Астрономия за 1 час - [15]

Космонавты блестяще справились с поставленной перед ними задачей, преодолев все трудности и критические ситуации. Выводы, сделанные после их полета, заключались в следующем: человек способен находиться в открытом космическом пространстве, он не теряет ориентации, может психологически переносить давление огромного пространства и работать в космосе. Это означало, что для дальнейшего освоения космоса препятствий в виде человеческого фактора нет.

Экспедиция «Восхода-2» была последним пилотируемым полетом этого трехступенчатого корабля. После него, вобрав все лучшее от своих предшественников, появилась серия «Союз», корабли которой считаются самыми надежными и безопасными. Для их разработки потребовалось несколько лет проектирования и испытаний, в это время пилотируемые полеты не осуществлялись. Их возобновили в 1968 г., через год состоялась первая пилотируемая стыковка двух космических кораблей и установлен рекорд – на орбите одновременно находились три «Союза». В дальнейшем на базе «Союза» была создана первая долговременная орбитальная станция, получившая название «Салют». Модифицированные корабли из серии «Союз» летают в космос по сей день.

2.6. Ближайший космический объект: спутники и люди на Луне

Луна – ближайшее к нам небесное тело, расстояние от центра Земли до центра естественного спутника составляет 384,5 тысячи км. Как второй по величине после Солнца объект на небе, Луна всегда привлекала особое внимание астрономов. До того как Галилей сконструировал телескоп, наблюдать за ней можно было только невооруженным глазом, тем не менее исследователи смогли и таким способом получить немало информации. Еще в античные времена Гипарх довольно точно определил расстояние до ночного светила (30 диаметров Земли) и его размер, а благодаря Галилею человечество узнало, что на Луне есть горы и кратеры.

История непосредственного, контактного изучения естественного спутника нашей планеты началась 13 сентября 1959 г., когда автоматическая станция «Луна-2» прилунилась на его поверхность. Попытка была не первой, до этого четыре станции были утеряны из-за аварии ракеты-носителя, а одна улетела дальше, чем планировалось, и стала искусственным спутником Солнца. Посадка «Луны-2» была жесткой, фактически станция врезалась в поверхность спутника на скорости 3 км/с.

Станция представляла собой сферу из сплава магния и алюминия, ее диаметр был чуть больше метра, вес составлял почти 400 кг, она имела в своем активе всего три простых прибора: счетчик Гейгера, магнитометр и сцинтилляционный счетчик для изучения элементарных частиц. Главной задачей станции было достижение поверхности Луны, и она была с успехом выполнена.

Следующий успешный полет к Луне, всего через месяц после первого, совершил аппарат «Луна-3». Этой исследовательской станции удалось сделать то, чего до этого не делал никто за всю историю человечества. Она «увидела» обратную сторону Луны и сделала вполне удачные фотографии. Приборы, установленные на автоматической станции, позволили выявить, что у Луны нет поясов радиации и магнитного поля. Кроме того, с их помощью был изучен общий поток космической радиации (частицы, лучи, микрометеоры).

Главным прибором «Луны-3» было сложное фототелевизионное устройство, которое направлялось в сторону поверхности Луны при помощи системы ориентации. Выполнить эту задачу, при технических возможностях, имевшихся в 1950–1960-е гг., было действительно очень непросто. Чтобы передать изображение, нужно было при помощи автоматики проявить, высушить и зафиксировать пленку прямо на борту, затем просветить изображение световым лучом, чтобы преобразовать его в аналоговое телеизображение. Станции удалось заснять больше половины поверхности Луны, правда, фотографии из-за помех сигналам получились не очень качественные, но все же это было значительным достижением.

Второй, не менее интересной, задачей «Луны-3» было выполнение гравитационного маневра – изменение направления полета под воздействием силы тяготения Луны. Траектория движения автоматической станции была рассчитана таким образом, чтобы после подлета к Луне направление изменилось и аппарат пролетел над Северным полушарием Земли, где находились советские наблюдательные пункты.

После первых успехов перед учеными и конструкторами была поставлена следующая задача: вывести на орбиту Луны искусственный спутник и разработать систему, обеспечивающую мягкую посадку на ее поверхность. Сделать это было нелегко, тем более что в то время приходилось решать и огромное количество других задач.

В 1964 г. американский аппарат «Рейнджер-7», перед тем как столкнуться с лунной поверхностью, сделал снимки Луны с очень близкого расстояния, от 2 км до 0,5 м. Следующие «Рейнджеры» также внесли вклад в изучение и фотографирование земного спутника. Но все же первую мягкую посадку совершила советская автоматическая станция «Луна-9» 3 февраля 1966 г.

Для этого было разработано оригинальное решение. Сначала аппарат доставлялся при помощи ракеты на орбиту Земли, затем, уже с орбиты, осуществлялся старт в направлении Луны. В момент приближения к поверхности спутника аппарат состоял из основного блока и спускаемой капсулы. Когда он был в нескольких метрах от поверхности, включалась автоматическая система торможения. В тот момент, когда пятиметровый штырь, выступающий из основного блока, касался поверхности Луны, спускаемая капсула «выстреливала» и приземлялась. Ее центр тяжести был расположен таким образом, чтобы по окончании движения она заняла расчетное положение. После этого начинался переход в рабочее состояние: панели-лепестки раскрывались, выставлялась телевизионная камера, разворачивались антенны.