«Луна-25», первый отечественный космический аппарат за 47 лет, запущенный для изучения Луны, разбился. У него была долгая и очень сложная история, которая, увы, закончилась печально. Но что произошло, какие данные «Луна-25» успела передать на Землю за время своего не самого долгого полёта и что будет дальше?
Детальный обзор миссии «Луна-25» был приведён в предыдущей статье, эта посвящена её полёту и аварии.
Содержание:
«Луна-25», иллюстрация. Credits: Госкорпорация «Роскосмос»/НПО им. С. А. Лавочкина/ИКИ РАН.
Первые дни — полёт нормальный
«Луна-25» была запущена 11 августа с помощью ракеты-носителя «Союз-2.1б» с разгонным блоком «Фрегат» с площадки 1С космодрома Восточный. Пуск прошёл полностью успешно, было произведено два манёвра с помощью «Фрегата», переход на перелётную траекторию и отделение разгонного блока от «Луны-25». С этого момента «Луна-25» совершала все манёвры лишь с использованием своей двигательной установки.
Траектория «Луны-25». Credits: Госкорпорация «Роскосмос»/НПО им. С. А. Лавочкина/ИКИ РАН.
Во время перелёта к Луне было две коррекции:
- 12 августа в 16:00 мск была произведена первая из них, двигательная установка проработала 46 секунд;
- 14 августа 2023 года в 06:40 мск была произведена вторая коррекция орбиты; двигательная установка проработала 24,3 секунды.
13 августа «Луна-25» в 09:46 мск получила первые снимки с помощью своей служебной телевизионной системы СТС-Л.
Первые снимки. Credits: Госкорпорация «Роскосмос»/ИКИ РАН.
Были проведены и первые научные наблюдения: ядерно-физический прибор АДРОН-ЛР измерил радиационный фон на «Луне-25», значительный вклад в который вносят галактические космические лучи.
15 августа в 00:22 с помощью СТС-Л был получен цветной первый цветной снимок.
Первый цветной снимок. Credits: Госкорпорация «Роскосмос»/ИКИ РАН.
16 августа «Луна-25» в 12:03 мск вышла на орбиту Луны. Это было обеспечено двумя включениями двигательной установки космического аппарата. Первое включение было выполнено в 11:57 мск корректирующим тормозным двигателем и длилось 243 секунды, второе — двигателями мягкой посадки и длилось 76 секунд.
17 августа в 08:22 мск был сделан первый снимок поверхности небесного тела, на котором был изображён кратер Зееман на обратной стороне Луны.
Первый снимок лунной поверхности. Credits: Госкорпорация «Роскосмос»/ИКИ РАН.
Специалисты Института космических исследований Российской академии наук (ИКИ РАН) наложили снимок части кратера, полученный ранее, на его изображение, составленное из снимков американского зонда Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO). Это позволило лучше понять, какой именно регион был запечатлён «Луной-25».
Снимок кратера Зееман с «Луны-25», наложенный на изображение с LRO. Credits: Госкорпорация «Роскосмос»/ИКИ РАН/NASA/ASU.
Кратер Зееман, названный в честь голландского физика, лауреата Нобелевской премии Питера Зеемана, во многом уникальный. В списке из двадцати самых глубоких кратеров южного полушария Луны он стоит на третьем месте. У него необычное соотношение размеров: диаметр — около 190 км, глубина — около 8 км. Его образование связывают с очень сильным ударом, что возможно, если скорость ударника очень высокая или его вещество очень плотное. Детальные фотографии показывают, что дно кратера испещрено более мелкими кратерами и структурами. Так бывает, если часть выброшенного при ударе вещества упала обратно и создала многочисленные мелкие «выбоины». Подобные образования очень интересны с точки зрения лунной геологии.
По результатам обработки двух кадров съёмки Луны, сделанной СТС-Л, специалистами проведена привязка к цифровой модели рельефа. Как заявляется, эта технология позволит в будущем существенно повышать точность знания орбиты космического аппарата.
Больше опубликованных фотографий с «Луны-25» нет.
Вместе со снимком кратера Зееман были опубликованы и первые результаты работы научных приборов «Луны-25». Они пока, естественно, предварительные, более подробно их опубликуют в соответствующих научных публикациях.
- В энергетическом спектре гамма-лучей нейтронный и гамма-спектрометр АДРОН-ЛР зарегистрировал наиболее интенсивные линии химических элементов лунного грунта.
- Впервые на орбите Луны был включен ионный энерго-масс-анализатор АРИЕС-Л, предназначенный для изучения приповерхностной ионной экзосферы в приполярной области Луны. Полученные данные позволили выбрать оптимальный режим работы прибора на поверхности небесного тела для измерения энергетических спектров частиц в диапазоне энергий от 10 эВ до 3000 эВ.
- Пылевой монитор ПмЛ, предназначенный для регистрации микрочастиц, левитирующих у поверхности Луны и определения параметров окружающей плазмы, зарегистрировал событие удара микрометеорита. Скорее всего этот микрометеорит принадлежит метеорному потоку Персеиды, который космическому аппарату «Луна-25» удалось успешно пересечь во время перелёта к Луне.
Больше опубликованной информации о работе научных инструментов «Луны-25» нет.
Возможно, какая-то часть данных ещё не обработана на Земле и не опубликована.
18 августа в 09:20 мск двигательная установка «Луны-25» выполнила коррекцию орбиты длительностью 40 секунд. Её цель — обеспечение наилучших условий для последующего выхода на предпосадочную орбиту. Это была последняя хороша новость, связанная с российской миссией.
Тревожащие признаки
Как теперь выяснилось, с некими проблемами у «Луны-25» специалисты сталкивались и до новости о нештатной ситуации. О них рассказал ведущий научный сотрудник ИКИ РАН Натан Эйсмонт:
«Были проблемы, они были не то, чтобы существенные, но признаки были, так скажем, тревожащие, но все надеялись, что с этим как-то удастся разобраться... Проблемы были, аккуратно скажу, есть расчётные вещи, а есть не по номиналу... Если у нас отклонение оказывается несколько выше, чем мы ожидали, это тревожащий факт, но, по-видимому, он недостаточно тревожил, чтобы перейти к радикальному решению».
Он считает, что при возникшей проблеме следовало подождать и отложить переход на предпосадочную орбиту. По его словам, в этом не было бы ничего страшного.
«Печально, что время было и, по-видимому, решение, как дальше действовать, было принято не наилучшее», — добавил Эйсмонт.
Авария
19 августа российская автоматическая межпланетная станция «Луна-25» должна была совершить манёвр для перехода на предпосадочную орбиту. Он должен был начаться в 14:10 мск, однако вечером Госкорпорация «Роскосмос» заявила о некой нештатной ситуации, которая не позволила выполнить манёвр с заданными параметрами. Позже новостей не было, хотя инсайдеры заявляли, что связи с «Луной-25» нет, а выданный двигательной установкой импульс оказался в полтора раза больше расчётного.
Утром 3 августа в «Роскосмосе» наконец-то дали официальный комментарий:
«В соответствии с программой полёта автоматической станции "Луна-25", 19 августа была предусмотрена выдача импульса для формирования её предпосадочной эллиптической орбиты. Около 14:57 по московскому времени связь с автоматической станцией прервалась. Реализованные 19 и 20 августа мероприятия по поиску "Луны-25" и вхождению с ней в связь результатов не дали. По результатам предварительного анализа, в связи с отклонением фактических параметров импульса от расчётных, автоматическая станция перешла на нерасчётную орбиту и прекратила свое существование в результате столкновения с поверхностью Луны. Вопросами выяснения причин потери "Луны-25" займется специально формируемая межведомственная комиссия».
«Луна-25» должна была выйти на предпосадочную орбиту с периселением (ближайшей к Луне точке орбиты) 18 км и пробыть на ней примерно 2 суток, во время которых могли быть проведены дополнительные коррекции орбиты. После этого должна была быть произведена посадка за счёт резкого торможения с помощью двух включений двигательной установки и свободного падения до высоты 1200 — 800 м, где двигатели вновь должны были заработать, чтоб уменьшить скорость аппарата перед прилунением. Хоть в сообщении прямо не говорится, но импульс действительно оказался больше. Из-за этого, если грубо говоря, «Луна-25» вышла на орбиту, периселений которой оказался у самой поверхности небесного тела или даже под ней, что, естественно, привело к столкновению.
Вопрос лишь в том, почему двигатели выдали неправильный импульс? Возможно, была ошибка оператора, который ввёл неправильное значение, либо ошибка закралась в сами расчётах. Также возможно, что дело в тех проблемах, о которых сказал Эйсмонт.
Нужно отметить, что среди пользователей сети Интернет есть версия, будто бы «Луна-25» была повреждена тем самым микрометеоритом, столкновение с которым было зафиксировано аппаратом. Это крайне маловероятно. Событие зафиксировал пылевой монитор ПмЛ, который может сделать это только при попадании по специальной поверхности. Она специально создана для этого и попадание в неё навряд ли вызовет сбой. Мало того, в случае повреждения микрометеоритом «Луна-25» не смогла бы даже начать манёвр.
Пока остаётся лишь ждать результатов расследования.
Но кроме основной причины можно выделить и те факторы, которые можно назвать предпосылками к аварии. Во-первых, весь опыт по сопровождению межпланетных станций у нас советский. Да, есть теория, но это не практика. Даже если самый талантливый студент технического института прочтёт всю литературу, он навряд ли сможет выполнить практические задание так же хорошо, как его более опытный преподаватель. Также и здесь. У России есть опыт работы с космическими аппаратами в дальнем космосе («Радиоастрон» и «Спектр-РГ» в точке Лагранжа L2), но не у других небесных тел.
Во-вторых, «Луна-25» — долгострой. Об этом было упомянуто и в прошлой статье, но кратко. Да, переносы — норма для современной космонавтики, и далеко не только для «Роскосмоса», но одно дело перенести запуск на несколько лет, другое — переносить многие годы по самым различным причинам. Пуск «Луны-25» действительно многократно переносился. Это с одной стороны позволило лучше перепроверить научные приборы, о чём упоминалось специалистами ИКИ РАН и которые действительно не сломались. С другой стороны, частые переносы могут приводить к накоплению проблем. Имеется постепенная смена специалистов, решение одних проблем иногда приводит к появлению новых, а тут ещё сверху требуют наконец-то запустить аппарат и т. д. Конечно, факт долгостроя не означает, что миссия автоматически провалится, нет, но это увеличивает шанс возникновения проблем.
Куда именно упала «Луна-25»?
Об этом пока не сообщается. Сейчас на орбите Луны работают несколько иностранных космических аппаратов, которые смогли бы найти её обломки: уже упомянутый ранее американский LRO, индийский «Чандраян-2» и корейский KPLO. Обычно места посадок и крушений быстрее всего находит первый из них, так как картографирование и детальное зондирование Луны — основная задача LRO. Для этого у зонда есть специальная камера LROC, а за счёт большого числа накопленных снимков специалисты могут быстро сравнивать новые из них со старыми. Но без известного района крушения эта работа может затянуться на многие месяцы.
Что дальше?
У «Луны-25» было две цели: практическая и научная. Если с последней всё понятно, то практическая цель миссии — вновь научиться летать к Луне и прилуняться. Да, в своё время советские аппараты это делали, но с тех пор прошло много десятилетий, шагнули вперёд многие технологии, сменились поколения, а часть организаций и предприятий, занимавшиеся советскими «Лунами», оказались теперь за границей из-за распада СССР или прекратили своё существование.
При этом «Луна-25» является миссией первого этапа («Вылазки») российской лунной программы, которая предполагает в перспективе создание российской колонии на естественном спутнике Земли. В его рамках планируются пуски миссий «Луна-26, -27 -28, -29», последние 3 также являются посадочными. «Луна-25» должна была отработать мягкую посадку, чтоб уменьшить риск аварий более сложных миссий, но она разбилась до начала прилунения. Навряд ли будут строить и запускать копию «Луны-25», поэтому первую мягкую посадку в истории постсоветской России должна будет совершить «Луна-27» — более продвинутая с научной точки зрения миссия. Именно на ней нашим специалистами теперь придётся отрабатывать мягкую посадку на Луну, что, естественно, увеличивает шансы неудачи.
Первый этап («Вылазка») российской лунной программы, обратите внимания на даты. Credit: ИКИ РАН,
Также хочется верить, что всё-таки выводы из этой аварии будут сделаны. «Луна-25» далеко не первый потерянный российский аппарат, предназначенный для исследования других планет или дальнего космоса. Ранее были: «Марс-96», «Коронас-Фотон» (проработал лишь несколько месяцев), «Фобос-Грунт». Список кажется маленьким, но и число запущенных Россией подобных исследовательских миссий тоже невелико. А ведь это большие деньги (бюджетные, естественно), труд тысяч людей насмарку, ущерб науке, потеря престижа страны.
У России не получилось, но, может, получится у Индии
23 августа должно будет состояться прилунение индийской миссии «Чандраян-3» с луноходом на борту. Это уже вторая попытка Индии совершить мягкую посадку на Луну, в 2019 произошла авария с посадочным аппаратом «Викрам» миссии «Чандраян-2», хотя её орбитальный модуль работает до сих пор. Если у них всё получится, то у индийской миссии будет самая южная точка прилунения в истории космонавтики, хотя ещё вчера на это претендовала «Луна-25». Также в случае успеха это будет 4 государство после СССР, США и КНР, чей аппарат смог совершить мягкую посадку на Луну. Ребята, ну хоть вы не подведите!
Обиднее всего даже не только из-за самой потери космического аппарата, а из-за того, что труд тысяч людей пошёл насмарку. Будем верить, что новые российские лунные миссии окажутся более успешными.
Покойся с миром, «Луна-25»!
Первоисточник статьи
Author: Колпаксиди Александр Павлович.
1
