«Луноход-1» vs «Луноход-2»

52 года назад, 16 января 1973 года, «Луноход-2» начал выполнять научную программу на поверхности Луны. Почти тремя годами ранее работу на поверхности земного спутника начал его предшественник «Луноход-1». Сегодня мы сравним конструкцию, особенности и достижения двух колесных «братьев» советской лунной программы.

«Луноход» принадлежит к серии советских дистанционно управляемых самоходных аппаратов для исследования Луны. Он был предназначен для изучения особенностей лунной поверхности, радиоактивного и рентгеновского космического излучения на Луне, химического состава и свойств грунта. Подобных рабочих аппаратов в СССР, как мы уже выяснили, было два. Начнем сравнение.

10 ноября 1970 года космодрома Байконур с помощью ракеты-носителя «Протон-К» была запущена автоматическая космическая станция «Луна-17». На Луну был доставлен первый в мире самоходный аппарат «Луноход-1», который начал работу 17 ноября 1970 года.

Луноход-1

8 января 1973 года с космодрома Байконур была запущена автоматическая межпланетная станция «Луна-21» с помощью четырехступенчатой ракеты-носителя «Протон-К». 16 января 1973 года она совершила мягкую посадку на восточной окраине Моря Ясности, а примерно через 3 часа «Луноход-2» съехал с посадочной ступени на поверхность Луны.

Луноход-2

Луноход-2

За 10,5 месяцев своей работы «Луноход-1» прошел расстояние более 10 км., что позволило детально изучить ту область лунной поверхности, где он находился. При этом, максимальная скорость движения лунохода составляла 2 км/ч.

Второй луноход проработал 4 с небольшим месяца и проехал почти 39 км. За то же самое время его предшественник прошел лишь 8 км. Работа «Лунохода-2» прервалась преждевременно (далее мы расскажем, почему).

Оба аппарата управлялись дистанционно, с Земли, экипажем из 5 человек. Это было нелегким делом. Но, несмотря на все трудности, операторы к 8 марта 1971 года сумели весьма оригинально поздравить земных женщин с Международным женским днем, нарисовав колесами восьмерку на лунной поверхности.

В этом и сходство луноходов — второй тоже изображал восьмерку. Так как на Луне нет атмосферы, они обе до сих пор прекрасно сохранились.

По пути обоих луноходов встречались кратеры. Им давали имена: в случае «Лунохода-1» кратеры называли в честь управлявших им операторов, а вдоль «дороги» второго аппарата серии лунный рельеф обогатился на имена женщин-медиков, работавших с экипажем.

Оба аппарата садились в морях (первый — в море Дождей, второй — в море Ясности). В лунных морях нет воды, как в земных, это обширные гладкие участки рельефа. Первый луноход работал исключительно в море Дождей, а второй «захватил» в том числе материковую и даже немного горную поверхность.

Здесь нас ждет как много сходств, так и заметное количество, казалось бы, незначительных, но технически важных различий.

Оба Лунохода были созданы в НПО им. С.А. Лавочкина в г. Химки, Московская область, а шасси были созданы в 1960-е гг при участии ВНИИТрансмаш в Ленинграде.

Передвигался Луноход с помощью 8 колес, каждое колесо было оснащено собственным двигателем. Дополнительное девятое колесо помогало отмерять пройденное расстояние.

Конструктивно «Луноход-2» практически не отличался от своего предшественника, но все же они не были копиями друг друга. Самое явное отличие — в камерах на передней части аппарата, которые снимали рельеф перед луноходом, чтобы операторы могли оценить, нет ли препятствий на его пути. Во-первых, у второго лунохода они были квадратными, а у первого — круглыми. Таким образом инженеры уменьшили бликование. В конструкцию была введена третья телекамера на высоте человеческого роста, облегчающая управление. Дело в том, что первый раз водители, глядя в экран, не могли понять, насколько далеко располагаются камни и какого они были размера. Соответственно, операторы старались перемещать аппарат очень аккуратно. С третьей высокой камерой было легко прикинуть расстояние, планировать маршрут и двигаться без долгих остановок.

Остальные изменения незаметны на вид. Пожалуй, самым важным стало усовершенствование тормозной системы. В самом начале движения первого лунохода выяснилось, что электромагниты включились и не отключались. Из-за этого аппарат двигался с постоянно включенными тормозами и, соответственно, ехал гораздо медленнее своих возможностей. «Луноход-2» такой проблемы не имел, и, конечно, разогнался.

На борту имелась система ориентации, которая показывала, под каким углом расположен аппарат, стоит ли он на склоне кратера или ровно, колеса располагаются на одном уровне или куда-то провалились.

В первом луноходе она представляла собой диск, по которому катался шарик, а во второй конструкторы решили поместить ртутную капельку. Однако из-за вибрации, перегрузки и удара после посадки эта капелька разделилась на несколько. Прибор стал нерабочим. Водителям пришлось более аккуратно двигаться. Отчасти это привело к тому, что время работы аппарата составило меньше 5 месяцев против 11 у первого. В начале одного из сеансов связи «Луноход-2» заехал в глубокий кратер. Водители дали задний ход, но не закрыли солнечную батарею. Проблема была в том, что внутри кратера был еще кратер. Этого никто не заметил, и при движении солнечная батарея задела стенку кратера и зачерпнула пыли. Она осела на элементах и снизила напряжение, и еще попала на радиатор, который хуже стал охлаждать корпус.

Возможно, не будь этого случая, «Луноход-2» смог бы проработать дольше своего предшественника. В отличие от кремниевой солнечной батареи «Лунохода-1», солнечная батарея «Лунохода-2» была собрана из более эффективных арсенид-галлиевых элементов.

Ознакомиться с полноразмерным макетом «Лунохода-2» можно в Центре «Космонавтика и авиация». Ждем в гости в павильоне «Космос»!

Глобус Луны. Макет