Советская лунная программа

Зеленодольский район с.Осиново

МБОУ «Лицей имени В.В.Карпова»

Советская лунная

программа

Работу выполнила

Ученица 9б класса

Семенова А.

Руководитель

Нутфуллина Л.Г.

2012г.

Аннотация

Существует множество слухов о том, кто же из советских космонавтов слетал на Луну. Дескать, летали многие, но все погибли. От всепроникающей солнечной радиации. А на самом деле?

На самом деле между русскими и американцами шло соревнование: кто первым достигнет Луны. Американцы еще в 1945 году сделали все возможное, чтобы в руки русских не попала информация о немецкой ракетной технике. Сами американские разведчики вывезли в США сразу после войны из запретной зоны (подземный ракетный комплекс Нордхаузен) всех гитлеровских специалистов в количестве трехсот душ во главе с молодым профессором Вернером фон Брауном и фанатичным генералом Вальтером Дорнбергером и около ста полностью собранных ракет "ФАУ-2". Затем американское командование приказало немедленно взорвать сборочный завод.

Цель работы: проанализировать мнение о лунной программе как неудачной.

Задачи: рассмотреть предпосылки создания лунной программы;

              выявить причины неудачных полетов.

3 августа 1964 г., когда американские лунные разработки были в разгаре, наконец-то вышло постановление Советского правительства, определившее важнейшей задачей высадку человека на Луну. Для чего в ОКБ-1 был создан летно-испытательный отдел N 90.

Весной 1965 г. была организована комиссия по отбору "лунных" космонавтов на лунные корабли Л-1 (пилотируемый облет Луны), Л-3 (посадка на лунную поверхность). В августе 1967 года был согласован со всеми заинтересованными ведомствами руководящий состав двух групп инженеров-испытателей для лунных программ: Сергей Анохин, Владимир Бугров, Геннадий Долгополов, Владимир Никитский. Именно эта группа приступила к изучению комплекса Н1-ЛЗ, физической и специальной подготовке, контролировала все этапы разработки и испытаний ракетно-космического комплекса и лунных кораблей.

По программе УР500К-1Л (облет луны) предусматривалось десять беспилотных полетов, на жаргоне инженеров-испытателей, "болваночных". А 11-й и 14-й - с экипажами на борту. Из элитной группы лунных космонавтов сформировали несколько экипажей. В "лунном" отряде были и всемирно известные летчики-космонавты Алексей Леонов, Павел Попович, Валерий Быковский и малоизвестные в те годы космонавты Виталий Севастьянов, Николай Руковишников, Олег Макаров.

22 апреля 1968 года во время очередного старта из-за неисправности сработала система аварийного спасения, и полет был прерван. Людей в корабле не было. Наконец 15 сентября 1968 года произошел первый беспилотный облет Луны.

Первый ракетно-космический комплекс был сделан для облета Луны двумя космонавтами с возвращением их на Землю со второй космической скоростью при помощи ракеты-носителя УР-500К, разгонного ракетного блока "Д" и космического корабля "7К-Л".

В мае 1974 года, после снятия с поста руководителя ЦКБЭМ академика Василия Павловича Мишина, все работы по лунным программам и комплексам закрыли. Автоматические космические станции доставили лунный грунт в качестве своеобразного "бонуса" за все мучения и приключения, луноходы прошли по намеченным маршрутам и теперь можно успокоиться, при этом незаметно пустив под нож уже готовый ракетный комплекс Н-1 и серию отечественных программ долгосрочного освоения Луны с постройкой баз постоянного пребывания.

"...Прошло много лет, но до сих пор невозможно понять основную причину запрещения запусков двух собранных ракет-носителей "Н-1" с новыми двигателями".

Российские космонавты могут высадиться на Луне в 2020 году. ОБ этом в интервью радиостанции «Эхо Москвы» заявил глава Роскосмоса Владимир Поповкин: «Сегодня наука созрела для того, чтобы использовать Луну. Я думаю, что к 2020 году человек будет на Луне». Глава Роскосмоса напомнил, что любой гражданин РФ, имеющий техническое или медицинское образование, может участвовать в открытом конкурсе и попасть в лунный отряд. Владимир Поповкин: «Человек должен быть на Марсе и на Луне, только не так, как в 1969 году, просто оставить след. Есть очень много интересного, что можно делать с помощью Луны: это и астрономические лаборатории, и слежение за Солнцем».

Содержание

1 Исторические этапы

2.  Реализация программы

3.1 Лунный отряд космонавтов

3.2 Пилотируемый облёт Луны (комплекс УР500К/«Протон»—Л1/«Зонд»)

3.3 Высадка на Луну (комплекс Н1—Л3)

4 Результаты программы

5 Заключение

6 Литература

Введение

Эта тема берёт своё официальное начало 30 января 1956 года, когда до запуска первого спутника оставалось ещё почти два года. Было создано постановление, которое в общих чертах описывало будущее развитие советской космонавтики, и среди них были следующие пункты:
1.Запуск искусственных спутников Земли массой до 2.5 тонн на низкую орбиту к 1958 г.
2.Еженедельные запуски пилотируемых космических кораблей к 1964 г.
3.Беспилотный спутник-разведчик к 1970 г.
4.Ракета-носитель, способная сообщить вторую космическую скорость полезной нагрузке массой 12 тонн.
5.Ракета-носитель, способная вывести 100 тонн на околоземную орбиту для осуществления высадки на Луну 2-3 космонавтов.
         

  Советская программа лунных пилотируемых полётов — это ряд проектов и две параллельно реализовывавшиеся программы (лунно-облётная и лунно-посадочная), имевших своей целью исследование Луны с помощью пилотируемых космических кораблей. Была важным элементом советской космической программы и длительное время была титульным проектом по своему значению и приоритетности.

Из-за соперничества между разными конструкторскими бюро проекты аналогичного предназначения одновременно и параллельно разрабатывались в двух, а то и трёх из них. Так, разные варианты лунного корабля разрабатывались в КБ С.П. Королёва и В.Н. Челомея, а сверхмощный носитель для полёта на Луну — в КБ Королёва, Челомея и М.К. Янгеля. Такое состояние дел было следствием плохой координации лунной программы и приводило к ненужному распылению сил и средств. Это стало одной из причин, по которым пилотируемые полёты к Луне и на Луну в СССР так и не состоялись.

Исторические этапы

Глава СССР Хрущёв получил от президента США Кеннеди предложение о совместной программе высадки на Луну (а также запуска более совершенных метеорологических спутников), но, подозревая попытку выведать секреты советской ракетной и космической техники, он отказался. Для поддержания первенства в освоении космоса советское правительство вначале выдало конструкторскому бюро Королёва разрешение и ресурсы на продолжение модификации кораблей типа «Восток» и «Восход» и только предварительную подготовку лунных пилотируемых проектов, в том числе облёта Луны собираемым на орбите комплексом 7К-9К-11К раннего проекта корабля «Союз».

Только спустя несколько лет, с большим опозданием относительно США, 3 августа 1964 Постановлением правительства была утверждена лунная пилотируемая программа СССР и развернулись реальные масштабные работы по двум параллельным пилотируемым программам: облёта Луны («Протон» — «Зонд/Л1)» к 1967 году и посадке на неё (Н-1 — Л3) к 1968 году с началом лётно-конструкторских испытаний в 1966 году.

Постановление содержало полный перечень всех участников разработки систем для Л1 и Л3 и предписывало многосторонние работы, в которых, казалось, «никто не забыт и ничто не забыто». Проектирование кораблей Л1 и Л3 и ракетных блоков Н-1, а также разработка схем экспедиций к Луне и на Луну начались ещё до принятия программы — в 1963 году. За два следующих года были выпущены рабочие чертежи ракеты Н-1 и появились первые эскизные проекты лунных кораблей.

Чтобы разобраться в проектных противоречиях Королёва, Челомея и Янгеля, Устинов поручил НДИ-88 произвести объективную сравнительную оценку возможностей освоения Луны вариантами носителей Н1 (11А52), УР-500 (8К82) и Р-56 (8К68). Все экономические расчёты были в пользу Н-1. Таким образом, Н-1 стал главным перспективным носителем для реализации Советской лунной программы и, как оказалось позже, главной причиной её неудачи.

Объект-Е - ранние советские лунные зонды

Е-1 - столкновение с луной. Четыре запуска. 1 частичный успех (Луна-1)

Е-1А - столкновение с луной (Луна-2)

Е-2 - фотографирование обратной стороны Луны. Запуск был запланирован на октябрь-ноябрь 1958. Отменен

Е-2А - фотографирование обратной стороны луны с помощью системы фотосистемы Енисей-2. Завершено (Луна-3)

Е-2Ф - отменено из-за проблем с фотосистемой Енисей-3. Запуск был запланирован на апрель 1960.

Е-3 - Фотографирование обратной стороны Луны. Запуск в 1960.

Е-4 - Атомный взрыв на поверхности Луны. Отменен

Е-5 - Выход на лунную орбиту. Был запланирован на 1960

Е-6 - Мягкая посадка на Луну. Был запланирован на 1960

Е-7 - Фотографирование поверхности Луны с орбиты. Был запланирован на 1960

Реализация программы

Реализация программы осуществлялась по тем же принципам, что и в США. На первых порах осуществлялись попытки достичь поверхности Луны с помощью АМС.

С их помощью планировалось выполнить ряд важных прикладных задач:

- лучше понять физические свойства лунной поверхности;

- исследовать радиационную обстановку в ближнем космическом пространстве;

- отработать технологии создания средств доставки;

- продемонстрировать высокий уровень отечественной науки и техники.

Однако, в отличие от американцев, часть работ, особенно тех, которые касались пилотируемого аспекта программы, была засекречена. До 1968 г. лишь в немногих советских вскользь упоминалось, что аппарат «Зонд» был беспилотным прототипом корабля для облёта Луны, а общие и неконкретные фразы о будущих высадках советских космонавтов на Луне в официальных источниках перестали появляться ещё раньше - после 1965 года.

Для исследования лунной поверхности, а также для детального картографирования возможных мест посадки советских лунных кораблей создавались АМС серии «Луна» (представлявшие собой аппараты различного назначения). Также для обеспечения высадочных экспедиций были предназначены специальные варианты луноходов.

Лунный отряд космонавтов

Лунная группа советского отряда гражданских космонавтов при ЦКБЭМ в Центре подготовки космонавтов была фактически создана в 1963 году. С 1965 г. группа была оформлена документально (как отдел подготовки космонавтов командиров и исследователей по лунной программе), в мае 1966 г. - утверждена Военно-промышленной комиссией, в феврале 1967 г. - сформирована окончательно.

Экипажами были Леонов—Макаров, Быковский—Рукавишников, Попович—Севастьянов, а также в группе были Волошин, Добровольский, Климук (командиры), Артюхин, Воронов, Гречко, Ершов, Николаев, Хрунов, Горбатко, Волынов, Шонин, Куклин, Филипченко, Феоктистов, Кубасов, Волков и резервные по посадочной программе Л3 гражданские космонавты ЦКБЭМ Анохин, Долгополов, Бугров, Никитский, Пацаев, Яздовский. Официально созданную группу (отдел) возглавлял Быковский.

Группа долго и тщательно (вплоть до полной готовности к 1968 г.) работала по лунно-облётной программе , а до и некоторое время после её закрытия - также и по лунно-посадочной программе . Для подготовки астронавигации по звездам южного полушария группа командировывалась в Сомали. Для отработки высадки на Луну космонавты использовали тренажёры и вертолёты.

По предварительным назначениям, экипаж Быковский—Рукавишников должен был совершить первый облёт Луны, а Леонову предстояло стать первым космонавтом СССР (а при удачном стечении обстоятельств - и мира) на Луне.

Пилотируемый облёт Луны (комплекс УР500К/«Протон»—Л1/«Зонд»)

26 августа 1965 г. у главы ВПК Л. В. Смирнова собрано совещание по разбору вопросов: «О состоянии работ по исследованиям космического пространства, Луны и планет». Было предписано считать центральным заданием 1965—1967 гг. осуществление подготовки и дальнейшего облёта Луны пилотируемым кораблём. Минобщемашу было поручено:

- в недельный срок подать график изготовления и отработки ракеты УР-500;

- совместно с руководителями ОКБ-1 и ОКБ-52 С. П. Королёвым и В. М. Челомеем в двухнедельный срок рассмотреть и решить вопросы о возможности унификации разрабатывающихся пилотируемых кораблей для облёта луны и высадки экспедиции на её поверхность;

- в месячный срок представить программу ЛКИ ракеты УР-500 и пилотируемого корабля.

В СССР существовал ряд проектов именно для облёта Луны. Проекты предусматривали одноразовый пролёт над обратной стороной Луны, поле тяготения которой искривляет траекторию корабля и направляет его назад к Земле. Перехода на окололунную орбиту и схода с неё не планировалось, объем научных исследований был ограничен, что было не столь важно для такого проекта с главным образом престижным характером. Это позволяло резко снизить массу лунного корабля и использовать не сверхтяжёлый носитель Н-1, до эксплуатационной готовности которого было ещё очень далеко, а уже существующий с середины 60-х годов тяжёлый носитель «Протон». Советские облётные корабли уступали американским «Аполлонам» также и в том, что вмещали только двоих космонавтов, а не троих.

Интересной особенностью проекта был способ входа в атмосферу при возвращении на Землю. Планировался вход в атмосферу над южным полушарием Земли, при этом за счёт аэродинамических сил спускаемый аппарат снова поднимался в космос, а его скорость уменьшалась со второй космической до суборбитальной. Повторный вход в атмосферу проходил уже над территорией Советского Союза. Такая «двухнырковая» схема позволяла осуществить посадку в высоких широтах, на территории СССР .

В программе было заложено изготовление 15 кораблей (из которых стартовало 14) 7К-Л1 и было предусмотрено как минимум два пилотируемых полёта после проведения трёх полностью успешных («зачётных») беспилотных отработочных полётов.

План-график полётов кораблей 7К-Л1 (от начала 1967 года):

Полёт        Задача                                                                                                                  Дата

2П        беспилотный полёт по высокоэллиптической орбите        февраль-март     1967

3П        беспилотный полёт по высокоэллиптической орбите        март                    1967

4Л        беспилотный облёт Луны                                                                           май 1967

5Л        беспилотный облёт Луны                                                                           июнь 1967

6Л        первый в мире пилотируемый облёт Луны                                                 июнь-июль 1967

7Л        беспилотный или пилотируемый облёт Луны                                    август 1967

8Л        беспилотный или пилотируемый облёт Луны                                     август 1967

9Л        беспилотный или пилотируемый облёт Луны                                     сентябрь 1967

10Л        беспилотный или пилотируемый облёт Луны                                    сентябрь 1967

11Л        беспилотный или пилотируемый облёт Луны                                    октябрь 1967

12Л        пилотируемый облёт Луны                                                                          октябрь 1967

13Л        резерв

На корабле «Зонд-5» находились черепахи. Они стали первыми живыми существами в истории, которые вернулись на Землю после облёта Луны — за три месяца до полёта «Аполлона-8».

В ходе полёта корабля «Зонд-6» в ноябре 1968 года производилась передача-ретрансляция Земля-корабль-Земля голосовых сообщений космонавтов.

В СССР для обеспечения приоритета по первому в мире облётному пилотируемому полёту старт пилотируемого корабля «Зонд-7» в рамках реализации программы Л1 планировался на 8 декабря 1968 года. Ввиду того, что предыдущие беспилотные полёты кораблей Л1 были полностью или частично неудачными из-за неотработанности корабля и носителя, столь рискованный полёт был отменён — несмотря на то, что экипажи написали заявление в Политбюро ЦК КПСС с просьбой разрешить лететь к Луне немедленно для опережения США. Даже если бы разрешение было получено, СССР не выиграл бы облётный этап «лунной гонки» — 20 января 1969 года при попытке запустить корабль «Зонд-7» в беспилотном режиме ракета-носитель «Протон» взорвалась (спускаемый аппарат был спасен системой аварийного спасения).
            21—27 декабря 1968 года Америка выиграла облётный этап «лунной гонки», когда Фрэнк Борман, Джеймс Ловелл и Уильям Андерс в полёте на корабле «Аполлон-8» сделали 10 витков вокруг Луны; после этого реализация программы Л1 затормозилась, чтобы меньше распылять ресурсы на программу, которая частично дублировала более серьёзную программу — посадочную Н1-Л3, работы по которой продолжались в полной мере. Первый пилотируемый полёт корабля 7К-Л1 несколько раз откладывался на январь, апрель, август, ноябрь 1969 года и апрель 1970 года.

Последний беспилотный полёт корабля «Союз-7К-Л1» под названием «Зонд-8» совершён в октябре 1970 г., после чего программа Л1 была окончательно закрыта, так как беспосадочный облёт советскими космонавтами Луны после того, как американцы высадились на ней дважды, потерял смысл.

Высадка на Луну (комплекс Н1—Л3)

Рассматривался ряд разнообразных проектов высадки на Луну: несколько запусков и сборка лунного корабля из отсеков на околоземной орбите, прямой полёт на Луну (без расстыковки на окололунной орбите) и т. д. Ввиду больших наработок и меньшего технического риска к реализации в развернувшейся лунно-посадочной программе был выбран и доведён до стадии беспилотных испытательных запусков и полётов проект КБ Королёва Н-1-Л3 с однопусковым стартом с Земли и разделением кораблей-модулей у Луны на два — остающийся на лунной орбите и совершающий посадку с последующим взлётом и стыковкой.

Проект Н1—Л3 в своей основе повторял американский проект «Аполлон». В нём также предусматривался вывод одним запуском на промежуточную орбиту, а затем на траекторию полёта до Луны связки из двух кораблей-модулей, один из которых должен был оставаться на окололунной орбите, а другой — совершить посадку на Луну. Далее лунный корабль должен был взлететь с Луны и состыковаться с орбитальным кораблём, после чего орбитальный корабль перешёл бы на траекторию полёта до Земли.

Основными частями ракетно-космической системы для высадки на Луну по проекту Н-1—Л3 были лунный орбитальный корабль «Союз-7К-ЛОК», лунный посадочный корабль ЛК и сверхтяжёлая ракета-носитель Н1.

Экипаж корабля «Союз-7К-ЛОК» состоял из двух человек. Один из них должен был перейти через открытый космос в лунный корабль и совершить посадку на Луну, а второй — ждать возвращения своего товарища на окололунной орбите.

Корабль «Союз-7К-ЛОК» был установлен для беспилотных лётных испытаний на носитель Н-1 при четвертом (и последнем) его запуске в ноябре 1972 г., но из-за аварии носителя так и не был выведен в космос.

Лунный корабль ЛК состоял из герметичной кабины космонавта, отсека с двигателями ориентации с пассивным агрегатом стыковки, приборного отсека, лунного посадочного агрегата (ЛПА) и ракетного блока Е. Электроснабжение ЛК осуществлялось химическими аккумуляторами, установленными снаружи на раме ЛПА и в приборном отсек. Система управления строилась на базе бортовой цифровой вычислительной машины и имела ручную систему управления, позволявшую космонавту самостоятельно выбирать место посадки визуально через специальный иллюминатор. Лунный посадочный модуль имел четыре ноги — опоры с сотовыми поглотителями излишней вертикальной скорости посадки.

Лунный корабль ЛК Т2К трижды успешно испытывался на околоземной орбите в беспилотном режиме под названиями «Космос-379», «Космос-398» и «Космос-434» соответственно в ноябре 1970 г и феврале, августе 1971 г.

Ракета Н-1 в основном была спроектирована раньше, чем лунный комплекс Л3. При проектировании его кораблей-модулей — орбитального и посадочного — разработчики имели очень жёсткие ограничения по грузоподъёмности . Советские корабли-модули были заметно меньше и легче американских. Экипаж состоял не из троих, а только из двоих космонавтов, причём на Луну должен был высаживаться не двое, а только один космонавт. При каждом рейсе могло быть привезено только несколько килограммов лунного грунта. Набор фото- и киноаппаратуры и комплект научных инструментов был крайне скромным. Переходить из орбитального корабля в лунный и обратно космонавт должен был через открытый космос, так как лунный и орбитальный корабли были обеспечены упрощенным стыковочным узлом без внутреннего переходного люка. Советские корабли не имели полноценной бортовой ЭВМ. Тем не менее, все этапы полёты у них были почти полностью автоматизированы. Кроме того, в более поздних проектах советских экспедиций на поверхность Луны предусматривалось, что для каждой экспедиции сначала на поверхность Луны в автоматическом режиме доставляется беспилотный корабль ЛК-Р, который становится резервным для следующего вскоре пилотируемого ЛК. Также предполагалось, что космонавт будет пользоваться на Луне отдельно доставляемым заранее луноходом, дооборудованным для ручного управления.

Для реализации в программе Л3 была выбрана ракета Н1 КБ Королёва, разработать мощные ракетные двигатели для Н-1 на её первой ступени было установлено 30 двигателей КБ Кузнецова.

 Всего было произведено четыре пуска ракеты Н-1. Все они завершились авариями ещё до окончания работы первой ступени. Настоящей катастрофой стал второй пуск Н-1: ракета сразу после отрыва от земли загорелась и упала на стартовый комплекс, практически полностью его уничтожив.

Последний пуск ракеты Н-1 состоялся 23 ноября 1972 г. — меньше чем за месяц до последнего полёта на Луну по программе «Аполлон». После чего было решено, что перспектива побывать на Луне намного позже того, как американцы завершили свою лунную программу, не оправдывает затраченных на неё сил и средств. В мае 1974 г. дальнейшие работы с носителем Н-1 — а вместе с ними и вся программа Н-1—Л3 — были окончательно закрыты.

Результаты программы

Обе советские пилотируемые лунные программы так и не были завершены из-за изначального отставания по срокам, более чем пятикратно меньшего относительно США финансирования и некоторых организационных и технических просчётов и неудач, включая конкуренцию и распыление средств между КБ Королёва и Челомея на начальных этапах проектов создания лунных кораблей, отказ самого опытного космического двигательного КБ Глушко делать мощные двигатели для Н1, непроведение наземной отработки ступеней Н1 на дорогостоящих наземных стендах, а также целую серию трагедий (в 1966 году умер Королёв, в 1967 году при неудачном приземлении нового корабля «Союз-1», являвшегося в значительной мере прототипом для корабля 7К-ЛОК, погиб Владимир Комаров, наиболее вероятный кандидат для сложных лунных полётов, в 1968 году в авиакатастрофе погиб Юрий Гагарин).

Было подписано правительственное постановление о преобразовании ЦКБЭМ в НПО «Энергия» и о назначении В. П. Глушко его руководителем и главным конструктором. Первое, что сделал Глушко на новом месте, — закрыл лунную программу с участием ненавистной ему ракеты Н1, издав при этом приказ о её полном уничтожении.

Уже в октябре 1974 года он предоставил правительству план работы НПО «Энергия» и развития советской космической отрасли в целом на ближайшие годы. В этом документе Глушко изложил собственный план освоения Луны и создания там поселений, предлагая разработать специально для полётов к ней новую сверхмощную ракету-носитель, сначала в документации она имела название «Вулкан».

В целом же историки отечественной космонавтики ныне считают, что крах советской лунной программы с участием ракеты Н1 во многом был обусловлен не только экономическими трудностями тех лет и расколом среди главных конструкторов, но ещё и установкой руководства страны по этому проекту. Правительством не была чётко просчитана его финансовая сторона, и потому, когда дело дошло до выделения для него необходимых средств, руководители страны потребовали от конструкторов соблюдать режим экономии.

Советские пилотируемые лунные программы были строго засекречены и стали достоянием гласности только в 1990 году. До этого времени СССР официально отрицал существование этих программ, заявляя, что выбрал путь создания околоземных пилотируемых орбитальных станций и лунных исследований автоматическими средствами.

Несколько позже (в 1970 и 1973 гг.) на Луну доставлялись и успешно работали в течение нескольких недель первые в мире телеуправляемые с Земли советские лунные самоходные аппараты «Луноходы».

Заключение

Считается, что советская лунная программа закончилась безрезультатно. То есть мы проиграли эту гонку американцам, напрасно потратили массу сил и времени? Только сегодня, когда гриф «Совершенно секретно» с этих разработок наконец снят, мы можем убедиться, что мнение о лунной программе как неудачной является ложным, ведь практически все наши достижения: запуск первого спутника, первого космонавта, первых межпланетных станций — были так или иначе связаны с ней и работали на главное — подготовку высадки человека на поверхность Луны.

Литература

1. Д.Старокадомский «Человек на Луне»
2. Х.Брайан «Советская и российская лунная программа»
3. Все о космосе. По материалам с сайта istina.rin.ru
4. Битва за Луну. Советская лунная программа. По материалам с сайта nnm.ru
5. Все о космосе. По материалам с сайта space1.ru
6. ru.wikipedia.org/wiki/Советская_лунная_программа
7. www.fotokosmos.narod.ru/art9.html