Луноходы — целая группа исследовательских аппаратов, способных передвигаться по поверхности естественного спутника Земли — Луны.
Первые луноходы появились в Советском Союзе. Изначально эти машины разрабатывались для технического обеспечения космонавтов, высаживающихся на Луну, однако успехи американской лунной программы сделали советские луноходы самостоятельными исследовательскими станциями. Ученые СССР, проиграв «битву за Луну», прекратили работу над пилотируемыми миссиями, и сосредоточились на исследованиях при помощи роботов, управляемых с Земли.
Луноход-1
Вообще Луноход-1 был не первым подобным аппаратом. До него произошел один неудачный запуск. В 1969-м году советские ученые попытались отправить на Луну первый аппарат, но ракетоноситель не смог преодолеть атмосферу Земли, развалившись в воздухе. Погибшему луноходу был присвоен порядковый номер «0».
Осенью, 10 ноября 1970-го года к Луне направился второй советский самоходный аппарат.
Перед тем, как узнать об успехах «Лунахода-1» в работе, необходимо поговорить о том, как создавались подобные аппараты.
Производство аппарата
Проекты первых луноходов СССР разрабатывались в нескольких институтах одновременно. С 1966-го года над проектом работали конструкторское бюро имени Лавочкина и ВНИИ Трансмаш. В первой организации трудились над корпусом и начинкой будущего лунохода. В другом институте создавались шасси аппарата.
Перед конструкторами стояла весьма сложная задача. Необходимо было обеспечить посадку и движение лунохода по лунной поверхности, о которой имелось очень мало сведений. Получить недостающую информацию помогла станция «Луна-9», которая первой совершила успешную посадку на Луну.
Испытания лунохода
Поскольку в 60-70-х годах робототехника еще не достигла приемлемых результатов в программировании и создании искусственного интеллекта, советские луноходы должны были управляться с Земли. Для того, чтобы убедиться в способности колес перемещать аппарат, для него выкопали специальный котлован со сторонами 70 и 120 метров. Дно засыпали осколками ракушечника, имитирующими лунный грунт.
Техника того времени не могла обеспечить качественную видеотрансляцию с камер лунохода, поэтому было принято решение, что станция будет передавать статичные фотоснимки каждые 3-20 секунд.
Управляли луноходом две команды специалистов, состоящих из летчиков и ракетчиков. Каждая команда включала в себя пять человек, и работала посменно.
Посадка и работа «Лунохода-1»
Ракета-носитель с исследовательским аппаратом на борту приблизилась к Луне через неделю после старта. 17 ноября 1970-го года посадочный модуль «Луна-17» прилунился. Посадка произошла в Море Дождей. Оказавшись на лунном грунте, луноход сразу же передал на Землю первые фотографии с поверхности Луны.
«Луноход-1» был рассчитан на 3 месяца работы. Такой продолжительный срок службы обеспечивался солнечными батареями. Однако отработала самоходная станция все 11 месяцев. Почти за год работы «Луноход-1» преодолел расстояние в 10,5 километров. Его средняя скорость составляла 2 км/час. Робот собрал множество важных сведений. Он точно вычислил расстояние между Землей и Луной, взял 537 проб лунного грунта в разных частях своего маршрута. «Луноход-1» сделал химические анализы почвы и передал на Землю множество фотографий и панорам спутника Земли.
4 октября 1971 года «Луноход-1» прекратил работу, оставшись на поверхности Луны.
Луноход-2
Успех первого Лунохода показал, что такие аппараты крайне эффективны в работе на поверхности планет и спутников. «Луноход-2» не заставил себя долго ждать. Уже 15 января 1973-го года новый советский аппарат оказался на поверхности Луны. На спутник его доставила станция «Луна-25». К сожалению при посадке были повреждены системы управления. Однако благодаря наличию выносной камеры, операторы с Земли все же смогли управлять аппаратом.
"Луноход-2» подтвердил данные, полученные «Луноходом-1», измерил магнитное поле, степень отражения лунным грунтом света Солнца, смог зафиксировать разницу в яркости дневного и сумеречного неба Луны. Второй луноход прислал на Землю 1500 фотографий с поверхности спутника.
Окончание миссии «Луноход-2» произошло 4 июня 1973-го года. Луноход прекратил работу из-за перегрева оборудования, вызванного попаданием лунной пыли под крышку корпуса.
Луноход-3
«Луноход-3» был изготовлен в 1977-м году. Для своего времени это была передовая разработка. Под корпусом аппарата установили лучшие приборы того времени, доступные в СССР. К сожалению этот луноход так и остался на Земле. Причиной тому стала остановка программы «Луна-25». В данный момент прототип «Лунохода-3» находится в музее НПО им. Лавочкина.
Даже не смотря на то, что третий Луноход не полетел в Космос, он все равно принес пользу отечественным науке и технике. Технологии, использованные при производстве самоходной станции нашли применение в строительстве машин, работающих в условиях опасных для человека. Одна из них помогала при ликвидации чернобыльской аварии.
Американские луноходы
Американские ученые тоже использовали технику при посадках на Луну. В трех миссиях Аполлон использовались, так называемые, «роверы». Эти двухместные электромобили, созданные компанией Боинг, помогали астронавтам перемещаться по поверхности спутника. По внешнему виду они были похожи на машины-багги. Из оборудования на роверах присутствовали видеокамеры и приборы для связи. Каждый из трех роверов проехал по поверхности Луны около 30 км.
Китайский луноход
Китай уверенно идет по стопам СССР в освоении Космоса. У китайцев уже есть своя космическая станция, и луноход тоже был. Он получил имя «Юйту». 14 декабря 2013-го года межпланетная станция «Чаньэ-3» спустила на поверхность спутника Земли первый китайский луноход. На его борту было 20 килограмм научного оборудования.
В ходе этой миссии китайские инженеры столкнулись с целым рядом проблем. Сначала начались перебои с передачей фотографий на Землю. С луноходом несколько раз теряли связь из-за перехода аппарата в режим сна. Операторы, управлявшие «Юйту», несколько раз сталкивались с неправильным поведением самоходной станции. Закончилось все тем, что китайский луноход потерял возможность двигаться, застряв в грунте. Руководство прекратило миссию 3 августа 2016-го года.
Современные проекты луноходов
На данный момент на Луну планируется несколько запусков аппаратов-луноходов. Уже в этом году может состояться запуск лунохода в рамках космической программы России - «Луна-25».
Американское космическое агентство НАСА готовит сразу два проекта луноходов. Программа Resource Prospector предполагает запуск на Луну роботизированного лунохода. Его миссией станет исследование полюса нашего спутника. Также США планируют доставку на Луну двух роверов, которые будут передавать широкоформатное видео с поверхности.