20:59, 21 марта 2022
7 мин.

Все «Луны» СССР. Часть третья: шампанское за обратную сторону

Макет "Луны-3"

Макет "Луны-3"

В 2022 году должно состояться возвращение нашей страны на Луну: впервые за 45 лет с хвостиком к спутнику Земли отправится отечественный космический аппарат, «Луна-25». Старт пока что ожидается в окно с мая по октябрь. Порталы Indicator.Ru, Inscience.News и «Живая история науки» решили отметить это событие серией публикаций обо всех успешных (более или менее) советских лунных миссиях. Сегодня пришла очередь рассказать о том, как советский зонд впервые сумел передать на Землю снимки обратной стороны Луны.

В самом начале нашего третьего материала мы повторим важный абзац. В начале лунной программы СССР в ОКБ-1 (ныне – РКК «Энергия») начали прорабатывать сразу четыре варианта лунных миссий: так называемая программа «Е». Станции серии Е-1 должны были попасть в Луну без торможения, доставив на Луну вымпел СССР. Именно к этой серии относились «Луна-1», ставшая первой в мире искусственной планетой и искусственной кометой и «Луна-2», впервые оказавшаяся на поверхности спутника Земли. Миссия Е-2 должна была сфотографировать обратную сторону спутника Земли, Е-3 – то же самое, но под другим углом освещения Солнцем, Е-4 – станция для подрыва на Луне ядерного заряда (идея была предложена Яковом Зельдовичем, по его же настоянию от нее и отказались – слишком опасно – пуски могли быть неудачными, а ядерный взрыв на космодроме, или вообще на территории США, если произойдет падение третьей ступени никому не нужен).

Про запуски миссий E1 мы уже рассказали. Пришла пора поговорить про следующую итерацию «серии Е» - аппарат Е2.

Этот зонд («лунная ракета», как писали в СССР) был уже намного сложнее. Действительно, если в «Луне-1» и «Луне-2» все происходило в первые минуты полета: старт, точная работа двигателей, выпуск облака натрия – и дальше просто лететь и надеяться, что все расчеты верны и снаряд попадет в цель, то для фотографирования обратной стороны Луны нужно было сделать гораздо больше.

Устройство зонда

Устройство зонда

Во-первых, сам процесс фотографирования и передачи данных. Никаких цифровых матриц в 1950-х годах еще не было, поэтому нужно было прямо на борту произвести пленку на фото (при этом не на любую – работа в условиях космоса накладывала свои ограничения), там же на месте ее проявить и зафиксировать, высушить и телекамерой передать изображение на Землю по радиоволнам. Очень нетривиальная задача, если учесть, что пленки нужного качества в СССР просто не было.

Аэростат проекта Genetrix в момент запуска

Аэростат проекта Genetrix в момент запуска

Впрочем, в этом нам помогли наши соперники из США. С середины 1950-х годов они запускали над территорией Советского Союза и Китая множество воздушных якобы метеорологических шаров проекта Genetrix. На самом деле, шары были предназначены для фотографирования секретных объектов, однако их в изобилии сбивали наши перехватчики. Таким образом в распоряжении советских людей оказались многие сотни метров высококачественной пленки, которую (кстати, втайне от начальства) по инициативе Петра Браславца и использовали в фотоаппарате АФА-1, сделанном на Красногорском механическом заводе. Фототелевизионное устройство «Енисей» сделали во ВНИИ телевидения.

Часть ФТУ "Енисей". Музей космонавтики в Калуге

Часть ФТУ "Енисей". Музей космонавтики в Калуге

Кроме этого, гораздо сложнее оказалась баллистика. Нужно было поддерживать ориентацию станции в нужный момент (и на «Луне-3» были – впервые в истории – двигатели микрориентации, которые работали на сжатом азоте). Кроме того, нужно было сделать так, чтобы аппарат, вернувшись к Земле, пролетел над Северным полушарием, где расположены советские станции слежения и коммуникации, чтобы передать снимки на Землю. Поэтому – и снова впервые – баллистика была рассчитана так, чтобы «Луна-3» изменила плоскость своей орбиты в гравитационном поле Луны. Так был совершен первый в истории гравитационный маневр.

Все «Луны» СССР. Часть третья: шампанское за обратную сторону

Запуск был назначен на 4 октября 1959 года – ровно через два года после запуска первого спутника. Если вы помните, то и успеху «Луны-1», и «Луны-2» предшествовали неудачные пуски. А вот «Луна-3» стартовала с первого раза – и при этом пошла по совершенно идеальной траектории (кажется, Королев даже сначала не поверил телеметрии, решив, что ему вместо полученных данных дали расчетные).

Настал момент истины.

Когда пишешь исторические очерки, всегда приятно, если можно часть своей работы доверить очевидцу событий.

Сам процесс получения снимков прекрасно описывает в своих мемуарах Борис Евсеевич Черток. Позволим же себе привести очень пространную цитату из классика отечественной космонавтики:

«...7 октября в 6 часов 30 минут на борту АС (автоматической станции) начало работать ФТУ (фототелевизионное устройство). Станция при этом находилась на прямой между Луной и Солнцем. В сеансе связи на Кошке лихорадочно расшифровывали телеметрию, которая шла со сбоями. Я не стерпел и сказал:

  • Это Луна мешает прохождению информации.

Надо было экономить электроэнергию, чтобы не разрядить аккумуляторы при работе ФТУ, поэтому телеметрию выключили. Фотографирование уложилось в положенные сорок минут. На летящей уже к Земле станции начался ответственный процесс проявления и фиксирования в «банно-прачечном» отделении.

Для нас было крайне интересно, с какой высоты велось фотографирование. Обработка траекторных измерений производилась параллельно в баллистическом центре НИИ-4 и ОПМ. Теперь уже Келдыш сидел на телефоне. Королев проявлял нетерпение. Своим спокойным голосом Келдыш сказал:

  • Они в третий раз пересчитывают, но это на всякий случай. А пока уверяют, что над поверхностью Луны мы прошли не более чем в семи тысячах километров и все, как будто, идет по расписанию. Теперь надо смотреть, чтобы станция не зарылась в атмосферу. Луна возмутилась, что заглядываем в ее запретную зону, и теперь баллистики выясняют, как это возмущение скажется на траектории движения к Земле.

Пошли часы мучительного ожидания, во время которых я и Осташев не переставали теребить Брацлавца, чтобы по телеметрическим данным он нас заверил в безотказном функционировании ФТУ.

По приглашению Келдыша на Кошку приехал астроном Андрей Северный — директор Крымской солнечной обсерватории. Он пытался внести панику в атмосферу напряженного ожидания. По его словам, не было никаких оснований волноваться по поводу исправной работы ФТУ. Никакого изображения мы в принципе получить не сможем, по той простой причине, что космическое облучение засветило пленку. Ее могла бы спасти только свинцовая защита толщиной, по крайней мере, в пять-шесть сантиметров.

Андрей Борисович Северный

Андрей Борисович Северный

Будем ждать!

Я пристроился рядом с Богуславским у аппарата открытой записи на электрохимической бумаге.

С приемного пункта докладывали: — Дальность — пятьдесят тысяч. Сигнал устойчивый. Есть прием!

Дали команду на воспроизведение изображения. Опять ответственность лежит на ФТУ.

На бумаге строчка за строчкой появляется серое изображение. Круг, на котором различить подробности можно при достаточно большом воображении. Королев не выдержал и ворвался к нам в тесную комнатку.

— Ну что там у вас? — У нас получилось, что Луна круглая, — сказал я.

Один из первых снимков обратной стороны Луны

Один из первых снимков обратной стороны Луны

Богуславский вытянул из аппарата записанное на бумаге изображение, показал Королеву и спокойно разорвал. СП (Сергей Павлович) даже не возмутился.

— Зачем же так сразу, Евгений Яковлевич? Ведь это первый, понимаешь, первый! — Плохо, много всякой грязи. Сейчас мы уберем помехи и следующие кадры пойдут нормально.

Постепенно на бумаге появлялись один за другим все более четкие кадры. Мы ликовали, поздравляли друг друга. Богуславский успокаивал, что на фотопленке, которую обработаем в Москве, все будет гораздо лучше...»

К слову, один из этих кадров Королев ехидно подписал: «Уважаемому А. Б. Северному первая фотография обратной стороны Луны, которая не должна была получиться. Королев. 7 октября 1959 года». Самый достойный ответ паникёру.

Еще одна интересная история с успехом «Луны-3» связана с… виноделием. Точне, с французским виноделом Анри Мэром (Henri Maire).

После запуска первого спутника Мэр решил (видимо, для рекламы и считая, что ничем не рискует) объявить награду в 1000 бутылок шампанского собственного производства тому, кто сможет увидеть обратную сторону Луны. Увы, всего через два года настало время расплаты. Впрочем, Мэр добросовестно отгрузил проигрыш в адрес Академии наук СССР. Как пишет сайт Музея космонавтики, до истинных героев дошло не все. Сам Королев, вручая напитки, сказал: «Нам выпала честь получить несколько десятков бутылок шампанского со склада Академии наук. Вам перепадёт по паре бутылок, остальные разойдутся среди аппарата и других непричастных». Интересно, что в итоге, много лет спустя, дочь Сергея Павловича Королева Наталия Сергеевна сумела найти одну из «лунных» бутылок. Правда, пустую. Которая сейчас экспонируется в Музее космонавтики.

Та самая бутылка в экспозиции Музея космонавтики

Та самая бутылка в экспозиции Музея космонавтики

Музей космонавтики

Помимо самого факта съемки обратной стороны Луны, СССР получил и приоритет в наименовании новых объектов на ее поверхности. А именовать было что: фотографии, которые удалось получить, отправили в три астрономических учреждения СССР: Главную астрономическую обсерваторию в Пулково, Астрономическую обсерваторию Харьковского университета и Государственный астрономический институт им. П. К. Штернберга МГУ. Потом к ним добавился Центральный научно-исследовательский институт геодезии, аэрофотосъемки и картографии (ЦНИИГАиК). В 1960 году вышел «Атлас обратной стороны Луны», а затем и первый глобус Луны с изображением 2/3 поверхности обратного, невидимого с Земли, полушария ("Луна" сфотографировала не всю поверхность невидимой стороны). На лунной карте появились сотни новых объектов, с одним из которых вышел казус. По крайней мере, так гласит известная байка.

Все «Луны» СССР. Часть третья: шампанское за обратную сторону

Советская почтовая марка, посвящённая "Луне-3"

Международный астрономический союз поначалу отказывался принимать Море Москвы, поскольку традиционно лунные моря носят либо названия, связанные с морем, погодой и водой, либо с состоянием души (Море Спокойствия, например - хотя есть на поверхности Луны и Море Гумбольдта, и Море Кризисов, но в целом - так и есть). И, как пишет Карл Саган, ситуацию смог спасти французский астроном и аэронавт Одуэн Дольфюс, сказав, что “Москва — это тоже состояние души”. Что ж, по-своему он был прав.

Что ж, еще один успех был достигнут. Следующий рубеж – мягкая посадка на Луну – оказался гораздо, гораздо сложнее.