Обратная сторона «Лунохода-1»: как комплексом рулили вслепую
80 м по дну кратера за 14 земных дней. Последние сутки жизни на спутнике Земли уже неисправный «Луноход-1» передвигали короткими перебежками, прокладывая маршрут по лунным панорамам, получать которые становилось всё сложнее и дольше. Это следует из документа, который еще вчера хранился в архиве РКС под грифом «Секретно». Отчет о работе радиотехнического комплекса «Луноход-1» и межпланетной станции «Луна-17», доставившей первый планетоход на поверхность естественного спутника Земли, оказался в распоряжении «Известий». Текст содержит детальный анализ неполадок первого лунохода. Опыт его создания и эксплуатации позволил существенно продвинуться в развитии систем дистанционного управления самоходными станциями для исследования других планет.
Победы и ошибки
Подготовленный в 1972 году советскими инженерами документ содержит подробную информацию о работе бортовых передатчиков, антенных и телеметрических комплексов, фотоаппаратуры, а также системы малокадрового телевидения лунохода. Именно она была «глазами» инженеров, управлявших аппаратом с Земли.
— Этот документ — классический пример скрупулезной работы над ошибками, проходившей после любых летных испытаний аппаратуры, — заявил «Известиям» заместитель генерального директора РКС по стратегическому развитию и инновациям Евгений Нестеров. — Отчет позволяет понять, какими огромными усилиями, каким гигантским количеством проб и ошибок даются победы в космосе, а также прочувствовать великую космическую историю, где с правом на ошибку всегда соседствует обязанность ее устранить.
Отчет о работе радиотехнического комплекса «Лунохода-1» и станции «Луна-17» и содержит подробный разбор подготовки, натурных испытаний на Земле и работы радиотехнических систем в лунных условиях.
«Сразу после посадки произведен сеанс радиосвязи с передачей фототелевизионного панорамного изображения, позволившего произвести оценку местности в районе посадки, состояние трапов для схода «Лунохода-1» с перелетной ступени и произвести выбор направления движения на Луне», — говорится в документе о первом сеансе радиосвязи с только что прилунившейся станцией.
Гибель первого
Описывались и первые проблемы на борту «Лунохода-1», и обстоятельства их возникновения.
«Во время четвертого лунного дня (его продолжительность составляет примерно 14 земных суток. — «Известия») при проведении сеансов связи через второй комплект передатчика наблюдалось уменьшение информативной мощности. Второй передатчик функционировал нормально до седьмого лунного дня. В сеансе связи 11 мая 1971 года постепенно уменьшалась информативная мощность, в некоторые моменты доходя до нуля. К моменту отказа передатчик наработал 212 часов 36 минут», — следует из документа.
Установка «Лунохода-1» на посадочную ступень станции «Луна-17»
В тексте подробно анализируются причины досрочного выхода из строя обоих передатчиков лунохода — из назначенного им гарантийного срока в 250 часов они отработали один 138 часов, другой — 212. Для этого на Земле провели стендовые испытания аналогичных приборов и установили, что «наиболее вероятной причиной ненормальной работы прибора является отказ диода». Изменения в технологию изготовления проблемных диодов были внесены мгновенно.
— Общая идеология межпланетной радиосвязи, действовавшая во времена первых лунных программ, с тех пор не претерпела кардинальных изменений, — рассказал «Известиям» Рудольф Бакитько, один из авторов исторического отчета, до сих пор работающий в отделении разработки перспективной аппаратуры «Российских космических систем». — Правда, теперь вместо ламп и транзисторов используют микросхемы, но вся суть, все идеи остались прежними.
Документ содержит и свидетельство об окончательной физической гибели «Лунохода-1»:
«После седьмого лунного дня при малой информативной мощности с борта передавалась только телеметрия, при нормальной передавались телевидение и телеметрия. На 12-й лунный день передатчик не включился, отказало бортовое питание объекта. «Луноход-1» прекратил свое существование».
Координационно-вычислительный центр связи с дистанционно управляемым самоходным аппаратом «Луноход-1»
Космическая перспектива
В тексте есть подробная информация о работе так называемого малокадрового телевидения, служившего «глазами» для земных операторов системы управления луноходом. Несмотря на то что оно отлично показало себя и функционировало почти без сбоев, на практике был выявлен ряд конструктивных недостатков, которые предстояло устранить.
Всего система малокадрового телевидения проработала на Луне 120 часов в течение 11 лунных дней. На Землю было передано более 20 тыс. фотографических кадров.
— Луноходами — и первым, и вторым — рулили с Земли в реальном времени, но сейчас так уже не делают, — пояснил «Известиям» ведущий научный сотрудник отдела космической динамики и математической обработки информации Института космических исследований РАН Натан Эйсмонт. — Пришло время автономных космических аппаратов, которые месяцами работают в космосе вообще без какого-либо управления с Земли.
Лунная панорама, полученная с помощью телефотометра: определитель лунной вертикали (в центре), колеса лунохода и штыревая антенна (слева)
Фототелевизионная система, которая передавала знаменитые панорамы, тоже отработала прекрасно: с «Лунохода-1» получили в общей сложности 218 лунных снимков. Она даже использовалась для управления луноходом, когда радиолиния не могла передавать данные малокадрового телевидения.
«С помощью фототелевизионных панорам производилась оценка труднопроходимых участков маршрута лунохода. Такой анализ проводился во время первого, второго, третьего и шестого лунных дней, — говорится в отчете. — На 11-й лунный день движение лунохода проводилось в стартстопном режиме по панорамам, полученным системой ФТ. Максимальное расстояние, на которое можно было безопасно перемещать самоходный аппарат, составляло 15 м».
Всего луноход провел в «полуслепом» состоянии две недели, продвинувшись на 80 м по дну кратера.
Столь подробная «история болезней» первого лунохода и обстоятельная работа над ошибками позволили провести вторую лунную миссию на необычайно высоком уровне. А также существенно продвинуться в развитии систем дистанционного управления самоходными автоматическими станциями для исследования других планет.
