Полеты к Луне. Человек на Луне

Полеты к Луне стали практически возможными с наступлением космической эры, начало которой было положено в октябре 1957 г. запуском в СССР «Спутника-1», облетевшего Землю. Через два года в СССР были запущены три аппарата для исследований Луны. Первый из них («Луна-1») прошел вблизи Луны и сообщил разнообразные сведения о ней-прежде всего об отсутствии у Луны магнитного поля. «Луна-2» упала и разбилась в Море Дождей в сентябре 1959 г., а в октябре «Луна-3» вышла на круговую орбиту вокруг Луны и передала первые в мире фотографии ее обратной стороны.

Первые исследования с помощью автоматов. Американская программа «Рейнджер» открыла новый этап в исследовании Луны. «Рейнджеры» были предназначены для получения фотографий с близких расстояний до момента падения аппаратов на лунную поверхность. «Рейнджер-7», запущенный в 1964 г., был первым зондом, успешно выполнившим эту задачу. За ним последовали два других, второй из них упал в кратере Альфонс, видимом с Земли вблизи центра лунного диска. В 1965 г. советская автоматическая станция «Зонд-З» сфотографировала восточную область обратного полушария Луны. На основе фотографий «Луны-3» и «Зонда-З» в СССР были составлены «Атлас обратной стороны Луны» и первая в мире полная карта Луны.

В январе 1966 г. СССР достиг огромного успеха-автоматический аппарат «Луна-9» совершил мягкую посадку на поверхность Луны. Его камеры передали на Землю панорамы лунного ландшафта в месте посадки, выглядевшего совсем как залитая лавой равнина, сплошь усеянная мелкими кратерами и камнями. Посадка «Луны-9» была особенно важна, так как окончательно опровергла нелепую теорию о том, что лунные моря на глубину в несколько сотен метров заполнены мягкой предательской пылью. Мягкая посадка показала, что верхний слой лунной поверхности, или реголит, достаточно тверд, чтобы выдержать вес космического корабля.

Картирование Луны было почти закончено в течение двух лет после августа 1966 г. Пять американских «Лунар Орбитеров», обращавшихся вокруг Луны на невысоких орбитах? передали на Землю подробные снимки. Американцы также осуществили мягкую посадку нескольких аппаратов типа «Сервейер». 17 января 1968 г. «Сервейер-7» опустился вблизи кратера Тихо на южном нагорье и передал фотографии внешнего склона вала кратера.

Советский Союз продолжил свою программу автоматического исследования Луны и в 70-х годах. Он достиг триумфального успеха, когда «Луна-16» опустилась в Море Изобилия и затем вернулась на Землю, доставив образцы лунной породы. Позднее в том же 1970 г. «Луна-17» совершила посадку в Море Дождей и доставила «Луноход-1»-8-колесный самоходный аппарат, работающий от солнечных батарей и управляемый с Земли. Проведя обширные исследования, он прекратил действовать 4 октября 1971 г. В 1973 г. за ним последовал «Луноход-2».

1. Автоматическая станция «Луна-3» совершила первый облет Луны (в октябре 1959 г.). Она передала на Землю фотографии ее обратной стороны. 2. «Рейнджер-8» (1965 г.) упал на поверхность Луны около кратера Деламбр. Перед тем как разбиться, он передал на Землю прекрасные снимки. 3. «Луна-9» совершила первую успешную мягкую посадку 21 декабря 1966 г. и передала снимки с поверхности Луны. 4. «Лунар Орбитер» (1968 г.) был последним из серии «Лунар Орбитеров», которые сфотографировали практически всю лунную поверхность. 5. «Орел»-лунный модуль «Аполлона-11» (1969 г.), доставивший Армстронгаи Олдрина в Море Спокойствия на Луне

6. «Луна-16» (1970 г.) прилунилась в Море Изобилия, собрала и доставила на Землю образцы лунного грунта. 7. Самоходный аппарат «Луноход-1», доставленный станцией «Луна-17» в ноябре 1970 г., собирал информацию, передвигаясь вблизи места посадки.

При исследовании Луны по программе «Аполлон» использовалась ракета «Сатурн» (А), несшая лунный (1), командный и служебный модули (2). Лунный модуль с двумя астронавтами опустился на Луну (Б). Верхняя часть модуля (3) позднее поднялась (В) для стыковки с командным отсеком, находящимся на окололунной орбите. После того как астронавты перешли в командный отсек, модуль был отброшен (Г). Лунный модуль показан в деталях (Д).

Человек на Луне. С середины 1960 г. США сконцентрировали усилия на программе «Аполлон», ставившей целью посылку человека на Луну. Она успешно осуществилась в июле 1969 г., когда Нейл Армстронг и Эдвин Олдрин покинули «Орел», лунный модуль «Аполлона-11», и сделали исторический «первый небольшой шаг» по лунной поверхности. После сбора образцов лунных пород, оставив записывающую аппаратуру, два астронавта вернулись в лунный модуль и присоединились к третьему члену экспедиции- Майклу Коллинзу, который летал вокруг Луны в командном отсеке.

Позднее в том же 1969 г. совершил полет «Аполлон-12». Исследователи - астронавты Чарльз Конрад и Аллан Бин высадились вблизи автоматического аппарата «Сервейер-3», запущенного ранее. Некоторые детали этого аппарата они сумели привезти на Землю. Во время следующего полета «Аполлона-13» впервые произошла серьезная неудача. Взрыв в служебном модуле космического корабля на пути к Луне вывел из строя главные источники электроэнергии. Посадка на Луну была отменена, и только благодаря мужеству, мастерству и удаче как астронавтов, так и наземных операторов, обслуживавших полет, удалось предотвратить трагедию. Позже еще четыре корабля «Аполлон» произвели посадку на лунную поверхность. Последним из этой серии был «Аполлон-17». Корабль, пилотируемый Е. Сернаном, прилунился в районе Тавр-Литтров. В составе экипажа находился профессиональный геолог Харрисон Шмидт.

В ходе каждого успешного полета на поверхности Луны развертывался комплект научной аппаратуры под названием «Экспериментальная укладка для исследования на лунной поверхности миссии «Аполлон» (ALSEP). Таким путем были выполнены различные исследования, и наши знания о Луне необычайно расширились, хотя астрономы продолжают спорить о происхождении основных кратеров. В начале 1976 г. все комплекты ALSEP, за исключением оставленного «Аполлоном-11», все еще передавали информацию на Землю.

Лунная самоходная тележка находилась на трех «Аполлонах» (15, 16, 17) и использовалась астронавтами для передвижения по поверхности Луны на значительные расстояния. Ее скорость составляла 8-16 км/ч.

Комплект ALSEP «Аполлона-17» включал центральную станцию и ядерный источник энергии (1, 2). В эксперименте по исследованию состава атмосферы (3) анализировалась остаточная атмосфера Луны. В эксперименте по выбросам и метеоритам (4) регистрировались удары метеоритных тел. Гравиметр (5) измерял гравитационные аномалии. В ходе эксперимента «геофон» (6) производились взрывы с целью изучения поверхностных слоев Луны. Кроме того, имелись сейсмометры (7) и устройство для взятия колонок грунта (8). Эксперимент по солнечному ветру (9) был выполнен предыдущими «Аполлонами».

Во время полета «Аполлона-11» Армстронг иОлдрин установили лунный сейсмометр, подобный тем, что используются на Земле, но более чувствительный, поскольку Луна сейсмически «спокойна». Аппарат быстро вышел из строя, но аналогичные приборы, установленные другими экспедициями «Аполлонов», показали, что слабые сейсмические колебания на Луне наблюдаются часто.

След Эдвина Олдрина на лунной поверхности имел глубину менее 2,5 см.

Лунный ландшафт. Условия на Луне необычны. Астронавт весит там в шесть раз меньше, чем на Земле, хотя его масса остается той же. Лунное небо-всегда черное, даже когда Солнце находится над горизонтом, а местность, по существу, не имеет цвета. Поскольку Луна вращается медленно, день на ней длинный. Поэтому все посадки на выбранных площадках Луны производились ранним утром.

Луна-отнюдь не гостеприимный мир. Температура там изменяется от 90°С в полдень на экваторе до —130° С ночью. На Луне нет воздуха и воды, и сейчас мы убеждены, что там никогда не было жизни. Тем не менее Луна имеет для нас огромное значение.

Фотографии микроструктуры образцов, доставленных Армстронгом и Олдрином из Моря Спокойствия. В образцах удалось опознать плагиоклаз, ильменит, пироксен и микроскопические рубины. В них много аеклянных шариков (Д). Эти частицы невелики; диаметр самых крупных из них не превышает 0,5 мм

Один из образцов лунной породы, доставленный «Аполлоном-11», относится к базальтам. Образцы, доставленные позднее другими «Аполлонами» и «Лунами», показали, что на Луне имеются разнообразные типы пород,- большинство минералов, из которых они состоят, встречаются и на Земле.