Какие новые знания дали человечеству полёты американских астронавтов на Луну?

Наука и жизньНаука

Наука «Аполлонов»

Антон Первушин.

Аппарат серии «Рейнджер» для изучения Луны с траектории падения (NASA, Image № p2888a).

Пятьдесят лет назад, 20 июля 1969 года, на Луну высадились астронавты корабля «Аполлон-11» — Нил Армстронг и Эдвин Олдрин. Событие ожидаемо стало историческим и получило огромный общественно-политический резонанс. Однако триумф технического достижения на долгие годы затмил научное значение экспедиций, реализованных в ходе программы «Сатурн-Аполлон». Какие новые знания дали человечеству полёты американских астронавтов на Луну?

Шаг за шагом

Первым ступив на лунную поверхность, Нил Армстронг произнёс фразу, которая стала знаменитой: «Этот один маленький шаг для человека — один гигантский прыжок для человечества» (That’s one small step for a man, one giant leap for mankind). Астронавт слукавил: в действительности американские учёные, инженеры и пилоты сделали множество «маленьких шагов» перед тем, как совершить «гигантский прыжок» к ближайшему небесному телу.

Лунная программа США была инициирована в качестве ответа на успешные полёты первых советских космических станций серии «Луна», состоявшиеся в течение 1959 года. В западной прессе того времени можно найти полные оптимизма заголовки, некоторые из которых оказались пророческими: «Американцы смогут облететь Луну в следующие десять лет», «Учёные предсказывают, что человек высадится на Луне к 1969 году», «Космической целью США является мирный межпланетный полёт», «Ракетчики обдумывают запуск к Луне», «У США есть шанс первыми доставить человека на Луну» и т. п. Однако средств, выделяемых правительством, явно не хватало на то, чтобы развернуть полноценную подготовку к изучению Луны.

Перелом произошёл после орбитального полёта Юрия Гагарина — даже скептически настроенным политикам стало ясно: США упустили инициативу в космической гонке, что сказывается на их репутации передовой державы мира. 25 мая 1961 года президент Джон Ф. Кеннеди выступил с речью перед сенатом и палатой представителей, пообещав, что до конца десятилетия американец обязательно доберётся до Луны.

Видимая сторона Луны; снимок сделан 21 июля 1969 года с борта космического корабля «Аполлон-11» на расстоянии 18 500 км от поверхности Луны (NASA, AS11-44-6665).

Уверенность президента опиралась не на пустое прожектёрство, а на существующий научно-технический задел. К тому времени космические усилия США были подчинены единой влиятельной организации — Национальному управлению по аэронавтике и исследованию космического пространства (National Aeronautics and Space Administration, NASA). Оно занималось созданием линейки мощных ракет-носителей «Титан» (Titan) и «Сатурн» (Saturn), а также вело проекты космических кораблей — одноместного «Меркурия» (Mercury) и двухместного «Джемини» (Gemini).

Разумеется, перед осуществлением пилотируемых экспедиций требовалось провести колоссальную исследовательскую работу. Были задуманы и реализованы три научные программы с использованием межпланетных аппаратов «Рейнджер» (Ranger), «Сервейер» (Surveyor) и «Лунар орбитер» (Lunar Orbiter).

Детальный телеснимок места высадки экспедиции «Аполлона-11» в Море Спокойствия, сделанный американским орбитальным аппаратом LRO (NASA/GSFC/Arizona State University, LROC M175124932R).

Первые попытки запустить небольшие аппараты серии «Рейнджер» завершились крахом: из-за технических сбоев ни одна из пяти миссий не была доведена до получения внятных результатов. Однако после выступления Кеннеди финансирование резко возросло, и специалисты предложили новый аппарат «Рейнджер Блок-3» (Ranger Block 3), который должен был фотографировать поверхность Луны на траектории падения. В период с января 1964-го по март 1965 года в космос отправились четыре «Рейнджера». Все они достигли поверхности Луны, успев передать на Землю 17 267 телеизображений.

Учёные собирались продолжить запуски, но планы пришлось пересмотреть, потому что советские конкуренты вновь вырвались вперёд: 3 февраля 1966 года на лунную поверхность совершила мягкую посадку автоматическая станция «Луна-9». Теперь приоритет получила программа «Сервейер». С мая 1966-го по январь 1968 года были запущены семь посадочных аппаратов этой серии: два из них погибли, но оставшиеся пять совершили мягкие прилунения и передали 87 891 телеизображение окружающей местности. Но, главное, с помощью этих аппаратов была отработана процедура посадки и получены данные о физических характеристиках грунта, освещённости при разной высоте Солнца, тепловых потоках, пиках радиации и т. п.

Аппарат серии «Лунар орбитер» для картографирования Луны (NASA).

Параллельно развивался проект картографирования Луны, который осуществлялся с помощью «Лунар орбитер». С августа 1966-го по август 1967 года в космос отправились пять аппаратов. Каждый из них имел на борту две камеры, со средней и высокой разрешающей способностью, поэтому снимки любого района делались парными. Всего было получено 980 пар снимков, причём особо изучались места будущих высадок.

Пилотируемая астронавтика тоже брала новые рубежи. В период с марта 1965-го по ноябрь 1966 года состоялись десять полётов двухместных кораблей «Джемини», в ходе которых тестировались системы и отрабатывались процедуры, необходимые для осуществления лунных экспедиций. Например, во время полёта «Джемини-3» астронавт Эдвард Уайт совершил первый (после Алексея Леонова) выход в открытый космос, а на «Джемини-8» астронавт Нил Армстронг впервые осуществил орбитальную стыковку корабля с мишенью.

Президент Ричард Никсон приветствует экипаж «Аполлона-11», находящийся в мобильном карантинном боксе; снимок сделан 24 июля 1969 года на борту авианосца «Хорнет» (NASA, S69-21365).

Местом старта лунных экспедиций был выбран район мыса Канаверал во Флориде. Побережье к северу от него и часть острова Мерритт занял созданный в июле 1962 года Центр стартовых операций NASA (в ноябре следующего года его переименовали в Космический центр имени Кеннеди). В мае 1963 года там заложили фундамент гигантского монтажно-испытательного корпуса — здания вертикальной сборки высотой 165 м. В 5 км от него на берегу океана были выстроены два стартовых комплекса — LC-39A и LC-39В для мощных трёхступенчатых ракетносителей «Сатурн-5» (Saturn V).

К началу их лётно-конструкторских испытаний был более или менее готов командно-служебный модуль (Command and Service Module, CSM) нового трёхместного корабля «Аполлон» (Apollo). Первый запуск «Сатурна-5» состоялся 9 ноября 1967 года; на орбиту был доставлен «Аполлон-4» с макетом лунного модуля (Lunar Module, LM). В январе 1968 года в космосе был испытан лунный модуль «Аполлона-5»; в апреле — беспилотный «Аполлон-6». Последний старт из-за сбоя второй ступени едва не закончился аварией, но «Сатурн-5» вытащил корабль, продемонстрировав хорошую живучесть.

Аппарат «Сервейер-3» на поверхности Луны (NASA, AS12-48-7099).

11 октября 1968 года более простой ракетой «Сатурн-1Б» (Saturn IB) был запущен командно-служебный модуль «Аполлона-7» с экипажем из трёх астронавтов. В течение десяти суток они испытывали корабль, проводя сложные манёвры. Теоретически «Аполлон» был готов к экспедиции, однако лунный модуль всё ещё оставался очень «сырым». И тогда специалисты NASA придумали миссию, которая изначально вообще не значилась в планах, — полёт вокруг Луны. 21 декабря 1968 года корабль «Аполлон-8» без лунного модуля, но с экипажем, состоящим из Фрэнка Бормана, Джеймса Ловелла и Уильяма Андерса, отправился к соседнему небесному телу. Шестисуточное путешествие прошло сравнительно гладко, став крупнейшим достижением того времени.

Однако перед исторической высадкой на Луну понадобилось осуществить ещё две миссии. В марте 1969 года на «Аполлоне-9» экипаж в составе Джеймса Макдивитта, Дэвида Скотта и Расселла Швайкарта отработал процедуру расстыковки и стыковки модулей корабля на околоземной орбите. В мае то же самое проделали астронавты «Аполлона-10» Томас Стаффорд, Джон Янг и Юджин Сернан — непосредственно над Луной.

Старт ракеты-носителя «Сатурн-5» с космическим кораблём «Аполлон-8» 21 декабря 1968 года (NASA, S68-56050).

16 июля 1969 года был запущен корабль «Аполлон-11». В полёт отправились опытные астронавты Нил Армстронг, Майкл Коллинз и Эдвин Олдрин. 20 июля, в 20:17:40 по времени Гринвича, лунный модуль, получивший красивое название «Орёл» (Eagle), совершил посадку в Море Спокойствия. Астронавты проработали на поверхности совсем недолго: Армстронг — 2 часа 13 минут, Олдрин — 1 час 46 минут. Зато они доставили на Землю качественные фотоснимки, сделанные шведской фотокамерой Hasselblad 500EL, и образцы грунта общей массой 21,4 кг.

После «Аполлона-11» были запланированы ещё девять полётов на Луну, но из-за сокращения финансирования состоялись только шесть из них.

«Аполлон-12» с астронавтами Чарльзом Конрадом, Ричардом Гордоном и Аланом Бином на борту отправился в космос 14 ноября 1969 года. Миссия планировалась как обстоятельная научная экспедиция с двумя выходами на поверхность. 19 ноября Конрад и Бин прилунились на модуле «Неустрашимый» (Intrepid) в Океане Бурь, поблизости от американского аппарата «Сервейер-3», прибывшего туда 20 апреля 1967 года. Миссия прошла безупречно, и через десять суток экипаж «Аполлона-12» вернулся на Землю. Помимо фотоплёнок астронавты привезли 35 кг образцов лунного грунта и горных пород, а также детали «Сервейера-3».

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Моя золотая долина… Моя золотая долина…

Интервью с академиком Анатолием Деревянко

Наука и жизнь
Станислав Лем о Чернобыле Станислав Лем о Чернобыле

О статье знаменитого писателя Станислава Лема «Урок катастрофы»

Дилетант
Искусственный интеллект для физики белка Искусственный интеллект для физики белка

Что искусственный интеллект AlphaFold «знает» о физике белка?

Наука и жизнь
Подрезанные крылья: как авиакомпании спасают Boeing 737 MAX от стихии, ржавчины и птиц Подрезанные крылья: как авиакомпании спасают Boeing 737 MAX от стихии, ржавчины и птиц

Почти 400 самолетов Boeing 737 MAX остаются на земле уже около полугода

Forbes
Яркие миры Яркие миры

Разноцветные животные планеты

Вокруг света
Как правильно питаться  офисному работнику Как правильно питаться  офисному работнику

Офис с микроволновками прямо-таки подталкивает тебя к изжоге и ожирению

Maxim
Зачетный город Зачетный город

Говорят, что каждый восьмой житель Болоньи учится в университете

Вокруг света
Миллиардеры в седле: кто из богатейших россиян увлекается конным спортом Миллиардеры в седле: кто из богатейших россиян увлекается конным спортом

Участники рейтинга Forbes и их близкие, увлеченные конным спортом

Forbes
Дорога перемен. Как 20-летняя гонщица запустила программу наставничества для женщин Дорога перемен. Как 20-летняя гонщица запустила программу наставничества для женщин

Аврора Страус верит, что наставничество поможет изменить многие мужские сферы

Forbes
Комета по имени Алла... Комета по имени Алла...

Мои соболезнования близким и многочисленным друзьям этой необыкновенной женщины

StarHit
#прохобби: бизнес и конный спорт Марины Польской #прохобби: бизнес и конный спорт Марины Польской

Как научиться держаться в седле и построить эффективное дело, работая 30 дней

РБК
Что известно о новой «Миссис Россия – 2019», которую затравили в Сети Что известно о новой «Миссис Россия – 2019», которую затравили в Сети

Всё, что на данный момент известно о Екатерине Нишановой

Cosmopolitan
Зарубки на носу Зарубки на носу

Говорят, что глаза — «зеркало души», а что можно сказать о носе?

Наука и жизнь
Как Риз Уизерспун, Марго Робби и Шарлиз Терон вошли в список Forbes благодаря феминизму Как Риз Уизерспун, Марго Робби и Шарлиз Терон вошли в список Forbes благодаря феминизму

Кто из голливудских актрис зарабатывает сегодня больше других

Forbes
И снова Lenovo: компания привезла в Россию свои смартфоны И снова Lenovo: компания привезла в Россию свои смартфоны

Четыре новых смартфона скоро будут доступны на официальном сайте Lenovo

CHIP
«Рыбный король» Виталий Орлов сообщил о прекращении дела о мошенничестве в «Норебо» «Рыбный король» Виталий Орлов сообщил о прекращении дела о мошенничестве в «Норебо»

Виталий Орлов сообщил, что уголовное дело о мошенничестве в «Норебо» закрыто

Forbes
Курить, есть, пить и спать: зачем поколению Y нужен офис Курить, есть, пить и спать: зачем поколению Y нужен офис

Как выглядит идеальное рабочее пространство для молодого поколения

Forbes
Не стало Фердинанда Пиеха. Когда-то он спас Volkswagen от банкротства Не стало Фердинанда Пиеха. Когда-то он спас Volkswagen от банкротства

Поступки, которые вписали имя Фердинанда Пиеха в историю мирового автопрома

РБК
Работа с зарплатой от £1 млн: кто будет управлять самой успешной футбольной лигой мира Работа с зарплатой от £1 млн: кто будет управлять самой успешной футбольной лигой мира

Почему Английская премьер-лига никак не может найти себе нового руководителя

Forbes
Рейтинг электросамокатов для взрослых 2019-2020 Рейтинг электросамокатов для взрослых 2019-2020

Лучшие самокаты для взрослых в трех популярных категориях

CHIP
Молодость на острие иглы Молодость на острие иглы

Жизнь коротка, а искусство косметологов вечно

GQ
Лучшие сериалы августа 2019 года Лучшие сериалы августа 2019 года

Черная комедия с Кирстен Данст, фэнтези-нуар и другие новинки августа

Esquire
От пяти тысяч до пяти лет. За непропуск «мигалки» накажут по-новому От пяти тысяч до пяти лет. За непропуск «мигалки» накажут по-новому

При самом трагичном исходе нарушитель рискует сесть в тюрьму на несколько лет

РБК
Роботизация школы Роботизация школы

Сколько роботов нужно, чтобы заставить мальчишку учить математику

Русский репортер
“Кафе “Донс Плам” — экспериментальный фильм с Леонардо ДиКаприо и Тоби Магуайром. И актеры его стыдятся “Кафе “Донс Плам” — экспериментальный фильм с Леонардо ДиКаприо и Тоби Магуайром. И актеры его стыдятся

История фильма, которого стыдятся Леонардо ДиКаприо и Тоби Магуайр

Esquire
Двадцать лет с Путиным: куда мы пришли и куда идти дальше? Двадцать лет с Путиным: куда мы пришли и куда идти дальше?

Каков баланс плюсов и минусов пройденного Россией пути

Forbes
Вера в женское предпринимательство — это шаг к будущему банкротству Вера в женское предпринимательство — это шаг к будущему банкротству

Почему «женское предпринимательство» — миф?

СНОБ
Пожар на миллионы долларов: Walmart подал в суд на Tesla из-за загоревшихся солнечных батарей Пожар на миллионы долларов: Walmart подал в суд на Tesla из-за загоревшихся солнечных батарей

Крупнейший американский ретейлер Walmart подал в суд на компанию Tesla

Forbes
Помощь по гарантии Помощь по гарантии

Этой весной был изменен порядок проведения диспансеризации

Добрые советы
5 мини-медитаций 5 мини-медитаций

Вы до сих пор думаете, что для медитации нужно слишком много времени и сил?

Домашний Очаг
Открыть в приложении