Julkinen käsitys historiasta on ymmärrettävä sekvenssi merkittävistä tapahtumista, jotka on kiinnitetty ihmisten mieleen koulusta lähtien. Tässä mielessä Neuvostoliiton avaruustutkimuksen historia on satelliitti, Gagarinin lento ja sarja erilaisia automaattisia avaruusasemia, jotka sulautuvat yhdeksi eepoksi, jonka silmiinpistävimmät luvut ovat valokuvia Kuun takapuolelta, kuun kuljettajista ja laskeutumisesta Venukseen. Ehdotamme ylittää tämän käsityksen ja tarkastella tunnettuja tapahtumia sisältä, Neuvostoliiton insinöörien silmien kautta, jotka tarkalleen 60 vuotta sitten loivat ensimmäisen viestintälinjan ihmiskunnan historiassa kuuhun lentävien avaruusalusten avulla. Arkistoasiakirja "Esineen" E-1 "kiertoradan radioseurantajärjestelmän luonnosjulkaisu julkaistaan ensimmäisen kerran, jonka toimittaa meille" Russian Space Systems "(RCS).
Yrityksen, jota aiemmin kutsuttiin nimellä NII-885, useat sukupolvet jättivät jäljet ensimmäisille sivuilleen ja vaativat, ettei alkuperäistä tuhota ja säilytetään historiaa varten. Ja nyt on tullut tämän asiakirjan aika.
"E-1" on erikoissuunnittelutoimiston nro 1 (OKB-1) osoittama indeksi asemille, joiden piti olla ensimmäisiä menossa Kuuhun. Sergei Korolev ehdotti kuunetsintäohjelmaa vuonna 1957 pian ensimmäisen satelliitin laukaisun jälkeen. Tapahtumat kehittyivät sitten hyvin nopeasti: alle vuosi Sputnik-1: n jälkeen Neuvostoliitto oli jo tehnyt ensimmäisen yrityksen laukaista laite Kuuhun.
Vain kuusi kuukautta kului hallituksen asetuksesta kuun aseman ja R-7-rakettiin perustuvan kolmivaiheisen raketin 8K72 luomisesta ensimmäiseen E-1: n laukaisupyrkimykseen. Tutkijat ja insinöörit työskentelivät jatkuvassa aikapaineessa.
E-1-sarjan ajoneuvojen koko ja muoto olivat samanlaiset kuin ensimmäisen Maan satelliitin. Heidän tehtävänään oli yksinkertaisesti "päästä" kuuhun ja matkalla kerätä tietoa radioaktiivisuudesta, magneettikentistä ja planeettojen välisen aineen kaasukomponentista. Tämä aiheutti useita erittäin monimutkaisia tehtäviä kerralla, joista tärkein oli avaruusraketin luominen ja sen hallinnan kehittäminen valtavilla etäisyyksillä. Heidän ratkaisunsa oli tarkoitus antaa Neuvostoliiton tiedemiehille tarvittava kokemus aurinkokunnan planeettojen jatkokehitykseen. Innostus oli valtava, mutta teknisestä näkökulmasta 1950-luvun lopulla tämä tehtävä näytti melkein upealta:
"Raketin liikkeen parametrien ja tiedonsiirron siitä maapallolle on tehtävä etäisyydet, jotka ovat kaksi suuruusluokkaa suuremmat kuin etäisyydet, joille vastaavia järjestelmiä on tähän mennessä kehitetty suihkutekniikassa ja muilla vastaavilla alueilla."
Älä missaa hetkeä
Mainosvideo:
Tämän tehtävän avain ja yksi vaikeimmista teknisistä tehtävistä oli moottoreiden oikea-aikainen sammuttaminen. Oikean vääntömomentin valinta riippui nopeuden määrittämisen tarkkuudesta. Virhe määrityksessä vain metrillä sekunnissa ohjasi liikerataa 250 kilometrillä. Raketti oli käynnistettävä tarkkaan määriteltyyn aikaan, ohjattava tarkasti sen liikerataa ja nopeutta ja annettava komento sammuttaa moottorit oikeaan aikaan.
Näin Boris Chertok kuvaa sitä kirjassaan "Raketit ja ihmiset":
- Autonomisen järjestelmän mahdolliset virheet toisen vaiheen moottoreiden sammuttamiseksi - pituussuuntaisten kiihtyvyyksien integraattorista - ylittivät sallitut. Siksi alusta alkaen päätettiin käyttää radion ohjausjärjestelmää moottorin sammuttamiseen mittaamalla nopeus ja koordinaatit."
Katkaistu heijastin FIAN Krimin retkikunnasta.
Tämän ongelman ratkaisemisen äärimmäinen monimutkaisuus on esitetty E-1 Object Orbit Radio Monitoring System -luonnoksen suunnittelussa:
"Tällainen monimutkainen ongelma voidaan ratkaista suhteellisen lyhyessä ajassa vain yhdessä radio-ohjausjärjestelmän kanssa, jonka pitäisi varmistaa radan aktiivisen osan lopussa kuuden liikeparametrin mittaus riittävän tarkasti kuuhun osumisen ongelman ratkaisemiseksi."
Insinöörien mukaan oli mahdotonta ylläpitää tarkkuutta alun perin tarkoitettujen liikeparametrien määrittämisessä, mutta sen olisi pitänyt olla riittävä tarkkuus osumaan kuuhun. Lisäksi ilma-maa-radiolinkin oli tarkoitus lähettää signaaleja E-1: lle asennettuihin RTS-12A-telemetriajärjestelmiin (liikeradan aktiiviseen osaan) ja RTS-12B: hen (radan passiiviseen osaan).
Yhteys tuntemattomaan
Radiolinkin luomisen vaikeus, joka on suoraan kehittäjien kutsumassa asiakirjassa "heikoin lenkki" E-1 ", koostui virheestä signaalin siirtämisessä maapallon ilmakehän läpi, mikä vaikutti kohteen koordinaattien ja nopeuden määritykseen. Tämä ongelma on edelleen merkityksellinen etenkin satelliittinavigointijärjestelmien kannalta, ja 1950-luvun lopulla sen ratkaisu oli vasta alkamassa.
Automaattisen planeettojenvälisen aseman "Luna-3" malli, joka käynnistettiin 4. lokakuuta 1959, välitti ensimmäistä kertaa maapallon kuvan Kuun takapuolelta.
Mutta asiat pahenivat entisestään lähestyessään kuuta. Jos maapallon ilmakehän ja magneettikentän vaikutukset radioaalloille ainakin tunnettiin, kukaan ei tiennyt, mitä kuulta odottaa:
"Kun kohde" E-1 "kulkee Kuun välittömän läheisyyden alueella, sen koordinaattien ja nopeuden radiomittauksissa voi esiintyä lisävirheitä Kuun ionosfääristä johtuen, joiden olemassaolon pitäisi olettaa olevan olemassa."
Ensimmäiset vakuuttavat todisteet kuun ympärillä olevan ionosfäärin olemassaolosta antoivat 1970-luvulla Neuvostoliiton avaruusalukset Luna 19 ja Luna 22.
Kuun maaperän koostumus tunnettiin hyvin suunnilleen:
"Kun lasketaan heijastuskertoimen ja vahvistuksen arvoja kuulostavan radiolähettimen suunnassa kuun pinnan epäsäännöllisyydestä johtuen, on tiedettävä kuun pinnan kemiallinen koostumus ja rakenne. Kirjallisuudessa yleisin mielipide on, että kuun pinta on kiinteitä vulkaanisia kiviä, koostumukseltaan samanlaisia kuin maapallon, jotka on peitetty noin useita millimetrejä paksulla pölykerroksella. Tällaisen rakenteen kokeellinen testi tehtiin maanpäällisissä olosuhteissa."
Ottaa yhteyttä
E-1-tehtävän suorittamiseksi oli välttämätöntä ylläpitää radioviestintää laitteen kanssa satojen tuhansien kilometrien etäisyydellä. Tämä edellytti voimakkaita maanpäällisiä lähetys- ja vastaanottoantenneja, joiden tehollinen pinta-ala oli vähintään 400 neliömetriä. Tuolloin ei ollut erityisiä tällaisia tarkoituksia varten luotuja antenneja, puhumattakaan viestintäjärjestelmistä, ja Neuvostoliiton tutkijat improvisoivat. Aluksi minun piti myöntää, että laitteet, jotka haluaisin suorittaa tehtävän, eivät ole eivätkä ole:
”Tällaisen tehokkaan alueen hallitsee parabolinen heijastin, jonka halkaisija on vähintään 30 metriä. Tällä hetkellä meillä ei ole toimivia antenneja, joilla olisi tällaiset parametrit. On myös mahdotonta kehittää ja valmistaa sellaisia antenneja ja erityisesti pyöriviä laitteita atsimuutiksi ja kohotukseksi niitä varten E-1-laitokseen säädetyissä aikatauluissa. Tältä osin on löydettävä tekninen kompromissiratkaisu. Tällä hetkellä kotimainen teollisuus ei tuota pyöriviä laitteita, jotka mahdollistaisivat 12: n kiertämisen 12: lla antennilla atsimuutissa ja korkeudessa. Siksi maanantennien kehittämisen ja valmistamisen aikarajalla on suositeltavaa käyttää pyörimättömiä laitteita kaapatuista "Big Würzburg" - tai SCR-627 -tutka-asemista.
Parabolinen heijastin, jonka halkaisija on 7,5 metriä siepatusta "Suur-Würzburg" -tutkasta.
"Big Würzburg" - hävittäjälentokoneiden ohjausasemat, jotka yhdessä täydellisen suunnitteludokumentaation kanssa Neuvostoliiton asiantuntijat veivät Saksasta. Amerikkalainen tutka SCR-627, jonka kapasiteetti oli 225 kilowattia, toimitettiin Neuvostoliitolle Lend-Leasing-sopimuksella Isänmaallisen sodan aikana. Molemmat antennit vaativat merkittävää parannusta.
Samanaikaisesti pohjoismaalle erittäin tärkeä kysymys ratkaistiin asettamalla uusi kompleksi. Oli välttämätöntä valita piste, jossa kohteen "E-1" korkeus horisontin yläpuolella oli suurin. Neuvostoliiton Euroopan alueen eteläosa oli sopiva tähän vaatimukseen. Valittiin FIANin Krimin retkikunta Simeizin kaupungissa. Heijastimia oli jo kaksi, joiden tehollinen pinta-ala oli vastaavasti 70 ja 120 neliömetriä, ja siepatusta Big Würzburg -tutkasta oli parabolinen heijastin, jonka pyörivään laitteeseen voitiin laittaa uusi antenni (siihen asennetun 7 metrin halkaisijan antennia pidettiin riittämättömänä):
Maa-aseman asennuskaaviot tietojen vastaanottamiseksi ja lähettämiseksi "E-1": lle.
"Todellinen mahdollisuus käyttää valmiita radiotähtitieteellisiä antennilaitteita Fyysisen Akatemian laitoksessa Simeizin kaupungin (Krim) alueella muutamilla muutoksilla mahdollistaa mittauspisteen sijoittamisen siihen. Tässä tapauksessa radiovälineet seuraavat kolmea osaa radan passiivisesta osasta: alku - radion ohjausjärjestelmän mukaan, keskimmäinen - 12 + 200 tuhatta kilometriä ja loppu - 320 + 400 tuhatta kilometriä radiovalvontajärjestelmän mittausten mukaan. Etäisyyden, nopeuden ja telemetrian mittauslaitteet, joiden antennit on luotu pyörivien laitteiden, kuten "Big Würzburg" ja SCR-627, perusteella, sijoitetaan Koshka-vuorelle."
Maalaitteiden vastaanottavan osan piti asentaa pysyvästi, ja lähettävän osan oli tarkoitus olla ZIL-151-auton alustalla.
Maa-aseman asennuskaaviot tietojen vastaanottamiseksi ja lähettämiseksi "E-1": lle. Maalaitteiden vastaanotto- ja tallennusosa asennettiin pysyvästi, ja lähetyslaitteet - ZIL-151-auton alustalla.
Joten Neuvostoliitossa ilmestyi ihmiskunnan historian ensimmäinen viestintäpiste planeettojen välisen avaruusaseman kanssa, joka oli tärkein, kunnes perustettiin uusi avaruusviestintäkeskus lähellä Evpatoriaa. Simeizissä he oppivat kuulemaan ensimmäisen ihmisen tekemän laitteen putoamisen kuuhun ja saivat ensimmäisen kuvan kuun toiselta puolelta.
Reach the Moon Ensimmäisellä "kuulla", kuten niiden luojat kutsuivat "E-1", ei ollut edes nimiä, vain hakemisto. Vain kahdelle seitsemästä ajoneuvosta on myönnetty paikka historiassa, ne, jotka onnistuivat saavuttamaan Kuun. Luna-1 (neljäs yritys käynnistää E-1) tapahtui 6000 kilometrin päässä Kuusta. Kun annettiin komento katkaista kolmannen vaiheen moottori (lohko "E"), joka annettiin maasta, signaalin kulunutta aikaa komentopaikalta asemalle ei otettu huomioon.
"627" -tyyppinen pyörivä laite, johon on asennettu 10x6-metrinen vaihevyö.
Siitä huolimatta se oli suuri menestys Neuvostoliitolle, jota vietettiin kaikkialla maailmassa, mutta radiolinjan luojat olivat tyytymättömiä: radion ohjaus ei toiminut täydellisesti eikä osunut kuuhun. Boris Chertok kuvasi täydellisesti tapahtunutta:
"Mutta radiotiimi oli myöhässä! Sitten he tietysti selvittivät, että maaradion ohjausasemat - RUP: t - olivat syyllisiä. Kolmas vaihe yhdessä kuussäiliön ja viirin kanssa ei osunut kuuhun, neiti oli 6000 kilometriä - noin puolitoista kertaa kuun halkaisija. Raketti saapui itsenäiselle kiertoradalleen ympäri aurinkoa, siitä tuli satelliitti, josta tuli maailman ensimmäinen aurinkokunnan keinotekoinen planeetta. Tammikuun lanseeraus oli erittäin hyvä harjoitus ja harjoittelu meille kaikille. Kolmannen vaiheen työtä testattiin täysin ensimmäistä kertaa. Osoittautui erittäin hyödylliseksi tarkistaa radioviestintäjärjestelmä, vastaanottaa säiliön telemetria, käsitellä sen koordinaattien operatiivisen määrityksen tulokset, saada aikaan mittauslaitekompleksin, kiertoradan ohjauspalvelun ja tietokonekeskusten vuorovaikutus. Kaikki laivalla olevat laitteet toimivat hyvin."
Katkaistu parabolinen heijastin FIAN Krimin retkikunnassa.
Laitteelta lähetetyt tiedot mahdollistivat magneettikentän puuttumisen Kuulta, säteilytaso mitattiin ja aurinkotuulen parametrit tutkittiin. Aluksella oleva radiokompleksi välitti signaaleja Maan yli 500 tuhannen kilometrin etäisyydelle ja hiljeni vasta akkujen ollessa täysin tyhjät: 62 tuntia laukaisun jälkeen huolimatta siitä, että ne oli suunniteltu vain 40 tunniksi.
Tämä ei kuitenkaan ollut täydellinen menestys. Neuvostoliiton johto vaati ensimmäistä ennen amerikkalaisia pääsemään kuun pinnalle. Tämä saavutettiin tähän sopivimmalla poliittisella hetkellä - Hruštšovin vierailun aikana Yhdysvalloissa syyskuussa 1959.
Tämä sattuma oli kuitenkin pikemminkin onnettomuus. Tätä edeltäneen vuoden aikana Neuvostoliitto aloitti kuusi asemaa kohti kuuta. Neljässä tapauksessa onnettomuuksia tapahtui kantorakettilennon viiden ensimmäisen minuutin aikana.
Laite "Luna-2".
Toista laukaisua ei tapahtunut, koska viallinen kantoraketti poistettiin laukaisualustalta. Mutta syyskuussa lähtö oli onnistunut ja täsmälleen määrättyyn aikaan (vain sekunnin myöhemmin kuin suunniteltiin). Kaikki järjestelmät toimivat täydellisesti, ja 14. syyskuuta kello 00.02.24 kaikki signaalit Simeizin asemalla ja Baikonurin telemetriasemilla katkesivat äkillisesti - Luna-2 törmäsi Maan satelliittiin.
* * *
Kutsumme sinut selaamaan asiakirjan sähköistä versiota ja tuntemaan viime vuosisadan puolivälin Neuvostoliiton insinöörien henki, joilla oli paljon vähemmän resursseja ja valmiuksia kuin amerikkalaisilla kollegoillaan, ja voitti ensimmäisen osan kuukilpailusta.
Kirjoittaja: Vladimir Koryagin
