Javna percepcija povijesti razumljiv je slijed značajnih događaja koji su se u ljudima uređivali još od škole. U tom smislu, povijest svemirskog istraživanja SSSR-a je satelit, Gagarinov let i niz različitih automatskih svemirskih stanica, koje se stapaju u jedan ep, čija su najupečatljivija poglavlja fotografije daleke strane Mjeseca, mjesečevih rovera i slijetanja na Veneru. Predlažemo da nadiđemo ovu percepciju i na dobro poznate događaje pogledamo iznutra, očima sovjetskih inženjera, koji su prije točno 60 godina stvorili prvu komunikacijsku liniju u povijesti čovječanstva svemirskim letjelicama koje su letjele na Mjesec. Arhivski dokument „Nacrt projekta sustava za radio nadzor orbite objekta„ E-1 “prvi je put objavljen, dostavio nam ga je Ruski svemirski holding holding (RCS).
Nekoliko generacija zaposlenika poduzeća, koje se prije zvalo NII-885, ostavilo je tragove na prvim stranicama zahtijevajući da izvornik ne uništi i sačuva za povijest. A sada je došlo vrijeme za ovaj dokument.
"E-1" je indeks koji je dodijelio Posebni biro za projektiranje br. 1 (OKB-1) postajama koje su trebale biti prve koje će ići na Mjesec. Sergey Korolev predložio je program istraživanja Mjeseca 1957. nedugo nakon lansiranja prvog satelita. Tada su se događaji razvijali vrlo brzo: manje od godinu dana nakon Sputnjika-1, SSSR je već poduzeo prvi pokušaj lansiranja aparata na Mjesec.
Samo šest mjeseci prošlo je od vladine uredbe o stvaranju lunarne stanice i trostupanjske rakete 8K72 na bazi rakete R-7 do prvog pokušaja lansiranja E-1. Znanstvenici i inženjeri radili su u stanju stalnog vremenskog pritiska.
Veličina i oblik vozila serije E-1 bili su slični onima prvog Zemljinog satelita. Njihov je zadatak bio jednostavno "doći" do Mjeseca i putem prikupljati informacije o radioaktivnosti, magnetskim poljima i plinskoj komponenti međuplanetarne tvari. To je odjednom postavilo nekoliko vrlo složenih zadataka, od kojih je glavni bio stvaranje svemirske rakete i razvoj njezine kontrole na ogromnim udaljenostima. Njihovo je rješenje trebalo dati sovjetskim znanstvenicima potrebno iskustvo za daljnje proučavanje planeta Sunčevog sustava. Oduševljenje je bilo ogromno, ali s tehničkog gledišta kasnih 1950-ih ovaj se zadatak činio gotovo fantastičnim:
"Određivanje parametara kretanja rakete i prijenos informacija s nje na Zemlju mora se provesti na udaljenostima dva reda veličine većim od udaljenosti za koje su do sada razvijeni slični sustavi u mlaznoj tehnologiji i u drugim srodnim područjima."
Ne propustite trenutak
Promotivni video:
Ključni i jedan od najtežih tehničkih zadataka ove misije bilo je pravovremeno isključivanje motora. Izbor ispravnog momenta ovisio je o točnosti određivanja brzine. Pogreška u njegovom određivanju od samo jednog metra u sekundi skrenula je putanju za 250 kilometara. Trebalo je lansirati raketu u točno određeno vrijeme, vrlo precizno kontrolirati njezinu putanju i brzinu i dati naredbu za isključivanje motora u pravo vrijeme.
Evo kako to opisuje Boris Chertok u svojoj knjizi "Rakete i ljudi":
„Moguće pogreške autonomnog sustava za isključivanje motora drugog stupnja - od integratora uzdužnih ubrzanja - premašile su dopuštene. Stoga je od samog početka odlučeno da se sustavom radijskog upravljanja ugasi motor mjerenjem brzine i koordinata."
Krnji reflektor krimske ekspedicije FIAN.
Izuzetna složenost rješavanja ovog problema navedena je u Nacrtu sustava radijskog nadzora radio-stanice E-1:
"Tako složen problem može se riješiti u relativno kratkom vremenu samo u kombinaciji sa sustavom radijskog upravljanja, koji bi trebao osigurati na kraju aktivnog odsjeka putanje, mjerenje šest parametara kretanja s točnošću dovoljnom za rješavanje problema udara na Mjesec."
Prema inženjerima, bilo je nemoguće održati točnost određivanja parametara kretanja koji su prvotno trebali biti održani, ali točnost je trebala biti dovoljna da pogodi Mjesec. Uz to, zračna veza zemlja-zrak trebala je prenositi signale iz telemetrijskih sustava RTS-12A (na aktivnom dijelu putanje) i RTS-12B (na pasivnom dijelu putanje) instaliranih na brodu E-1.
Veza do nepoznatog
Poteškoća u stvaranju radio veze, koja je izravno u dokumentu koji njezini programeri nazivaju "najslabijom karikom" E-1 ", sastojala se u pogrešci u prijenosu signala kroz Zemljinu atmosferu, što je utjecalo na određivanje koordinata i brzine objekta. Ovaj je problem još uvijek relevantan, posebno za satelitske navigacijske sustave, a krajem 1950-ih njegovo je rješenje tek započelo.
Model automatske međuplanetarne stanice "Luna-3", lansiran 4. listopada 1959. godine i prvi put je na Zemlju prenio sliku udaljene strane Mjeseca.
No, stvari su se pogoršale još bliže Mjesecu. Ako su se barem znali učinci utjecaja zemljine atmosfere i magnetskog polja na radio valove, tada nitko nije znao što očekivati od Mjeseca:
"Kada objekt" E-1 "pređe u područje neposredne blizine Mjeseca, mogu se pojaviti dodatne pogreške u radio mjerenjima njegovih koordinata i brzine zbog Mjesečeve jonosfere, za čije postojanje treba pretpostaviti."
Prve uvjerljive dokaze o postojanju ionosfere oko Mjeseca pružile su 1970-ih sovjetske letjelice Luna 19 i Luna 22.
Sastav lunarnog tla bio je poznat približno približno:
„Pri izračunavanju vrijednosti koeficijenta odbijanja i pojačanja u smjeru sondirajućeg radio odašiljača zbog nepravilnosti lunarne površine, potrebno je znati kemijski sastav i strukturu lunarne površine. U literaturi je najčešće mišljenje da su mjesečeva površina čvrste vulkanske stijene, po sastavu slične zemljinoj, koje su prekrivene slojem prašine debljine oko nekoliko milimetara. Eksperimentalno ispitivanje takve strukture provedeno je u zemaljskim uvjetima."
Kontakt
Za provedbu misije E-1 bilo je potrebno održavati radio komunikaciju s aparatom na udaljenosti od stotina tisuća kilometara. To je zahtijevalo snažne zemaljske odašiljačke i prijemne antene s efektivnom površinom od najmanje 400 četvornih metara. U to vrijeme nisu postojale antene posebno stvorene za takve svrhe, a kamoli komunikacijski sustavi, a sovjetski su znanstvenici improvizirali. Za početak, morao sam priznati da oprema koju bih voljela imati za dovršetak zadatka nije i neće biti:
“Tako učinkovito područje posjeduje parabolični reflektor promjera najmanje 30 metara. Trenutno nemamo radne antene s takvim parametrima. Također je nemoguće razviti i izraditi takve antene i posebno rotacijske uređaje po azimutu i nadmorskoj visini za njih u vremenskim okvirima predviđenim za postrojenje E-1. S tim u vezi potrebno je pronaći kompromisno tehničko rješenje. Trenutno domaća industrija ne proizvodi rotacijske uređaje koji omogućuju rotaciju antene 12 na 12 po azimutu i nadmorskoj visini. Stoga je, s ograničenim vremenskim okvirom za razvoj i proizvodnju zemaljskih antena, poželjno koristiti rotacijske uređaje iz zarobljenih radarskih stanica "Veliki Würzburg" ili SCR-627 ".
Parabolični reflektor promjera 7,5 metara od zarobljenog radara "Veliki Würzburg".
"Veliki Würzburg" - stanice za navođenje borbenih zrakoplova, koje su, zajedno s kompletnim kompletom projektne dokumentacije, izveli sovjetski stručnjaci iz Njemačke. Američki radar SCR-627 snage 225 kilovata isporučen je SSSR-u pod Lend-Leaseom tijekom Velikog domovinskog rata. Obje ove antene zahtijevale su značajna poboljšanja.
Istodobno, postavljanjem novog kompleksa rješavalo se vrlo važno pitanje za sjevernu zemlju. Bilo je potrebno odabrati točku s maksimalnom nadmorskom visinom objekta "E-1" iznad horizonta. Južni dio europskog teritorija SSSR-a bio je pogodan za ovaj zahtjev. Odabrana je krimska ekspedicija FIAN-a u gradu Simeiz. Već su postojala dva reflektora s efektivnom površinom od 70, odnosno 120 četvornih metara, a tu je bio i parabolični reflektor od zarobljenog radara Bolshoi Würzburg, na čiji je rotacijski uređaj bilo moguće postaviti novu antenu (antena koja je na nju ugrađena promjera 7 metara ocijenjena je nedovoljnom):
Dijagrami instalacije zemaljske stanice za primanje i prijenos informacija na "E-1".
„Stvarna mogućnost korištenja gotovih radio-astronomskih antenskih uređaja Fizičkog instituta Akademije znanosti na području grada Simeiz (Krim) s nekim preinakama omogućuje postavljanje mjernog mjesta tamo. U ovom će slučaju radio sredstva kontrolirati tri odsjeka pasivnog dijela putanje: početak - prema sustavu radijskog upravljanja, srednji - 12 + 200 tisuća kilometara i kraj - 320 + 400 tisuća kilometara prema mjerenjima sustava radio-nadzora. Oprema za mjerenje dometa, brzine i telemetrije, antene za koju su stvorene na temelju rotacijskih uređaja kao što su "Veliki Würzburg" i SCR-627, bit će smještena na planini Koška."
Prihvatni dio zemaljske opreme trebao je biti montiran trajno, a odašiljački dio na šasiju automobila ZIL-151.
Dijagrami instalacije zemaljske stanice za primanje i prijenos informacija na "E-1". Prihvatni i zapisni dio zemaljske opreme bio je montiran trajno, a odašiljački uređaji - na šasiji automobila ZIL-151.
Tako se u SSSR-u pojavila prva komunikacijska točka u povijesti čovječanstva s međuplanetarnom svemirskom stanicom, koja je bila glavna do stvaranja novog svemirskog komunikacijskog centra u blizini Evpatorije. U Simeizu su saznali za pad prvog umjetnog aparata na Mjesec i dobili prvu fotografiju daleke strane Mjeseca.
Dosegnite Mjesec Prvi "lunar", kako su njihovi tvorci zvali "E-1", nije imao ni imena, već samo indeks. Samo su dva od sedam vozila nagrađena mjestom u povijesti, ona koja su uspjela doći do Mjeseca. Luna-1 (četvrti pokušaj lansiranja E-1) dogodila se 6000 kilometara od Mjeseca. Pri izdavanju zapovijedi za isključivanje motora treće faze (blok "E"), koja je izdana sa Zemlje, nije se uzimalo u obzir vrijeme prolaska signala s zapovjednog mjesta na stanicu.
Uređaj za okretanje tipa "627" s ugrađenim jednofaznim remenom od 10x6 metara.
Unatoč tome, to je bio veliki uspjeh za SSSR, koji se slavio u cijelom svijetu, ali tvorci radijske linije bili su nesretni: radijska kontrola nije radila savršeno i nije pogodila mjesec. Ono što se dogodilo savršeno je opisao Boris Chertok:
“Ali radijska ekipa je zakasnila! Tada su, naravno, shvatili da su za to krive zemaljske radio-stanice - RUP. Treća faza, zajedno s lunarnim spremnikom i zastavicom, nije pogodila Mjesec, promašaj je bio 6000 kilometara - otprilike jedan i pol puta veći od promjera Mjeseca. Raketa je ušla u svoju neovisnu orbitu oko Sunca, postala je satelit i postala prvi umjetni planet Sunčevog sustava na svijetu. Pokretanje u siječnju bilo je vrlo dobra proba i trening za sve nas. Rad treće faze prvi je put potpuno testiran. Pokazalo se vrlo korisnim provjeriti sustav radio veze, primiti telemetriju spremnika, obraditi rezultate operativnog određivanja njegovih koordinata, uspostaviti interakciju kompleksa mjernih instrumenata, službe za kontrolu orbite i računskih centara. Sva je oprema na brodu dobro funkcionirala."
Krnji parabolični reflektor krimske ekspedicije FIAN.
Podaci preneseni s uređaja omogućili su utvrđivanje odsutnosti magnetskog polja na Mjesecu, izmjerena je razina zračenja i istraženi su parametri sunčevog vjetra. Brodski radio-kompleks prenosio je signale na Zemlju na udaljenost veću od 500 tisuća kilometara i utihnuo je tek kad su baterije bile potpuno prazne: 62 sata nakon lansiranja, unatoč činjenici da su bile dizajnirane za samo 40 sati.
Međutim, ovo nije bio pun pogodak. Vodstvo SSSR-a zahtijevalo je da prvi, prije Amerikanaca, dosegnu površinu Mjeseca. To je postignuto u najpogodnijem političkom trenutku za to - tijekom posjeta Hruščova Sjedinjenim Državama u rujnu 1959. godine.
Međutim, ta je slučajnost bila prilično slučajna. Ukupno je tijekom godine prije ove SSSR lansirao šest postaja prema Mjesecu. U četiri slučaja nesreće su se dogodile u prvih pet minuta leta rakete-nosača.
Uređaj "Luna-2".
Još jedno lansiranje nije se dogodilo zbog uklanjanja neispravnog nosača s rakete. No, u rujnu je početak bio uspješan i u točno određeno vrijeme (samo 1 sekundu kasnije od planiranog). Svi su sustavi radili savršeno i u 00:02:24 14. rujna svi signali na postaji u Simeizu i na telemetrijskim postajama Baikonur naglo su prekinuti - Luna-2 se srušila na Zemljin satelit.
* * *
Pozivamo vas da prelistate elektroničku verziju dokumenta i osjetite duh sovjetskih inženjera iz sredine prošlog stoljeća, koji su, imajući mnogo manje resursa i mogućnosti od svojih američkih kolega, uspjeli pobijediti u prvom dijelu mjesečeve utrke.
Autor: Vladimir Koryagin
