Луна 2 (рус. Луна 2 ), первоначально названная Второй советской космической ракетой и прозванная в современных СМИ Луник 2 , была шестым космическим аппаратом Советского Союза по программе «Луна» , запущенным на Луну , E-1 № 7. Это был первый космический аппарат, достигший поверхности Луны , и первый искусственный объект, вступивший в контакт с другим небесным телом.
Космический аппарат был запущен 12 сентября 1959 года ракетой-носителем «Луна 8К72» с/н И1-7Б . Он следовал по прямому пути к Луне. В дополнение к радиопередатчикам, отправляющим телеметрическую информацию обратно на Землю, космический аппарат выпустил облако паров натрия , чтобы можно было визуально наблюдать за движением космического аппарата. 13 сентября 1959 года он врезался в поверхность Луны к востоку от Моря Дождей вблизи кратеров Аристид, Архимед и Автолик .
Перед ударом были взорваны два сферических вымпела с надписью СССР и датой запуска, выгравированной кириллицей, что разбросало пятиугольные щиты во всех направлениях. Луна-2 не обнаружила радиации или магнитных поясов вокруг Луны.
Луна-1 и три космических аппарата программы Луна до нее были частью серии космических аппаратов Ye-1 массой 156 килограммов (344 фунта). [8] Миссии Луны, которые не смогли успешно запуститься или достигли хороших результатов, остались неназванными и не были публично признаны. [9] [10] Первый неназванный зонд взорвался при запуске 23 сентября 1958 года. Еще два запуска были безуспешны 11 октября 1958 года и 4 декабря 1958 года. [11] Луна-1 была четвертой попыткой запуска и первым частичным успехом программы. [12] Она была запущена 2 января 1959 года и пролетела мимо Луны на 5965 километров (3706 миль). [13]
Одна миссия разделила Луну-1 и Луну-2 , неудачный запуск, который произошел с неназванным зондом 18 июня 1959 года. [14] Луна-2 была шестой попыткой Советского Союза достичь Луны. [15] Это был второй из серии Е-1а, модифицированный для перевозки более тяжелой полезной нагрузки в 156 килограммов (344 фунта) [16] и имевший общую массу 390,2 килограмма (860 фунтов). [17] Луна-2 была похожа по конструкции на Луну-1 , [18] сферический космический зонд с выступающими антеннами и приборами . [19] Приборы также были похожи на Луну-1 , [18] и включали в себя триаксиальный феррозондовый магнитометр , [20] пьезоэлектрический детектор , сцинтилляционный счетчик , ионные ловушки и два газоразрядных счетчика, в то время как Луна-2 включала шесть газоразрядных счетчиков. [21] На самой Луне-2 не было никаких двигательных установок . [22]
Луна-2 несла пять различных типов приборов для проведения различных испытаний во время ее пути к Луне . [23] Сцинтилляционные счетчики использовались для измерения любого ионизирующего излучения, а детекторы излучения Черенкова — для измерения электромагнитного излучения, вызванного заряженными частицами. [24] Основной научной целью счетчика Гейгера, перевозимого на Луне-2, было определение электронного спектра радиационного пояса Ван Аллена . Он состоял из трех газоразрядных счетчиков STS-5, установленных снаружи герметичного контейнера. [25] Последним прибором на Луне-2 был трехкомпонентный феррозондовый магнитометр. Он был похож на тот, что использовался на Луне-1, но его динамический диапазон был уменьшен в 4 раза до ±750 гамма (нТл), так что неопределенность квантования составляла ±12 гамма. [26] Приборы зонда питались от серебряно-цинковых и ртутно-оксидных батарей. [24] [27]
Космический корабль также нес советские вымпелы , которые были расположены на зонде и на ракете Луна-2 . [28] Два сферических вымпела в зонде имели поверхности, покрытые 72 пятиугольными элементами в узоре, похожем на тот, который позже использовался в футбольных клубах . [29] [30] В центре находился взрывной заряд, предназначенный для разрушения сферы, отправляя пятиугольные щиты во всех направлениях. [30] Каждый пятиугольный элемент был изготовлен из титанового сплава ; центральный правильный пятиугольник имел Государственный герб Советского Союза с кириллическими буквами СССР («СССР»), выгравированными ниже, и был окружен пятью неправильными пятиугольниками, на каждом из которых было выгравировано СССР СЕНТЯБРЬ 1959 («СССР СЕНТЯБРЬ 1959»). [29] [31] Третий вымпел представлял собой похожую гравировку на алюминиевых полосках, которые были выбиты на последней ступени ракеты Луна-2 . [28]
Ученые приняли дополнительные, неуказанные меры предосторожности для предотвращения биологического загрязнения Луны. [32]
Были трудности с подготовкой Луны-2 к запуску. Первая попытка 6 сентября не удалась из-за слабого электрического соединения. Вторая попытка два дня спустя также пошла наперекосяк, когда бак с LOX основной ступени не смог должным образом нагнетать давление из-за образования льда в линии измерения давления. Ледяная пробка была сломана, но запуск пришлось снова отменить. К этому моменту RP-1 находился в топливных баках почти четыре дня, и существовал риск, что он может начать парафинизироваться. Следующая попытка была предпринята 9 сентября. Началось зажигание активной зоны и накладок, но двигатели достигли только 75% тяги. Запуск был прерван, и RP-1 наконец-то опорожнили из баков. Электрический переключатель DP-2 не смог отправить команду на открытие клапанов двигателя на полную мощность. [33] Ускоритель был снят с площадки и заменен другим, который был запущен 12 сентября 1959 года, а Луна-2 стартовала в 06:39:42 по Гринвичу. [7] [а]
Позже в том же месяце советский премьер Никита Хрущев посетил Соединенные Штаты. Американская космическая программа потерпела несколько недавних неудач, включая взрыв на стартовой площадке ракеты Atlas-Able и ракету Jupiter , которая взорвалась сразу после запуска и убила нескольких мышей, хотя ее планировалось запустить с биологической миссией. Президент Дуайт Эйзенхауэр во время встречи с Хрущевым заметил, что в последнее время было несколько неудач американских ракет, и если бы у Советов произошло что-то подобное, то случилось бы то же самое. Намекая на неудачную попытку запуска Луны-2 двумя неделями ранее, Хрущев ответил: «У нас была ракета, которую мы собирались запустить, но она не сработала должным образом, поэтому им пришлось ее демонтировать и заменить другой».
Как только аппарат достиг второй космической скорости Земли , верхняя ступень была отделена, что позволило зонду продолжить путь к Луне. Луна-2 медленно вращалась, совершая полный оборот каждые 14 минут, посылая радиосигналы на частотах 183,6, 19,993 и 39,986 МГц . [33] Зонд начал передавать информацию обратно на Землю с помощью трех разных передатчиков. Эти передатчики предоставили точную информацию о его курсе, что позволило ученым рассчитать, что Луна-2 достигнет своей цели на Луне около 00:05 14 сентября ( по московскому времени ), о чем было объявлено по Радио Москвы . [33]
Из-за заявлений [ чьих? ] о том, что информация, полученная с Луны-1 , была поддельной, российские ученые отправили телекс астроному Бернарду Ловеллу в обсерваторию Джодрелл-Бэнк в Манчестерском университете . Получив предполагаемое время удара, а также детали передачи и траектории, именно Бернард Ловелл подтвердил успех миссии сторонним наблюдателям. Однако американские СМИ все еще скептически относились к данным, пока Ловелл не смог доказать, что радиосигнал исходил с Луны-2 , показав доплеровский сдвиг в ее передачах. [34] [35]
Луна-2 проложила прямой путь к Луне, [36] стартовав с начальной скоростью от Земли 11,2 километра в секунду (25 000 миль в час) [33] и столкнувшись с Луной на скорости около 3,3 километра в секунду (7 400 миль в час). [37] Он врезался в Луну примерно в 0° западной долготы и 29,1° северной широты от центра видимого диска в 00:02:24 (по московскому времени) 14 сентября 1959 года. [17] [38] [a] Зонд стал первым искусственным объектом, столкнувшимся с другим небесным телом. [39] Чтобы обеспечить видимое с Земли зрелище, 13 сентября космический аппарат выпустил облако пара, которое расширилось до диаметра 650 километров (400 миль), что было замечено обсерваториями в Алма-Ате в Казахстане, Бюракане в Армении, Абастумани и Тбилиси в Грузии и Сталинабаде в Таджикистане. [33] Это облако также служило экспериментом, чтобы увидеть, как газ натрия будет вести себя в вакууме и невесомости. [22] Последняя ступень ракеты, которая вывела в движение Луну-2, также достигла поверхности Луны примерно через 30 минут после космического корабля, но не было уверенности в том, где именно она приземлилась. [22]
Бернард Ловелл начал отслеживать зонд примерно за пять часов до того, как он врезался в Луну, а также записал передачу с зонда, которая внезапно прервалась. Он воспроизвел запись во время телефонного разговора с репортерами в Нью-Йорке, чтобы окончательно убедить большинство наблюдателей СМИ в подлинности миссии. [38]
Радиационные детекторы и магнитометр искали лунные магнитные и радиационные поля, похожие на радиационный пояс Ван Аллена вокруг Земли, отправляя информацию примерно раз в минуту [26] до последней передачи, которая пришла на расстоянии около 55 километров (34 мили) от поверхности Луны. [40] Хотя это и подтвердило предыдущие измерения радиационных поясов Ван Аллена, которые были сделаны с Луны 1 вокруг Земли, [40] оно не смогло обнаружить какой-либо тип радиационных поясов вокруг Луны [41] на уровне или за пределами чувствительности его магнитометра (2–3x10 −4 Гс ). [42]
Луна-2 показала временные изменения в электронном потоке и энергетическом спектре в радиационном поясе Ван Аллена. [43] Используя ионные ловушки на борту, спутник сделал первое прямое измерение потока солнечного ветра из-за пределов магнитосферы Земли . [44] При приближении к лунной поверхности зонд не обнаружил никакого заметного магнитного поля в пределах 55 километров (34 мили) от Луны. [23] [40] Он также не обнаружил радиационный пояс вокруг Луны, но четыре ионные ловушки измерили увеличение потока ионных частиц на высоте 8000 километров (5000 миль), что предполагало наличие ионосферы. Зонд сгенерировал научные данные, которые были напечатаны на 14 километрах (8,7 мили) телетайпа , которые были проанализированы и опубликованы весной 1960 года. [41]
По словам Дональда Уильяма Кокса, американцы начали верить, что они добиваются прогресса в космической гонке и что, хотя у Советского Союза могли быть более крупные ракеты, у Соединенных Штатов были лучшие системы наведения, но эти убеждения были поставлены под сомнение, когда Советы смогли посадить Луну-2 на Луну. [45] [46] В то время самое близкое расстояние, которое американцы достигли от Луны, составляло около 60 000 километров (37 000 миль) с помощью Pioneer 4. [ 46] Советский премьер Никита Хрущев во время своего единственного визита в Соединенные Штаты подарил президенту Дуайту Д. Эйзенхауэру копию советских вымпелов, которые Луна-2 только что разместила на лунной поверхности. [46] [47]
В 1959 году советская выставка экономических достижений посетила несколько стран. Эта выставка включала в себя экспозиции Луны-2. ЦРУ провело тайную операцию, чтобы получить к ней доступ и получить информацию. Группа сотрудников ЦРУ получила неограниченный доступ к экспозиции на 24 часа, которая оказалась полностью рабочей системой, сопоставимой с оригиналом, а не копией, как ожидалось. Группа разобрала объект, сфотографировала детали, не вынимая его из ящика, а затем установила обратно, получив разведданные относительно его конструкции и возможностей. Советы не узнали, отчет ЦРУ был рассекречен в 2019 году, через 24 года после распада СССР. [48]
Луна-2 была успешной для Советов и была первой в серии миссий (лунных ударников), которые были намеренно разбиты на Луне. Более поздние миссии Ranger, созданные в США , закончились аналогичными столкновениями. Такие контролируемые падения оставались полезными даже после того, как была освоена техника мягкой посадки . [49] НАСА использовало жесткие столкновения космических аппаратов, чтобы проверить, содержат ли затененные лунные кратеры лед, путем анализа выброшенных обломков. [50]
Вымпел, подаренный Эйзенхауэру, хранится в Президентской библиотеке и музее Эйзенхауэра в Абилине, штат Канзас , США . [51] Копия сферического вымпела находится в Kansas Cosmosphere в Хатчинсоне, штат Канзас . [52]
1 ноября 1959 года Советский Союз выпустил две марки, посвященные космическому кораблю. На них изображена траектория полета. [53]
Luna 2 (как она была переименована в 1963 году)...
В данной статье использован текст из этого источника, находящегося в общественном достоянии .Хрущев Эйзенхауэр.
