Первые на Луне

55 лет назад советская автоматическая межпланетная станция «Луна-9» впервые в истории человечества совершила мягкую посадку на лунной поверхности и, проработав 75 часов, передала на Землю множество уникальных данных.

Программы исследований спутника Земли с помощью космических аппаратов стартовали параллельно в СССР и США в конце 50-х годов. Первую попытку достичь Луны предприняли американцы запуском 3 декабря 1958 года станции «Пионер-3», но успех этого полета выглядел сомнительным – ведь «Пионер» смог отдалиться от Земли всего на 102 тысячи километром (расстояние до Луны – 380 тысяч) и сгорел в плотных слоях земной атмосферы.

А первая советская АМС «Луна-1», запущенная 2 января 1959 года, хоть и не достигла лунной поверхности, но, пролетев вблизи нее и передав на Землю снимки и данные измерений, навсегда вошла в историю космонавтики.

«Луна-2», запущенная 12 сентября того же 1959 года, была нацелена уже точнее и успешно достигла поверхности спутника Земли, что также было впервые в истории. Правда, посадка была жесткой, на скорости несколько километров в секунду, на том этапе развития космической техники обеспечить мягкую посадку еще не получалось. 

Возможности мягкой посадки начали изучаться советскими учеными в конце 50-х годов в рамках программы «Е-6». Вскользь можно заметить, что из-за параллельного существования двух видов нумерации в рамках программ «Луна» и «Е-6» иногда возникает разнобой в подсчетах числа советских аппаратов, запущенных к ночному светилу. Так, всех станций «Луна», запущенных с 1959 по 1968 год, насчитывается 14, но, если считать и малоизвестные в те времена полеты по программе «Е-6», их выйдет на десяток больше. Главная причина путаницы в числах – причисление к состоявшимся запускам лунных станций лишь тех, что увенчались полным или частичным успехом. Неудача обычно шла по разряду испытательных полетов и в списке достижений лунной программы не отображалась.

Это можно наблюдать и в произведениях советского искусства на космическую тему. Вспомним начальные эпизоды двухсерийной киноленты «Укрощение огня» (с главным героем – прообразом генерального конструктора ракетно-космических систем Сергея Павловича Королева), в которых несколько ракет-носителей взрываются во время испытаний на стартовой площадке или вскоре после взлета. 

Первая удачно запущенная станция «Луна-4» с задачей мягкой посадки на лунную поверхность стартовала лишь 2 апреля 1963 года, после пары неудачных запусков. Однако из-за отказа системы астронавигации станция смогла лишь облететь Луну и вернуться к Земле.

Затем – снова четыре неудачных попытки, завершавшиеся авариями разгонного блока ракеты еще до выхода на траекторию к Луне. И только запущенная 9 мая 1965 года «Луна-5» достигла поверхности спутника Земли. Однако из-за отказа системы торможения посадка снова получилась, как и у «Луны-2», жесткой. 

Следующие три советские автоматические станции, запущенные в 1965 году, поставленной цели также не достигли. «Луна-6» отклонилась от траектории, «Луна-7» врезалась в спутник Земли из-за отказа тормозных двигателей, а «Луна-8» – из-за того, что после успешного торможения не наполнился воздухом надувной амортизатор, который должен был погасить последний (и немаленький!) толчок при посадке.

После серии неудач по инициативе Королева работы по программе «Е-6» были переданы в КБ Лавочкина. Сам отец советской космической программы до успешной посадки АМС на Луну не дожил чуть меньше трёх недель, скончавшись 14 января 1966 года во время операции по удалению злокачественной опухоли. 

А следующей по счету автоматической станции «Луна-9» удалось, наконец, совершить успешную мягкую посадку на Луну! Это произошло 3 февраля 1966 года. 

Сам запуск состоялся 31 января с первоначальным выходом на околоземную орбиту, а затем аппарат весом 1538 кг начал движение к Луне. После приближении на 75 км включилась система торможение. Отсутствие на Луне атмосферы не позволяло использовать тормозные парашюты, как это практиковалось и для возвращения космонавтов на Землю, и для спуска автоматических станций на Марс и Венеру. 

Тормозить со скорости в 2,6 км/с (свыше 9 тысяч километров/час!) до нескольких метров/секунду, что позволяло мягко коснуться лунной поверхности, приходилось лишь двигателями АМС, что требовало виртуозного расчёта. Весь этот этап длился 48 секунд. Тем не менее, перегрузки были вполне допустимыми даже для человека (если бы он находился в спускаемом аппарате) – чуть меньше 6g, что соответствует шестикратной силе тяжести на Земле. 

На этот раз все системы сработали штатно и вовремя – и тормозные двигатели, и наддув амортизирующих баллонов. 100-килограммовый спускаемый модуль, раскрыв лепестки солнечных батарей, начал панорамные съемки лунной поверхности с передачей снимков на Землю.

За время космической миссии советская автоматическая станция провела на связи с Землей в общей сложности 8 часов, а полное время ее активности на Луне составило 75 часов. Сотни переданных ученым панорамных фотографий позволили, помимо прочего, подтвердить правильность метеорно-шлаковой теории строения наружного покрова Луны, выдвинутой советскими астрономами Всеволодом Шароновым и Надеждой Сытинской. Приборы, установленные на станции, передали на Землю большое количество данных – температуры, солнечной радиации и т.д. 

Наша страна в очередной раз стала первой в космической одиссее, осуществив мягкую посадку созданного людьми аппарата на космическое тело с последующей программой научных исследований. Американцы со своим зондом «Сервейер-1» смогли повторить это достижение лишь 30 мая 1966 года.