Кто же первый – «Луноход-1» или LRV?
Технически, первым в мире планетоходом, успешно выполнившим все свои задачи на поверхности другого небесного тела, стал советский аппарат с незамысловатым названием «Луноход-1». Очень уж любили в СССР давать космическим аппаратам понятные «имена» с нумерацией. «Зонд-5», «Луна-9», «Союз-4», «Марс-2» и «Венера-10» – вот одни из многочисленных тому подтверждений.
Загвоздка в том, что «Луноход-1» был дистанционно-управляемым самоходным аппаратом. То есть полноценным «лунным автомобилем» назвать его никак нельзя. Но не стоит умалять заслуги этого аппарата. Все-таки он проработал на поверхности спутника 10,5 месяцев и проехал 10540 метров.
Советский Луноход-1 в качестве первооткрывателя колесных путешествий по Луне. Фото: youtube.com
Несмотря на то, что технически «Луноход-1» не был пилотируемым аппаратом, ему дали даже свой VIN-номер – 8ЕЛ №203. Устройство контролировалось с Земли по радиосвязи. Для этой задачи даже подготовили нескольких операторов, официально получивших профессию «водитель лунохода».
Как и в вопросе полета человека на Луну, американцы обогнали СССР и в сфере покорения лунной поверхности на «управляемых колесах». Первым таким аппаратом стал LRV – Lunar Roving Vehicle. Именно с него началась пусть и короткая, но важная веха пилотируемых поездок по спутнику Земли.
Коротко об истории аппаратов LRV
Лунные роверы LRV – это четырехколесные электрические вездеходы на двух батареях, летавшие на спутник Земли три раза в рамках миссий «Аполлон-15», «Аполлон-16» и «Аполлон-17» в 1971 и 1972 годах. Главным разработчиком и подрядчиком на этапе сборки выступал известный Boeing.
Реальные кадры эксплуатации первого экземпляра LRV на Луне. Фото: youtube.com
Разработка лунохода заняла всего лишь 17 месяцев – рекордные сроки для столь сложной техники, еще и в 70-х годах ХХ века. Особых затруднений на этом этапе у инженеров не возникло, хоть и во время эксплуатации роверов непосредственно на поверхности Луны возникали некоторые казусы.
Так, LRV в миссии «Аполлон-16» во время высадки лишился удлинителя заднего крыла. В итоге во время движения лунная пыль была выброшена из-под колеса и покрыла всю аппаратуру в «салоне». Одна из батарей сильно нагрелась, энергопотребление выросло. О ремонте не могло идти и речи – не те условия. Благо, эта миссия закончилась без серьезных проблем.
LRV в рамках «Аполлон-17» столкнулся с аналогичной проблемой. Однако, на этот раз крыло сломалось из-за случайного удара молотка астронавтом. На этот удалось сделать кустарный ремонт за счет клейкой ленты и лишних металлических элементов спускаемого аппарата.
Колеса лунного ровера были изготовлены из мелкой металлической сетки для лучшего сцепления с рыхлым грунтом. Фото: youtube.com
Первый контракт на производство пилотируемого лунного вездехода оценивался в 19 миллионов долларов США и должен был быть завершен к 1 апреля 1971 года. Однако по мере осуществления работ смета внезапно выросла ровно в два раза и составила 38 миллионов долларов. Примерно в такую же сумму обошлись и остальные экземпляры. Всего было построено четыре ровера – три из них добрались до цели, а последний, не нашедший свою миссию, в итоге стал донором запчастей.
Кроме реальных аппаратов были и многочисленные функциональные модели для разных целей. В том числе это инженерный вариант для проектирования систем, статическая модификация для так называемой примерки под астронавтов. Были и тренировочные модели для обучения «пилотов».
На что же был способен луноход LRV?
Каждый экземпляр ровера LRV весил 210 кг и мог перевозить дополнительно 490 кг – астронавтов и груз в виде лунного грунта. Трехметровая рама состояла из трех частей, соединенных шарнирами. За счет этого аппараты летели на Луну в сложенном состоянии, и разворачивались уже по прилету.
При полной загрузке дорожный просвет лунохода составлял 350 мм при максимальной высоте LRV в размере 1,1 мм. За счет большого угла поворота колес радиус разворота составлял всего 3 метра.
По прилету на Луну ровер раскладывался и спускался на грунт двумя астронавтами. Фото: youtube.com
В движение луноход приводился четырьмя ТЭДами – тяговыми электродвигателями на постоянном токе. Каждый мотор имел мощность 190 Вт и мог работать на скорости до 10000 об/мин. На колеса тяга передавалась через волновой редуктор с передаточным числом 80:1.
Для управления использовались два дополнительных электромотора – по одному на каждую ось. В качестве источника энергии для всех двигателей выступала сборка из двух неперезаряжаемых аккумуляторных батарей. Каждая из них имела емкость 121 А*ч и выдавала напряжение 36 Вольт.
Средняя скорость передвижения лунохода – 8-10 км/ч. Однако на некоторых участках удавалось разогнаться до 16 км/ч, а в рамках миссии «Аполлон-17» был поставлен рекорд в размере 18 км/ч. Так как сила тяжести на Луне в 6 раз меньше земной, даже на такой скорости LVR сильно прыгал.
На борту лунного вездехода была остронаправленная параболическая антенна. Именно через нее поддерживалась связь непосредственно с Землей. Ее также дублировала ненаправленная антенна.
Роверы LRV комплектовались 16-мм кинокамерой, цветной телекамерой и 70-мм фотокамерой. С помощью этих инструментов было отснято и передано изрядное количество изображений и видео.
Новые разработки в сфере «гонок» по Луне
До сих пор многие страны хотят повторить успех советских и американских инженеров XX-го века в плане освоения Луны космонавтами за рулем луноходов. Например, в начале 2022 года японская Toyota заявила о разработке пилотируемого аппарата Lunar Cruiser. Компания назвала луноход по аналогии с Land Cruiser и заявила о стремлении создать аппарат для Луны таким же безопасным.
Концепт многоместного лунохода от Toyota. Фото: youtube.com
Не менее интересную разработку показывает студия Astrolab. Сейчас идет работа над созданием многофункционального лунохода FLEX – Flexible Logistics & Exploration. Хоть его колеса достаточно маленькие, заявлено, что аппарат сможет перевозить двух космонавтов и большие объемы грузов. В рамках проекта Astrolab плотно сотрудничает с производителем электрических машин Venturi.
Какие еще луноходы «припаркованы» на Луне?
«Луноход-1» и LRV стали первыми в своем роде, но не единственными аппаратами на колесах, по сей день покоящимися на поверхности спутника. Все потому, что там есть еще четыре лунохода:
✅ Второй экземпляр LRV. Попал на Луну вместе с экспедицией «Аполлон-16» в 1972 году. В его списке заслуг – сбор самого крупного образца лунного грунта, доставленного на Землю.
✅ Третий экземпляр LRV. Прибыл в рамках экспедиции «Аполлон-17». Был быстрее своего предшественника, развивая 18 км/ч. Стал последним пилотируемым луноходом в истории.
✅ «Луноход-2». Второй советский «ровер» попал на спутник в 1973 году. Он поставил рекорд по пройденному расстоянию – 37 км – и передал на Землю более 80000 фотоснимков.
✅ Юйту. Самый «свежий» в классе аппарат вскружил клубы лунной пыли совсем недавно – в 2013 году. Увы, за месяц он проехал всего 100 метров, и после этого безнадежно застрял.
В теории всегда была вероятность «лунного ДТП», так как хронологически аппараты «Луноход-1» и ровер LRV миссии «Аполлон-15» находились на спутнике Земли в один период времени. Обошлось.
Интересно, что «Луноход-2» в 1993 году был выкуплен бизнесменом Ричардом Гарритотом за 68500 долларов США на аукционе. Этот человек стал единственным в мире обладателем имущества за пределами Земли. Неизвестно, застраховал ли он новый «авто» от падения метеорита, или нет.
Заключение
Сейчас на Луне в вечной тишине и холоде «обитают» 80 искусственных объектов, и лишь 6 из них – это луноходы, в том числе 3 пилотируемых. Такая статистика сама по себе намекает на то, насколько сложными являются разработка, доставка и эксплуатация этих аппаратов в 400000 км от Земли. Остается надеяться, что лунные программы будут возобновлены вновь, и нас ждут новые рекорды.