в течение 30 суток проводить исследования. Но бортовая аппаратуры вышла из строя, и Рейнджер-4 не смог обрабатывать команды, которые поступали с Земли. Продолжительность полёта АМС «Рейнджер-4» 63 часа и 57 минут.

«Луна-4С»

4 января 1963 года ракета-носитель «Молния» вывела на орбиту АМС «Луна-4С», которая должна была впервые в истории космических полётов совершить мягкую посадку на поверхность Луны. Но старт в сторону Луны по техническим причинам не произошёл, и 5 января 1963 года «Луна-4С» вошла в плотные слои атмосферы и прекратила существование.

Рейнджер-9

21 марта 1965 года американцы запустили Рейнджер-9, целью полёта которого было получение детальных фото лунной поверхности на последних минутах перед жёсткой посадкой. Аппарат был сориентирован таким образом, чтобы центральная ось камер полностью совпадала с вектором скорости. Это должно было позволить избежать «смазывания изображения».

За 17,5 минут до падения (расстояние до поверхности Луны составляло 2360 км) удалось получить 5814 телевизионных изображений лунной поверхности. Работа Рейнджера-9 получила высшие оценки мирового научного сообщества.

«Луна-9»

31 января 1966 года с Байконура стартовала советская АМС «Луна-9», которая 3 февраля совершила первую мягкую посадку на Луне. АМС прилунился в Океане Бурь. Со станцией состоялось 7 сеансов связи, продолжительность которых составляла более 8 часов. Во время сеансов связи «Луна-9» передавала панорамные изображения лунной поверхности вблизи места посадки.

«Аполлон-11»

16—24 июля 1969 года состоялся полёт американского пилотируемого космического корабля серии «Аполлон». Этот полёт знаменит в первую очередь тем, что земляне впервые в истории совершили посадку на поверхность космического тела. 20 июля 1969 года в 20:17:39 лунный модуль корабля на борту с командиром экипажа Нилом Армстронгом и пилотом Эдвином Олдрином прилунился в юго-западной части Моря Спокойствия. Астронавты совершили выход на лунную поверхность, который продолжался 2 часа 31 минуту 40 секунд. Пилот командного модуля Майкл Коллинз ждал их на окололунной орбите. Астронавтами в месте посадки был установлен флаг США. Американцы разместили на поверхности Луны комплект научных приборов и собрали 21,6 кг образцов лунного грунта, который доставили на Землю. Известно, что после возвращения члены экипажа и лунные образцы прошли строгий карантин, не выявивший никаких лунных микроорганизмов.

«Аполлон-11» привёл к достижению цели, поставленной президентом США Джоном Кеннеди – осуществить высадку на Луну, обогнав в лунной гонке СССР. Стоит отметить, что факт высадки американцев на поверхность Луны вызывает у современных учёных сомнения.

«Луноход-1»

10 ноября 1970 с космодрома Байконур АМС «Луна-17». 17 ноября АМС прилунилась в Море Дождей, и на лунный грунт съехал первый в мире планетоход – советский дистанционно-управляемый самоходный аппарат «Луноход-1», который был предназначен для исследования Луны и проработал на Луне 10,5 месяцев (11 лунных дней).

За время работы «Луноход-1» преодолел 10 540 метров, двигаясь со скоростью 2 км/ч, и обследовал площадь 80 тыс. кв.м. Он передал на землю 211 лунных панорам и 25 тыс. фото. За 157 сеансов с Землёй «Луноход-1» принял 24 820 радиокоманд и произвёл химический анализ грунта в 25 точках.

15 сентября 1971 года ресурс изотопного источника тепла исчерпался, и температура внутри герметичного контейнера лунохода начала падать. 30 сентября аппарат на связь не вышел, а 4 октября учёные прекратили попытки войти с ним в контакт.

Стоит отметить, что битва за Луну продолжается и сегодня: космические державы разрабатывают самые невероятные технологии, планируя захват и освоение Луны .

Понравилась статья? Тогда поддержи нас, жми:

источник

blef_nasa

Великий Космический Обман

Установка уголкового отражателя Аполлонами и радиопереговоры астронавтов с Землей – это неоспоримый факт посещения Луны

Аргумент НАСА: Одним из доказательств высадки американцев на Луне является лазерный отражатель.

Астронавты доставили на Луну уголковые отражатели, которые затем обнаруживались с Земли с помощью лазерных световых импульсов. Это неоспоримо доказывает факт посещения астронавтами Луны.

В местах посадки Аполлон-11 (16-24 июля 1969; первая высадка на Луну; пребывание на Луне — 21 час/ из них — 2,5 часа вне модуля; на Землю доставлено 20 кг лунного грунта), Аполлон-14 (31 января 9 февраль 1971; третья высадка.33 час / 9 час, 42 кг грунта) и Аполлон-15 (26 июля 7 августа 1971; четвёртая высадка; 67 час / 10,5 час, 76,7 кг грунта) были оставлены лазерные отражатели, местонахождение которых подтверждено посредством лазерной локации с Земли.

Кроме того, были оставлены на Луне ряд электронных приборов, которые и после отлёта астронавтов передавали информацию.

Илл. 1. Уголковый отражатель, установленный Элдрином Аполлон-11. Standard (300 KB) и Hi-Res (1494KB)

Попова А. И., Абрамов И. В., Алексеева Л. А., Голубев В.Н., Гребенщиков Д.В., Данилычев Н.Н., Доброхотова А.В., Ермолович Л.М., Жуков И.М., доц., Караваев Е.В., к.ф.-м.н. Г.И. Козин, Козлов Н.И., Копейкин А. В., Кривенко О. В., проф., д.ф.-м.н. Куимов К. В., ст. н.с., к.т.н. Кучеренко А.А., Кучерявый А.В., доц., к.ф.-м.н. А.И. Луковников, А.Е. Никольский, проф., д.ф.-м.н. Новик В.К., Орлов М.Ю., Перов В.В., Поспелов Д.В., заслуженный испытатель космической техники, генерал- лейтенант Семёнов В.В. и группа ведущих специалистов ракетно-космической корпорации «Машиностроение», ст. н. с., к.г.-м.н. Тарасов Н.Н., доц., к.ф.-м.н. Г. В. Тихомиров, ракетчик О.П.Токарев, Удальцов Р.В., капитан 1-го ранга Филатов В.А., к.ф.-м.н. Харитонов А.М., к.т.н. Харченков А.М., Харченков Д.А. и Харченкова М.В., проф., д.ф.-м.н. А.А. Чистяков, Чичварин А. В., генеральный конструктор орбитальной станции «Алмаз» Эйнис А. И., Юпатов С. В., Якутин Н.В., журналист Мухин и многие другие.

Лазерный отражатель, а, более точно, уголковый отражатель – состоит из большого числа специальных призм, жестко установленных на панели – держателе.

Такие отражатели обладают свойством: их ориентацию в пространстве можно менять на 20-30о и всё равно упавший на него Любой луч отражается точно в ту точку, из которой был выпущен. Они не требуют точной настройки по отношению к падающему лучу.

Читайте также:  Нормативы на установку электрических приборов

Поэтому их доставку на Луну можно «поручить» автоматическим космическим аппаратам. Это прекрасно доказали советские автоматические аппараты «Луноход-1» и «Луноход-2» (илл. а), соответственно в 1970 г. и 1973 г. [http://www.skeptik.net/conspir/append3.htm — исследование Луны автоматическими аппаратами в 1958-76 гг.].

На каждом из них был установлен уголковый отражатель (на рис. на него указывает белый значок). Масса уголкового отражателя невелика – 10-20 кг. Так что, для того чтобы доставить отражатели на Луну, не обязательно посылать туда астронавтов.

Всего до полётов «лунных» «Аполлонов» на Луне сели семь американских аппаратов (илл. б). Каждый «Сервейер» доставлял на Луну приборы и устройства с общей массой не менее 60 кг.

280кг, доставляли на Луну приборы с общей массой

История запусков:
• Surveyor 1 — запуск 30 мая 1966; посадка в Океан бурь (Oceanus Procellarum), 2 июня 1966
• Surveyor 2 — запуск 20 сентября 1966; крушение недалеко от кратера Коперник (Copernicus), 23 сентября 1966
• Surveyor 3 — запуск 17 апреля 1967; посадка в Океан бурь (Oceanus Procellarum), 20 апреля 1967
• Surveyor 4 — запуск 14 июля 1967; крушение в Центральном заливе (Sinus Medii), 17 июля 1967
• Surveyor 5 — запуск 3 сентября 1967; посадка в море Спокойствия (Mare Tranquillitatis), 11 сентября 1967
• Surveyor 6 — запуск 7 ноября 1967; посадка в Центральном заливе (Sinus Medii), 10 ноября 1967
• Surveyor 7 — запуск 7 января 1968; посадка недалеко от кратера Тихо (Tycho), 10 января 1968

Т. о., СССР тоже доставил на Луну уголковый отражатель, но не хвалится, что его космонавты были на Луне.

Так что появление на Луне отражателей и приборов не может служить доказательством того, что на Луне были астронавты.

Аргумент К. П. Феоктистов, летчик-космонавт СССР, Герой Советского Союза, доктор технических наук, профессор; первый конструктор космических кораблей, которому выпало опробовать свое детище «в деле»: [К.Феоктистов «Траектория жизни”, М.,Вагриус,2000, 384с. Раздел «Опыт лунной программы». В Интернете: http://www.epizodsspace.narod.ru/bibl/feoktistov/traektoria/obl.html ]:
«…После полета Гагарина некоторые американские журналисты высказывали мнение о возможной мистификации.

Но официальные круги (правительство, НАСА) с такими высказываниями не выступали… главное, они слушали разговоры по телефону Земли с Гагариным, могли фиксировать сигналы, передаваемые на борт корабля, телеметрическую информацию, передаваемую с борта корабля на Землю, и, возможно, даже телевизионное изображение Гагарина, передаваемое на наземные пункты.

Так что американцы знали, что Гагарин действительно совершил полет, и достаточно корректно себя вели. И когда Армстронг, Олдрин и Коллинз летели на Луну, наши приемные радиосредства принимали сигналы с борта «Аполлона-11», разговоры, телевизионную картинку о выходе на поверхность Луны».

С. ШАМСУТДИНОВ и И. МАРИНИН, сотрудники ТО «Видеокосмос».

В истории высадок на Луну много противоречивой информации.

Вот какой интересный эпизод из истории лунной гонки подтверждает эту мысль [Полеты, которых не было http://epizodsspace.narod.ru/bibl/stati/pol-kot.html ]:

«2 марта 1968 года СССР запустил на высокую орбиту, почти достающую Луну (с апогеем около 300 тысяч км) беспилотный корабль «Зонд-4».

В Евпаторийском центре управления полётом находились Павел Попович и Виталий Севастьянов, которые в течение шести суток вели переговоры с ЦУПом через ретранслятор «Зонда-4», имитируя полёт к Луне и обратно. Подслушав их, специалисты НАСА решили, что советские космонавты летят к Луне…»

Последние слова из этой истории означают, что специалисты НАСА, в противовес мнению К. П. Феоктистова, не считали подслушанные радиопереговоры главным источником информации.

источник

История исследования Луны автоматическими аппаратами — часть 2


Снимок астрофотографа Майкла Теуснера обработанный алгоритмом LRGB.

После старта 19 августа 1976 года с поверхности Луны последней советской станции Луны-24 в исследованиях нашего естественного спутника наступил перерыв в целых 16,5 лет. Этот перерыв должен был оказаться на 2 года меньше, но с первым японским аппаратом для исследования Луны «Хагоромо» была потеряна связь вскоре после его отделения 18 марта 1990 года от материнского аппарата «Хитен». С помощью двух сотрудников JPL для основного аппарата была рассчитана специальная низкоэнергетическая орбита, с помощью которой он смог в конечном счёте добраться до орбиты Луны 15 февраля 1993 года (после 8 её облётов, 2-х аэроторможений об атмосферу Земли и 3 года полётов).

Таким образом начался второй этап в исследованиях Луны который продолжающийся до сих пор. В нём уже есть 5 участников против прежних 2-х, а уже менее чем через год к странам-участницам должны присоединиться 5 частных фирм участвующие в конкурсе Google Lunar X PRIZE.

«Хитен» имел диаметр 1,4 м при массе в 197 кг, из которых 11 кг приходилось на «Хагоромо» имевшего диаметр в 40 см. Основной целью миссии было исследование космической пыли между Землёй и Луной, а также эксперимент по аэроторможению в атмосфере Земли и вывод малого спутника на орбиту Луны (из-за перемены планов потребовалось делать ещё одно аэроторможение уже для коррекции орбиты). Выход из строя малого аппарата дал и положительный эффект — «Хитен» был вынужден воспользоваться межпланетной транспортной сетью и пролететь через точки Лагранжа L4 и L5 системы Земля-Луна, при пролёте которых не было замечено повышенной концентрации пыли (как можно было бы предположить). В феврале 1992 года «Хитен» вышел на орбиту Луны, а 11 апреля 1993 года был разбит об её поверхность.

После перерыва в 21 год (с миссии Аполлона-17) следующим аппаратом, отправленным США к Луне стала «Клементина» — совместная разработка NASA и Командования воздушно-космической обороны Северной Америки. Кроме испытания военных технологий этот аппарат передал на Землю около 1,8 млн фотографий Луны и предоставил первые доказательства наличия воды на Луне (в образцах лунного грунта Аполлонов и советских автоматических станций он тоже был обнаружен, но до этого момента считалось что она была занесена в образцы уже после посадки на Землю).

На его борту был телескоп для заряженных частиц, камера УФ и видимого спектра, инфракрасная камера, камера высокого разрешения (порядка 7-20 м в зависимости от высоты полёта), разнесённая радиолокационная система работавшая совместно с Сетью дальней космической связи (которая помогла обнаружить признаки воды) и экспериментальный лидар для которого использовался твердотельный лазер частотой 1064 нм. С помощью этого лидара была получена первая объёмная карта Луны с погрешностью в измерении высоты всего в 40 м, но измеряемая сетка составляла целых 40 км по широте и 1-2 км по долготе:


Цветными полосками изображены аналоги «высоты над уровнем моря»: от фиолетового (лунные моря) до красного (лунные горы).

Запущенный 7 января 1998 года Lunar Prospector был предназначен для исследований магнитного поля, гравитационного поля Луны и его внутреннего строения, а также поиск 10 химических элементов: уран, торий, калий, железо, титан, кислород, кремний, алюминий, магний, кальций. С помощью него также были подтверждены данные «Клементины» о том, что на полюсах Луны есть вода.

После 570 дней работы, аппарат был направлен в кратер на южном полюсе где должен был содержаться лёд — однако следов падения не смогли заметить ни наземные телескопы, ни даже Хаббл, так что новых данных о лунной воде получить таким образом не удалось. Одним из научных результатов миссии стала карта масконов:

ESA отправила свою первую автоматическую станцию «Смарт-1» для исследования Луны 27 сентября 2003 года на ракете Ариан-5. В разработке приборов для этого аппарата участвовало 12 стран включая США и Россию представленную ОКБ «Факел» которая делала для неё двигатель на основе эффекта Холла совместно с французской фирмой Snecma.

На автоматической станции весом в 287 кг было установлено: ПЗС-камера для цветной съёмки, инфракрасный и рентгеновский спектрометр, прибор мониторинга солнечной активности по рентгеновскому излучению. Аппарат проработал до 3 сентября 2006 года, когда был разбит о поверхность Луны:


Место жёсткой посадки Смарт-1 (слева внизу) и вспышка от соударения (скорость соударения составляла около 2 км/с). После этого события Комитет по космическим исследованиям установил правила по защите планет и их лун от загрязнения останками космических аппаратов.

Достижениями этого аппарата стали уточнение топографических карт Луны (которые в последствии были использованы в Google Moon), уточнены карты масконов на обратной стороне Луны и получено первое визуальное наблюдение внутреннего строения кратера Шеклтон в который никогда не попадает солнечный свет (из-за близости его к южному полюсу Луны). В этом кратере была обнаружена повышенная концентрация воды.

Уже к 14 сентября 2007 года под флагом объединённого JAXA был запущен второй японский спутник — Кагуя также известный по его аббревиатуре «SELENE». Как и прошлый японский спутник он был составным:

Малые спутники весили по 53 кг и имели собственные имена: «OKINA» (спутник-ретранслятор), и «OUNA» (спутник для интерферометрии со сверхдлинной базой). На основном аппарате были установлены: телевизионная камера высокого разрешения, рентгеновский- и гамма-спектрометр (предназначенные для определения химического состава лунной поверхности), спектрометры видимого и инфракрасного диапазонов, лазерный высотометр, магнитометр, регистратор низкотемпературной плазмы, радиоантенна для измерения параметров магнитосферы и ионосферы Земли вблизи Луны. На аппаратах также были установлены радиомаяки для измерения гравитационных полей — это позволяло измерять масконы в областях лунного лимба, где обойтись одним большим аппаратом для измерений было нельзя.

Аппарат проработал на орбите Луны всего до 3 июня 2009 года, но с помощью его данных совсем недавно были обнаружены лавовые трубки на Луне (которые могут стать природным убежищем для первых лунных баз), а с помощью его камер был заснят «закат Земли»:

Спустя всего месяц после запуска японского аппарата (24 октября) свой первый лунный спутник запустил и Китай — это был Чанъэ-1 отправленный на ракете «Великий поход-3А». В общей сложности аппарат весил 2350 кг, из которых только 130 кг выделялось на полезную нагрузку. Среди его приборов была стереокамера с разрешением 120 м, лазерный высотометр с точностью измерения 1 м по высоте и шагом измерений в 300 м, детекторы заряженных частиц, СВЧ-радиометр и детектор солнечного ветра.

В его задачи входила трёхмерная картография поверхности Луны, поиск 14 химических элементов: калий, торий, уран, кислород, кремний, магний, алюминий, кальций, теллур, титан, натрий, магний, хром и лантан. Уточнение данных по наличию гелия-3 на Луне и изучение среды между Землёй и Луной (в общей сложности аппарат передал на Землю 175 Гбайт данных). 1 марта 2009 года аппарат также был разбит об лунную поверхность.


Топографическая карта Луны составленная по данным аппарата


Карта дневного излучения Луны на частоте 37 ГГц


Карта ночного излучения Луны на частоте 37 ГГц

На карте видно, что общий уровень излучения ночью падает (так как солнечный свет является основным источником энергии для этого процесса) смещение его в область более длинных волн приводит к тому что в диапазоне СВЧ мощность излучения даже растёт.

Последней страной, добравшейся до Луны на данный момент, стала Индия. Её космический зонд «Чандраян-1» запущенный ракетой-носителем PSLV-XL 22 октября 2008 года имел полный вес в 1380 кг, от которых по прилёту к Луне оставалось 675 кг сухой массы. Кроме научных приборов в числе спектрометров, дозиметра, фотокамеры и лазера для измерения рельефа на нём находился ударный зонд, который 14 ноября совершил жёсткую посадку на поверхности Луны. Зондом также были получены уточнённые данные по содержанию воды в лунных породах:

К сожалению, аппарат проработал только 312 дней из запланированных 2 лет, однако Индийская организация космических исследований (ISRO) объявила о выполнении запланированной программы на 95%. В ходе работы Чандраяна-1 было передано 70 тыс. фотографий лунной поверхности, обнаружено больше 40 лунных кратеров вблизи северного полюса (в которых также никогда не попадает солнечный свет и в которых по оценкам должно находиться 600 млн тонн водяного льда). По последним полученным с аппарата данным его траектории, он должен разбиться об поверхность Луны до конца этого года.

Как и у SELENE, у Чандраяна-1 не было возможности запечатлеть на снимках места посадок «Аполлонов» с достаточным разрешением. Но в январе 2009 ISRO опубликовала результаты проверки мест посадок Аполлона-15 и Аполлона-17, в ходе которых были получены данные о том, что почва в этих местах является более рыхлой (что объясняется работой посадочного двигателя Лунного модуля и воздействием Лунного автомобиля).

Следующая миссия NASA стала «Предварительная программа по изучению Луны автоматами» (LPRP) которая стартовала 19 июля 2009 года. Изначально по этой миссии к Луне должен был быть доставлен только «Лунный орбитальный зонд» (LRO) который продолжает работать до сих пор, но смена ракета-носителя с «Дельта-2» на «Атлас-5» позволило увеличить научную нагрузку и добавить в миссию второй аппарат — «Космический аппарат для наблюдения и зондирования лунных кратеров» (LCROSS).


Устройство LCROSS

9 октября в 11:31 по UTC того же года разгонный блок с остаточной массой в 2305 кг со скоростью около 2,5 км/с врезался в поверхность лунного кратера Кабео вблизи южного полюса, после чего спустя всего четыре минуты… туда же последовал и LCROSS. Причина столь странного распоряжения NASA своими аппаратами была проста: с помощью разгонного блока было поднято облако газа и пыли которое анализировал LCROSS до момента своего столкновения с поверхностью. За всем этим процессом с высоты наблюдал LRO, телескопы на Земле, «Хаббл» и европейский спутник «Odin» (на этот раз всё прошло замечательно и все телескопы зафиксировали вспышки, а с Земли за этим процессом могли наблюдать также астрономы-любители, имевшие телескоп с апертурой в 25 см и более).

LCROSS сумел зафиксировать выделение в процессе удара около 150 кг воды, что соответствовало содержанию воды в приполярных областях лунного грунта порядка 5,6±2,9%. Так же в поднятом газе и пыли были обнаружены угарный газ, водород, кальций, ртуть и магний; обнаружены следы серебра, натрия, аммиака и гидроксильных групп.


Устройство LRO и его состав: CRaTER – телескоп для космических лучей, DLRE – прибор для измерения теплового излучения поверхности, Mini-RF – малый радар для тестов коммуникационных технологий и поиск воды, LEND – нейтронный детектор для составления карты расположения запасов воды, NAC – камера высокого разрешения, LAMP – прибор для исследования вечно затенённых кратеров по инфракрасному излучению звёзд и атомов водорода внутри Солнечной системы, LOLA — лазер для составления 3-мерных топографических карт, WAC – камера низкого разрешения.

По данным прибора LOLA была составлена подробная карта Луны:

Видео сравнивающее существующую на тот момент карту с данными LRO:

Уже к 2011 году в ходе работы аппарата было получено 192 терабайта данных — это превышало общую сумму данных которые были получены с других планетарных миссий. Большая часть этих данных составляли снимки поверхности, с помощью которых даже изучалась метеоритная обстановки Луны за счёт сравнения фотографий, сделанных в разное время и поиск на них новых кратеров. С помощью LRO были также получены самые чёткие снимки посадочных аппаратов «Аполлонов» на данный момент:


Место посадки Аполлона-11: в первых полётах «Аполлонов» ещё не был готов лунный автомобиль, поэтому астронавты ходили по Луне пешком и много «наследили».


Место посадки Аполлона-12. Следы людей видны плохо, в виде неровных линий.


Места посадок Аполлонов 14-17.

В январе 2013 года с помощью LRO был проведён эксперимент с односторонней передачей данных посредством лазерного луча на прибор LOLA аппарата. В качестве передаваемых данных выступало изображение Моны Лизы. С помощью LRO также изучаются и другие свойства Луны: так на этом видео можно увидеть фазы Луны и её либрации за 2014 год (скорость видео соответствует 24 секундам на реальный месяц):

Вторым китайским спутником, отправившимся к Луне 1 октября 2010 года, стал Чанъэ-2: в целом он был похож на предыдущий, но имел новый лазерный дальномер и камеру высокого разрешения (до 1,3 м). Основной задачей этого аппарата стал поиск возможных мест посадки первого китайского лунохода (для чего разрешение дальномера повысили до 10 м).


Схема полёта Чанъэ-2: после выполнения своей основной программы он был направлен в точку Лагранжа L2 системы Земля-Солнце и далее на изучение астероида Таутатис, которого он достиг 15 апреля 2012 года.

Следующими спутниками, попавшими на орбиту Луны, стали 2 из 5 аппаратов миссии THEMIS: масса каждого из них составляла 126 кг, из которых 49 кг приходилось на топливо. В состав научного оборудования аппаратов входили: феррозондовый магнитометр и магнитометр с поисковой катушкой, электростатический анализатор, полупроводниковый телескоп для измерения высокоэнергетических частиц.


На орбиту Луны попали THEMIS B и THEMIS С из этих 5 спутников, снятых в сборе с третьей ступенью ракета-носителя Дельта-2 и половиной обтекателя.

В рамках основной программы они изучали магнитное поле Земли, магнитные штормы и полярные сияния. По этой причине хоть они и были запущены 17 февраля 2007 года (раньше второго китайского спутника), но попали на орбиту Луны эти два спутника только 2 и 17 июля 2010-го в рамках расширенной миссии ARTEMIS. Эта миссия спутников заключается в изучении взаимодействия Луны и Солнца и продолжается до сих пор.


Спутники ARTEMIS P1 и ARTEMIS P2 (переименованные в THEMIS B и THEMIS C соответственно) на орбите Луны в представлении художника

Следующей миссией NASA стала GRAIL – программа изучения гравитационного поля Луны и её внутреннего строения. Два одинаковых спутника по этой программе были запущены 10 сентября 2011 года ракета-носителем Дельта-2 и имели собственные имена: Ebb (GRAIL A) и Flow (GRAIL B) что означало «Отлив» и «Прилив». Такие имена они получили уже после их запуска, когда NASA объявило конкурс на их наименование среди школьников. Имена предложили около 900 школ, а авторами победивших в конкурсе названий стали дети 4 класса школы Эмили Дикинсона из города Бозмен, штат Монтана:

Среди инструментов аппараты имели радиомаяки Ка-диапазона для связи между собой и радиомаяки для связи с Землёй. Также на обоих аппаратах устанавливались по 4 камеры (MoonKAM) для съёмки не самого высокого качества так как это не было частью основной научной программы — эти камеры предназначались для управления школьниками (не напрямую конечно).

Схема работы аппаратов выглядела так: оба спутника летели по одной орбите на высоте около 50 км над Луной, осуществляя постоянную связь между собой и два промежутка по 8 часов в сутки — с Землёй. По изменению орбит измеряли масконы, а уже по ним изучалось внутреннее строении Луны. Для компенсации влияния масконов на низкой орбите требовалось постоянное расходование топлива, так что после того как оно закончилось аппараты снизились и разбились о поверхность 17 декабря 2012 года.

7 сентября 2013 года была запущена новая исследовательская миссия NASA получившая название LADEE — «Исследователь лунной атмосферы и пылевого окружения». Весьма разряженная лунная атмосфера (имеющая давление в 3*10 -15 от земной) фиксировалась по рассеянию солнечного света на уровне горизонта ещё астронавтами, но по-настоящему исследования её начались только этим аппаратом.

В состав научных приборов этой миссии входили: масс-спектрометр, спектрометр УФ и видимого света, датчик пыли и демонстратор лазерной связи (LLCD). После месячных проверок на орбите Луны началась основная научная фаза миссии, проходившая на орбите подобной предыдущим аппаратам (около 50 км) в течении 128 дней. Было определено что основными составляющими лунной атмосферы являются гелий и неон (поставляемые солнечным ветром) и аргон.


3D-модель LLCD

После основной фазы аппарат был поднят на более высокую орбиту где был осуществлён эксперимент с высокоскоростной связью с орбиты Луны посредством лазерного луча: достигнутая скорость составила 622 Мбит/с с аппарата и 20 Мбит/с на него. Миссия LADEE завершилась 17 апреля 2014 года очередным столкновением аппарата с Луной. Следующие наземные тесты лазерной системы связи от NASA запланированы на этот год, а тесты на орбите — будут проводиться в 2019 году уже на коммерческом спутнике.

Уже 1 декабря 2013 года была запущена третья китайская миссия Чанъэ-3 включавшая в себя посадочную платформу и первый китайский луноход Юйту. 14 декабря ознаменовалось первой мягкой посадкой на поверхность Луны за 37 лет (со времён советской станции Луна-24) и первым луноходом, доставленным на поверхность Луны за целых 40,5 лет (после Лунохода-2).

Посадочная платформа имела УФ-камеру и 3 камеры видимого спектра, также на ней был установлен УФ-телескоп ставший первым доставленным на Луну телескопом. Он предназначался для изучения двойных и переменных звёзд, а также активных ядер галактик и других объектов с яркостью выше 13 звёздной величины.


Снимок Юйту на поверхности Луны сделанный с помощью камеры Чанъэ-3

Луноход Юйту (нефритовый заяц) весил 140 кг и имел на борту по две пары панорамных и навигационных камер, рентгеновский и инфракрасный спектрометр, а также радиолокатор для изучения внутреннего строения Луны на глубину до нескольких сотен метров. С помощью него было установлено что слои грунта в зоне посадки состоят из целых 9 слоёв, что говорит о бурных геологических процессах протекавших в этом месте на ранних этапах развития Луны.

Посадочная платформа рассчитывалась на работу 1 год на поверхности Луны, а луноход — на 3 месяца, но к сожалению механическая поломка уже в конце второго лунного дня (который близок к земному месяцу) не позволила одной из солнечных батарей подобающим образом сложиться (лунной ночью температура опускается до -180 °C и луноходу приходится тратить энергию из своих батарей для обогрева). Это привело к тому что на третье «лунное утро» после своей посадки Юйту потерял возможность двигаться, но связь с ним поддерживалась вплоть до 3 августа 2016 года. Посадочная платформа с УФ-камерами и телескопом функционировала как минимум до 14 января 2015 года, а в конце того же года китайская академия наук опубликовала сведения об открытии на основе данных посадочной платформы нового типа базальтовых пород, содержащих ильменит.


Уйту смог проехать более 100 м по поверхности Луны

Запущенная 23 октября 2014 года станция Чанъэ-5Т1 стала уже 4-й китайской миссией, отправленной к Луне и последней из запущенных на данный момент миссий по её изучению. В её состав входили два модуля предназначенных для тестов будущей миссии Чанъэ-5 по доставке лунного грунта: возвратный модуль облетевший Луну и приземлился на территории Китая 31 октября и служебный модуль проводящий виртуальные тесты стыковки на лунной орбите и делающий снимки места посадки Чанъэ-5. Так же с третьей ступенью ракеты Великий поход-3С этой миссии к Луне была доставлена первый коммерческий груз — это был 4M подразделения LuxSpace фирмы OHB System нёсший на себе радиомаяк и дозиметр. Фирма отправила этот маленький 14-килограммовый спутник в честь своего основателя — Манфреда Фукса. Для радиолюбителей, поймавших сигнал его радиомаяка и передавшего его фирме LuxSpace были предусмотрены награды.


Возвратный Чанъэ-5Т1 после посадки

Текущее состояние

На данный момент на орбите Луны в рабочем состоянии остаются LRO, пара спутников ARTEMIS и служебный модуль Чанъэ-5Т1. За 58 лет исследования Луны к ней было отправлено 110 миссий 6 различными странами из который 52 потерпели неудачу. Очерёдность начала исследований выглядит следующим образом:

СССР 4 января 1959 года
США 4 марта 1959 года
Япония 15 февраля 1993 года
Евросоюз 15 ноября 2005 года
Китай 5 ноября 2007 года
Индия 8 ноября 2008 года

А хронология стран по первой мягкой посадке на Луну выглядит так:

СССР 3 февраля 1966 года
США 2 июня 1966 года
Китай 14 декабря 2013 года

Будущие миссии

Китайская миссия Чанъэ-4 по доставке аналога Уйту на обратную сторону Луны намеченная изначально на 2015 год — на данный момент перенесена в конец 2018-го, а миссия Чанъэ-5 изначально намеченная на ноябрь этого года — перенесена на 2019 год. Таким образом сейчас за роль следующего отправившего миссию к Луне соревнуются 5 команд-участниц Google Lunar X PRIZE и… Индия — второй её аппарат «Чандраян-2» по исследованию Луны должен быть запущен в первом квартале 2018 года (а участникам X PRIZE и вовсе «кровь из носу» надо успеть попасть на Луну до 31 марта 2018 года чтобы выполнить условия конкурса). Изначально «Чандраян-2» планировалась запустить в 2013 году совместно с Россией, но после пары аварий индийской ракеты-носителя GSLV и аварии Фобос-Грунта, а также переносов сроков запуска российской посадочной платформы — Индия решила отказаться от сотрудничества и делать всю миссию сама.

Среди команд-участниц X PRIZE на данный момент остались: Moon Express (США), Synergy Moon (международный состав), Hakuto (Япония), Team SpaceIL (Израиль) и Team Indus (Индия). Единственная российская команда «Селеноход» к сожалению, выбыла ещё в конце 2013 года. На 2018 год также намечен запуск первого японского лунохода в составе миссии SELENE-2. С 2019 года на 2021-й перенесена другая миссия JAXA — SLIM, предусматривающая посадку с точностью в 100 м.

На конец 2018 года намечена миссия SpaceX по отправке туристов в облёт Луны. Так как для полёта должны использоваться Falcon Heavy (тестовый запуск которого намечен на конец этого года) и пилотируемая капсула Dragon V2 (первый тестовый полёт которой к МКС запланирован на апрель 2018 года) этот полёт возможно будет перенесён, как и все остальные в этом списке. В данный момент SpaceX заканчивает ремонт стартового стола LC-40 повреждённого при тестах Амос-6 — это позволит перенести запуски Falcon 9 на стартовый стол LC-39A в начале декабря и освободить LC-40 для последних подготовок к запуску Falcon Heavy. Статические тесты двух уже летавших ступеней и нового центрального блока для Falcon Heavy намечены на 20 декабря, а старт Falcon Heavy должен состояться уже 29 декабря.

Первая миссия ракеты-носителя SLS и корабля «Орион» должна отправиться в облёт Луны и была намечена на 30 сентября 2018 года, но была перенесена на 2019 год.

Вместе с тестом ракеты-носителя и нового корабля в качестве вторичной нагрузки в этой миссии к Луне должны отправиться 11 кубсатов формата 6U: Lunar Flashlight (который будет искать и измерять залежи лунной воды и будет приводиться в движение солнечным парусом), Near-Earth Asteroid Scout (его целью является поиск астероидов 1-100 м диапазона и он будет также приводиться в движение солнечным парусом), BioSentinel (который в течении полутора лет должен будет изучать влияние радиации в околоземном пространстве на ДНК), по два кубсата заказанных Lockheed Martin и Morehead State University. 6 оставшихся мест будут разыграны в «Cube Quest Challenge» организованным NASA среди американских команд.


Сверху вниз: Lunar Flashlight, Near-Earth Asteroid Scout и BioSentinel.

Первая миссия по российской лунной программе (Луна-25) неоднократно переносилась и с 2012 года съехала уже на конец 2019-го. Но не смотря на то что 5-я миссия с луноходом «вылетела» из ФКП-2025, как и упоминания о пилотируемой лунной программе — 4-е миссии к Луне всё ещё остаются в планах на запуск до 2025 года:

источник

Добавить комментарий

Adblock
detector