(Аналогично работающей с 2002 г автоматизированной системе телескопов MASTER http://observ.pereplet.ru/about_ru.html В сети телескопов-роботов MASTER используется 8 спаренных телескопов системы Гамильтона с зеркалом диаметром 0,4 м, способных обнаружить угрожающий Земле астероид за 2 дня до удара. Подробнее https://aboutspacejornal.net/2018/02/06/восемь-русских-роботов-защитят-нас-от/ )
Сейчас нам надо первым делом построить оптический компонент системы, не требующий дальнейшей модернизации в течение многих лет, а затем мы будем планомерно наращивать его возможности за счёт совершенствования электронных систем.
Предложение Академии наук было принято, в немалой степени за счёт унификации оптических систем космического и наземных телескопов. Станции наблюдения расположились под Благовещенском в обсерватории Благовещенского педагогического университета, под Иркутском на астрофизическом полигоне ИГУ-МГУ, на Урале, став основой для создания Коуровской обсерватории Уральского Государственного Университета (в реальной истории организована в 1965 г), под Кисловодском на Кавказской Горной Обсерватории МГУ, в Крымской астрономической станции МГУ. Несколько позже были достигнуты соглашения о размещении станций в обсерватории Мауна-Кеа на Гавайских островах, в Югославии, ЮАР и Чили.
Новая сеть телескопов использовалась не только для поиска астероидов. Анализируя сделанные ими снимки звёздного неба, астрономы почти ежедневно делали новые открытия. Чаще всего на обнаруженный объект наводили более мощные телескопы, продолжая наблюдение с их помощью, а астрономическая сеть использовалась для первичного обнаружения.
Вторым большим проектом, получившим продолжение, стало начатое ещё в 1958 году исследование Луны. Тогда академик Келдыш предложил несколько проектов для автоматических лунных станций. Часть их, как проекты Е-1 — прямое попадание в Луну и доставка вымпела на её поверхность, Е-2 — облёт Луны с фотографированием её обратной стороны, невидимой с Земли, были выполнены в 1958-59 гг.
Предложенный академиком Зельдовичем проект Е-3 — подрыв на поверхности Луны атомного заряда, был отвергнут на стадии обсуждения. Зельдович предлагал его только для бесспорного доказательства попадания в Луну. Предполагалось, что вспышка взрыва будет видна с Земли. Академик Келдыш сразу предупредил, что нежелательно предупреждать мировую научную общественность о подготовке нами атомного взрыва на Луне.
— Нас не поймут, — заявил он, — а если пустить ракету без предварительного объявления, то нет гарантии, что астрономы увидят вспышку.
Королёв заметно колебался. С одной стороны, он хотел бы лишний раз заявить о советском приоритете, с другой — понимал опасность подобного эксперимента. Борис Евсеевич Черток, посоветовавшись с Воскресенским и Пилюгиным, от имени всех специалистов по управлению полётом осторожно высказался, что этот вариант может быть реализован только при полной гарантии безопасности в случае аварии носителя на активном участке траектории.
Академик Келдыш его поддержал:
— Пусть баллистики нарисуют все зоны за нашей территорией на случай, если двигатели второй или третьей ступени не доработают. Представляете, какой будет шум, если эта штука, даже не взорвавшись, свалится на чужую территорию.
В итоге Зельдович сам снял своё предложение. После проверки расчётов, когда вычислили длительность и яркость вспышки в безвоздушном пространстве, возникли сомнения в надёжности ее фоторегистрации с Земли. (Реальная история, см. Б.Е. Черток 'Ракеты и люди')
Проекта Е-4 никогда не существовало — при нумерации вариантов его пропустили. Проект Е-5 — фотографирование обратной стороны Луны с большим разрешением, чем в проекте Е-2, был реализован в 1960-м при пролёте мимо Луны АМС 'Зонд-3' (АИ, см. гл. 05-21 и 06-09, в реальной истории — полёты 'Зонд-5'... 'Зонд-8' 1968-1970 гг). Последним из запланированной в конце 50-х серии был проект Е-6, предусматривавший мягкую посадку спускаемого аппарата на Луну и передачу на Землю панорамы лунного ландшафта.
10 декабря 1959 г. Первый секретарь ЦК КПСС Н.С.Хрущёв и Председатель Совета Министров СССР А.Н.Косыгин подписали секретное постановление, предусматривавшее, в числе прочих научных мероприятий, осуществление мягкой посадки на Луну автоматической станции, снабженной телевизионной аппаратурой. ОКБ-1 С.П.Королева начало разработку проекта, получившего кодовое название 'Е-6'. Посадку планировалось провести не позднее 1964 г.
Весь 1960-й и большую часть 1961 года основные силы ОКБ-1 были брошены на обеспечение пилотируемых полётов. Только отдел Глеба Юрьевича Максимова в 1960-м плотно занимался разработкой унифицированных АМС серии МВ ('Марс-Венера'), отправившихся к Марсу в сентябре 1960 г. После этих пусков отдел Максимова занялся подготовкой варианта станции МВ для запуска к Венере.
Ведущим конструктором по космическому аппарату Е-6 Королёв поставил своего давнего и надёжного соратника ещё по РНИИ Арвида Владимировича Палло, а в помощь ему дал молодого инженера Александра Лугового.
Спускаемый аппарат для Е-6 было поручено разработать коллективу Георгия Николаевича Бабакина в составе лавочкинского ОКБ-301. Там же, совместно с НИИ-100 (ВНИИТрансмаш) были начаты работы по луноходу.
Анализируя по присланным документам результаты беспилотных космических запусков к Луне, Венере, и Марсу, а также запуски спутников 'Молния', Королёв с Келдышем обратили внимание на то, что причиной неудач были множественные отказы в системах управления, в меньшей степени — отказы в топливной системе и неисправности двигателей.
По дневникам Чертока, ставшим одним из наиболее содержательных источников информации, приборы радиокомплекса на MB и Е-6 в ходе испытаний на заводе и ТП полигона заменялись по несколько раз. Для станций MB был создан макетно-технологический объект, на котором испытывали каждый лётный комплект приборов и аппаратуры системы управления, что позволяло отсеивать приборы с явными дефектами. И всё равно выявлялись новые отказы в ходе заводских испытаний и на технической позиции полигона. В целом же положение с надежностью приборов для станций MB выглядело лучше, чем по Е-6. Черток в мемуарах объяснял это тем, что систему управления аппаратами для Венеры и Марса полностью делали ОКБ-1 и НИИ-88, деля ответственность только с радистами Рязанского и Богуславского.
— Получается, что добиться у того же Пилюгина соблюдения тех же стандартов качества, что были приняты у нас, в 'той' истории не удалось, — озадаченно сделал вывод Сергей Павлович.
— Я бы ещё обратил внимание на использование 'там' аналоговой техники в системе управления, — заметил Келдыш. — Я, конечно, не специалист по всем этим аналоговым приборам, но когда читаешь, что какой-то прибор 'не разогрелся', другой 'зацепил балансировочной шайбой за корпус' — поневоле хочется заменить всё это на БЦВМ, как мы сделали на марсианских 'Зондах'...
В итоге приняли решение по возможности унифицировать оборудование служебных блоков лунных АМС с уже неплохо зарекомендовавшими себя станциями 'Зонд', они же МВ — 'Марс-Венера'.
— Эта аппаратура уже более-менее отлажена, — пояснил Королёв. — Какого рожна мы будем тратить народные деньги на десяток неудачных попыток, если можно сделать одну или две, но удачные? Никита нас ещё в 59-м предупреждал, что яйца нам оторвёт, если Е-6 сядет на Луну только с 13 раза, как 'там' было (АИ, см. гл. 04-21). И, между прочим, будет прав. Тем более, что мы на Марс ухитрились посадить аппарат со второй попытки (АИ, см.гл. 06-09). Нужна тщательная стендовая отработка каждой мелочи, осталось только убедить руководство выделить средства на стенды.
Примерно в таком ключе Главный конструктор и выступил на НТС СССР, где принималось решение о проведении исследований Луны по программе Е-6, луноходу и доставке лунного грунта с помощью АМС:
— Все эти стенды и лаборатории для термовакуумных, вибрационных, электромагнитных 'безэховых' и прочих испытаний будем делать как универсальные, чтобы испытывать в них не только 'Зонды', но и все остальные аппараты. Затраты, вложенные на этапе создания испытательной базы, отобьются многократным сокращением количества неудачных запусков.
Конечно, совсем без аварий не обойтись — техника новая и сложная, мы ещё только нарабатываем опыт её эксплуатации. Но замечу, что в средствах для заказа десятков ракет-носителей или изготовления десятков космических аппаратов нас не ограничивают, а когда мы просим намного меньшие суммы на строительство испытательных лабораторий или разработку стендов и приобретение приборов для них, то часто натыкаемся на стену непонимания. (см. Б.Е. Черток 'Ракеты и люди'). Не на высшем уровне, а на уровне чиновников министерств, главков, комитетов и отделов ЦК, — сразу же подчеркнул Сергей Павлович. — В то время как у тех же американцев в наземный испытательный комплекс вкладываются очень значительные средства.
Ему удалось убедить руководство:
— Деньги на испытательную базу вам выделим, — согласился Косыгин. — Но лаборатории должны быть действительно по возможности универсальные. И, конечно, мы ждём от вас результатов, на уровне успехов пилотируемой программы.
Деньги действительно выделили, был построен испытательный комплекс, на котором отрабатывались космические корабли, ступени ракет-носителей и автоматические станции, а также их отдельные системы.
(АИ, к сожалению, из-за господствовавшей тогда среди специалистов ракетно-космической отрасли 'артиллерийской' парадигмы мышления, стендовой отработке не уделялось достаточно внимания. Доводку предпочитали производить по результатам испытательных запусков, точно так же, как доводят пушки и снаряды по результатам испытательных стрельб).
С самого начала работу по Е-6 оттеснили из списка приоритетных пилотируемые корабли-спутники, станции для исследования Марса и Венеры, а также боевые ракеты. Тем не менее, к концу 1961 г. конструкция АМС Е-6, принципы управления и программа полёта более или менее определились. Для станции, способной совершить посадку на Луну, необходимо было создать: двигательную установку, способную выполнить коррекцию траектории полета аппарата и торможение его при посадке на Луну; автоматическую автономную лунную станцию с радиокомплексом, командными и телеметрическими каналами для работы с нею на Луне, с малогабаритной телевизионной камерой, собственной системой терморегулирования, автоматикой, системами электропитания и амортизации; объединенную компактную систему управления движением 3 и 4 ступеней РН и собственно АМС при коррекции траектории и подлете к Луне.
Многие вопросы обеспечения совместной надежной работы этих систем могли быть решены только в условиях реального полёта. В процессе модернизации РН стартовую массу АМС увеличили до 1580 кг, а массу отделяемой при посадке автоматической лунной станции (АЛС) — до 100 кг. При этом за счёт новой, более компактной элементной базы, радиоаппаратуру спускаемого аппарата сделали более компактной. Это позволило дополнить комплекс научной аппаратуры зондом-пенетратором, и радиационным плотномером для определения плотности наружного слоя лунного грунта. Приборы монтировались на рычажных выдвижных механизмах, закрепленных на наружном корпусе станции. Механизмы выноса позволяли устанавливать эти приборы на поверхности Луны на расстоянии до 1,5 м от автоматической лунной станции. С их помощью учёные намеревались оценить механические свойства лунного грунта.
(АИ частично, в реальной истории этими приборами была дополнена АМС 'Луна-13', имевшая аналогичную конструкцию http://www.astronaut.ru/bookcase/books/popov02/text/13.htm)
Станцию и отправляли, в первую очередь, для исследования условий посадки будущей лунной экспедиции. Необходимо было также оценить микрорельеф Луны, чтобы представлять, на какую поверхность в будущем предстоит опираться шасси лунного модуля.
Автоматическая станция Е-6 состояла из трех частей: корректирующе-тормозной двигательной установки С5.5 разработки ОКБ-2 (А.М. Исаев) с установленным на ней блоком системы управления; двух сбрасываемых перед торможением у Луны отсеков с аппаратурой; автоматической автономной лунной станции. АМС Е-6 была снабжена специальной оптической системой астронавигации, работающей с помощью пяти групп датчиков: двух земных, двух лунных и одного солнечного. С помощью этой системы обеспечивались операции, позволяющие осуществить посадку АЛС в заданном районе.
Уже с первых шагов проектирования возник вопрос: 'Каким образом садиться на поверхность Луны? Каким делать шасси?'. В то время была достаточно популярна гипотеза американца Томаса Голда, утверждавшего, что Луна покрыта многометровым слоем мелкодисперсной пушистой пыли, в котором утонет любая конструкция. Писатель-фантаст Артур Кларк на основе этой теории даже написал увлекательную повесть 'Лунная пыль', в которой туристический пассажирский 'пылеход' лишившись хода, 'затонул' в толстом пылевом слое в лунном 'Море Спокойствия'. Кларк довольно правдоподобно описал ход поисков аппарата и спасения пассажиров. Вот только 'пыли' на Луне не оказалось.
Известная байка о том, что на совещании Королёв оторвал от газеты полоску и написал на ней: 'Луна твердая!', имеет под собой реальные основания, хотя несовершенная человеческая память совместила два похожих события. В музее РКК 'Энергия' имени С.П.Королёва среди экспонатов действительно хранится, пусть и не газетная полоска, а обычный стандартный лист белой бумаги, на котором Главный конструктор размашистым почерком написал свои соображения относительно несущих способностей лунной поверхности: '...достаточно твердый грунт типа пемзы'.
Проектанты сохранили и передали в музей этот исторический листок. Однако на нём стоит дата — 28 октября 1964 г., и этот документ относится к выбору посадочного устройства для лунного корабля пилотируемого комплекса Л-3.
Мягкая посадка на не имеющую атмосферы Луну была одной из труднейших технических проблем космонавтики. Даже на Марс сесть было проще — его атмосфера, хотя и сильно разреженная, позволяла использовать аэродинамическое торможение и спуск на парашюте. Сброс спускаемого аппарата на подлёте, как это сделали при посадке на Марс, в случае с Луной исключался. На Луне, чтобы не разбиться о поверхность, тормозить перед посадкой предстояло только с помощью ракетного двигателя. Для этого АМС должна была нести на борту запас топлива более чем в половину массы аппарата перед торможением. Из-за этого сажать фактически предстояло всю АМС, но при посадке 'выживал' только АЛС — сбрасываемый отсек с телекамерой и аппаратурой связи.
Спускаемый аппарат предстояло сбросить над самой поверхностью, практически в момент касания. Для его амортизации приборный отсек с телефотоаппаратурой расположили внутри 'надувного мяча' из двух резиновых баллонов, наддуваемых слегка увлажнённым азотом с примесью кислорода. Королёв, тщательно изучивший по присланным документам ход многострадальной программы Е-6, предложил наполнять баллоны газовой смесью в момент торможения АМС, когда работающий тормозной двигатель и двигатели коррекции создавали максимальный управляющий момент.
