Birinchi Oyga uchuvchini kim to'xtatdi? Sovet "Lunoxod" amerikaliklar Oyda bo'lganligini isbotlaydi. Oy changining siri
1970-yil 17-noyabrda “Luna-17” avtomatik stansiyasi dunyodagi birinchi “Lunoxod-1” sayyora-roverini Oy yuzasiga yetkazdi. SSSR olimlari ushbu dasturni muvaffaqiyatli amalga oshirdilar va nafaqat AQSh bilan poygada, balki koinotni o'rganishda ham yana bir qadam tashladilar.
"Lunoxod-0"
Ajabo, Lunoxod-1 Yer yuzasidan uchirilgan birinchi oy roveri emas. Oyga boradigan yo'l uzoq va qiyin edi. Sinov va xato orqali sovet olimlari koinotga yo'l ochdilar. Haqiqatan ham, kashshoflar uchun har doim qiyin! Tsiolkovskiy, shuningdek, Oyda o'z-o'zidan harakatlanadigan va kashfiyotlar qiladigan "oy aravasi" ni orzu qilgan. Buyuk olim suvga qaradi! - 1969 yil 19 fevralda orbitaga chiqish uchun zarur bo'lgan birinchi kosmik tezlikni olish uchun hali ham foydalaniladigan Proton raketasi sayyoralararo stansiyani koinotga yuborish uchun ishga tushirildi. Ammo tezlashuv paytida oy roverini qoplagan bosh parda ishqalanish va yuqori harorat ta'sirida qulab tusha boshladi - yonilg'i bakiga qoldiqlar tushib ketdi, bu portlash va noyob roverning to'liq yo'q qilinishiga olib keldi. Ushbu loyiha "Lunoxod-0" deb nomlangan.
"Korolevskiy" Oyga tashuvchisi
Ammo hatto Lunoxod-0 ham birinchi emas edi. Oyda radioboshqariladigan mashina kabi harakatlanishi kerak bo‘lgan qurilma dizayni 1960-yillarning boshida boshlangan. 1957 yilda AQSh bilan boshlangan kosmik poyga sovet olimlarini murakkab loyihalar ustida dadil ishlashga undadi. Sayyoraviy rover dasturini eng nufuzli dizayn byurosi - Sergey Pavlovich Korolevning dizayn byurosi qabul qildi. O'sha paytda ular Oyning yuzasi qanday ekanligini hali bilishmagan: u qattiqmi yoki ko'p asrlik chang qatlami bilan qoplanganmi? Ya'ni, birinchi navbatda harakat usulini o'zi loyihalash kerak edi va shundan keyingina to'g'ridan-to'g'ri apparatga o'tish kerak edi. Ko'p izlanishlardan so'ng, biz qattiq sirtga e'tibor qaratishga va oy transporti shassisini kuzatib borishga qaror qildik. Buni tank shassilarini ishlab chiqarishga ixtisoslashgan VNII-100 (keyinchalik VNII TransMash) amalga oshirdi - loyihani Aleksandr Leonovich Kemurdjian boshqargan. "Korolevskiy" (keyinchalik shunday deb atalgan) oy roveri o'zining tashqi ko'rinishida tırtıllar ustidagi yaltiroq metall toshbaqaga o'xshardi - yarim shar shaklidagi "qobiq" va Saturn halqalari kabi to'g'ri metall maydonlar. Ushbu oyga qarab, u o'z maqsadini amalga oshirish uchun mo'ljallanmaganligi biroz xafa bo'ladi.
Dunyoga mashhur Oyga uchuvchi Babakin
1965 yilda boshqariladigan Oy dasturining haddan tashqari yuki tufayli Sergey Pavlovich avtomatik oy dasturini S.A. nomidagi Ximki mashinasozlik zavodining konstruktorlik byurosida Georgiy Nikolaevich Babakinga topshirdi. Lavochkina. Korolev bu qarorni og'ir yurak bilan qabul qildi. U o'z biznesida birinchi bo'lishga odatlangan edi, lekin hatto uning dahosi ham ulkan ish hajmini yolg'iz o'zi bardosh bera olmadi, shuning uchun ishni taqsimlash oqilona edi. Qayd etish kerakki, Babakin vazifani a'lo darajada bajardi! 1966 yilda Luna-9 avtomatik sayyoralararo stansiyasi Selenaga yumshoq qo'nganligi qisman uning foydasiga bo'ldi va sovet olimlari nihoyat Yerning tabiiy sun'iy yo'ldoshi yuzasi haqida aniq tushunchaga ega bo'lishdi. Shundan so'ng, oy roverining dizayniga tuzatishlar kiritildi, shassi o'zgartirildi va butun tashqi ko'rinish sezilarli o'zgarishlarga duch keldi. Babakinning oy roveri butun dunyodan - olimlar va oddiy odamlar orasida hayratlanarli sharhlarga duch keldi. Dunyodagi deyarli hech bir ommaviy axborot vositasi bu ajoyib ixtironi e'tiborsiz qoldirmagan. Aftidan, hozir ham - sovet jurnalidan olingan fotosuratda - oy roveri ko'z o'ngimizda ko'plab murakkab antennalarga ega g'ildiraklardagi katta qozon ko'rinishidagi aqlli robot kabi turibdi.
Lekin u qanday?
Oy roverining o'lchamini zamonaviy yo'lovchi avtomobili bilan solishtirish mumkin, ammo bu erda o'xshashliklar tugaydi va farqlar boshlanadi. Oy roverida sakkizta g'ildirak bor va ularning har biri o'z haydovchisiga ega bo'lib, bu qurilmani butun er usti sifatlari bilan ta'minladi. Lunokhod ikki tezlikda oldinga va orqaga harakatlanishi va joyida va harakatlanayotganda burilishlar qilishi mumkin edi. Asboblar bo'limida ("panada") bort tizimlarining jihozlari joylashgan edi. Quyosh paneli kunduzi pianino qopqog'i kabi ochilib, kechasi yopildi. U barcha tizimlar uchun zaryadlashni ta'minladi. Radioizotop issiqlik manbai (radioaktiv parchalanishdan foydalangan holda) harorat +120 darajadan -170 gacha tushganda, qorong'ida uskunani qizdirdi. Aytgancha, 1 oy kuni 24 yerdagi kunga teng. Lunoxod Oy tuprog'ining kimyoviy tarkibi va xususiyatlarini, shuningdek, radioaktiv va rentgen kosmik nurlanishini o'rganish uchun mo'ljallangan edi. Qurilma ikkita televizion kamera (bitta zaxira), to'rtta telefotometr, rentgen va radiatsiya o'lchash asboblari, yuqori yo'nalishli antenna (keyinroq muhokama qilinadi) va boshqa ayyor uskunalar bilan jihozlangan.
"Lunoxod-1" yoki bolalar bo'lmagan radio boshqariladigan o'yinchoq
Biz tafsilotlarga kirmaymiz - bu alohida maqola uchun mavzu - lekin qandaydir tarzda Lunokhod 1 Selene bilan yakunlandi. Avtomatik stansiya uni u erga olib ketdi, ya'ni u erda odamlar yo'q edi va oy mashinasini Yerdan boshqarish kerak edi. Har bir ekipaj besh kishidan iborat edi: komandir, haydovchi, bort muhandisi, navigator va yuqori yo'nalishli antenna operatori. Ikkinchisi antenna har doim Yerga "qarashini" ta'minlashi kerak edi, bu esa oy roveri bilan radio aloqasini ta'minlaydi. Yer va Oy o'rtasida taxminan 400 000 km masofa bor va radio signali yordamida qurilma harakatini to'g'rilash mumkin edi, bu masofani 1,5 soniyada bosib o'tdi va Oydan tasvir - landshaftga qarab - shakllandi. 3 dan 20 soniyagacha. Shunday qilib, tasvir shakllanayotganda, oy roveri harakatlanishda davom etgani va tasvir paydo bo'lgandan so'ng, ekipaj o'z mashinasini allaqachon kraterda aniqlay olgani ma'lum bo'ldi. Katta keskinlik tufayli ekipajlar har ikki soatda bir-birlarini almashtirdilar.
Shunday qilib, 3 oylik er yuzida ishlashga mo'ljallangan Lunoxod-1 Oyda 301 kun ishladi. Bu vaqt ichida u 10 540 metr masofani bosib o'tdi, 80 000 kvadrat metrni ko'zdan kechirdi, ko'plab fotosuratlar va panoramalarni uzatdi va hokazo. Natijada, radioizotop issiqlik manbai o'z manbasini tugatdi va oy roveri "muzlab qoldi".
"Lunoxod-2"
Lunoxod-1ning muvaffaqiyatlari yangi Lunoxod-2 kosmik dasturini amalga oshirishga ilhom berdi. Yangi loyiha tashqi ko‘rinishidan avvalgisidan deyarli farq qilmadi, lekin takomillashtirildi va 1973-yil 15-yanvarda Luna-21 kosmik apparati uni Selenaga yetkazdi. Afsuski, oy roveri bor-yo'g'i 4 oy davomida mavjud bo'lgan, ammo bu vaqt ichida u 42 km yo'l bosib, yuzlab o'lchov va tajribalarni o'tkazishga muvaffaq bo'ldi.
Keling, so'zni ekipaj haydovchisi Vyacheslav Georgievich Dovganga beraylik: “Ikkinchi bilan bog'liq voqea ahmoq bo'lib chiqdi. U allaqachon to'rt oy davomida Yerning sun'iy yo'ldoshida bo'lgan edi. 9-may kuni men rulni qo‘lga oldim. Biz kraterga tushdik, navigatsiya tizimi ishlamay qoldi. Qanday chiqish kerak? Biz bir necha bor shunga o'xshash vaziyatlarga duch kelganmiz. Keyin ular shunchaki quyosh panellarini yopdilar va tashqariga chiqdilar. Keyin esa uni yopmaslikni va tashqariga chiqishni buyurdilar. Aytishlaricha, biz uni yopamiz va oy roveridan issiqlik pompalanmaydi, asboblar haddan tashqari qizib ketadi. Biz haydab, oy tuprog'iga urishga harakat qildik. Oy changi esa shunchalik yopishqoqki... Lunokhod quyosh energiyasini kerakli miqdorda qayta zaryadlashni to'xtatdi va asta-sekin quvvatini yo'qotdi. 11-may kuni oyga roverdan boshqa signal yo‘q edi”.
"Lunoxod-3"
Afsuski, Lunoxod-2 va yana bir ekspeditsiya - Luna-24 g'alabasidan so'ng, Oy uzoq vaqt davomida unutildi. Muammo shundaki, uning tadqiqotlari, afsuski, ilmiy emas, balki siyosiy intilishlar ustunlik qilgan. Ammo yangi noyob o'ziyurar "Lunoxod-3" ni ishga tushirishga tayyorgarlik allaqachon yakunlangan va oldingi ekspeditsiyalarda bebaho tajriba orttirgan ekipajlar uni Oy kraterlari orasida sinab ko'rishga tayyorgarlik ko'rishgan. O'zidan oldingilarning barcha eng yaxshi fazilatlarini o'zida mujassam etgan bu mashina o'sha yillarda bortida eng ilg'or texnik jihozlar va eng yangi ilmiy asboblarga ega edi. Endi 3D deb nomlash modaga aylangan aylanuvchi stereo kameraning narxi qancha edi. Endi "Lunoxod-3" - bu S.A. nomidagi NPO muzeyining ko'rgazmasi. Lavochkina. Adolatsiz taqdir!
Agar bizda birodarlarimiz yo'q deb hisoblasak, bu transportni butun koinotdagi eng ishonchli deb hisoblash mumkin. Amerikaliklar hisoblamaydilar: ular o'zlarining Lunar Rover-ni Oyda ikki marta ta'mirladilar. Bizning "Lunoxod", agar u "parvoz" paytida buzilgan bo'lsa, uni tuzatadigan hech kim bo'lmas edi - ekipaj undan 400 ming kilometr uzoqlikda edi ...
Dron shassisi
Boshqa sayyoralarni o'rganishda biz bir necha bor sodir bo'lganidek, o'z yo'limizdan bordik. SSSR inson o‘rniga qo‘shni sayyoraga robot tadqiqotchi yuborishga qaror qildi.
Tirik kosmonavt qila oladigan hamma narsani qilish uchun unga transport vositasi kerak edi. Asosiy muammo shassi edi va uni hal qilish shassini ishlab chiqqan Leningrad harbiy tadqiqot institutiga topshirildi. Harbiy dizaynerlar yaxshi eski g'ildirakka joylashdilar, tırtıl yo'lini rad etishdi, yurish, sakrash, dumalash ... Lunokhod shassisi uchun bir nechta aniq talablar mavjud edi.
Birinchidan, qo'zg'alish moslamasi roverni "ekish" ehtimolini minimallashtirish uchun universal bo'lishi kerak - uni itarib yuboradigan hech kim bo'lmaydi! Va hayot ko'rsatganidek, kosmik robotlar "belanchak" bilan bog'liq muammolarga duch kelishadi. Bundan tashqari, protektor profili qiyaliklarda harakatlanayotganda transport vositasining yon tomonga siljishini oldini olishi kerak edi. Ikkinchidan, ishonchlilik muhim va g'ildirakdan oddiyroq nima bo'lishi mumkin? Aytgancha, uchinchidan, o'zining soddaligi tufayli g'ildirak juda engil birlikdir. Va nihoyat, u eng samarali harakatlantiruvchi tizimlardan biri bo'lib, eng kam energiya sarfini talab qiladi. G'ildirakli shassisdan foydalanish ularning sonini o'zgartirishga imkon beradi va yerdagi bosimni kamaytirishdan tashqari, bu shuningdek, avtomobilning omon qolish qobiliyatini oshirish imkoniyatidir - muvaffaqiyatsiz g'ildiraklarni o'yindan chiqarib tashlash.
G'ildirak qayta ixtiro qilingan
To'g'ri, g'ildirakni sezilarli darajada o'zgartirish kerak edi, birinchi navbatda, 1960-yillarning oxirida odamlar oy tuprog'i nima ekanligini juda qo'pol bilishgan. Barcha kalibrli toshlarning oldindan aytib bo'lmaydigan zichlikdagi bo'sh jinslar bilan kombinatsiyasi qarama-qarshi xususiyatlarga ega g'ildirakni talab qildi. Va harbiylar buni qildilar. Uchta yupqa titan jantlar qattiq yuzaga osongina dumalab tushdi, ular orasiga cho'zilgan to'r bo'shashgan tuproqda jantlar ishlamay qolganda harakatga keldi. Har bir narsaning ustiga payvandlangan burchakli tirgaklar yuk ostida bo'shashgan sirt ustida tirgak qilishga yordam berdi. Keyinchalik ma'lum bo'lishicha, ular biz xohlaganimizdan ko'ra tez-tez talabga ega edi. Disklar o'rniga engil spikerlar g'ildirakning toshlar bilan qattiq aloqa qilganda kerakli kuch va elastiklikni ta'minladi.
G'ildiraklarning oxirgi versiyasi hisob-kitoblar va ko'plab sinovlar natijasida tug'ildi. Prototiplar turli xil tuproqli uchta poligonda va hatto Yerning 1/6 qismini tashkil etadigan Oy tortishishini taqlid qiluvchi samolyot bo'linmasida o'ralgan. Misol uchun, jant ustiga cho'zilgan to'r katakchasining o'lchamini tanlash uchun ko'p vaqt kerak bo'ldi.
Yupqa g'ildirak uyasiga vites qutisi va shpritsli doimiy elektr motor o'rnatilgan. Drayv favqulodda tiqilib qolganda, ikkinchisi masofadan turib buzildi va vites qutisi o'qidan uzilgan g'ildirak haydovchidan boshqariladiganga aylandi, ya'ni u shunchaki sirt bo'ylab aylanib ketdi. Shunday qilib, insonning bevosita aralashuvisiz mavjud bo'lgan sakkizta g'ildirakdan beshtasining haydovchisini "ta'mirlash" mumkin edi va qurilma qolgan uchta g'ildirak g'ildiragi bilan vazifani bajarishni davom ettirishi mumkin edi!
Nervlar uzunligi 400 ming km
SSSR oy loyihasidagi eng qiyin nuqta Lunoxodni boshqarish edi. Bu uzoq edi va undan uzoqroqni topish qiyin edi: bizning kosmik robotimiz qo'ngan Oydagi Yomg'ir dengizidan uning ekipaji joylashgan Qrimdagi Chuqur kosmik aloqa markazigacha bo'lgan masofa. 400 ming kilometrdan oshdi.
Buyruqning radio signali bu yo'lni 2,5 soniyada bosib o'tdi, ya'ni bunday kechikish bilan qurilma haydovchining buyruqlariga javob berdi. Ammo bu asosiy muammo emas edi. Asosiy qiyinchilik operator oldidagi monitordagi tasvirni yangilash tezligi edi. Lunoxod kameralaridan Yerga tasvirlarni uzatish faqat televidenie deb ataldi, haydovchi uning oldida, yumshoq qilib aytganda, slayd-shouni ko'rdi: kadr sekundiga 25 marta emas, balki har 3-20 marta o'zgaradi; soniya (erga qarab)! Hech narsa qilish kerak emas - o'sha davrdagi aloqa kanallari va hisoblash mashinalari ma'lumotlarni tezroq uzatishni ta'minlay olmadi. Shunday qilib, to'siqni aniqlagandan so'ng, mashina kamida 8 soniya harakat qilishni davom ettirdi! Shuning uchun haydovchilar hech qachon 2 km/soatdan tez haydashmagan.
Muammoni oy yoritilishining o'ziga xos xususiyatlari yanada og'irlashtirdi - shunchalik keskin va ziddiyatli ediki, "shamol oynasi orqasidagi" transport holati operatorga qora va oq dog'lar to'plami sifatida qaradi. Ba'zi kunlarda, quyosh zenitda bo'lganida, "sayohat qilish" umuman mumkin emas edi. Shu sababli, haydovchining ko'ziga yordam berish uchun qurilma unga qo'shimcha sensorlardan ma'lumotlarni yubordi: rulon, trim, yuk va g'ildirakning sirpanishi. Ularni tahlil qilar ekan, ekipaj o‘z mashinasiga nima bo‘layotganini tezda anglab yetdi: u toshli tizma ustida qiyshayib, kraterga tushdi, 90 foiz sirg‘anish bilan undan chiqib ketdi... Ekipajning ishi shu qadar qizg‘in ediki, u bunga chiday olmadi. ikki soatdan ko'proq vaqt davomida "g'ildirak orqasida".
1 / 6
2 / 6
3 / 6
4 / 6
5 / 6
6 / 6
Ichida nima bor?
Aytgancha, ekipaj haqida. U besh kishidan iborat edi. Tutqichlarga o'tirgan haydovchidan tashqari (u Lunoxodni tank kabi aylantirdi, g'ildiraklari tormozlangan), navigator, bort muhandisi, yuqori yo'nalishli antenna operatori va ekipaj komandiri ham bor edi. Qanday bo'lmasin, boshqa qulay sharoitlarda ham, bu odamlarning barchasi o'z mashinasiga sig'masdi, chunki uning yumaloq korpusi (maksimal diametri 2150 mm) shassi ishlashi uchun mas'ul bo'lgan ilmiy uskunalar va tizimlar bilan to'liq band. Roverning harakatlantiruvchi elektr motorlari kumush-kadmiyli akkumulyatorlardan quvvat oldi, ular yuqori mentli qopqoqqa o'rnatilgan quyosh panellaridan quvvat oldi. Kechasi (bir oy kechasi, xuddi oy kuni kabi, deyarli 14 Yer kuni davom etadi), korpusdagi issiqlikni saqlash uchun qopqoq yopilgan va qurilma shu vaqt ichida "anabioz" holatida muzlab qolgan. Buning sababi kuchli faralarning yo'qligi emas, balki quyoshsiz batareyalarni zaryad qilish qobiliyatining yo'qligi.
1 / 2
2 / 2
Lunoxodning asosiy tizimlaridan biri iqlim nazorati tizimi bo'lib, u yopiq korpusda kerakli haroratni kechasi -150 ° C va kunduzi +150 ° C tashqi haroratda ta'minladi. Issiqlik manbai Polonium-210 radioizotopini o'z ichiga olgan kapsula edi va ortiqcha issiqlik radiator bo'lgan korpusning tomi orqali chiqarildi. Sovutish suyuqligi gazi korpus ichida ikkita kontaktlarning zanglashiga olib kirdi, ikkinchisi esa qattiq issiqlik rejimiga ega uskunalar uchun ajratilgan. O'sha paytdagi iqlim nazoratining samaradorligi shunchalik yuqori ediki, bu qurilmaning chap va o'ng tomonlari o'rtasidagi harorat farqi 100 daraja bo'lganida jihozning xavfsizligi haqida tashvishlanmaslik imkonini berdi!
Kafolat
Eksperimental versiyalar va o'quv nusxalarini hisobga olmaganda, Lunokhodning jami to'rt nusxasi ishlab chiqarilgan. Keyinchalik "Lunoxod-0" nomini olgan birinchi "jangovar" prototipi raketa uchirilishida avariya tufayli koinotga chiqa olmadi. Lunoxod-1 deb nomlangan ikkinchi transport vositasi Oyda 10540 metr masofani bosib o'tib, ko'plab ilmiy vazifalarni bajardi. Ishlab chiqaruvchi - S. A. Lavochkin nomidagi Mashinasozlik zavodi mudofaa korxonasi - o'z ixtirosining uch oylik uzluksiz ishlashini kafolatladi, ammo Lunoxod-1 deyarli bir yil davomida, 1970 yil 17 noyabrdan 1971 yil 15 sentyabrgacha ishladi. Operatsion bajarilishi kerak edi. shundan keyin to'xtadi, qanday qilib izotop issiqlik manbai o'z resursini tugatdi va sakkiz g'ildirakli robotning "to'ldirilishi" 150 daraja sovuq oydin kechada muzlab qoldi ...
Oydagi birinchi mexanizm Sovet Lunoxod edi. U 1970 yilda ishga tushirilgan, Yerdan radio orqali boshqariladi. Antennali va g'ildirakli cho'yan vannaga o'xshagan bu idish Oyda harakat qilgan birinchi inson tomonidan yaratilgan ob'ektga aylandi.
Qo'nganidan ko'p o'tmay, roverning kameralari juda pastda joylashgani ma'lum bo'ldi; shu sababli, mashina "qisqa ko'rish" bo'lib chiqdi va doimo kraterlarga yopishib qoldi. Sakkizta g'ildirak saqlanib qoldi, ularda oy roveri loyihada ko'rsatilgan balandlikdan yuqori ko'tarilishlarni engib o'tdi.
Shunga qaramay, Lunoxod halol ishladi va soatlarini qayta ishladi. Rejalashtirilgan 90 kun o'rniga Lunoxod deyarli bir yil ishladi va 10,5 km masofani bosib o'tdi. Nihoyat u to'xtagan joy uzoq vaqt noma'lum edi; 2005 yilga qadar Lunokhod NASAning Oy orbitasi tomonidan olingan fotosuratlarda paydo bo'ldi.
Apollon 15
Oydagi birinchi boshqariladigan transport vositasi 1971-yilda kosmonavtlar Devid Skott va Jim Irvin tomonidan olib borilgan oy roveri edi. Sayohat boshlanganidan bir necha daqiqa o'tgach, Skott pitching haqida shikoyat qila boshladi: Oyning tortishish kuchi tezlashtirilgan oy roverini ushlab turish uchun juda zaif edi va mashina barcha g'ildiraklari bilan bir vaqtning o'zida erdan ko'tarilib, sakrab tushdi. O'shanda maksimal tezlikka erishish juda xavfsiz edi: birinchidan, marshrut barcha mumkin bo'lgan to'siqlarni hisobga olgan holda ehtiyotkorlik bilan tuzilgan, ikkinchidan, yo'lovchilardan biri yerga radio uzatishda ta'kidlaganidek, hech qanday qarama-qarshi harakat yo'q edi.
Apollon 16
Apollon 16 missiyasi tomonidan ikkinchi amerikalik oy roveri sun'iy yo'ldoshga yetkazildi, unda kosmonavtlar allaqachon 27 kilometr masofani bosib o'tishdi - va Yerga yetkazilgan eng katta oy tuprog'i namunasini olishdi. Og'irligi 11 kilogramm bo'lgan regolit bo'lagi missiyaning bosh geologi sharafiga nomlangan.
Oy roverining dizaynidagi bitta muhim kamchilik tuzatildi, bu Apollon 15 ekipajiga katta xalaqit berdi: ular oldingi missiya astronavtlari uzoq vaqt davomida bog'lay olmagan xavfsizlik kamarining uzunligini oshirdilar - skafandrlar. past bosimda shishirildi, yo'lda edi.
Apollon 17
Apollon 17 ekipaji qo'mondoni Evgeniy Cernan oy missiyasining bir necha qimmatli soatlarini rover qanotini ta'mirlashga sarfladi. Qog'oz oy xaritalari, elektr lenta va qo'nish modulining qismlari ishlatilgan. O'n ettinchi Apollonning roveri o'sha paytda 18 km / soat rekord tezlikni ishlab chiqdi. Uning haydovchisi Sernan 1972-yil 14-dekabrda Oyda yurgan oxirgi odam bo‘ldi; O'shandan beri oy motorlari haydovchilarsiz ishlaydi.
Lunoxod 2
Ikkinchi sovet "Lunoxod 2" (1973) rekordlar uchun Oyga uchdi. Birinchidan, u eng jiddiy vazn toifasida edi: uning vazni 840 kilogramm Oy yuzasiga yuk tashish rekordiga aylandi. Ikkinchidan, u o'zidan oldingilaridan ko'ra ko'proq - 37 yoki 39 kilometr masofani bosib o'tdi va bu rekordni faqat Opportunity roveri 2014 yilda yangilagan. Uning sayohati quyosh panellarini qoplagan chang tufayli to'xtatildi; Harakatni davom ettirish uchun elektr quvvati yetishmadi.
1993 yilda esa... u Nyu-Yorkdagi kimoshdi savdosida sotib olindi. Tadbirkor Richard Garriott Lunokhod 2 uchun 68,5 ming dollar to‘ladi va Yerdan tashqarida joylashgan mulk olamidagi yagona egasiga aylandi.
Xitoyning oyga tashuvchisi Yutu
Xitoy SSSR va AQShdan keyin Oyga kosmik kemani qo'ndirgan uchinchi davlat bo'ldi. Yutu roverining g'ildiraklari 2013 yilda, oldingi oxirgi rover Oyga qo'nganidan 40 yil o'tib, oy changini ko'targan. Uning og'irligi bor-yo'g'i 140 kilogramm bo'lgan va Amerika oy aravalari va sovet og'ir vaznlilaridan ancha kichik edi. U bir oy ichida atigi 100 metrdan sal ko'proq yurdi va abadiy qolib ketdi.
Lunoxod-1 - Oydagi birinchi o'ziyurar avtomobil. U 1970-yil 17-noyabrda Sovet sayyoralararo Luna-17 stansiyasi tomonidan Oy yuzasiga yetkazilgan va 1971-yil 4-oktabrgacha uning yuzasida ishlagan. U Oy yuzasining xususiyatlarini, Oydagi radioaktiv va rentgen kosmik nurlanishini, tuproqning kimyoviy tarkibi va xususiyatlarini o'rganish uchun mo'ljallangan edi.
Lunoxod-1 Grigoriy Nikolaevich Babakin boshchiligida S.A.Lavochkin nomidagi Ximki mashinasozlik zavodining konstruktorlik byurosida yaratilgan. Lunokhod uchun o'ziyurar shassi VNIITransMashda Aleksandr Leonovich Kemurdjian boshchiligida yaratilgan.
Oy roverining dastlabki dizayni 1966 yilning kuzida tasdiqlangan. 1967 yil oxiriga kelib, barcha loyiha hujjatlari tayyor edi.
Lunoxod-1 bilan avtomatik sayyoralararo stansiya Luna-17 1970 yil 10 noyabrda ishga tushirilgan va 15 noyabrda Luna-17 Oyning sun'iy yo'ldoshi orbitasiga chiqdi.
1970 yil 17-noyabrda stansiya yomg'ir dengizida Oyga xavfsiz qo'ndi va Lunoxod-1 Oy tuprog'iga sirg'alib ketdi.
Tadqiqot apparati Minsk-22 - STI-90 asosidagi telemetrik ma'lumotlarni kuzatish va qayta ishlash uchun uskunalar majmuasi yordamida boshqarildi. Simferopol kosmik aloqa markazidagi Lunokhod boshqaruv markazi ekipaj komandiri, Lunoxod haydovchisi va yuqori yo'naltirilgan antenna operatori uchun boshqaruv panellaridan, ekipaj navigatori uchun ish stantsiyasidan, shuningdek, operatsion xonadan iborat bo'lgan Lunokhod boshqaruv markazini o'z ichiga oladi. telemetrik ma'lumotlarni qayta ishlash. Oy roverini boshqarishdagi asosiy qiyinchilik vaqtni kechiktirish edi, Oyga va orqaga ketadigan radio signali taxminan 2 soniya davom etdi va tasvir chastotasini 4 soniyada 1 kvadratdan 20 ga 1 gacha o'zgartiradigan past kadrli televizordan foydalanish edi. soniya. Natijada, umumiy nazorat kechikishi 24 soniyaga yetdi.
Rejalashtirilgan ishlarning dastlabki uch oyida, sirtni o'rganishdan tashqari, qurilma amaliy dasturni ham amalga oshirdi, uning davomida oy kabinasi uchun qo'nish maydonini qidirish ustida ishladi. Dasturni tugatgandan so'ng, oy roveri Oyda dastlabki hisoblangan resursdan uch barobar ko'proq ishladi. Lunoxod-1 Oy yuzasida bo'lgan vaqtida 10540 m masofani bosib o'tdi, Yerga 211 Oy panoramasi va 25 ming fotosuratni uzatdi. Tuproqning sirt qatlamining fizik-mexanik xossalari trassa bo‘yicha 500 dan ortiq nuqtada, kimyoviy tarkibi 25 nuqtada o‘rganildi.
1971-yil 15-sentabrda izotop issiqlik manbasi resursi tugashi munosabati bilan oy roverining muhrlangan idishi ichidagi harorat pasaya boshladi. 30-sentabr kuni qurilma aloqa qilmadi va 4-oktabr kuni u bilan bog‘lanishga barcha urinishlar to‘xtatildi.
1993 yil 11 dekabrda Lunoxod-1 Luna-17 stantsiyasining qo'nish bosqichi bilan birgalikda Sotheby's auksionida Lavochkin uyushmasi tomonidan kim oshdi savdosiga qo'yildi. Belgilangan boshlang'ich narxi 5 000 dollar bo'lgan auktsion 68 500 dollar bilan yakunlandi. Rossiya matbuotining yozishicha, xaridor amerikalik astronavtlardan birining o‘g‘li bo‘lib chiqdi. Katalogda lot "Oy yuzasida joylashgani" aytilgan.
VNIITransMash
SSSRda sayyoraviy roverlar (g'ildiraklar, dvigatellar, haydovchi, suspenziya, boshqaruv tizimi) uchun shassilarning asosiy ishlab chiqaruvchisi Leningrad VNIItransmash (VNIITM) edi (va hozirgacha Rossiyada qolmoqda). Ushbu muassasa asosan tanklar uchun shassilarni ishlab chiqdi, shuning uchun yo'ltanlamas transport vositalarini yaratish sohasida katta tajriba to'plandi, chunki sayyoraviy rover va tankning umumiy mulki tayyorlanmagan erlarda harakatlanishdir.
VNIITM ustaxonalaridan birida
Bu erda juda ko'p turli xil qurilmalar yaratilgan va sinovdan o'tkazilgan - Lunokhod 1 va 2 (1970), 1971 yilda Marsga yuborilgan, Phobos (1988) uchun sakrab yuruvchi rover, Chernobil AESning vayron qilingan energiya bloki tomini tozalash uchun robot. (1986), muvaffaqiyatsiz Mars-96 ekspeditsiyasi uchun sayyora rover, xorijiy tashkilotlar bilan hamkorlik doirasida bir nechta roverlar (so'nggi yillarda) va boshqalar.
Ehtimol, ko'p odamlar boshqa sayyoralar atrofida harakatlanadigan barcha oy roverlari g'ildirakli ekanligini payqashgan. Va bu boshqa ko'plab yondashuvlar uzoq vaqtdan beri ma'lum bo'lganiga qaramay - tırtıl, yurish va boshqalar. Ko'rinib turibdiki, g'ildiraklarni tanlashning jiddiy sabablari bor.
O'rganishimiz mumkin bo'lgan deyarli barcha samoviy jismlar nisbatan tekis maydonlarga ega bo'lgan qattiq sirtga ega. Tırtıllar yoki piyoda harakatlanuvchilarni talab qiladigan botqoqlar, qumloqlar, o'rmonlar yoki o'simliklar yo'q. Oy va Marsda, shuningdek, Merkuriy va Venerada g'ildiraklardan hamma joyda foydalanish mumkin.
G'ildiraklar juda tejamli harakatlantiruvchi vositadir. Aytaylik, treklarni burish uchun sizga ko'proq kuch kerak bo'ladi. Ammo bu qo'shimcha batareyalar bo'lib, ular yuz minglab kilometrlarga yetkazilishi kerak.
Ishonchlilik ham muhim - Marsda yirtilgan yo'lni yoki singan oyoq tutqichini almashtirish muammoli, biroq hatto bir nechta g'ildiraklarning buzilishi ham vazifani bajarishga xavf tug'dirmaydi.
G'ildirakli transport vositalarining harakat nazariyasi ham eng yaxshi ishlab chiqilgan. Yurish mashinalari hozirgacha, hatto yaxshi o'rganilgan er sharoitida ham deyarli qo'llanilmaganligini eslash kifoya.
Elektr dvigatellaridan g'ildirak haydovchisi ham nisbatan sodda bo'lib, burilishni osonlashtiradi.
Shunday qilib, g'ildirak harakatlantiruvchi qurilmani tanlash aniq oqlanadi. Keyinchalik VNIITM da yaratilgan g'ildiraklar uchun bir nechta variantlarni ko'rib chiqamiz
Lunokhod g'ildiraklari
Lunokhodning g'ildiraklarini allaqachon klassik deb hisoblash mumkin. Ko'pgina keyingi modellar va haqiqiy sayyoralar roverlari ulardan hech bo'lmaganda biror narsa olishgan. G'ildiraklar uchta titan jantdan iborat bo'lib, ularga po'lat to'r bir xil titandan yasalgan quloqchalar bilan biriktirilgan. Qattiq sirtda qo'llab-quvvatlash o'rta jantda paydo bo'ladi, lekin yumshoq zaminda jant chuqur kirib boradi va keyin mash ishlaydi.
Lunokhod uchun sinov g'ildiragi variantlari
Bu Lunokhod uchun g'ildiraklarning ikkita sinov versiyasi. G'ildirak, bir holatda, elastik metall bantlar yordamida, ikkinchisida - g'ildirak o'qi bo'ylab silindrsimon buloqlar yordamida to'xtatiladi.
Yana bir variant - bu erda g'ildirakning tashqi yuzasi elastik to'rdan yasalgan, ammo to'r ostida tarmoqli buloqlar mavjud bo'lib, ular ta'sirlardan shikastlanganda ishlaydi. G'ildirak profili lateral sirpanishni oldini oladi. Quloqlar (o'rtada) asosan qattiq tuproqlarda to'r egilganda ishlaydi.
Kuchli tortishish kuchiga ega bo'lgan sayyoralar (Mars, Yer) uchun zaif to'r quloqlari (qobiq g'ildiragi) bilan mustahkam sirt foydasiga tark etiladi. Marsga tashuvchilar misolida, olimlar Vikingning birinchi fotosuratlaridan kelib chiqdilar, u erda Mars yuzasi toshloq ko'rinardi.
Ko'rib turganingizdek, barcha dizaynlarda ular erga yaxshi yopishishini ta'minlashga harakat qiladilar (qo'ltiqlar, to'rlar), past og'irlik (qattiq disklar yo'q, agar iloji bo'lsa, to'r va shpilkalar yoki qattiq, lekin ichi bo'sh g'ildirak), suspenziya (shpallar, buloqlar, va boshqalar), lateral slipga qarshi choralar (xarakterli konveks yoki konkav profil).
Deyarli barcha g'ildirakli sayyora roverlarida g'ildirak bitta (ko'pincha hatto muhrlangan) modul bo'lib, u shuningdek vites qutisi, elektr motor, tormoz va kerakli sensorlarni o'z ichiga oladi. Ushbu modul "motor g'ildiragi" deb ataladi. Dvigatel g'ildiraklaridan foydalanish suspenziya bilan bir qatorda, g'ildiraklarning bir qismi havoda osilgan va hokazolarda notekis erlarda quvvatdan samarali foydalanish va barcha g'ildiraklarga teng yukni ta'minlash imkonini beradi.
Dvigatel g'ildiragining ko'ndalang ko'rinishi
Agar g'ildirakli qo'zg'alish tizimini bir butun sifatida ko'rib chiqsak, savol tug'iladi: nima uchun sayyoraviy roverlar, xususan, Lunokhod g'ildiraklari juda ko'p?
Birinchidan, so'nggi paytgacha treklardan foydalanish istisno qilinmadi. 8 g'ildirakli Lunokhod holatida bu dizaynni to'liq qayta ko'rib chiqishni talab qilmaydi. Ikkinchidan, erga yukni kamaytirish. Va nihoyat, ishonchlilik - bir nechta g'ildiraklar ishlamay qolganda ishlash.
G'ildirak haydovchisida tiqilib qolgan taqdirda, Lunokhod maxsus qulfni ochish mexanizmlari bilan jihozlangan. Pirotexnika zaryadi Yerdan kelgan buyruq bilan milni sindirishi mumkin va natijada noto'g'ri qulflangan g'ildirak boshqariladigan g'ildirakka aylanadi. To'rt g'ildirakli mashina bilan bu imkonsiz bo'lar edi. Yaxshiyamki, bu imkoniyat hech qachon foydalanilmadi
SUSSENSIYA
Süspansiyon har bir motor g'ildiragi uchun mustaqil ravishda amalga oshiriladi. Bu sizga kichik o'simtalar va tushkunliklarni engib o'tishga, butun mashinaning kuchli rulonlaridan qochishga va alohida dvigatellarni ortiqcha yuklashga imkon beradi. Ideal holda, har bir g'ildirak har qanday vaqtda erga tegishi kerak va u bilan o'zaro ta'sir qilishdan taxminan teng yuklar bilan. Bu nafaqat mexanika, balki dvigatellar va suspenziyadagi yukni baholaydigan elektron qism tomonidan ham ta'minlanadi. Süspansiyonun mexanik qismi odatda tutqichlar shaklida ishlab chiqariladi va burilish barlari elastik elementlar sifatida ishlatiladi - po'lat yoki titan novdalar, ular buralishda ishlaydigan "bahor" ni ifodalaydi. Sayyoralar yuzasida haroratning kuchli o'zgarishi tufayli gidravlikadan foydalanish muammoli.
Lunokhod-2 ning o'limi haqidagi hikoya ibratli - unga yangi rulonli trim sensori o'rnatildi (Lunoxod-2 ning barcha avtomatlashtirish bloki uch karra takrorlash bilan ishlab chiqilgan - boshqariladigan transport vositasida).
Lunokhod-1-dagi sensor VNIITM tomonidan ishlab chiqilgan, ammo mashinasozlik korxonasi o'z biznesi bilan shug'ullanishi kerak deb hisoblangan va yangi sensorni ishlab chiqish boshqa tashkilotga ishonib topshirilgan.
Yangi sensorda antifriz suyuqligi ishlatilgan. Biroq Oydagi tortishish kuchining pastligi hisobga olinmagan. Natijada, qo'ngandan so'ng darhol sensor ishlamay qoldi. Ammo bu sensor Lunokhodni ag'darishdan himoya qilishi kerak - agar egilish juda katta bo'lsa, uni avtomatik ravishda to'xtatadi (shu bilan birga, bu sizga Oy yuzasining geometriyasi haqida tasavvurga ega bo'lishga imkon beradi). Bu erda u Lunokhod qo'nish modulidan chiqishdan oldin ham 40 daraja burchak ostida turishini ko'rsatdi.
Men sensorsiz haydashga majbur bo'ldim, faqat televizor kameralari orqali ko'rinadigan narsaga - ufq chizig'iga va oddiy darajaga - dumalab turgan metall sharga e'tibor qaratishim kerak edi. Hammasi yaxshi o'tdi, lekin uchinchi oyda Lunoxod juda katta kraterga tushdi. U quyosh batareyasini ochib, zaryad olayotgan joyda turdi. Kraterni tark etish vaqti kelganida, ular moyillik burchagini kam baholadilar. Natijada, mashina quyosh batareyasiga tushib qoldi va uning ustiga tuproq tushdi, bu esa quvvatning pasayishiga olib keldi. Tuproqni silkitishga urinishlar vaziyatni yanada yomonlashtirdi - tuproq ichki bo'limga kirdi. Lunoxod-2 o'z hayotini shunday yakunladi.
Aytgancha, "Lunoxod-1" ning omadi ham kamroq bo'ldi - raketa uchish paytida portladi. Shunday qilib, Oyda bo'lgan Lunoxod-1 aynan birinchi Lunoxod emas.
Har holda, Lunoxod-2 Oyda ancha uzoq masofani bosib o'tdi - 3 oyda 40 km - Lunoxod-1 - 10 km. 10 oy ichida. Tadqiqotchilar va haydovchilar tomonidan to'plangan tajriba ta'sir qildi.
Sayyoralar atmosferasini simulyatsiya qilish uchun kamera va undagi rover
TRAFIK TEZLIGI
Bu ba'zilar uchun ajablanib bo'lishi mumkin, ammo barcha avtomatik roverlarning maksimal tezligi juda kichik - 1-2 km/soatdan oshmaydi. Aslida, uchuvchisiz transport vositalari uchun bu unchalik muhim emas, chunki ularni boshqarish signalning o'nlab soniyalarga kechikishi bilan murakkablashadi. Bundan tashqari, past tezlik toshga urilganda shikastlanish ehtimolini kamaytiradi, sirpanishlar yo'q va hokazo.
MANEVRALILIK
Katta burilish radiusi avtomobil burilish paytida to'xtashi mumkin bo'lgan yaqin atrofda tosh yoki yoriq bo'lsa, muammoga aylanadi.
Eng keng tarqalgan yechim kuzatilgan transport vositalaridan qarzga olinadi: avtomobilning chap va o'ng tomonida turli xil g'ildirak tezligini yasash orqali (eng oddiy holatda, tormoz yordamida), uni deyarli joyida aylantirishingiz mumkin.
Ushbu yondashuv, shuningdek, dizaynni soddalashtiradi va uning ishonchliligini oshiradi, chunki aylanadigan g'ildiraklar yasashga hojat yo'q. Mashhur misol - Lunoxod (1970).
Manevr qobiliyatini oshirishning yana bir varianti aylanadigan g'ildiraklardir. Masalan, barcha g'ildiraklarning kerakli yo'nalishda parallel aylanishi XM-PK qurilmasida (1976) amalga oshirildi.
QUTISH XAVFI
Keyingi muammo - yoriqlarni engib o'tish va bo'sh tuproqqa tushmaslik kerak. Buni bir necha usul bilan hal qilish mumkin: katta kenglik va diametrli g'ildiraklar, har tomondan ko'p sonli g'ildiraklar.
Masalan, Lunoxodda 8 ta keng g'ildirak bor edi. Ularning yarim sharsimon profili lateral siljishni oldini oladi (nishab bo'ylab harakatlanayotganda).
Yana bir yechim (1989) katta (oʻlchami boʻyicha roverning oʻzi bilan solishtirish mumkin) past bosimli, metall karkas va tirgaklar bilan puflanadigan gʻildiraklardan foydalanishni oʻz ichiga olgan. Biroq, bunday g'ildiraklar harorat o'zgarishiga yaxshi bardosh bermaydi va parvarish qilishni talab qiladi. Ammo ular Yerda qo'llanilishini topdilar - chuqur qor bo'ylab harakatlanish zarur bo'lgan joylarda.
Roverlar O'rta Osiyoda, Kamchatkada (yangi otilishlar sodir bo'lgan joylarda) sinovdan o'tkazildi - shuning uchun turli xil relyef shakllari mavjud edi, masalan, Oyda qanday tuproq borligi oldindan ma'lum emas edi . Tuproq to'xtatilgan va Lunoxod shunchaki cho'kib ketishi mumkin degan taxminlar bor edi. Shuning uchun sinovlar qorli maydonlarda ham o'tkazildi - qor vulqon qumi bilan qoplangan.
TOSHLARNI YENGISH, TIPISH
Hozirda sayyoraviy roverlarni etkazib berish mumkin bo'lgan sayyoralarda ko'plab toshlar, toshli toshlar va kraterlar mavjud. Kelajakda yuradigan transport vositasi uchun muammo bo'lmasligi mumkin (tan olish kerak, odam g'ildiraklar uchun engib bo'lmaydigan to'siqlarni osongina engib o'tishi mumkin) bugungi roverlar uchun juda dolzarb muammodir.
Keling, oddiy mashina bir tomondan katta toshga urilgan vaziyatni tasavvur qilaylik. Butun mashina egilib, avtomobil ag'darilib ketish xavfini tug'diradi. Sayyoraviy rover uchun bu xatti-harakatga yo'l qo'yib bo'lmaydi, chunki suspenziya ancha murakkab - g'ildiraklardan biri tosh ustidan o'tganda, qolganlari transport vositasini butunlay gorizontal ravishda olib yurishi mumkin.
Bu erda erni tozalash deyarli yo'q - pastki yo'q, uning o'rniga konusning motorli g'ildiraklari mavjud. Agar ularning ostiga tosh tushsa, tiqilib qolmaydi, chunki quloqchalar g'ildirakning butun uzunligi bo'ylab joylashgan. Biroq, bu erda bir kamchilik bor - foydali yukni joylashtirish uchun ozgina joy qolmoqda (mumkin yechim - batareyalarni g'ildiraklar ichiga joylashtirish). Yana bir ishlanmada - IARES - burchakli g'ildiraklar o'rniga an'anaviy g'ildiraklar, shuningdek, quloqlari bo'lgan roliklar bilan birgalikda ishlatiladi.
Ammo bu ham sizni qutqarmasligi mumkin, agar tosh roverning pastki qismiga tushib qolsa va u "qorinda o'tirsa". Shuning uchun ular erni tozalashni (tozalashni) maksimal darajada bajarishga harakat qilishadi. Tuproqni tozalashning oshishi, o'z navbatida, qurilmaning beqarorligiga olib kelishi mumkin - og'irlik markazi iloji boricha pastroq joylashishi kerak (hatto motor g'ildiraklari ichiga batareyalarni joylashtirish loyihalari ham bor edi, lekin bu boshqa muammolarga olib keladi).
Qiziqarli narsalar ham bor edi.
Lunoxod Oyga Luna-17 sayyoralararo stansiyasi tomonidan yetkazilgan, ammo odamlarga "Oyni tadqiq qilishni davom ettirish" uchun yana bir raketa uchirilgani haqida xabar berilgan. Sovet radiosi Oyga muvaffaqiyatli qo'ngandan keyingina oy roveri haqida gapirdi.
Bundan tashqari, ikkita raketani uchirish rejalashtirilgan edi, ulardan biri zaxiradir va agar Oyda birinchi raketa bilan biror narsa yuz bersa, kosmonavt oy roverida zaxiraga chiqishi kerak bo'ladi! U qayerga mos kelishi kerak? Trolleybus taqdim etildi va bir marta sinov uchun Zaporojets oy roveriga bog'langan - va u uni muvaffaqiyatli tortib oldi! Yerda, albatta. Aytgancha, qo'nish joyini tanlashda ular Oyning Amerika fotosuratlaridan ham foydalanishgan - va ular qaerdan paydo bo'lgan?
