«Луна-16» — беспилотная космическая миссия 1970 года , часть советской программы «Луна» . Это был первый роботизированный зонд, который приземлился на Луну и доставил на Землюобразец лунного грунта . [4] [5] Образец весом 101 грамм (3,56 унции) был возвращен из Mare Fecunditatis . Это была первая успешнаямиссия Советского Союза по возврату образцов с Луны и третья миссия по возврату образцов с Луны в целом.
Космический корабль состоял из двух прикрепленных ступеней: взлетной ступени, установленной на вершине спускаемой ступени. Спускаемая ступень представляла собой цилиндрический корпус с четырьмя выступающими посадочными опорами, топливными баками, посадочной радиолокационной станцией и двойным спускаемым двигательным комплексом.
Главный спускаемый двигатель использовался для замедления корабля до тех пор, пока он не достиг точки отсечки, которая определялась бортовым компьютером на основе высоты и скорости. После отрыва для финальной посадки использовался ряд реактивных двигателей меньшей тяги. Ступень спуска также служила стартовой площадкой для ступени подъема.
Ступень подъема представляла собой цилиндр меньшего размера с закругленной вершиной. Внутри возвращаемой капсулы он нес цилиндрический герметично закрытый контейнер для проб почвы.
Спускаемая ступень корабля была оборудована телекамерой, радиационными и температурными мониторами, телекоммуникационным оборудованием, а также выдвижной стрелой с буровой установкой для отбора проб лунного грунта.
Автоматизированная станция «Луна-16» была запущена к Луне с предварительной околоземной орбиты и после одной промежуточной коррекции 13 сентября 1970 года вышла на круговую лунную орбиту длиной 111 км с наклонением 70°. С этой орбиты изучалась лунная гравитация. . После двух корректировок орбиты 18 и 19 сентября перилуна была уменьшена до 15,1 км, а также изменено наклонение при подготовке к посадке. В перилуне, в 05:12 по всемирному координированному времени 20 сентября, был запущен главный тормозной двигатель, начав спуск на поверхность Луны. Шесть минут спустя, в 05:18 UT, космический корабль благополучно приземлился в целевой зоне на 0°41' южной широты и 56°18' восточной долготы, в северо-восточной части Mare Fecunditatis (Море Плодородия), примерно в 100 километрах. к западу от кратера Уэбб и в 150 км к северу от кратера Лангренус .
Это была первая посадка, совершенная на ночной стороне Луны, поскольку Солнце зашло примерно 60 часов назад. Главный спускаемый двигатель отключился на высоте 20 м, а посадочные струи отключились на высоте 2 м со скоростью менее 2,4 м/с с последующим вертикальным свободным падением. Масса космического корабля при приземлении составила 1880 килограммов. Менее чем через час после приземления, в 06:03 UT, автоматический бур проник на поверхность Луны, чтобы взять образец грунта. После семиминутного бурения бур остановился на глубине 35 сантиметров, затем извлек образец и поднял его по дуге на верхнюю часть космического корабля, поместив лунный материал в небольшую сферическую капсулу, установленную на основной шине космического корабля. Затем столбец реголита в бурильной трубе был перенесен в контейнер для проб почвы. [2]
После 26 часов 25 минут пребывания на поверхности Луны, в 07:43 UT 21 сентября, верхняя ступень космического корабля стартовала с Луны. Нижняя ступень «Луны-16» осталась на лунной поверхности и продолжила передачу данных о лунной температуре и радиации. Три дня спустя, 24 сентября, после прямого подъема без поправок на середине курса, капсула со 101 граммом лунного грунта снова вошла в атмосферу Земли со скоростью 11 километров в секунду. Капсула спустилась с парашютом в 80 км к юго-востоку от города Джезказган в Казахстане в 05:25 UT 24 сентября 1970 года. Анализ темного базальтового материала показал близкое сходство с почвой, добытой американской миссией «Аполлон-12». [2]
По данным Бохумской обсерватории в Германии , космический корабль вернул четкое и качественное телевизионное изображение. «Луна-16» стала знаковым успехом Советского Союза в их программе исследования дальнего космоса; Миссия осуществила первое полностью автоматическое извлечение образцов почвы с поверхности внеземного тела.
Образец материала массой 0,4825 г с глубины 27 см был отправлен в Великобританию. [6]
Три крошечных образца (0,2 грамма) грунта Луны 16 были проданы на аукционе Sotheby's за 442 500 долларов США в 1993 году. [10] 29 ноября 2018 года образцы были перепроданы Sotheby's за 855 000 долларов США. [11]
Серия 10- копеек была выпущена в 1970 году в память о полете лунной станции «Луна-16» и изображала основные этапы программы: мягкую посадку на Луну, запуск капсулы для возврата образцов лунного грунта и возвращение на Землю с помощью парашюта . .
Реплики Луны-16 экспонируются в Мемориальном музее космонавтики и Государственном музее истории космонавтики имени Циолковского .