Percepția publică a istoriei este o succesiune de înțeles a evenimentelor notabile care au fost fixate în mintea oamenilor încă de la școală. În acest sens, istoria explorării spațiale a URSS este un satelit, zborul lui Gagarin și o serie de stații spațiale automate diferite, care se îmbină într-o singură epopee, dintre care cele mai izbitoare capitole sunt fotografii ale părții îndepărtate a Lunii, roverilor lunari și aterizarea pe Venus. Propunem să trecem dincolo de această percepție și să privim evenimentele binecunoscute din interior, prin ochii inginerilor sovietici, care cu exact 60 de ani în urmă au creat prima linie de comunicare din istoria omenirii cu nave spațiale care zboară spre Lună. Documentul de arhivă „Proiect de proiect al sistemului de monitorizare radio a orbitei obiectului„ E-1”este publicat pentru prima dată, oferit de către exploatația„ Russian Space Systems”(RCS).
Câteva generații de angajați ai întreprinderii, numită anterior NII-885, au lăsat urme pe primele sale pagini, cerând să nu distrugă originalul și să-l păstreze pentru istorie. Și acum a sosit timpul pentru acest document.
„E-1” este indicele atribuit de Biroul de proiectare special nr. 1 (OKB-1) stațiilor care ar fi trebuit să fie primele care merg pe Lună. Serghei Korolev a propus programul de explorare lunară în 1957, la scurt timp după lansarea primului satelit. Evenimentele s-au dezvoltat apoi foarte rapid: la mai puțin de un an de la Sputnik-1, URSS făcuse deja prima încercare de a lansa aparatul pe Lună.
De la decretul guvernului privind crearea unei stații lunare și a unei rachete în trei etape 8K72 bazate pe racheta R-7 până la prima încercare de lansare a E-1, au trecut doar șase luni. Oamenii de știință și inginerii au lucrat într-o stare de presiune constantă a timpului.
Dimensiunea și forma vehiculelor din seria E-1 au fost similare cu cele ale primului satelit de pe Pământ. Sarcina lor a fost pur și simplu să „ajungă” pe Lună și pe drum să colecteze informații despre radioactivitate, câmpuri magnetice și componenta gazului materiei interplanetare. Acest lucru a reprezentat mai multe sarcini foarte complexe simultan, dintre care principala a fost crearea unei rachete spațiale și dezvoltarea controlului acesteia pe distanțe uriașe. Soluția lor ar fi trebuit să ofere oamenilor de știință sovietici experiența necesară pentru studierea ulterioară a planetelor sistemului solar. Entuziasmul a fost extraordinar, dar din punct de vedere tehnic la sfârșitul anilor 1950, sarcina părea aproape fantastică:
"Determinarea parametrilor mișcării rachetei și transmiterea informațiilor de pe aceasta către Pământ trebuie efectuată la distanțe de două ordine de mărime mai mari decât distanțele pentru care s-au dezvoltat sisteme similare până acum în tehnologia jetului și în alte zone conexe."
Nu ratați momentul
Video promotional:
Cheia și una dintre cele mai dificile sarcini tehnice ale acestei misiuni a fost oprirea la timp a motoarelor. Alegerea cuplului corect a depins de acuratețea determinării vitezei. O eroare la determinarea sa cu doar un metru pe secundă a deviat traiectoria cu 250 de kilometri. A fost necesar să lansați racheta la un moment bine definit, să controlați foarte precis traiectoria și viteza acesteia și să dați comanda de a opri motoarele la momentul potrivit.
Iată cum descrie Boris Chertok în cartea sa „Rachete și oameni”:
„Posibilele erori ale sistemului autonom de oprire a motoarelor din etapa a doua - de la integratorul de accelerații longitudinale - le-au depășit pe cele admise. Prin urmare, de la bun început, s-a decis utilizarea sistemului de control radio pentru a opri motorul măsurând turația și coordonatele."
Reflector trunchiat al expediției Crimeea a FIAN.
Complexitatea extremă a rezolvării acestei probleme este menționată în proiectul proiectului sistemului de monitorizare radio a orbitei obiectelor E-1:
„O astfel de problemă complexă poate fi rezolvată într-un timp relativ scurt numai în combinație cu un sistem de control radio, care ar trebui să asigure la sfârșitul secțiunii active a traiectoriei, măsurarea a șase parametri de mișcare cu precizie suficientă pentru a rezolva problema - lovirea lunii.”
Potrivit inginerilor, a fost imposibil să se mențină acuratețea determinării parametrilor de mișcare care inițial ar fi trebuit să fie susținuți, dar precizia ar fi trebuit să fie suficientă pentru a lovi luna. În plus, legătura radio aer-sol trebuia să transmită semnale de la sistemele de telemetrie RTS-12A (pe partea activă a traiectoriei) și RTS-12B (pe partea pasivă a traiectoriei) instalate la bordul E-1.
Conexiunea cu necunoscutul
Dificultatea creării unei legături radio, care este direct în documentul numit de dezvoltatorii săi „cea mai slabă legătură„ E-1”, a constat în eroarea de transmitere a semnalului prin atmosfera Pământului, care a influențat determinarea coordonatelor și a vitezei obiectului. Această problemă este încă relevantă, în special pentru sistemele de navigație prin satelit, iar la sfârșitul anilor 1950, soluția sa tocmai a început.
Modelul stației interplanetare automate „Luna-3”, lansat pe 4 octombrie 1959 și a transmis pentru prima dată pe Pământ o imagine a părții îndepărtate a Lunii.
Dar lucrurile s-au înrăutățit și pe măsură ce se apropiau de lună. Dacă efectele influenței atmosferei terestre și a câmpului magnetic asupra undelor radio erau cel puțin cunoscute, atunci nimeni nu știa la ce să se aștepte de la lună:
„Când obiectul„ E-1”trece în zona de imediata apropiere de Lună, pot apărea erori suplimentare în măsurătorile radio ale coordonatelor și vitezei sale datorate ionosferei Lunii, a cărei existență ar trebui presupusă.”
Primele dovezi convingătoare ale existenței ionosferei în jurul Lunii au fost furnizate în anii 1970 de navele spațiale sovietice Luna 19 și Luna 22.
Compoziția solului lunar era cunoscută aproximativ:
„La calcularea valorilor coeficientului de reflexie și a câștigului în direcția emițătorului radio sonor din cauza neregulilor suprafeței lunare, este necesar să se cunoască compoziția chimică și structura suprafeței lunare. În literatură, opinia cea mai comună este că suprafața lunară este roci vulcanice solide, asemănătoare ca compoziție cu cele ale pământului, care sunt acoperite cu un strat de praf gros de aproximativ câțiva milimetri. Un test experimental al unei astfel de structuri a fost efectuat în condiții terestre."
a lua legatura
Pentru îndeplinirea misiunii E-1, a fost necesar să se mențină comunicația radio cu aparatul la o distanță de sute de mii de kilometri. Acest lucru necesita antene terestre puternice de transmisie și recepție cu o suprafață efectivă de cel puțin 400 de metri pătrați. Nu existau antene special create pentru astfel de scopuri, să nu mai vorbim de sisteme de comunicații, la acel moment, iar oamenii de știință sovietici improvizau. Pentru început, a trebuit să recunosc că echipamentul pe care aș dori să îl am pentru a finaliza sarcina nu este și nu va fi:
„O astfel de zonă eficientă este posedată de un reflector parabolic cu un diametru de cel puțin 30 de metri. În prezent, nu avem antene de operare cu astfel de parametri. De asemenea, este imposibil să se dezvolte și să se fabrice astfel de antene și, în special, dispozitive rotative în azimut și elevație pentru acestea în intervalele de timp prevăzute pentru instalația E-1. În acest sens, este necesar să se găsească o soluție tehnică de compromis. În prezent, industria internă nu produce dispozitive rotative care să permită rotirea a 12 la 12 antene în azimut și elevație. Prin urmare, cu un interval de timp limitat pentru dezvoltarea și fabricarea antenelor terestre, se recomandă utilizarea dispozitivelor rotative de la stațiile radar capturate „Big Würzburg” sau SCR-627”.
Reflector parabolic cu un diametru de 7,5 metri de radarul capturat "Greater Würzburg".
„Big Würzburg” - stații de ghidare a avioanelor de vânătoare, care, împreună cu un set complet de documentație de proiectare, au fost scoase de specialiști sovietici din Germania. Radarul american SCR-627 cu o capacitate de 225 kilowați a fost furnizat URSS în cadrul contractului de împrumut în timpul Marelui Război Patriotic. Ambele antene au necesitat îmbunătățiri semnificative.
În același timp, o problemă foarte importantă pentru țara de nord a fost rezolvată prin amplasarea unui nou complex. A fost necesar să se aleagă punctul cu cota maximă a obiectului „E-1” deasupra orizontului. Partea de sud a teritoriului european al URSS era potrivită pentru această cerință. A fost aleasă expediția Fime din Crimeea în orașul Simeiz. Existau deja două reflectoare cu o suprafață efectivă de 70 și respectiv 120 de metri pătrați și exista un reflector parabolic de la radarul Big Würzburg capturat, pe dispozitivul rotativ al căruia era posibil să se pună o antenă nouă (antena instalată pe acesta cu un diametru de 7 metri era considerată insuficientă):
Diagramele de instalare ale stației de la sol pentru primirea și transmiterea informațiilor către „E-1”.
„Posibilitatea reală de a utiliza dispozitive antene radioastronomice gata făcute de Institutul Fizic al Academiei de Științe din zona orașului Simeiz (Crimeea) cu unele modificări face posibilă plasarea unui punct de măsurare acolo. În acest caz, mijloacele radio vor monitoriza trei secțiuni ale părții pasive a traiectoriei: începutul - conform sistemului de control radio, mijlocul - 12 + 200 mii kilometri și sfârșitul - 320 + 400 mii kilometri conform măsurătorilor sistemului de monitorizare radio. Echipamentele pentru măsurarea intervalului, vitezei și telemetriei, antene pentru care sunt create pe baza dispozitivelor rotative precum „Big Würzburg” și SCR-627, vor fi amplasate pe Muntele Koshka.”
Partea de recepție a echipamentului de la sol ar fi trebuit să fie montată permanent, iar partea de transmisie să fie plasată pe șasiul unei mașini ZIL-151.
Diagramele de instalare ale stației terestre pentru recepționarea și transmiterea informațiilor către „E-1”. Partea de recepție și înregistrare a echipamentului de la sol a fost montată permanent, iar dispozitivele de transmisie - pe șasiul unei mașini ZIL-151.
Așadar, în URSS, primul punct de comunicare din istoria omenirii a apărut cu o stație spațială interplanetară, care a fost cea principală până la crearea unui nou centru de comunicație spațială lângă Evpatoria. În Simeiz, au aflat despre căderea primului aparat creat de om pe Lună și au primit prima fotografie a părții îndepărtate a Lunii.
Ajunge la Lună Primul „lunar”, așa cum au creatorii lor numit „E-1”, nici măcar nu avea nume, ci doar un index. Doar două dintre cele șapte vehicule au primit un loc în istorie, cele care au reușit să ajungă pe Lună. Luna-1 (a patra încercare de lansare a E-1) a avut loc la 6.000 de kilometri de Lună. La emiterea comenzii de oprire a motorului celei de-a treia etape (blocul „E”), care a fost emis de pe Pământ, nu a fost luat în considerare timpul de trecere a semnalului de la postul de comandă la stație.
Dispozitiv rotativ de tip "627" cu o centură în fază de 10x6 metri instalată pe acesta.
Cu toate acestea, a fost un mare succes pentru URSS, care a fost sărbătorită în întreaga lume, dar creatorii legăturii radio au fost nemulțumiți: controlul radio nu a funcționat perfect și nu a lovit luna. Ceea ce s-a întâmplat a fost perfect descris de Boris Chertok:
„Dar echipa de radio a întârziat! Apoi, desigur, și-au dat seama că stațiile de radiocomandă de la sol - RUP - au fost de vină. A treia etapă, împreună cu containerul lunar și fanionul, nu au lovit luna, rata era de 6.000 de kilometri - de aproximativ o dată și jumătate diametrul lunii. Racheta a intrat pe orbita sa independentă în jurul Soarelui, a devenit un satelit, devenind prima planetă artificială din lume a sistemului solar. Lansarea din ianuarie a fost o repetiție foarte bună și o sesiune de antrenament pentru noi toți. Lucrarea celei de-a treia etape a fost pe deplin testată pentru prima dată. S-a dovedit a fi foarte util pentru a verifica sistemul de comunicații radio, pentru a primi telemetria containerului, pentru a procesa rezultatele determinării operaționale a coordonatelor sale, pentru a stabili interacțiunea complexului de instrumente de măsurare, a serviciului de control al orbitei și a centrelor de calcul. Toate echipamentele de la bord au funcționat bine."
Reflector parabolic trunchiat al expediției FIAN din Crimeea.
Datele transmise de pe dispozitiv au făcut posibilă stabilirea absenței unui câmp magnetic pe Lună, a fost măsurat nivelul de radiație și au fost investigați parametrii vântului solar. Complexul radio de la bord a transmis semnale către Pământ până la o distanță de peste 500 de mii de kilometri și a tăcut doar când bateriile erau complet descărcate: 62 de ore după lansare, în ciuda faptului că au fost proiectate pentru doar 40 de ore.
Cu toate acestea, acest lucru nu a fost un succes complet. Conducerea URSS a cerut ca primii, înainte de americani, să ajungă la suprafața lunii. Acest lucru a fost realizat în cel mai potrivit moment politic pentru aceasta - în timpul vizitei lui Hrușciov în Statele Unite în septembrie 1959.
Cu toate acestea, această coincidență a fost mai degrabă un accident. În total, în anul precedent, URSS a lansat șase stații către lună. În patru cazuri, accidentele au avut loc în primele cinci minute ale zborului vehiculului de lansare.
Dispozitivul „Luna-2”.
O altă lansare nu a avut loc din cauza scoaterii unui vehicul de lansare defect de pe platforma de lansare. Dar în septembrie, startul a avut succes și exact la ora stabilită (doar cu o secundă mai târziu decât era planificat). Toate sistemele au funcționat perfect și la 00:02:24 din 14 septembrie, toate semnalele de la stația din Simeiz și de la stațiile de telemetrie din Baikonur au fost întrerupte brusc - Luna-2 s-a prăbușit în satelitul Pământului.
* * *
Vă invităm să răsfoiți versiunea electronică a documentului și să simțiți spiritul inginerilor sovietici de la mijlocul secolului trecut, care, având mult mai puține resurse și capacități decât omologii lor americani, au reușit să câștige prima parte a cursei lunare.
Autor: Vladimir Koryagin
