Вячеслав Довгань - Лунная одиссея отечественной космонавтики. От «Мечты» к луноходам
В начале следующего года, 6 февраля 1970 г., состоялся ещё один, также аварийный запуск - объекта Е8-5 №405. Причина сбоя - выключение двигательной установки второй ступени PH «Протон-К» в нерасчётное время.
Успешно прошёл запуск 12 сентября 1970 г. в 16 ч 25 мин 52 с КА «Луна-16» (Е8-5 №406). [22 ]
Руководство и состав ГК, ГОГУ, ГУ, ГА, БГ и других групп, а также привлекаемых сил и средств Симферопольского ЦДКС и НИПов практически оставались такими же, как и при работе по «Луне-15».
Оперативное руководство динамическими сеансами связи осуществлялось в первой смене А.П. Поповым а во второй смене -Ю.В. Балашкиным.
На начальника смены возлагалось составление программ сеансов и ведение журналов планирования сеансов, контроль выдачи распоряжений, ведение сеансов, заказ связей и контроль готовности служб, подведение итогов проведённых сеансов. Помощники начальника смены отвечали за подготовку отображения, исходных данных по техническим средствам КИК, программ сеансов, баллистических данных. Они же протоколировали сеансы связи, доводили программу сеансов до служб, исполняли обязанности информатора по громкоговорящей связи, контролировали выполнение программ по донесениям и вели наработку сеансов связи.
«Луна-16» стартовала к Луне с орбиты ИСЗ и вышла на траекторию, близкую расчётной. С помощью телескопа, снабжённого высокочувствительной телевизионной системой, обсерватория Государственного астрономического института имени П.К. Штермберга наблюдала полёт ЛКА и её PH. Это самая высокогорная в стране обсерватория, размещённая на высоте около трёх тысяч метров в горах Заилийского Алатау. Полученные ею точные угловые координаты траектории полёта оперативно передавались в Симферопольский ЦДКС и обрабатывались на электронно-вычислительной машине «Мир» [22, 37].
В ходе полёта было проведено 26 сеансов связи. 13 сентября для обеспечения выхода ЛКА в расчётную точку окололунного пространства была проведена коррекция траектории. 17 сентября в 5ч 38мин «Луна-16» перешла на селеноцентрическую круговую орбиту в апоселении 118,6 км и в периселении 102,6 км. Коррекция орбиты, проведённая 18 сентября, обеспечила прохождение аппарата над выбранным районом посадки с одновременным понижением высоты периселения до 20,8 км. С помощью второй коррекции 19 сентября переселений был понижен до 11,86 км.
20 сентября в 6 ч 06 мин приступили к одному из наиболее ответственных этапов полёта - осуществление мягкой посадки. Группа логики, учитывая баллистический прогноз, но, не полагаясь на него, предложила на участке схода с лунной орбиты и спуска к Луне ввести в контур управления радиовысотомер. Высота над поверхностью Луны на начало торможения составляла 13,28 км, а на момент выключения двигателя - 2,45 км. После его выключения ЛКА в течение 43-х с совершал свободное падение. На высоте 600м вновь начал работать основной двигатель в режиме регулируемой тяги в соответствии с выбранной программой управления и поступающей информацией от допплеровского измерителя скорости «ДА-018» и радиовысотомера «Вега». На высоте 20 м горизонтальная скорость была погашена, а вертикальная снижена примерно до 2 м/с. По выданной дежурным расчётом радиокоманде основной двигатель был выключен, и торможение осуществлялось двигателями малой тяги. На высоте около 2 м по команде от гамма-высотомера «Квант» они были выключены. До посадки оставались считанные минуты. Радиовысотомер малых высот отсчитывал последние метры такого длинного и сложного пути к Луне.
Нас всех волновал вопрос: как поведёт себя унифицированная посадочная платформа при снижении и посадке. Не забыть последних минут перелёта. В пункте управления наступила тишина, и только из динамика слышался напряжённый голос Александра Васильевича, руководителя группы оперативного анализа, систематически докладывавшего о выполнении элементов программы мягкой посадки. А вот и долгожданное сообщение: «Есть касание! Сигнал устойчивый, качество телеметрии хорошее!»
Невозможно описать радость присутствующих. Все поздравляли друг друга с успехом. Расчёты верны, унифицированная посадочная платформа программу выполняет безукоризненно, и теперь уже не за горами тот день, когда и луноход будет на Луне.
Рис. 47. Схема посадки «Луны-16»
Так, 20 сентября в 8 ч 18 мин «Луна-16» совершила мягкую посадку на поверхность Луны в районе Моря Изобилия, в точке с координатами 0°41’ ю.ш. и 56°18’ в.д. Отклонение составило всего около 1,5 км. Посадочная ступень массой в 1880 кг твёрдо стала на свои четыре лапы.
Группа управления «Луной-16»: Слева направо, первый ряд: А.П. Гончаров, А.П. Попов, Л.М. Шатинская, В.Н. Львова, Л.А. Звягинцева и Л.Я. Мосензов; второй ряд: Н.Я. Козлитин, Ю.В. Балашкин, Ю.М. Дуга, Г.И. Богатырёв, В.Н. Сморкалов, Ю.В. Андреев, А.И. Кочеихини Г.Г Латыпов.
За девять дней полёта с «Луной-16» было проведено 72 сеанса связи.
После посадки дежурный расчёт по распоряжению группы управления выдал радиокоманду на включение бортового радиокомплекса. Анализ полученнной информации показал, что все системы функционируют нормально. Определено было также и положение посадочной ступени на лунной поверхности.
Затем с Земли поступила радиокоманда на ввод в действие грунтозаборного устройства (ГЗУ) для бурения. Оно состояло из бурового станка с системой электрических приводов и буровым снарядом, механизма выноса ГЗУ - штанги с вышеупомянутым буровым станком, и приводов, которые перемещали штангу в вертикальной и горизонтальной плоскостях (по азимуту и углу места). Буровой станок С25 разработали в СКБ министерства геологии СССР, а изготовили на Омском электромеханическом заводе. Для выбора места бурения на ПС были установлены два телефотометра. Параллельно им, чтобы освещать зону работы в условиях лунной ночи (а посадка так и осуществлялась), были установлены светильники (фары). Они также включались по командам с Земли, от оператора. Всего было три включения. Но изображение места бурения не было получено из-за недостаточной освещённости, на двух изображениях была видна Земля в виде светлого пятна. Тем не менее, следует выделить тот факт, что впервые в истории космонавтики исследования проводились лунной ночью, впервые активно КА функционировал на внеземном объекте при таких низких температурах (от -150° и ниже) и глубоком вакууме.
Рис. 48. Схема работы грунтозаборного устройства на поверхности Луны
По команде с Земли открылся замок, удерживающий ГЗУ в полете, штанга с буровым станком приняла вертикальное положение, повернулась на 180 градусов, обеспечивая положение корпуса бурового станка обращенным рабочей частью к лунной поверхности, открылась крышка бурового станка. Когда штанга была опущена, по команде оператора были включены приводы бурового механизма, представляющего собой пустотелую трубу с резцами на торце. Бурение (прямой ход) продолжалось 6 мин 14 с, контролировалось с Земли, измерялись плотности исследуемой породы, и было произведено на полную величину рабочего хода бурового снаряда - 350 миллиметров. После окончания операции бур с лунной породой был введен в корпус бурового станка. Затем по очередной команде штанга ГЗУ была поднята в вертикальное положение и повёрнута на 180 градусов вокруг своей оси, бур подведен к приемному отверстию герметичного контейнера возвращаемого аппарата. Очередная команда переместила лунную породу внутрь контейнера, а бур был отведен от буровой установки. После этого приемное отверстие в контейнере автоматически герметично закрылось, а штанга с буровым станком была отведена от возвратной ракеты.
