Вячеслав Довгань - Лунная одиссея отечественной космонавтики. От «Мечты» к луноходам

«Луна-15» 21 июля 1969 г. после включения тормозной двигательной установки в 18 ч 47 мин на 53 витке вокруг Луны пошла на посадку. Но касание Луны произошло не через 6 мин, как было предварительно рассчитано, а через 4 мин. Касание было жёстким, и аппарат разбился. Баллистики ещё точно не знали рельеф предполагаемого района посадки (12°с.ш., 60°в.д.), а там оказалась достаточно высокая гора...

Существует несколько версий задержки КА на окололунной орбите (более полусотни витков, прежде чем началась фаза посадки):

♦ на борту были неполадки (однако принимаемая телеметрическая информация этого не показала);

♦ гравитационное поле Луны не было достаточно изучено, поэтому ЛКА решили задержать на орбите ещё на сутки;

♦ США обратились к СССР с просьбой не проводить активных работ с «Луной-15», чтобы не помешать посадке «Аполлона-11».

Тем не менее, полёт «Луны-15» подтвердил правильность технических решений, жизненность организации весьма сложного процесса управления и явился новым шагом в познании ближнего космоса.

Подчеркну: в течение того же 1969 г. наши учёные и конструкторы ещё дважды пытались доставить на Землю лунный грунт. Так, 23 сентября стартовала PH «Протон-К» с объектом Е8-5 №403. Однако из-за отказа двигательной установки разгонного блока 403-й остался на орбите искусственного спутника Земли, получив название «Космос-300».

Время жизни КА на такой орбите составляло три-четыре месяца, после чего объект вошёл бы в плотные слои атмосферы. Государственная комиссия приняла решение к немедленному сходу спутника с орбиты. Для этого использовали программу расчёта при посадках пилотируемых кораблей типа "Союз". Система ориентации ЛКА была рассчитана для работы вдали от Земли. Вектор тяги двигателя на объектах Е8 всегда направлен по оси «-Х», в отличие от пилотируемых КК, у которых - по оси «+Х». Баллистики этого не учли. С большим трудом управленцам удалось сориентировать «Космос-300», после чего дежурный расчёт выдал радиокоманду на его сход с орбиты. Однако траекторные измерения показали отклонение объекта от ожидаемой траектории спуска, и он упал в акваторию Жёлтого моря 27 сентября.

Схожая судьба ожидала и очередной объект Е8-5 №404, выведенный на промежуточную орбиту 22 октября 1969 г. Опять не произошло включения разгонного блока. 404-й остался на низкой орбите ИСЗ, был назван «Космос-305».

Учтя опыт предшествовавших ситуаций, группа управления совместно с баллистической группой реализовали созданную ими же специальную программу, в результате чего 24 октября «Космос-305» вошёл в плотные слои атмосферы и прекратил своё существование над акваторией Тихого океана.

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.