Космические полеты на Луну: история лунных экспедиций

Весь мир знает о полете на Луну американского астронавта Нила Армстронга. Но именно американцы первыми заявили, что это ложь, а знаменитые кадры были сняты Уолтом Диснеем и Стэнли Кубриком в Голливуде. На самом деле ситуация с освоением лунной поверхности несколько запутаннее.

Когда состоялся первый полет на Луну

Юрий Гагарин первым полетел в космос 12 апреля 1961 года. А двумя годами ранее, 13 сентября 1959 года, космическая ракета СССР «Луна-2» стала первооткрывателем поверхности Луны. Она приземлилась к востоку от Моря Дождя возле кратеров Аристид, Архимед и Автолик.

Советский беспилотный зонд выстрелил шлейфами натрия при приземлении, чтобы за успешным завершением космической миссии можно было наблюдать с поверхности Земли. При ударе «Луна-2» выпустила 2 вымпела с символикой СССР и датой запуска ракеты.

Это была шестая попытка СССР достичь спутника. Предыдущие ракеты либо взрывались, либо пролетали мимо.

Запуск «Луны-2» стал для страны не просто статусным событием. Зонд нес измерительные приборы и радиопередатчик. Благодаря ему советские ученые узнали, что на Луне нет радиации и магнитного поля.

Первые астронавты на Луне и их экспедиция

Человек смог добраться до спутника Земли только через 10 лет после Луны-2. В рамках американского проекта «Аполлон» 20 июля 1969 года Нил Армстронг и через 15 минут Эдвин Олдрин ступили на поверхность спутника, что транслировалось в прямом эфире в США. Астронавты подняли флаг страны и собрали 21,55 кг лунного грунта, чтобы обнаружить жизнь на планетеоиде. Но по приезду оказалось, что в пробах микроорганизмов нет.

В тот период Советский Союз также пытался обеспечить пилотируемый космический полет на Луну. 13 июля 1969 года с космодрома Байконур стартовала ракета «Луна-15». Через 4 дня она уже была на лунной орбите. Спуск модуля на поверхность был запланирован на 21 июля — за несколько часов до того, как американцы планировали спуститься к спутнику. Но в итоге астронавты из США высадились на Луну на день раньше, а советский аппарат разбился при посадке.

Как выбирали первого человека на Луне

Интересно, что в гонке на Луну участвовали не только Америка и Советский Союз в геополитическом масштабе. Было и негласное соревнование между американскими астронавтами за право первыми ступить на Луну. И чемпионство Нила Армстронга было во многом случайным.

Всего в рамках проекта «Аполлон» было совершено 10 предварительных попыток выхода в открытый космос с предварительной поэтапной подготовкой к посадке. На это было потрачено около 4% всего бюджета страны. Столько, сколько США сейчас тратит средств на финансирование всей армии в целом.

Команды астронавтов прошли плановую ротацию, и изначально предполагалось, что первый подготовительный полет к Луне совершит команда МакДивитта, Швейкарта и Скотта. Алан Бин, Ричард Гордон и Чарльз Конрад должны были повторить свою миссию и совершить прямую посадку. Но МакДивитт, узнав, что на его корабле не будет спускаемого аппарата, отказался лететь. Поэтому график изменился, и Чарльз Конрад стал лишь третьим американским астронавтом, совершившим полет и посадку на Луну.

Когда после отказа МакДивитта выяснилось, что высаживаться на Луну собирается команда Нила Армстронга «Аполлон-11», шеф астронавтов Дональд Слейтон решил изменить правило вращения и посадил в модуль экипаж Фрэнка Бормана. Но последний тоже отказался от такой чести, заявив, что завершил карьеру из-за обещания жене и детям больше не летать в космос.

И тогда было окончательно решено, что именно команда под руководством Нила Армстронга будет готовиться к высадке на Луну. Но журналисты и специалисты НАСА считали, что первым астронавтом, ступившим на поверхность спутника, должен стать пилот лунного модуля Эдвин Олдрин. Это произошло не только потому, что из-за схемы посадки экипажа в модуль скошенное сиденье оказалось ближе к выходу. А попытка обойти космонавта в ограниченном пространстве еще на Земле привела к незначительным повреждениям оборудования.

Именно поэтому Нил Армстронг в итоге стал первым человеком, успешно полетевшим на Луну. Олдрин был вторым. Майкл Коллинз, сменивший в команде новичка Фреда Хейса, остался за сиденьем пилота, управляя полетом, пока его коллеги прыгали вокруг спутника Земли. 

Хронология первого полета на Луну

Экспедиция «Аполлон-11» началась с 400-часовой подготовки личного состава в марте-июле 1969 года. 16 июля начался полет корабля под позывным «Колумбия» с посадочным модулем «Орел».

В кабине космического корабля находились:

1. Нил Армстронг — босс. За беспрецедентное спокойствие в кризисных ситуациях получил прозвище «Ледяной капитан». Свой первый полет в космос он совершил в 1966 году на космическом корабле «Джеммини-8».
2. Эдвин Базз Олдрин — пилот космического корабля «Колумбия». До этого он пилотировал Gemmini 12 в 1966 году.
3. Майкл Коллинз — пилот лунного модуля «Орел». Свой первый полет он совершил в 1966 году на космическом корабле Gemini 8. В рамках этого полета он стал первым человеком, дважды подряд отправившимся в космос. Он заменил в команде Фреда Хейса, у которого не было опыта космических путешествий.

Через 75 часов астронавты достигли Луны и скорректировали курс корабля, выйдя на круговую орбиту. Еще через 27 часов, 20 июля 1969 года в 20:17, «Орел» приземлился на Луне. В это время Эдвин Олдрин стал первым человеком, выступившим на Луне, сообщив о состоянии модуля. После этого астронавтам дали 3 часа на отдых, в течение которых тот же Олдрин совершил на поверхности спутника католический обряд причастия.

Изначально планировалось, что астронавты будут спать после приземления на Луну. Но Нил Армстронг попросил изменить расписание из-за расстроенного эмоционального состояния команды. Руководство миссии на Земле одобрило это, при этом ведя прямую трансляцию по телевидению не поздно ночью, а в час пик.

21 июля за 5 минут до 03:00 Нил Армстронг вместе с Олдрином вышел на поверхность Луны и запечатлел на фото и видео успешный побег американцев. Через 2,5 часа вернулись и начали подготовку к обратному вылету. А через 3 дня 24 июля миссия Аполлона-11 была завершена.

Астронавты смогли достичь всех американских целей этого проекта:

1. Они выиграли «лунную гонку» с СССР и первыми достигли спутника Земли. При этом проект «Аполлон» даже уложился в 10-летний срок, установленный президентом Кеннеди в рамках предвыборной кампании.
2. Они установили телекамеру на поверхности Луны и предоставили онлайн-съемку.
3. Они собрали лунный грунт для научных целей, подтвердив при этом отсутствие жизни на планетоиде.

Успех американской миссии на Луну получил широкую огласку и был признан даже в СССР на основе перехвата телекоммуникационных данных и собственных исследований страны.

Но спустя 7 лет автор Билл Кейсинг опубликовал книгу «Мы никогда не были на Луне» и выдвинул теорию о том, что все улики — фейк, а Нил Армстронг — всего лишь актер в фильме Стэнли Кубрика, куратором которого выступил Уолт Дисней. У этой теории заговора и сейчас много поклонников. Но чаще всего ломает тот простой факт, что экипаж «Аполлона-11» был не единственной успешной миссией на спутнике. 

Полная история космических лунных экспедиций

отправка человека на Луну — задача, которую нельзя выполнить за один день. Программа «Аполлон» действовала с 1961 по 1975 год. Всего на нее было потрачено около 25,4 миллиарда долларов, что в 2005 году составило бы около 135 миллиардов долларов.

С 26 февраля по 25 августа 1966 г было проведено 3 пуска моделей беспилотных кораблей под кодовыми названиями АС-201, АС-202 и АС-203. Однако первая попытка пилотируемого полета закончилась трагедией. AS-204, позже названный Apollo 1, взорвался во время тренировки из-за высокого уровня кислорода в кабине экипажа.

Погибли астронавты Вирджил Гриссом, Роджер Чаффи и Эдвард Уайт. Это задержало разработку программы в пользу корректировки планов и дальнейших беспилотных пусков:

Имя	Дата	Достигнутые цели
Аполлон 4	9 ноября 1967 г	Впервые испытана ракета «Сатурн-5», а также посадочный модуль для возвращения на Землю.
Аполлон 5	22 января 1968 г	Была изготовлена ​​пошаговая модель двигательной установки и проверены динамические характеристики лунного модуля. Используемая модель осталась после трагедии «Аполлона-1».
Аполлон 6	4 апреля 1968 г	При спуске корректировались системы управления корабля и лунного модуля.

11 октября 1968 года начался первый успешный американский 11-дневный полет на околоземную орбиту «Аполлон-7» команды Уолтера Ширры, Донна Эйзеля и Уолтера Каннингема. Изначально планировалось, что полет с лунным модулем и попытка посадки его на Землю в ближайшее время будут испытаны.

Однако производственная компания не успела доделать устройство, обеспечивающее достаточную надежность электропроводки и простоту конструкции.

ЦРУ также сообщило, что СССР планирует облет Луны в ближайшее время. Стремясь обогнать соперников и продемонстрировать успех, руководство НАСА изменило порядок выполнения миссии, включив несколько дополнительных учебных запусков. В результате перед полетом Нила Армстронга были проведены пуски:

Имя	Дата	Достигнутые цели
Аполлон 8	21–27 декабря 1968 г	Американские астронавты первыми облетели Луну и вернулись домой.
Аполлон 9	3-13 марта 1969 г	Лунный модуль был испытан на околоземной орбите. В рамках полета также была разработана система ремоделирования помещений.
Аполлон 10	18-26 мая 1969 г	Повторные испытания лунного модуля уже проводились на окололунной орбите.

После феноменального успеха команды Нила Армстронга американская космическая программа не остановилась. По порядковым номерам было запущено еще 6 экспедиций с Аполлона-12 до Аполлона-17 на Луну:

Серийный номер, функции миссии	Дата
12	14-24 ноября 1969 г
13 (Из-за аварии посадку отменили и после полета космонавты вернулись на Землю)	11-17 апреля 1970 г
четырнадцать	1–10 февраля 1971 г
15 (Первое успешное испытание лунохода)	26 июля — 7 августа 1971 г
шестнадцать	16-27 апреля 1972 г
17	7-19 декабря 1972 г

Первоначально в рамках программы «Аполлон» планировалось 20 пусков. Однако из-за отсутствия новых научных данных и крайне высокой стоимости программы они были отменены, а полеты на Луну полностью прекращены. 

Одна из трех последних ракет-носителей «Сатурн-5» использовалась для запуска космической станции «Скайлэб», а остальные остались в качестве музейных экспонатов. Космические корабли «Аполлон» с 18 по 20 также использовались в программе «Скайлэб».

Хронология полетов советских автоматических межпланетных станций

В отличие от США СССР добился больших успехов в создании автоматических станций и станций наблюдения и исследования космического пространства. Первым из ряда аппаратов, совершивших межпланетный перелет, стала «Луна-1», запущенная 2 января 1959 года. Первоначально планировалось врезаться в спутник Земли и собрать данные о магнитных полях и излучении.

Но из-за проблем с запуском исследователи промахнулись на 5900 км. Аппарат пролетел мимо спутника и вылетел на орбиту Солнца, став первым рукотворным объектом на орбите звезды. Вместо данных о Луне были собраны данные о радиационном поясе Земли и солнечном ветре.

После успешного запуска «Луны-2» осенью 1959 года программа межпланетных полетов продолжала развиваться:

Имя	Сроки выполнения задания	Достигнутые цели
«Луна-3»	4 октября 1959 г. — 20 апреля 1960 г	Сделана первая фотография обратной стороны поверхности Луны
«Луна-9»	31 января — 3 февраля 1966 г	Он стал первым космическим аппаратом, совершившим мягкую посадку на Луну. Станция отправила панорамные снимки с поверхности, изучила лунный грунт и радиационный фон спутника
«Луна-10»	31 марта — 30 мая 1966 г	Изучал магнитное и радиационное поле Луны, скопления метеоритов. Впервые обнаружены гравитационные аномалии «масконы» на спутнике.
«Луна-11»	24 августа — 1 октября 1966 г	Я сделал несколько снимков поверхности Луны, но из-за потери ориентации не смог отправить их на Землю. Проверена работа редуктора в вакууме.
«Луна-12»	22 октября — 28 декабря 1966 г	Выполнена миссия «Луна-11» и отправлены изображения. Стал первым зондом с защитой от перехвата информации.
«Луна-13»	21–28 декабря 1966 г	Стал третьим после американского Surveyor-1 кораблем, совершившим мягкую посадку на Луну. Передал изображения и информацию о плотности лунного грунта в Советский Союз
«Луна-14»	7 апреля — 24 июня 1968 г	Обеспечивает лучшее управление полетом для следующего поколения лунных станций
«Луна-15»	13-21 июля 1969 г	Корабль разбился. Точное назначение не разглашается.
«Луна-16»	12-24 сентября 1970 г	Первый советский и третий в мире аппарат, сумевший доставить на Землю около 100 г лунного базальтового грунта из Моря Плодородия
«Луна-17»	10–17 ноября 1970 г	Станция доставила на спутник автоматический робот «Луноход-1», который проработал до сентября 1971 года. В 2009 году робот был заново открыт и теперь используется для измерения лунной орбиты
«Луна-19»	28 сентября — 20 октября 1971 г	Используется для скоординированных исследований солнечного ветра вместе с советскими зондами на орбитах Марса и Венеры.
«Луна-20»	14–25 февраля 1972 г	Она отправила на Землю новый образец грунта весом 55 г. Он оказался не базальтовым, а анортозитовым.
«Луна-21»	8-12 января 1973 г	Поставлен Луноходом-2, который эксплуатировался до 9 мая 1973 года.
«Луна-22»	29 мая — 2 июня 1974 г	Провел ряд исследований на спутниковой орбите

После мая 1974 года советское правительство решило, что дальнейшие запуски объектов к спутнику Земли не имеют практического смысла, и программу свернули.

Но 9 августа 1976 года был запущен аппарат «Луна-24». Он доставил на Землю 160 г лунного грунта и стал последним космическим кораблем, посетившим Луну до 2013 года, когда на спутник приземлился китайский робот «Чанъэ-3.

Почему советские космонавты не высадились на Луну

Правительство Советского Союза пыталось закрепить за собой лидерство в космической гонке, хотя и с большим отставанием. 3 августа 1964 года были запущены одновременно 2 пилотируемые лунные программы: на облет спутника и на посадку. Однако возник ряд проблем, из-за которых у страны практически не было реальных успехов.

Историки называют следующие факторы провала СССР:

1. Задержка сроков. Когда программу начали разворачивать, полноценная разработка космических аппаратов велась в США уже 3 года.
2. Конкурс подрядчиков. За проект отвечали Королев, Глушко и Челомей. В то же время они конкурировали, отказывались в достаточной степени сотрудничать. В частности, КБ Глушко отказалось от производства пусковых установок Н-1 из-за личных предубеждений руководства.
3. Финансирование. После смены правительства Никиты Хрущева и прихода к власти Леонида Брежнева цели СССР изменились. Поэтому расходы советского правительства на лунную программу оказались в 5 раз меньше, чем у США. Деньги были направлены на создание «ядерного щита». При этом оставшиеся средства были дополнительно разделены на нужды 2 проектных бюро: Королева и Челомея.

Еще одной немаловажной причиной неудачи Советского Союза стала череда трагедий, из-за которых высадка на Луну стала практически невозможной:

1. 1966 г. — умер Сергей Королев, разработавший большинство технических решений по посадке на Луну.
2. 1967 — Владимир Комаров погиб при неудачной посадке корабля «Союз-1». Он был первым кандидатом на полет на Луну.
3. 1968 — Юрий Гагарин погиб в авиакатастрофе.

В результате неудача Советского Союза с высадкой на Луну была засекречена и обнародована лишь в 1990 году. Вместо этого публике были представлены реальные успехи в создании автоматизированных станций. 

Лунная программа Российской Федерации

Современная российская космонавтика еще не запускала аппараты к Луне. Но в 2022 году это планируется исправить. НПО им. С.А. Лавочкина продолжает сборку нового роботизированного аппарата «Луна-25». 14 марта 2022 года были проведены обширные испытания макетов.

По словам замначальника электросетей НПО им. С.А. Лавочкин Александр Митькин, 22 августа с космодрома Восточный будет запущена Луна-25».

Планируется, что аппарат совершит мягкую посадку на южном полюсе спутника в районе кратера Богуславского и проведет контактные исследования. Главной задачей инженеров считается именно разработка технологии высадки на Луну. Если все пойдет хорошо, то с 2024 по 2028 год планируется запуск еще 3-х лунных аппаратов для исследований и отбора проб грунта, а также подготовки к отправке российских космонавтов на Луну.