Грунт — на Землю

2025-09-12T05:00:00Z — Конструктор космических аппаратов Кирилл Живихин — о новых программах по доставке образцов породы со спутника на Землю к 55-летию запуска «Луны-16»

55 лет назад в историю межпланетных перелетов и исследований Луны была вписана одна из наиболее ярких страниц. 12 сентября 1970 года в СССР состоялся запуск автоматической межпланетной станции (АМС) «Луна-16». А 24-го числа впервые в мире ее возвращаемый аппарат доставил на Землю образцы грунта со спутника.

«Луна-16» — один из первых космических аппаратов нового поколения для исследования естественного спутника нашей планеты и окололунного пространства, разработанных НПО имени С.А. Лавочкина под руководством главного конструктора Георгия Бабакина. Станция предназначалась для мягкой посадки на поверхность Луны, забора образцов породы и доставки их на Землю.

Для обеспечения перелета на Луну была разработана унифицированная ракетная посадочная ступень (блок КТ). Она обеспечивала коррекцию траектории перелета после отделения АМС от разгонного блока, торможение в окрестности спутника Земли для выхода на ее орбиту, вторичное торможение и мягкую посадку на Луну. На блоке КТ были установлены приборный контейнер, грунтозаборное устройство и возвратная ракета с аппаратурой и двигательной установкой, которые обеспечивали старт с поверхности Луны и доставку на Землю шарообразного возвращаемого аппарата с образцами.

Посадка проходила в два этапа. На первом — после включения двигательной установки (ДУ) начался сход с орбиты. На втором — на высоте 600 м от поверхности — начался участок управляемого прецизионного торможения. Режим тяги ДУ изменялся по программе управления и информации от радиовысотомера и доплеровского измерителя скорости.

На высоте 20 м основная двигательная установка выключилась, и дальнейшее торможение происходило на режиме малой тяги. На высоте 2 м ДУ малой тяги выключилась.

17 сентября станция была переведена на круговую селеноцентрическую орбиту. 20-го числа «Луна-16» совершила мягкую посадку на поверхность спутника Земли в районе Моря Изобилия.

Спустя 45 минут после посадки станция по команде с Земли приступила к бурению. В течение семи минут грунтозаборное устройство погружалось на глубину 350 мм. Контроль за процессом осуществлялся из Центра управления полетами (ЦУП). После этого бур с образцами грунта был помещен внутрь возвращаемого аппарата.

21 сентября 1970 года в 10:43 ракета «Луна–Земля» отправилась в обратный путь. В качестве стартовой платформы была использована посадочная ступень станции. Двигательная установка ракеты была отключена после достижения скорости 2708 м/с. Дальнейший полет проходил по баллистической траектории, а данные о движении передавались для точных измерений.

При подлете к Земле 24 сентября в 04:50 по команде из ЦУП был отделен возвращаемый аппарат. В 08:10 он вошел в плотные слои атмосферы Земли со скоростью несколько выше 11 км/сек.

Максимальные перегрузки при аэродинамическом торможении достигали 350 единиц, а температура пограничного слоя превышала 10 000 °С. Тормозной парашют раскрылся при скорости снижения 300 м/сек на высоте 14 км. На уровне 11 км произошло отделение основного парашюта и включение пеленгационного радиопередатчика. В 08:26 возвращаемый аппарат совершил посадку в 80 км юго-восточнее города Джезказган. Масса доставленного лунного грунта составила 101 г.

Тем самым было зафиксировано мировое достижение: впервые в истории беспилотный космический аппарат доставил на Землю образцы лунной породы. Исследование грунта дало человечеству ценные знания о происхождении Луны, геологической истории нашей планеты и о том, как устроена Солнечная система.

Сейчас в рамках Федерального проекта «Космическая наука» АО «НПО Лавочкина» совместно с организациями кооперации активно работает по нескольким направлениям. Проект предполагает, что в течение ближайших 10 лет, в том числе с использованием ракет-носителей тяжелого класса, состоятся запуски шести отечественных аппаратов к Луне для обеспечения ее последующего освоения человеком.

С использованием новых аппаратов, некоторые из которых находятся в активной фазе создания, планируется сформировать многообразие картографических покрытий поверхности Луны, отработать высокоточную посадку и доставить на Землю очередную порцию грунта, а также начать реализацию инфраструктурных научных проектов в области астрофизики.

Автор — конструктор Лунной программы АО «НПО Лавочкина»

Позиция редакции может не совпадать с мнением автора

Читайте также: