ตั้งแต่ปลายทศวรรษ 1950 จนถึงกลางทศวรรษ 1970 สหภาพโซเวียตได้ดำเนินโครงการศึกษาดวงจันทร์ผ่านสถานีอวกาศอัตโนมัติ เป็นส่วนหนึ่งของขั้นตอนหนึ่งของโครงการระยะยาวนี้ หัววัดการวิจัยเคลื่อนที่ที่ควบคุมจากระยะไกลของซีรีส์ E-8 ทำงานบนพื้นผิวของดาวเทียม Earth เป็นเวลาหลายเดือนในปี 1970-71 และในปี 1973 คนทั้งโลกรู้จักพวกเขาในฐานะยานสำรวจดวงจันทร์ของสหภาพโซเวียต
ขั้นตอนของโปรแกรมทางจันทรคติของสหภาพโซเวียต
อุปกรณ์ที่ใช้ศึกษาดวงจันทร์และพื้นที่โดยรอบมักจะแบ่งออกเป็นสามชั่วอายุคน สถานีอัตโนมัติที่เป็นของรุ่นแรกมีหน้าที่ส่งยานสำรวจไปยังดาวเทียมของโลก เช่นเดียวกับการบินไปรอบ ๆ และถ่ายภาพด้านหลังด้วยการส่งภาพไปยังโลก อุปกรณ์ของรุ่นที่สองได้รับการออกแบบสำหรับการลงจอดที่นุ่มนวลและนอกจากนี้สำหรับการเปิดตัวดาวเทียมเทียมสู่วงโคจรของดวงจันทร์ด้วยการถ่ายภาพพื้นผิวของดวงจันทร์จากกระดานและออกกำลังกายระบบการสื่อสารกับโลก
สถานีรุ่นที่สาม (ซีรีส์ E-8) ถูกสร้างขึ้นเพื่อศึกษาพื้นที่ใกล้เคียงที่ใกล้ที่สุดของเราอย่างลึกซึ้งยิ่งขึ้น ภายในกรอบการทำงานนั้น อุปกรณ์เคลื่อนที่ที่ควบคุมจากโลกได้รับการออกแบบ - รถสำรวจดวงจันทร์ เช่นเดียวกับดาวเทียมเฮฟวี่มูน E-8 LS และสถานี E-8-5 พร้อมรถส่งคืนที่ออกแบบมาเพื่อส่งดินจากดาวเทียม Earth
ชุดสถานีอวกาศ E-8
ตั้งแต่ปี 1960 OKB-1 (ปัจจุบันคือ Energia Corporation) ได้พิจารณาสร้างยานดวงจันทร์ที่ขับเคลื่อนด้วยตัวเอง ในปีพ.ศ. 2508 งานออกแบบสถานีอวกาศได้รับมอบหมายให้สำนักออกแบบของโรงงานสร้างเครื่องจักร (ตั้งแต่ พ.ศ. 2514 - NPO) ได้รับการตั้งชื่อตาม Lavochkin นำโดย G. N. Babakin ซึ่งในปี 1967 ได้เตรียมเอกสารเกี่ยวกับอุปกรณ์รุ่นของตนเอง โดยเฉพาะอย่างยิ่งการออกแบบของแชสซีได้รับการเปลี่ยนแปลงโดยสิ้นเชิง แทนที่จะเป็นหนอนผีเสื้อที่คาดการณ์ไว้ก่อนหน้านี้ นักออกแบบได้ติดตั้งยานสำรวจดวงจันทร์ของโซเวียตด้วยล้อขับเคลื่อนแปดล้อกว้าง 200 มม. และเส้นผ่านศูนย์กลาง 510 มม. แต่ละตัว
สถานีของซีรีย์ E-8 ประกอบด้วยสองโมดูล: จรวดลงจอด KT และที่จริงแล้ว 8EL lunar rover การส่งมอบไปยังดวงจันทร์จะดำเนินการโดยยานยิง Proton-K ที่ติดตั้งสเตจ D
การออกแบบและอุปกรณ์โพรบเคลื่อนที่
รถแลนด์โรเวอร์เป็นภาชนะที่ปิดสนิท นี่คือช่องเครื่องมือที่ติดตั้งบนแชสซีที่มีล้อขับเคลื่อนด้วยตัวเอง ฝาภาชนะติดตั้งโซลาร์เซลล์ 180 วัตต์ สำหรับชาร์จแบตเตอรี่บัฟเฟอร์ แชสซีมีชุดเซ็นเซอร์ซึ่งช่วยประเมินคุณสมบัติของดิน การซึมผ่าน และบันทึกระยะทางที่เดินทาง จุดประสงค์นี้ถูกเสิร์ฟโดยล้อที่เก้าที่ต่ำลง หมุนอย่างอิสระและไม่มีการเลื่อนหลุด
เนื้อหาเครื่องมือประกอบด้วยอุปกรณ์วิทยุที่ซับซ้อน หน่วยควบคุมระยะไกลอัตโนมัติ ระบบจ่ายไฟและระบบควบคุมอุณหภูมิ ระบบโทรทัศน์และเครื่องมือทางวิทยาศาสตร์: สเปกโตรมิเตอร์ กล้องดูดาวเอ็กซ์เรย์ อุปกรณ์เรดิโอเมตริก
ยานสำรวจดวงจันทร์ของโซเวียตติดตั้งกล้องนำทางสองตัวที่ด้านหน้าตัวถังและกล้องเทเลโฟโต้แบบพาโนรามาสี่ตัว
งานของอุปกรณ์หลัก
อุปกรณ์ซีรีย์ E-8 ได้รับการออกแบบมาเพื่อแก้ปัญหาการใช้งานเช่น:
- ใช้รีโมตคอนโทรลของโพรบเคลื่อนที่
- ศึกษาพื้นผิวดวงจันทร์ในแง่ของความเหมาะสมในการเคลื่อนย้ายรถยนต์อัตโนมัติ
- ทดสอบและพัฒนาระบบขนส่งพื้นฐานของดวงจันทร์
- ศึกษาสถานการณ์การแผ่รังสีระหว่างทางไปยังดาวเทียมโลกและบนพื้นผิว
- ในอนาคต - การสำรวจพื้นที่หลักและพื้นที่สำรองสำหรับการลงจอดของยานอวกาศที่บรรจุคนและการสนับสนุนการสำรวจในบางขั้นตอน โดยเฉพาะระหว่างการลงจอดหรือในกรณีฉุกเฉินบนดวงจันทร์
ยานสำรวจดวงจันทร์ของโซเวียตเหมาะที่จะเป็นพาหนะสำหรับนักบินอวกาศหรือไม่? เป็นส่วนหนึ่งของโครงการสำรวจที่มีคนควบคุม มีการวางแผนที่จะสร้างเครื่องจักรดังกล่าว อย่างไรก็ตาม เนื่องจากการปิดโครงการไม่ได้ใช้งาน
Lunokhods ดำเนินโครงการวิทยาศาสตร์เพื่อศึกษาองค์ประกอบทางเคมีและลักษณะทางกายภาพของดิน ตลอดจนศึกษาการกระจายและความเข้มของรังสีเอกซ์จากแหล่งกำเนิดต่างๆ สำหรับตำแหน่งเลเซอร์จากพื้นโลก มีการติดตั้งแผ่นสะท้อนแสงมุมที่สร้างขึ้นในฝรั่งเศสบนยานพาหนะ
ระบบควบคุมเครื่อง
ระบบที่ให้การควบคุมยานสำรวจดวงจันทร์มีองค์ประกอบดังต่อไปนี้:
- อุปกรณ์ที่ซับซ้อนบนตัวเครื่อง;
- กราวด์คอมเพล็กซ์ NIP-10 ซึ่งตั้งอยู่ในแหลมไครเมีย ในหมู่บ้านชโคลโนเย ซึ่งมีอุปกรณ์สื่อสารอวกาศและศูนย์ควบคุมยูนิตพร้อมแผงควบคุมสำหรับลูกเรือ และห้องสำหรับการประมวลผลทางไกลเพื่อปฏิบัติการ
ในที่เดียวกัน ใกล้ Simferopol มีการสร้าง lunodrome - พื้นที่ฝึกอบรมสำหรับการฝึกลูกเรือ โดยคำนึงถึงข้อมูลที่ได้รับจาก Luna-9 และ Luna-13
ตั้งทีมสองคน แต่ละคนมีห้าคน: ผู้บังคับบัญชา นักเดินเรือ คนขับ วิศวกรการบิน และผู้ควบคุมเสาอากาศที่มีทิศทางสูง สมาชิกคนที่สิบเอ็ดของกลุ่มควบคุมคือไดรเวอร์สำรองและตัวดำเนินการ
ยานสำรวจทางจันทรคติของโซเวียตไม่เคยอยู่ไกลจากดวงจันทร์เลย เนื่องจากปัญหาที่เกี่ยวข้องกับการจัดระบบการสื่อสารและการควบคุม นอกจากนี้ การลงจอดของเรือบรรจุคนถูกวางแผนไว้เฉพาะด้านที่มองเห็นเท่านั้น
Lunokhod-0
โดยรวมแล้ว ยานจันทรคติขับเคลื่อนด้วยตัวเองสี่คันถูกสร้างขึ้น คนแรกของพวกเขาไม่บรรลุเป้าหมายเพราะเมื่อเปิดตัวเมื่อวันที่ 19 กุมภาพันธ์ในปี พ.ศ. 2512 เกิดเหตุรถชนกัน และจบลงด้วยการระเบิดในเที่ยวบิน 53 วินาที
อุปกรณ์ที่สูญหายในอุบัติเหตุได้รับชื่อรหัส "Lunokhod-0".
Lunokhod-1
ยานสำรวจประเภทนี้รุ่นต่อไปเปิดตัวโดยเป็นส่วนหนึ่งของสถานี Luna-17 เมื่อวันที่ 10 พฤศจิกายน 1970 เมื่อวันที่ 17 พฤศจิกายน เธอได้ลงจอดในพื้นที่ทางตะวันตกของทะเลฝน รถสำรวจดวงจันทร์โซเวียตลำแรกเริ่มทำงานบนดวงจันทร์หลังจากออกจากชานชาลาของสถานี
น้ำหนักตัวเครื่อง 756 กก. ขนาดยาว 4.42 ม. (เมื่อเปิดแผงโซลาร์เซลล์) กว้าง 2.15 ม. และสูง 1.92 ม. เมื่อเคลื่อนตัวออกจากรางกว้าง 1.60 ม. เคลื่อนตัวไปตามพื้นผิวของดาวเทียมเป็นเวลา 11 วันตามจันทรคติ เมื่อเริ่มมีคืนเดือนหงาย ฝาครอบเคสก็ปิดลง และอุปกรณ์ก็รอการเริ่มของวันนั้นในสภาวะนิ่ง
คำไม่กี่คำเกี่ยวกับสิ่งที่ยานสำรวจดวงจันทร์โซเวียตลำแรกค้นพบบนดวงจันทร์และสิ่งที่บรรลุผล เขาทำงานนานกว่าที่วางแผนไว้สามเท่า - จนถึง 14 กันยายน 2514 ตรวจสอบพื้นที่ 80,000 ม. 2 และเดินรวม 10.54 กม. ภาพโทรทัศน์มากกว่า 20,000 ภาพและภาพพาโนรามากว่า 200 ภาพของดวงจันทร์ถูกส่งไปยังโลก ทำการทดสอบทางกายภาพและทางกลของดินมากกว่า 500 ครั้ง และศึกษาองค์ประกอบทางเคมีของดินที่ 25 จุด ตำแหน่งเลเซอร์โดยใช้เครื่องสะท้อนมุมที่ดำเนินการโดยนักวิทยาศาสตร์โซเวียตและฝรั่งเศส ทำให้สามารถระบุระยะห่างจากดาวเทียมของโลกได้อย่างแม่นยำถึง 3 เมตร
Lunokhod-2
เปิดตัวสถานีต่อไปของซีรีส์ E-8("Luna-21") เกิดขึ้นเมื่อวันที่ 8 มกราคม พ.ศ. 2516 ยานลงจอดอย่างปลอดภัยในทะเลแห่งความชัดเจนเมื่อวันที่ 16 มกราคม ไม่มีความแตกต่างพื้นฐานจากโพรบ Lunokhod-2 รุ่นก่อน แต่มีการปรับปรุงบางอย่างในการออกแบบ โดยคำนึงถึงความต้องการของคนขับ-คนขับ
โดยเฉพาะอย่างยิ่ง มีการติดตั้งกล้องนำทางตัวที่สามไว้ที่ระดับความสูงของการเจริญเติบโตของมนุษย์ ซึ่งอำนวยความสะดวกในการควบคุมเครื่องจักรอย่างมาก การเปลี่ยนแปลงบางอย่างส่งผลต่อองค์ประกอบของเครื่องมือด้วยเช่นกัน และมวลของอุปกรณ์อยู่ที่ 836 กก.
ภาพถ่ายจากยานสำรวจดวงจันทร์ของโซเวียตหมายเลข 2 ได้รับแล้วในจำนวนกว่า 80,000 คน นอกจากนี้ เขายังถ่ายทอดภาพพาโนรามาทางโทรทัศน์ 86 ภาพ ในสภาพภูมิประเทศที่ค่อนข้างยาก ยานสำรวจแบบขับเคลื่อนด้วยตัวเองทำงานเป็นเวลา 5 วันตามจันทรคติ (4 เดือน) ครอบคลุมระยะทาง 39.1 กม. ศึกษารายละเอียดดินและโขดหินของดวงจันทร์อย่างละเอียด ระยะทางไปยังดาวเทียมธรรมชาติของเราในครั้งนี้ถูกกำหนดไว้แล้วด้วยความแม่นยำ 40 ซม.
เกี่ยวกับการค้นหายานสำรวจดวงจันทร์
ในปี 2010 ทั้งยานสำรวจดวงจันทร์ของโซเวียตลำแรกและลำที่สองถูกค้นพบในภาพที่ถ่ายโดย American Lunar Orbital Probe LRO ในการเชื่อมต่อกับเหตุการณ์เหล่านี้ ข้อมูลเกี่ยวกับการถูกกล่าวหาว่า "สูญหาย" โดยนักวิทยาศาสตร์โซเวียต และตอนนี้ "พบ" อุปกรณ์แล้ว ผู้เชี่ยวชาญที่ทำงานในโครงการจันทรคติของสหภาพโซเวียตเน้นย้ำว่ายานพาหนะไม่เคยสูญหาย พิกัดของพวกเขาเป็นที่รู้จักด้วยความแม่นยำที่ทำได้ในขณะนั้น Lunokhod 1 ถูกถ่ายโดยลูกเรือของ Apollo 15 จากวงโคจรต่ำและจุดลงจอดของ Luna 21 ถูกถ่ายโดยนักบินอวกาศของ Apollo 17 นอกจากนี้ภาพเหล่านี้ใช้เพื่อนำทางรถคันที่สอง
สำหรับภาพถ่ายที่ถ่ายโดยสถานี LRO เนื่องจากมีความละเอียดสูง (0.5 เมตรต่อพิกเซล) พวกเขามีบทบาทสำคัญในการชี้แจงพิกัดของสถานที่เหล่านั้นที่ยานสำรวจดวงจันทร์ของสหภาพโซเวียตยังคงอยู่ตลอดไป หยุดการทำงานของพวกเขา. การชี้แจงนี้มีความสำคัญเช่นกัน เนื่องจากในปี 2548 ในการเชื่อมต่อกับการสร้างเครือข่าย selenodetic แบบรวมศูนย์ใหม่ การเชื่อมโยงพิกัดของรายละเอียดของพื้นผิวของดาวเทียมโลกได้รับการปรับปรุง
Lunokhod-3
ในปี 1977 ยานสำรวจอัตโนมัติตัวต่อไปควรจะไปดวงจันทร์ มีการปรับปรุงระบบนำทางครั้งใหญ่ อย่างไรก็ตาม รถแลนด์โรเวอร์ตามจันทรคติรุ่นที่สามของโซเวียต ซึ่งได้รับการออกแบบในปี 1975 โดยติดตั้งอุปกรณ์และทดสอบอย่างครบครัน ไม่เคยไปดวงจันทร์ ในการแข่งขันทางจันทรคติ เช่นเดียวกับโปรแกรมอวกาศอื่น ๆ ลำดับความสำคัญเริ่มต้นให้กับการเมืองและเศรษฐกิจ มากกว่าแรงจูงใจทางวิทยาศาสตร์ล้วนๆ ยังไงก็ตาม การพัฒนาทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีที่แท้จริงนั้นมักจะแยกออกจากเศรษฐกิจไม่ได้
หลังปี 1972 สหรัฐอเมริกาปิดโครงการอย่างมีประสิทธิภาพ สถานี Luna-24 แห่งสุดท้ายของสหภาพโซเวียต ได้เยี่ยมชมดาวเทียมของโลกในปี 1976 โดยส่งตัวอย่างดินจากดาวเทียมดังกล่าว เกิดอะไรขึ้นกับเครื่องสุดท้าย? "Lunokhod-3" เกิดขึ้นท่ามกลางการจัดแสดงนิทรรศการของพิพิธภัณฑ์ NPO Lavochkin ที่เขายังคงอยู่มาจนถึงทุกวันนี้
บทบาทของยานสำรวจดวงจันทร์ในการพัฒนาอวกาศ
ออกแบบโดยนักวิทยาศาสตร์และวิศวกรของโซเวียต โพรบเคลื่อนที่ตัวแรกที่ควบคุมจากพื้นโลกมีส่วนสนับสนุนอย่างมากต่อเทคโนโลยีการสร้างสถานีอวกาศอัตโนมัติ พวกเขาแสดงให้เห็นถึงศักยภาพและโอกาสอันยิ่งใหญ่ของยานสำรวจดาวเคราะห์ในการสำรวจและในอนาคตบางทีในการสำรวจดาวเคราะห์ดวงอื่น
ยานสำรวจดวงจันทร์ของสหภาพโซเวียตพิสูจน์ให้เห็นถึงความเหมาะสมของเครื่องจักรดังกล่าวสำหรับการทำงานในระยะยาว ความสามารถในการศึกษาพื้นที่ที่ค่อนข้างใหญ่อย่างครอบคลุม ไม่เหมือนยานพาหนะที่จอดอยู่กับที่ ตอนนี้การสอบสวนแบบขับเคลื่อนด้วยตนเองเป็นเครื่องมือที่จำเป็นสำหรับวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์อย่างแน่นอน ควรจำไว้ว่า "รถไถดวงจันทร์" เป็นบรรพบุรุษของหน่วยเทคโนโลยีขั้นสูงในปัจจุบันที่ติดตั้งคอมพิวเตอร์ออนบอร์ดและอุปกรณ์อัตโนมัติที่ทันสมัย เช่นเดียวกับเครื่องจักรที่ยังไม่ได้ทิ้งรอยบนพื้นผิวของดาวเคราะห์ดวงอื่น
