Von Ende der 1950er bis etwa Mitte der 1970er führte die UdSSR ein Programm zur Erforschung des Mondes durch automatische interplanetare Stationen durch. Im Rahmen einer der Phasen dieses Langzeitprogramms arbeiteten ferngesteuerte mobile Forschungssonden der E-8-Serie 1970-71 sowie 1973 mehrere Monate lang auf der Oberfläche des Erdsatelliten. Die ganze Welt kennt sie als sowjetische Mondrover.
Stufen des Mondprogramms der UdSSR
Die zur Untersuchung des Mondes und des umgebenden Weltraums verwendeten Geräte werden normalerweise in drei Generationen eingeteilt. Automatische Stationen der ersten Generation hatten die Aufgabe, die Sonde zum Erdsatelliten zu bringen, sie zu umfliegen und die Rückseite mit der Übertragung von Bildern zur Erde zu fotografieren. Die Geräte der zweiten Generation waren für eine sanfte Landung ausgelegt und zusätzlich dazu, einen künstlichen Satelliten in eine Mondumlaufbahn zu bringen, die Mondoberfläche von seinem Brett aus zu fotografieren und zu trainierenKommunikationssysteme mit der Erde.
Die dritte Generation von Stationen (E-8-Serie) wurde für eine tiefere Untersuchung unseres nächsten Weltraumnachbarn geschaffen. In seinem Rahmen wurden von der Erde aus gesteuerte mobile Geräte entwickelt - Mondrover sowie ein schwerer Mondsatellit E-8 LS und Stationen E-8-5 mit einem Rückholfahrzeug, das dazu bestimmt ist, Erde vom Erdsatelliten zu liefern.
Reihe interplanetarer Stationen E-8
Seit 1960 erwägt OKB-1 (jetzt Energia Corporation) die Entwicklung eines selbstfahrenden Mondfahrzeugs. 1965 wurde die Arbeit an der Konstruktion interplanetarer Stationen dem Konstruktionsbüro des nach ihm benannten Maschinenbauwerks (seit 1971 - NPO) anvertraut. Lavochkin unter der Leitung von G. N. Babakin, der 1967 eine Dokumentation zu seiner eigenen Version des Geräts erstellte. Insbesondere das Design des Chassis wurde komplett verändert. Statt der bisher vorgesehenen Raupen rüsteten die Konstrukteure die sowjetischen Mondrover mit acht Antriebsrädern von 200 mm Breite und 510 mm Durchmesser aus.
Die Station der E-8-Serie bestand aus zwei Modulen: der KT-Landeraketenstufe und dem Mondrover 8EL. Die Lieferung zum Mond sollte von einer Proton-K-Trägerrakete durchgeführt werden, die mit einer Oberstufe D ausgestattet war.
Aufbau und Ausstattung der beweglichen Sonde
Der Rover ist ein versiegelter Container. Dies ist ein Instrumentenfach, das auf einem Fahrgestell mit Eigenantrieb montiert ist. Der Deckel des Behälters ist mit 180-W-Solarzellen zum Aufladen der Pufferbatterie ausgestattet. ChassisEs verfügt über eine Reihe von Sensoren, mit deren Hilfe die Eigenschaften des Bodens, die Durchlässigkeit beurteilt und die zurückgelegte Strecke aufgezeichnet wurden. Diesem Zweck diente auch das tiefergelegte neunte Rad, das frei rollte und keinen Schlupf hatte.
Instrumenteller Inh alt umfasste komplexe Funkgeräte, ferngesteuerte Automatisierungseinheiten, Stromversorgungs- und Thermoregulationssysteme, Fernsehsysteme und wissenschaftliche Instrumente: Spektrometer, Röntgenteleskop, radiometrische Geräte.
Sowjetische Mondrover waren mit zwei Navigationskameras vorne am Rumpf und vier Panorama-Telefotokameras ausgestattet.
Hauptgeräteaufgaben
Geräte der E-8-Serie wurden entwickelt, um solche Anwendungsprobleme zu lösen wie:
- Erarbeiten der Fernbedienung der mobilen Sonde;
- Untersuchung der Mondoberfläche hinsichtlich ihrer Eignung zum Bewegen automatischer Fahrzeuge;
- Erprobung und Entwicklung des grundlegenden Transportsystems für den Mond;
- Untersuchung der Strahlungssituation auf dem Weg zum Erdtrabanten und auf seiner Oberfläche;
- in der Zukunft - Vermessung der Haupt- und Reservegebiete für die Landung eines bemannten Raumfahrzeugs und Unterstützung der Expedition in einigen Phasen, insbesondere während der Landung oder im Notfall auf dem Mond.
War der sowjetische Mondrover geeignet, als Fahrzeug für einen Astronauten zu dienen? Im Rahmen des bemannten Expeditionsprogramms war geplant, eine solche Maschine zu bauen. Allerdings aufgrund der Schließung des Projektses wurde nicht implementiert.
Lunokhods führte ein wissenschaftliches Programm durch, um die chemische Zusammensetzung und die physikalischen Eigenschaften des Bodens sowie die Verteilung und Intensität von Röntgenstrahlen aus verschiedenen Weltraumquellen zu untersuchen. Zur Laserortung von der Erde aus wurde ein in Frankreich hergestellter Winkelreflektor an Bord der Fahrzeuge installiert.
Maschinensteuerung
Das System zur Steuerung der Mondrover umfasste die folgenden Elemente:
- Anlagenkomplex an Bord der Einheit selbst;
- Bodenkomplex NIP-10 auf der Krim im Dorf Shkolnoye, wo sich Weltraumkommunikationsgeräte und ein Einheitenkontrollzentrum mit Bedienfeldern für Besatzungsmitglieder und ein Raum für die Verarbeitung von Betriebstelemetrie befanden.
Am selben Ort, in der Nähe von Simferopol, wurde ein Lunodrom gebaut - ein Trainingsgelände für die Ausbildung der Besatzung, das unter Berücksichtigung der von Luna-9 und Luna-13 erh altenen Daten eingerichtet wurde.
Es wurden zwei Besatzungen mit jeweils fünf Personen gebildet: Kommandant, Navigator, Fahrer, Flugingenieur und Betreiber einer Richtantenne. Das elfte Mitglied der Kontrollgruppe war der Ersatzfahrer und Bediener.
Kein einziger sowjetischer Mondrover war jemals auf der anderen Seite des Mondes, aufgrund der Schwierigkeiten, die mit der Organisation von Kommunikation und Kontrolle verbunden sind. Auch die Landung bemannter Schiffe war nur auf der Sichtseite geplant.
Lunochod-0
Insgesamt wurden vier selbstfahrende Mondfahrzeuge gebaut. Der allererste von ihnen hat das Ziel nicht erreicht, denn beim Start am 19. FebruarIm Jahr 1969 ereignete sich ein Absturz einer Trägerrakete, der nach 53 Sekunden Flug mit einer Explosion endete.
Das bei dem Unfall verlorene Gerät erhielt den Codenamen "Lunokhod-0".
Lunochod-1
Die nächste Sonde dieses Typs wurde am 10. November 1970 als Teil der Luna-17-Station gestartet. Am 17. November landete sie in der westlichen Region des Regenmeeres. Der erste sowjetische Mondrover begann seine Arbeit auf dem Mond, nachdem er die Landeplattform der Station verlassen hatte.
Das Gewicht der Maschine betrug 756 kg, die Abmessungen waren 4,42 m lang (mit geöffnetem Solarpanel), 2,15 m breit und 1,92 m hoch. Beim Bewegen hinterließ es eine Spur mit einer Breite von 1,60 m. Die Bewegung entlang der Oberfläche des Satelliten wurde 11 Mondtage lang durchgeführt. Mit Einbruch der Mondnacht wurde der Kofferdeckel geschlossen und das Gerät wartete im stationären Zustand auf den Tagesanbruch.
Ein paar Worte darüber, was der erste sowjetische Mondrover auf dem Mond entdeckte und welche Ergebnisse er erzielte. Er arbeitete dreimal länger als geplant - bis zum 14. September 1971, untersuchte eine Fläche von 80.000 m 2 und ging insgesamt 10,54 km. Mehr als 20.000 Fernsehbilder und über 200 Mondpanoramen wurden zur Erde übertragen. Der Boden wurde mehr als 500 Mal physikalisch und mechanisch untersucht und seine chemische Zusammensetzung an 25 Stellen untersucht. Die von sowjetischen und französischen Wissenschaftlern durchgeführte Laserortung mit einem Winkelreflektor ermöglichte es, die Entfernung zum Erdtrabanten mit einer Genauigkeit von 3 Metern zu bestimmen.
Lunochod-2
Starten der nächsten Station der E-8-Serie("Luna-21") fand am 8. Januar 1973 statt. Das Schiff landete am 16. Januar sicher im Meer der Klarheit. Es gab keine grundlegenden Unterschiede zur vorherigen Lunokhod-2-Sonde, aber einige Verbesserungen wurden an ihrem Design vorgenommen, wobei die Wünsche der Fahrer-Bediener berücksichtigt wurden.
Insbesondere wurde auf dem Höhepunkt des menschlichen Wachstums eine dritte Navigationskamera darauf installiert, die die Steuerung der Maschine erheblich erleichterte. Einige Änderungen betrafen auch die Zusammensetzung des Instruments, und die Masse des Geräts betrug bereits 836 kg.
Fotos vom sowjetischen Mondrover Nummer zwei sind bereits in Höhe von mehr als 80.000 eingegangen. Außerdem strahlte er 86 Fernsehpanoramen aus. In einem ziemlich schwierigen Gelände funktionierte die selbstfahrende Sonde 5 Mondtage (4 Monate), legte 39,1 km zurück und untersuchte detailliert den Boden und die Felsvorsprünge des Mondes. Die Entfernung zu unserem natürlichen Satelliten wurde diesmal bereits auf 40 cm genau bestimmt.
Zur Suche nach Mondfahrzeugen
Im Jahr 2010 wurden sowohl der erste sowjetische Mondrover als auch der zweite auf Bildern entdeckt, die von der amerikanischen Lunar Orbital Probe LRO aufgenommen wurden. Im Zusammenhang mit diesen Ereignissen wurden Informationen über angeblich von sowjetischen Wissenschaftlern "verlorene" und jetzt "gefundene" Geräte verbreitet. Spezialisten, die im Mondprogramm der UdSSR gearbeitet haben, betonen, dass die Fahrzeuge nie verloren gegangen sind. Ihre Koordinaten waren mit einer für die damalige Zeit erreichbaren Genauigkeit bekannt. Lunokhod 1 wurde von der Besatzung von Apollo 15 aus einer niedrigen Umlaufbahn fotografiert, und der Landeplatz von Luna 21 wurde außerdem von den Astronauten von Apollo 17 fotografiertdiese Bilder wurden verwendet, um das zweite Fahrzeug zu navigieren.
Die von der LRO-Station aufgenommenen Fotos spielten aufgrund ihrer hohen Auflösung (0,5 Meter pro Pixel) eine wichtige Rolle bei der Klärung der Koordinaten der Orte, an denen die sowjetischen Mondrover für immer blieben und ihre Arbeit einstellten. Diese Klarstellung ist auch deshalb wichtig, weil im Jahr 2005 im Zusammenhang mit der Schaffung eines neuen einheitlichen selenodischen Netzes die Koordinatenbindung der Details der Oberfläche des Erdtrabanten aktualisiert wurde.
Lunochod-3
1977 sollte die nächste selbstfahrende Sonde zum Mond fliegen. Es enthielt wesentliche Verbesserungen des Navigationssystems. Der dritte sowjetische Mondrover, der 1975 entworfen, voll ausgestattet und getestet wurde, flog jedoch nie zum Mond. Beim Lunar Race, wie auch bei anderen Weltraumprogrammen, wurde zunächst eher politischen und wirtschaftlichen als rein wissenschaftlichen Motiven Priorität eingeräumt. Übrigens ist die wirkliche wissenschaftliche und technologische Entwicklung im Allgemeinen untrennbar mit der Wirtschaft verbunden.
Nach 1972 stellten die USA ihr Programm effektiv ein. Die letzte sowjetische Station, Luna-24, besuchte 1976 den Erdtrabanten und lieferte von dort Bodenproben. Was ist mit der letzten Maschine passiert? "Lunochod-3" nahm einen Platz unter den Exponaten des NPO-Museums ein. Lawotschkin, wo er bis heute lebt.
Die Rolle der Mondrover bei der Entwicklung der Raumfahrt
Entworfen von sowjetischen Wissenschaftlern und Ingenieuren, waren die allerersten mobilen Sonden, die von der Erde aus gesteuert wurden, ein enormer Beitrag zur TechnologieSchaffung automatischer interplanetarer Stationen. Sie demonstrierten das große Potenzial und die Aussichten planetarer Rover bei der Erforschung und in der Zukunft vielleicht bei der Erforschung anderer Planeten.
Sowjetische Mondrover haben die Eignung solcher Maschinen für den Langzeitbetrieb bewiesen, die Fähigkeit, im Gegensatz zu stationären Fahrzeugen ziemlich große Gebiete umfassend zu untersuchen. Jetzt sind selbstfahrende Sonden sicherlich ein notwendiges Werkzeug für die Planetenforschung. Es sollte daran erinnert werden, dass "Mondtraktoren" die Vorfahren der heutigen Hightech-Einheiten sind, die mit Bordcomputern und moderner automatischer Ausrüstung ausgestattet sind, sowie Maschinen, die noch keine Spuren auf der Oberfläche anderer Planeten hinterlassen müssen.
