Этот лунный самоходный аппарат (Lunar Roving Vehicle, LRV), на котором ездили астронавты, был разработан фирмой Boeing в 1969–1971 годах. На его конструирование было выделено $19 млн., но уложиться в эту сумму специалистам Boeing не удалось, и первая такая машина обошлась в $38 млн. При массе 209 кг LRV был способен перевозить двух астронавтов в скафандрах с ранцами PLSS массой 180 кг каждый и еще 130 кг груза. Системы ровера, в том числе четыре мотор-колеса, питались от двух серебряно-цинковых аккумуляторных батарей напряжением 36 В и емкостью 120 Ач. Максимальная дальность хода составляла 65 км. Все четыре колеса лунохода были ведущими. В сложенном виде луноход размещен в посадочной ступени лунной кабины. Занимаемый им объем не превышает 0,85 кубических метров.
В их ступицах располагался электромотор мощностью 0,25 л.с. и механический редуктор с передаточным отношением 80:1. Имелись также два независимых электромотора мощностью 0,1 л.с. – передний и задний – для поворота колес, они работали в паре с редуктором с передаточным отношением 257:1. Колеса были сплетены из оцинкованной рояльной проволоки и снабжены титановыми пластинками для улучшения сцепления и защиты от износа проволочного обода. Хотя луноход можно было разогнать до скорости 16 км/ч, в основном астронавты двигались медленнее – 9–10 км/ч. Слишком большая скорость превращала ровер в «необъезженного скакуна», пугающе встающего на дыбы при каждом ударе о незамеченную преграду. Управлялся луноход рычагом, расположенным между сидениями пилотов. Причем несмотря на то, что все астронавты страшно хотели порулить луноходом, до управления был допущен только командир экипажа. Всего было построено четыре летных образца роверов – три из них предназначались для миссий Аполло 15, 16 и 17, а еще один использовался как источник запасных частей после отмены планов следующих лунных миссий.
В ходе экспедиции «Аполлон-16» был установлен рекорд скорости передвижения по Луне - 18 км/ч.
Схема:
1 Остронаправленная антенна.
2 Телевизионная камера.
3 Малонаправленная антенна.
4 Пульт управления.
5 Кинокамера (16 мм).
6 Ручка управления.
7 Контейнеры для лунных образцов.
8 Оборудование и инструменты.
9 Колесо с ободом из проволоки.
10 Контейнеры под сиденьями.
11 Защита от пыли.
12 Приемопередающее оборудование для непосредственной связи с Землей.
Технические характеристики
Длина 3,1 м.
Ширина колеи 1,82 м.
Колесная база 2,3 м.
Диаметр колеса 81,3 см.
Клиренс 35,5 см. Радиус поворота 3,05 м.
Максимальная скорость около 18 км/ч.
Приведение в рабочее состояние лунохода
Сложенный лунный «джип» с электрическим двигателем хранится в перевернутом виде в посадочной ступени лунной кабины, откуда астронавт может извлечь его с помощью двух нейлоновых тросов.
Развертывание лунохода производится полуавтоматически.
1 Луноход извлекается из отсека посадочной ступени лунной кабины.
2 Откидывается задняя секция шасси и задние колеса фиксируются в рабочем положении.
3 Задние колеса опускаются на грунт, откидывается передняя секция шасси и передние колеса фиксируются в рабочем положении.
4 Астронавт опускает передние колеса на грунт. Теперь он может установить сиденья и подставки для ног.
Схемы взяты из книги «Космическая техника»
Curiosity на Марсе. В жизни все, конечно, не так динамично
Месяц назад NASA с гордостью объявила, что за 11 лет и 2 месяца с момента посадки ровер Opportunity преодолел на Марсе марафонскую дистанцию – 42 км 195 м, развивая среднюю скорость 10,5 метров в сутки. Неделю назад поступило сообщение о новом рекорде. На этот раз отличился Curiosity, пройдя 10 км за неполных 3 года, то есть двигаясь с примерно той же скоростью. Впечатляющие достижения или не очень? Давайте посмотрим, с чего начинались и чего достигли внеземные транспортные средства за 45 лет развития.
ПРОШЛОЕ
«Луноход-1» (Луна, 1970–1971)
Один из макетов «Лунохода» в музее
Потерпев сокрушительное поражение в лунной гонке, руководство СССР сделало вид, что вообще не планировало посылать космонавтов на Луну (еще как планировало!) и декларировало упор на изучение Солнечной системы автоматическими аппаратами.
Предполагалось обогнать американцев хотя бы в отправке на Луну первого радиоуправляемого робота, но авария во время старта, случившаяся 19 февраля 1969 года, перечеркнула эти планы и уничтожила «Луноход-1А». А уже через полгода, 20 июня 1969 года Нил Армстронг стал первым человеком, ступившим на поверхность спутника Земли.
Пульт управления «Луноходом». Никаких штурвалов, повороты осуществлялись кнопками на консоли справа
К счастью, программу не забросили и «Луноход-1», официально аппарат 8ЕЛ № 203, коснулся поверхности спутника 17 ноября 1969 г. Задержка сигнала связи в системе Земля–Луна составляет всего 2 секунды, так что никаких особых проблем с телеуправлением не было, к небольшому лагу можно привыкнуть. Передвигаясь со скоростью до 2 км/ч «Луноход-1» проехал за 301 сутки 10 540 м. Стоит учесть, что передвигался ровер только в светлое время суток, делая время от времени остановки для подзарядки батарей, а на 14-дневную лунную ночь впадал в спячку. Температура внутри герметичного корпуса поддерживалась с помощью изотопного источника тепла, и когда он исчерпал свой ресурс, «Луноход-1» перестал выходить на связь.
Одна из панорам, снятых «Луноходом»
«Луноход» весил 756 кг (125 кг на Луне) и был размером с легковой автомобиль, 4,42×2,15× 1,92 м с раскрытой солнечной батареей. Среди прочего, робот искал на Луне место для посадки пилотируемого корабля, хотя надежды на возрождение данной программы были призрачные.
Согласно одной из легенд, 8 марта 1971 года операторы «Лунохода-1» в честь праздника дважды «нарисовали» на Луне цифру 8.
ПрОП-М (Марс, 1971)
Самоходный ящик на лыжах – Прибор оценки проходимости - Марс
Через год после «Лунохода» два самоходных аппарата отправились к Марсу в составе однотипных автоматических межпланетных станций «Марс-2» и «Марс-3». Спускаемые аппараты станций кроме научной аппаратуры несли и «роверы» ПрОП-М (Прибор оценки проходимости - Марс).
По сути это был управляемый по кабелю ящик с двумя подвижными лыжами. Манипулятор станции должен был поставить его на грунт в зоне видимости камер, а управление, в связи с задержкой сигнала, осуществлялось в полуавтоматическом режиме. Для обнаружения препятствий использовались два физических «щупа».
Единственное изображение, точней его часть, переданное «Марс-3». Ученые до сих пор спорят, где у него низ, где верх, и что, собственно, на нем изображено
К сожалению, ПрОП-М не удалось прогуляться по поверхности Марса. Спускаемый аппарат «Марс-2» вошел в атмосферу слишком круто, не успел затормозить и разбился о поверхность планеты. «Марс-3» повезло больше. Аппарат смог совершить мягкую посадку во время пылевой бури, полторы минуты готовился к сеансу связи и даже начал передачу первого изображения. Сигнал прервался через 14,5 секунд. Возобновить связь со спускаемым модулем не удалось. Понятное дело, до испытания ПрОП-М дело даже не дошло.
До недавних пор не было известно даже о существовании ПрОП-М в составе станций «Марс», в СССР не любили признаваться в своих неудачах.
Lunar Roving Vehicle (Луна, 1971–1972)
Один из самых дорогих автомобилей в истории человечества – LRV Apollo 17
Американцы не заморачивались с роботизированными роверами, зато послали на Луну первый внеземной автомобиль – Lunar Roving Vehicle (LRV), который СМИ быстро прозвали «лунным багги». LRV входил в состав миссий Apollo 15 (июль 1971), Apollo 16 (апрель 1972) и Apollo 17 (декабрь 1972).
Лунный багги возле спускаемого модуля Apollo 16
Астронавты накатали по Луне 27,8 км, 27,1 км и 35,74 км во время высадок Apollo 15, 16 и 17 соответственно. Причем если в первых двух миссиях им было запрещено сильно удалятся от посадочного модуля, то во время последней высадки астронавты уговорили ЦУП разрешить им более продолжительные поездки.
Экипаж Apollo 16 во время наземных тренировок, колеса лунного баги еще резиновые
Лунное багги могло перевозить двух астронавтов в скафандрах. LRV имело 4 ведущих колеса, каждое с собственным электродвигателем мощностью в 0,25 лошадиной силы, питаемых двумя серебряно-цинковыми аккумуляторами (очень дорогие батареи с высокой удельной энергоемкостью) по 121 Ач. Теоретически этого должно было хватить на 92 км пробега, но так много ни один из LRV не наездил. Поворот осуществлялся с помощью двух дополнительных моторов, причем задние и передние колеса поворачивались в разные стороны, что позволило добиться радиуса разворота всего 3 м. Вес лунного багги на Земле составлял 210 кг, а на Луне всего-то 35 кг.
LRV Apollo 15. Обратите внимание на пачку карт, закрепленных перед водителем. Навигаторов и планшетных ПК в 1971 году еще не было
Разработкой ровера занимались Boeing и General Motors. GM создала уникальные упругие колеса c алюминиевыми дисками и плетенной из оцинкованной стальной проволоки покрышками c титановыми полосами в качестве протекторов. Закрывали колеса пылевые щитки. Во время миссии Apollo 17 один из астронавтов случайно повредил крыло лунного багги, что создало серьезные проблемы во время движения, пассажиров буквально засыпало чрезвычайно прилипчивой лунной пылью. В итоге щиток-пыльник удалось заменить конструкцией из лунных карт, прикрепленной с помощью скотча!
То самое поврежденное крыло. С помощью скотча можно отремонтировать почти все
С помощью скотча можно починить все что угодно, даже лунный багги.
«Луноход-2» (Луна, 1973)
«Луноход-2», аппарат 8ЕЛ №204, имел такую же механическую конструкцию, как и его предшественник, улучшению подверглась телесистема и блок связи. Автоматическая межпланетная станция «Луна-21» с аппаратом на борту прилунилась 15 января 1973 г., всего в 172 км от места, где месяцем ранее сел Apollo 17. «Луноход-2» съехал с рампы и начал свою 4-х месячную миссию. Причиной окончания работ раньше графика стало попадание лунной пыли на поверхность солнечной батареи из-за ошибки в управлении и постепенное обесточивание ровера.
Аппарат поставил рекорд по дальности перемещения на внеземных телах, который продержался более 40 лет. Кстати, ехал «Луноход-2» по американским картам, полученным по неофициальным каналам. Споры о точной дальности пробега идут до сих пор. На основании данных о вращение колес луноход прошел 37 км, но в 2013 г., на основе изучения снимков аппарата LRO, российские ученые опротестовали эту цифру, заявив, что ровер проехал 42,1 км. В итоге, после обсуждения с американскими коллегами, сошлись на цифре 39 км. Рекорд «Лунохода-2» в прошлом году побил марсианский ровер Opportunity.
«Луноход-2» и станция «Луна-21» принадлежат известному разработчику игр и космическому туристу Ричарду «лорду Бритишу» Гэрриоту. Он приобрел внеземную собственность с аукциона в 1993 г. Оба аппарата так и остаются на Луне. Кстати, Ричард – астронавт во втором поколении. Его отец, Оуэн Гэрриотт, в 1973 году, сразу после завершения миссии «Лунохода-2», провел 58 дней на орбитальной станции «Скайлэб», установив рекорд пребывания в космосе. Второй раз Гэрриотт-старший побывал в космосе уже на шаттле «Колумбия» в 1983 г.
«Луноход-2» и станция «Луна-21» принадлежат известному разработчику игр и космическому туристу Ричарду «лорду Бритишу» Гэрриоту.
Интересно, что существовал и полностью завершенный «Луноход-3» (8ЕЛ №205), причем более совершенный, чем первые модели. Его запуск был намечен на 1977-78 гг. К сожалению, лунная гонка к тому моменту потеряла смысл, свободных носителей не оставалось (в СССР активно запускали спутники-шпионы) и программа была закрыта.
Sojourner (Марс, 1997)
Марсоход Sojourner впервые «ступает» на поверхность Марса
Более чем 20-летний мертвый период в истории внеземных роверов закончился в 1997 году. Началась марсианская гонка, правда кроме NASA к ней пока никто не присоединился.
Миниатюрный марсоход Sojourner стал частью автоматической космической станции Mars Pathfinder, запущенной к Красной планете в декабре 1996 г. Аппарат размером с крупную радиоуправляемую машинку весил всего 11,5 кг (около 4 кг на Марсе) и не должен был удаляться от базовой станции Pathfinder далее 500 м. За время миссии, длившейся 83 марсианских дня вместо 30 запланированных, малыш прошел всего 100 м.
Sojourner еще на Земле, обратите внимание на «шипованную резину»
Всю верхнюю панель марсохода занимала солнечная батарея, вырабатывающая около 15 Вт энергии. Компьютер Sojourner был построен на базе процессора Intel 80C85 с тактовой частотой 2 МГц. Эта усовершенствованная версия чипа Intel 8080, представленного еще в 1976 году, за 20 лет до запуска Pathfinder! Компьютер содержал четыре типа памяти: 64 КБ оперативки, 16 КБ устойчивой к радиации постоянной памяти, 176 КБ перезаписываемой памяти и SSD на 512 КБ. Две фронтальные камеры марсохода имели разрешение 768×484 пикселя, что позволило создавать вполне приличные панорамы на основе серии снимков.
На этом снимке Sojourner хорошо виден спускаемый аппарат Pathfinder
Несмотря на наличие компьютера, управление ровером осуществлялось с Земли. Специальный софт Rover Control Software запускался на рабочих станциях Silicon Graphics Onyx2, а команды можно было отдавать с помощью графического интерфейса. Окружающую местность операторы изучали в 3D-очках, изображение на которых формировалось с камер посадочного модуля.
Sojourner засветился в нескольких фантастических произведениях. В фильме «Красная планета» (2000) застрявший на Марсе герой Вэла Килмера находит марсоход и спускаемый аппарат и собирает из их компонентов простейшей радиопередатчик для связи с орбитальным модулем. Герой романа Энди Уира «Марсианин» (2014) также использует запчасти первого марсохода для связи с Землей.
Planetary Undersurface Tool (Марс, 2003)
PLUTO (металлическая «ручка» на веревочке) рядом с Beagle 2
Необычный «планетоход» входил в состав британского космического аппарата Beagle 2. Planetary Undersurface Tool, или PLUTO, должен был стать первым подземным, точней подмарсным «ровером». Небольшой механизм с пружинным приводом мог перемещаться со скоростью 20 мм/с и зарываться в грунт для сбора образцов. К сожалению, 25 декабря 2003 г. после посадки на Марс, солнечные батареи Beagle 2 не раскрылись полностью и на связь зонд не вышел.
Spirit (Марс, 2004–2010)
Spirit на Марсе. Изображение ровера добавлено на фото искусственно
Программа NASA Mars Exploration Rover Mission (MER) включала отправку на Марс двух более крупных и совершенных чем Sojourner роверов. MER-A Spirit и MER-B Opportunity стартовали к Красной планете 10 июня и 7 июля 2003 года соответственно. Их ждала совершенно разная судьба.
С самого начала роверы отличались характерами и вели себя по-разному. Spirit конструировался и собирался первым, и все возникающие в процессе разработки проблемы по умолчанию доставались ему. В Opportunity же применялись уже найденные и обкатанные на первенце решения.
Упаковка Spirit перед запуском. Солнечные панели собраны, колеса поджаты
Шестиколесные MER были крупней предшественника. Высота роверов с выносной мачтой для камер составляла 1,5 м, ширина 2,3 м и длина 1,6 м, при этом вес марсоходов на Земле был равен 185 кг – 64 кг на Марсе.
Солнечные панели, в разложенном состоянии напоминающие надкрылья большого жука, в начале миссии выдавали 140 Вт энергии и заряжали две литий-ионные батареи ровера. Запыление панелей существенно снизило их мощность, кроме того, аккумуляторы, время работы которых более чем в 20 раз превысило расчетное, успели деградировать.
Spirit покинул посадочную платформу 18 января 2004 г.
В отличие от Sojourner компьютер MER может принимать навигационные решения самостоятельно, ориентируясь на базовые указания с Земли. Система работает под управлением ОС VxWorks от Wind River, дочерной компанией Intel. VxWorks, разрабатываемая с 1987 г., используется во встраиваемых системах в космической и авиационной технике, автомобилях, сетевом оборудовании, индустриальных роботах, медицинских приборах и т.д. Несмотря на тесную связь Wind River и Intel, компьютеры марсианских роверов второго поколения построены на базе специальных чипов IBM RAD6000 (на текущий момент производятся BAE Systems) с защитой от космической радиации. Стоимость одного такого чипа составляет $200-300 тыс. при максимальной тактовой частоте 33 МГц.
Стоимость одного чипа IBM RAD6000 для бортового компьютера марсохода составляет $200-300 тыс.
Компьютеры Spirit и Opportunity еще скромней. В них используется процессор BAE RAD6000 с частотой 20 МГц. Система оснащена 128 МБ RAM, 256 МБ флеш-памяти и 3 МБ энергонезависимой памяти EEPROM. В связи с задержкой сигнала в системе Земля–Марс (от 8 до 42 минут) и из-за того, что прямые сеансы связи с ровером возможны лишь несколько раз в день, команды на перемещение передаются раз в сутки. Автономное ПО осуществляет выбор направления движения на базе 15-40 тыс. точек, считываемых с 3D-снимков, полученных стереокамерами марсохода.
Заход Солнца на Марсе, 2005 г.
Spirit стал первым межпланетным аппаратом, которому дистанционно обновляли программное обеспечение. Первый сбой работы компьютера произошел буквально на 18 день работы – марсоход ушел в циклическую перезагрузку и не отвечал на команды с Земли. Виновато оказалось ПО управления флеш-памятью. Проблемные файлы удалили дистанционно, файловую систему переформатировали.
Следующее несчастье настигло Spirit в 2006 году. У ровера начались проблемы с правым передним колесом, которое в конечном итоге перестало вращаться. В итоге ПО марсохода было модифицировано так, что теперь Spirit ехал задом наперед, волоча за собой нерабочее колесо.
Запыление солнечных панелей Spirit привело к недостатку энергии. 2007 г
В 2007 году марсоход получил обновление ПО «по космосу». Роверу предоставили больше самостоятельности в принятии решений, в том числе в фотографировании местности и управлении манипулятором, это значительно ускорило исследовательскую работу. Кстати, поломанное колесо тоже помогло ученным. Волочась за Spirit, оно соскребало верхний слой почвы, обнажая интересные отложения.
Пылевой вихрь на Марсе. Во-первых, это красиво. Во-вторых, он очистил солнечные панели ровера от пыли
Планировалось, что Spirit и Opportunity проработают на Марсе 90 дней, но оба аппарата более чем в 20 раз превысили расчетный срок службы. Spirit функционировал 2269 суток (2208 марсианских дней), последние 325 суток в качестве неподвижной научной станции. Ровер застрял в песке, и, хотя это было уже не первое подобное происшествие в ходе миссии, в этот раз высвободить его не удалось. Причем застрял Spirit под неправильным углом к солнцу и батареи стали вырабатывать энергии меньше, чем требовалось. В итоге аппарат был обесточен и замерз. Одометр Spirit намотал с начала миссии 7730 м.
НАСТОЯЩИЕ
Opportunity (Марс, 2004–)
Opportunity на Марсе, 3D-графика
К полностью идентичному Spirit роверу Opportunity Марс был благосклонней. Аппарат проработал уже более 11 лет, накатал 42 км, установив рекорды и длительности пребывания на другой планете, и дальности перемещения на внеземном небесном теле.
Путешествие Opportunity началось с падения в небольшой кратер, который даже не заметили на орбитальных снимках. Дело в том, что при приземлении (примарсении) MER некоторое время прыгает по поверхности Марса в коконе из специальных амортизирующих подушек, так что он просто запрыгнул в кратер.
За свое долгое путешествие Opportunity несколько раз занимался рытьем траншей на Марсе. Т.к. соответствующего инструмента у него нет, делать это приходилось с помощью колеса, заблокировав остальные. Спускался в глубокие кратеры без надежды выбраться. Исследовал первый метеорит на поверхности иного небесного тела. Застревал в дюнах, 40 дней выбираясь в прямом смысле слова по сантиметру. Попадал в пылевые бури теряя энергию. Но во всех случаях выходил победителем.
Наземное тестирование MER на различных типах грунта
В 2005 г. марсоход получил обновление ПО, фиксирующие прокрутку колес и блокирующие их в случае опасности застрять.
Одной из серьезных поломок Opportunity стал отказ одного из двигателей манипулятора в 2008 г., хотя проблемы с механической рукой начались уже на второй день миссии еще в 2004 г. Чтобы избежать заклинивания его в нерабочем положении, ученые решили перемещать ровер с развернутым манипулятором, что увеличивало риск его поломки. Как и Spirit, с этого момента Opportunity двигается задом наперед.
В 2014 г. ровер постигли проблемы с флеш-памятью, аналогичные тем, что были в свое время у Spirit. Несколько перезагрузок бортового компьютера привели марсоход в порядок. В 2015 году проблема с памятью вернулась, было проведено ее форматирование.
Крупный кратер Индевор, объект изучения Opportunity на протяжении последних лет
На текущий момент Opportunity продолжает свою миссию, хотя часть его научных приборов уже не функционирует, один обогреватель вышел из строя, солнечные панели выдают намного меньше энергии, чем в начале миссии, а аккумуляторы хуже держат заряд.
Spirit и Opportunity имеют один на двоих твиттер-аккаунт . Кроме того, за ходом миссии можно наблюдать на официальной страничке NASA или на специальном сайте , посвященном исследованиям Марса.
Curiosity (Марс, 2013–)
Лучшее в мире селфи. Curiosity делает фотографии самого себя для того, чтобы ученые могли оценить состояние ровера
Curiosity, или Mars Science Laboratory, - самый совершенный на сегодня внеземной ровер. При его конструировании был учтен опыт MER, и именно его платформа станет основой для следующих роботизированных миссий на Марсе.
На Земле Curiosity весит почти 900 кг (342 кг на Марсе) и имеет габариты 2,9×2,7×2,2 м, что даже больше, чем у «Луноходов». Используется все та же шестиколесная схема, с независимыми двигателями всех колес. При этом две пары осей – управляемые, что позволяет роверу разворачиваться на месте. В отличие от MER и Sojourner, питается марсоход не от солнечных батарей, а от радиоизотопного термоэлектрического генератора на плутонии-238. В начале миссии РИТЭГ выдавал 125 Вт, через 14 лет его мощность незначительно упадет, до 100 Вт. Плюс такого решения – возможность передвигаться ночью, не зависеть от угла наклона ровера, запыленности воздуха и солнечных панелей.
Последняя стадия посадки. «Небесный кран» опускает Curiosity на поверхность Марса
Бортовой компьютер Curiosity построен на базе чипа BAE RAD750, наследника того самого RAD6000, который использовался в роверах MER. Защищенный от радиации RAD750 – это предназначенная для работы в экстремальных условиях версия процессора IBM PowerPC 750, того самого, на базе которого создавали все компьютеры Apple после возвращения в компанию Стива Джобса в 1998 г. На PowerPC 750 строились оригинальный iMac, PowerBook G3, iBooks, Power Macintosh. Правда, стоимость RAD750 на два порядка выше, чем у коммерческих процессоров – около $200 тыс. за штуку.
У Curiosity два компьютера, основной и резервный. Оба оснащены процессорами BAE RAD750 с частотой 132 МГц, 256 МБ RAM, 2 ГБ флеш-памяти и 256 КБ EEPROM. Управляет системой все та же ОС VxWorks от Wind River. Во время миссии ученым пришлось переключить работу ровера на резервный ПК, неполадки в основной системе уже ликвидировали.
Панорама в честь пробега 10 км
С учетом результатов, показанных предыдущими роверами, ученые распланировали миссию Curiosity на 687 дней. На текущий момент идут уже 992 сутки пребывания аппарата на Марсе, а его пробег составляет 10 км, но на нескольких титановых колесах марсохода уже появились серьезные повреждения.
Изучая историю транспортных средств, невозможно пройти мимо темы "космических внедорожников" – луноходов и марсоходов. Эпоха планетоходов стартовала 17 ноября 1970 года, когда на поверхности чужой планеты (точнее – спутника) впервые оставил следы аппарат Луноход-1.
Идея использования внеземного транспорта принадлежит ученым и конструкторам, реализовавшим космическую программу СССР. "Программа исследования Луны", озвученная в1958 году "конструктором №1" – С. П. Королевым, предусматривала ряд изысканий и экспериментов, которые давали возможность более подробно изучить природу этого небесного тела. Планетоходы, благодаря своей мобильности, позволяли расширить зону исследуемой поверхности спутника Земли.
Луноход - фото
Изготовителем первого планетохода стало знаменитое НПО им. С. А. Лавочкина – преемник легендарного ОКБ-1 в сфере межпланетных исследований. Конструкторское бюро этого научно-производственного объединения аккумулировало все теоретические и практические разработки советских НИИ. К декабрю 1967 года был готов полный пакет конструкторской документации по изготовлению "изделия Е-8". Так в секретных документах обозначали будущий "Луноход-1".
В окончательном варианте это транспортное средство представляло собой восьмиколесную платформу (все восемь колес были ведущими) весом в 756 килограмм и габаритами 4,42х2,5х1,92 метров (длинна/ширина/высота). В качестве силового агрегата использовались электродвигатели, а источником питания была солнечная батарея. Кроме того, "на борту" планетохода находился источник тепла (для обогрева научной аппаратуры) на основе радиоактивного изотопа. Диаметр колес первого космического внедорожника превышал 500 мм, а ширина колеи была более 1,5 метров. Максимальная скорость "Луноход-1" составила 1.2 км/час, а гарантийный срок эксплуатации исчислялся одним месяцем. Общий пробег по лунной поверхности составил более 10-ти километров.
Аппарат управлялся удаленно, специально отобранным экипажем, который размещался в наземном центре. Общая численность экипажа (с учетом дублирующих пилотов) составила 11 человек. Примечательно, что к основным критериям отбора "водителей" первого планетохода не относилось умение управлять обычными, земными транспортными средствами. Луноход-1 потерял управляемость 21 сентября 1971 года, после выхода из строя изотопного обогревателя. Сегодня Луноход-1 является личной собственностью неизвестного победителя торгов аукциона Сотбис, устроенного 11 декабря 1993. Стоимость приобретения первого планетохода (на условиях самовывоза) составила 68,5 тысяч долларов США.
Необходимо отметить, что "Луноход-1" был, по своей сути, первым космическим грузовиком, поскольку перевозил только исследовательскую аппаратуру. Первый пассажирский планетоход - Lunar Roving Vehicle появился на Луне несколько позднее – 30 июля 1971. Детище американской промышленности (в лице концернов Boeing и General Motors) представляло собой двухместный четырехколесный кабриолет. Пробег LRV составил 27,8 километров, а максимальная скорость равнялась 13 км/час. В качестве силового агрегата применялись четыре электродвигателя (по 190 Вт каждый). Соответственно – все 4 колеса Lunar Roving Vehicle были ведущими.
Источником питания служили аккумуляторы (без возможности перезарядки). Масса американского "лунного автомобиля" равнялась 210 килограмм, зато грузоподъемность (в условиях ослабленного лунного притяжения) превысила отметку в 450 кг. Основным конструкционным материалом LRV стал алюминий. Из него создали каркас и колесные диски лунного авто. А вот материалом для изготовления протекторов стал титан. Время эксплуатации первого LRV составило всего 3 часа.
В результате использования Lunar Roving Vehicle американские астронавты исследовали значительную территорию на поверхности Луны, удаляясь от посадочного модуля на расстояние до семи километров (третья лунная экспедиция на Аполлоне 17). Интересный факт – во время 2-й лунной экспедиции Lunar Roving Vehicle получил повреждение, вследствие неосторожности астронавтов. Однако лунный автомобиль быстро починили, используя при этом обычную липкую ленту.
И на Марсе будут яблони цвести!
Следующим этапом в развитии индустрии космических внедорожников стали марсоходы. С большой натяжкой можно утверждать, что первым транспортным средством на Марсе был аппарат ПрОП-М, изготовленный ВНИИТрансМаш в 1971 году.
Однако, после высадки на марсианский грунт, состоявшейся 2 декабря 1971 года, "Прибор оценки проходимости - Марс" функционировал всего 20 секунд. Исходя из этого, паритет Советского Союза в деле строительства марсоходов сомнителен, а на роль первого, рабочего ПЛАНЕТОхода (ведь Луна, с точки зрения астрономов, всего лишь спутник Земли) может претендовать американский аппарат Sojourner, проложивший первую колею на марсе 5 июля 1997 года. Американский "Поселенец" весил чуть более 10 килограмм, а мощность двигателя (всего их было 6 штук – по числу колес) едва дотягивала до 3 Ватт. Зато в блоке управления марсоходом находился процессор Intel 80C85 с частотой 100 kHz, объем "оперативки" достигал 512 KB, а емкость жесткого диска (на флеш накопителе) составляла 176 KB – совсем неплохо для мобильного устройства образца 1997 года.
Программу исследования Марса продолжили в январе 2004 году еще два марсохода – Spirit и Opportunity. Конструкция этих планетоходов основана на классической шестиколесной схеме. Масса аппарата равнялась 185 килограммов. Большую часть составлял вес научно-исследовательского оборудования и приборов, в число которых вошли: бур, спектрометр, манипулятор и прочее. Силовым агрегатом нового марсохода стал электродвигатель, а в качестве источника питания использовался аккумулятор, подзаряжаемый от солнечной батареи. Электронная начинка блока управления претерпела более существенные изменения - 128 МБ "оперативки",256 МБайт флэш-памяти и 20 МГц процессора RAD6000.
Последняя попытка удачного соединения с блоком управления планетохода Spirit состоялась 22 марта 2010 года. Работа марсоходов Spirit и Opportunity позволила совершить несколько грандиозных открытий и уникальных наблюдений. Помимо этого, наземные операторы получили бесценные навыки удаленного управления транспортным средством.
Все только начинается!
Современные перспективы развития отрасли планетоходов неразрывно связаны с запланированными на ближайшие десятилетия программами освоения и исследования Луны и Марса. Для лунной программы 21-го века уже подготовлен новый автомобиль - Lunar Electric Rover, созданный благодаря совместным усилиям компаний Michelin, Nissan и GM.
Этот электрокар превосходит по всем статьям «дедушку» лунного транспорта Lunar Roving Vehicle. Активная подвеска, система автоблокировки дифференциала, потрясающая мобильность каждого из шести сдвоенных колес (допускается оборот на 360 градусов) – все достижения современного автопрома сосредоточены в конструкции этого новейшего космического внедорожника. Ориентировочный старт Lunar Electric Rover назначен на 2020 год.
Не обделен вниманием и Марс. В ближайшее десятилетие планируется запуск американского аппарата Mars Science Laboratory, европейского ExoMars и, после длительного перерыва, российского планетохода Марс-Астер. Словом, можно утверждать, что эра планетоходов еще только начинается!
ЛуАЗ - это советский Hummer. Легенда автомобилестроения. Только он не такой "злой", а исключительно "веселый" и до глубины души трогательный. Найти "живой" ЛуАЗ тяжело, отыскать экземпляр, на 100% комплектный оригинальными запчастями, практически невозможно. Но именно такой 969М 1982 года выпуска нашелся в Минске - мы просто не могли пройти мимо! Ведь пробег у машины всего 4000 км…
Кстати, у Hummer и ЛуАЗа на самом деле много общего: во-первых, редукторный колесный привод, во-вторых, оба появились благодаря военному заказу. В-третьих, украинская "амфибия" даже получила народное прозвище "Хаммер" за свою проходимость: например, в болоте утрет "американцу" нос на раз-два. Однако прежде чем приступить к подробному осмотру нашего героя, предлагаю на минуту окунуться в историю, дабы выяснить, откуда у машины ноги растут, то есть колеса крутятся.
ЛуАЗ-969 имеет армейские корни - его прародителем был автомобиль-амфибия ЛуАЗ-967 (или ТПК - транспортер переднего края), принятый на вооружение Советской армии. В годы Корейской войны (1949-1953 гг.) военное руководство выразило заинтересованность в легком вездеходе-транспортере особо малой грузоподъемности, способном плавать, подвозить боеприпасы, эвакуировать раненых солдат с поля боя, буксировать легкие орудия и минометы. Подробнее об этом - в видео. ГАЗ-69 при всех своих положительных качествах для выполнения подобных функций не вполне подходил, как и созданная на его базе излишне специализированная амфибия ГАЗ-46.
Освоение целины потребовало создания специализированного автомобиля высокой проходимости для сельского хозяйства. ГАЗ-69 оказался опять же слишком большим и тяжелым для многих ситуаций, кроме того, чрезмерно дорогим. Опыт же эксплуатации созданных на базе серийных легковых автомобилей внедорожников ГАЗ-М-72 и Москвич-410 был не вполне удачным. Решение было найдено в конверсии военного вездехода ЛуАЗ-967 в гражданскую версию.
В 1964 году на ЗАЗе была выпущена опытно-промышленная партия в количестве 50 единиц. На Луцком заводе уже на основе этой конструкции, но с внесением многочисленных изменений создали свой вариант - ЛуАЗ-969В (в некоторых источниках ЛуМЗ-969В или ЗАЗ-969В). Опытные образцы были собраны в 1965-м, а в следующем году появилась опытная партия. Массовое производство началось в 1967 году, который можно считать стартом выпуска первого серийного переднеприводного автомобиля в СССР. Да-да, из-за дефицита агрегатов привода на задний мост ЛуАЗ-969В имел привод только на передние колеса, зато в трансмиссии имелся вал отбора мощности для привода навесного и прицепного оборудования. Двигатель имел обозначение МеМЗ-969 и развивал 30 л.с. Всего было выпущено 7438 автомобилей этой модели.
В 1971 году (по другим сведениям - в 1969-м) были решены проблемы с поставками нужных агрегатов, автомобиль был запущен в серию в полноприводном варианте, который обозначался как ЛуАЗ-969 или ЗАЗ-969, без букв в конце. В 1975-м в серию пошел ЛуАЗ-969А с усовершенствованным двигателем МеМЗ-969А (1,2 л, 40 л.с.). Было выпущено около 30,5 тыс. автомобилей этой модели. С 1979 года был освоен ЛуАЗ-969М (в разработке с 1973-го), отличавшийся в основном формой, конструкцией и отделкой кузова, а также обновленной агрегатной частью. В этом мы как раз и убедились при более близком знакомстве с нашим сегодняшним героем.
Встречайте - ЛуАЗ-969М 1982 года выпуска. Номер автомобиля - 037255, номер двигателя - 100104. Как и у его предшественника, здесь установлен 1,2-литровый 40-сильный мотор МеМЗ-969А с воздушным охлаждением. Классика. Даже несмотря на бОльшие нагрузки, на ЛуАЗе мотор перегреть куда сложнее, так как в отличие от "запорожца" установлен он спереди. И не нужно ехидно ухмыляться! По сравнению с МеМЗ-969 на 30 л.с., который также достался ЛуАЗу от "запорожца", это был прорыв - проблему катастрофической нехватки мощности удалось отчасти решить. На вопрос "на чем ездишь?" владелец отвечал "сороковка", и этого было достаточно. Если "сороковка", ты король мира и покоритель дорог. Кстати, пробег у нашего экземпляра чуть более 4000 км, а это значит, что по меркам поклонников и знатоков ЛуАЗа машина еще только проходит обкатку!
Назвать 28-сантиметровый дорожный просвет английским словом "клиренс" просто язык не поворачивается. И это в самой низкой точке! Небольшой вес, полный привод, независимая торсионная подвеска, как у обычного советского танка, редукторный колесный привод, подключаемый задний мост с блокировкой дифференциала… Что еще нужно автомобилю, чтобы проехать там, куда его занесет фантазия владельца? Хотя и здесь есть над чем поработать. Самое простое - поменять местами редукторы, чтобы получить блокировку на передней оси. Конструкция предусматривает легкую замену ответственных деталей рулевого управления и подвески. Расчет простой: пробежала машинка по болотам и пескам 15 тысяч км - проверь, все ли в порядке, и замени то, что износилось. Что может вытворять ЛуАЗ в грязи, лучше продемонстрирует видео. Потому что нашу машину в такие дебри загонять нельзя. Слово - владельцам.
Изначально мы с другом искали машину для выездов на охоту, - начинает рассказ Лаврентий. - По всем своим качествам ЛуАЗ нам подходил: легкий, юркий, прикольный, наконец. Да еще и дешевый: откатал пару сезонов - и хватит. Но не тут-то было… Летом 2011 года начали поиски подходящей машины. Отсмотрели много экземпляров начиная от 500 долларов, но ничего путного не нашли. Уже отчаявшись, примерно через три месяца вдруг всплыло объявление: "Целый кузов, рабочий мотор, пробег - 4000…" И заоблачная цена. Но решили ехать в деревеньку под Столбцами, смотреть, действовать по ситуации. И не прогадали. Машина на самом деле находилась в первозданном виде. Полностью из оригинальных комплектующих. Что немаловажно, кузов практически без коррозии. Что тут думать?! С легким сердцем отдали деньги и поехали переоформляться.
Да, изумительный автомобиль, - вступает Вадим, второй владелец. - Я как-то начал подкрашивать бак, но рука не поднялась довести задуманное до конца. В тот момент я понял, что такая машина 1982 года заслуживает того, чтобы быть максимально оригинальной. После покупки нам не пришлось ремонтировать ровным счетом ничего. Был заменен лишь аккумулятор, все техжидкости и кое-какие резинки, растрескавшиеся от времени. Есть в Минске фирмы, которые занимаются запчастями к таким машинам. На данный момент все системы в машине работают, даже резина и тент "родные"!
Этот ЛуАЗ достался продавцу по наследству. Он на нем, по его словам, лишь в грибы ездил. Насколько мы поняли, машину купили просто для того, чтобы вложить деньги, потому что в семье были и "жигули", и "Волга". Отсюда и такой пробег, такое состояние. Судя по всему, машина не знала серьезного бездорожья, тем более дорожной соли. Стояла в хорошо проветриваемом гараже, так как серьезной ржавчины нигде нет. В общем, с 2011 года мы на "жужике" на охоту так ни разу и не выехали - просто жалко стало. Мы подумали, что ему будет лучше в музее или в частной коллекции ценителя, чем у нас в гараже, поэтому решили его продать. За ту цену, что мы просим, вряд ли машину купит человек, готовый ее "угробить", и это отчасти успокаивает. Ведь важно сохранить машину, поэтому, как говорится, "неспешно продается". Приезжал недавно один человек - возможно, к нему уйдет машинка. А мы на охоту будем продолжать на Nissan Patrol ездить. Или "Ниву" купим. В любом случае их хоть не жалко.
Сами понимаете, не воспользоваться таким шансом я не мог и оседлал "Луноход". Просто потрясающие ощущения! Что-то подобное я испытывал лишь однажды, когда ехал примерно того же возраста. Да, руль крутить тяжело, динамика не ахти, посадка в салон требует особой сноровки, но все это ничтожно на фоне того, что улыбка у тебя до ушей, а в голове играет музыка. Жаль, что сейчас не лето, а в Беларуси нет моря - отличный пляжный багги получился бы!
Ну а "жужику" ЛуАЗ-969М хотелось бы пожелать достойного владельца, который сохранит его для следующих поколений. Это ведь настоящая легенда!
Алексей ХВОЩИНСКИЙ
Фото Ольги КАНАШИЦ
сайт
Прозвища автомобиля
- "Волынянка", "Волынка" - народное прозвище за место происхождения: Луцк является областным центром Волынской области;
- "Луноход" - за колесные редукторы, придающие автомобилю сходство с этим планетоходом;
- "Луиза" - народное прозвище;
- "Тушканчик" - народное прозвище;
- "Лумумзик" - от обозначения ранних версий ЛуМЗ-969;
- "БМВ" - боевая машина Волыни;
- "Утюг" - из-за формы кузова;
- "Еврейский броневик" - народное прозвище;
- "Фантомас" - народное прозвище;
- "Хаммер" - из-за высокой проходимости;
- "Лунтик" - произошло от названия "Луноход".
Миф или выдумка - не важно!
Двадцать восемь ЛуАЗов в 1992 году были переправлены в США. Перед отправкой их разобрали на части и упаковали в ящики. Двадцать восемь ЛуАЗов поместились в два 40-футовых контейнера. В сопроводительных документах было написано: оборудование для охоты. На самом деле так оно и было. Эти машины сейчас работают в частном охотничьем угодье размером с Москву, и они вне конкуренции. И вот почему: стоимость ремонта одного из самых дешевых американских Jeep Wrangler в среднем после каждой охоты достигала 500$ - ЛуАЗ расходовал эту сумму за год. Если требуется выехать куда-нибудь за пределы охотхозяйства, ЛуАЗ загоняют на трейлер. С комфортом приезжают на место, а потом ЛуАЗ "седлают" и пускают в дело.
| Технические характеристики ЛуАЗ-969М | |
| Тип грузопассажирский | |
| Колесная формула | 4х4 |
| 400 кг (2 человека и 250 кг или 4 человека и 100 кг) | |
| Полная масса автомобиля | 1360 кг |
| Допустимая полная масса буксируемого прицепа | 300 кг |
| Максимальная скорость при полной массе | 85 км/ч |
| Габаритные размеры: | |
| длина | 3390 мм |
| ширина | 1610 мм |
| высота (в ненагруженном состоянии) | 1770 мм |
| Колея колес: | |
| передних | 1335 мм |
| задних | 1330 мм |
| База | 1800 мм |
| Наименьший дорожный просвет | 280 мм |
| Контрольный расход топлива на 100 км с полной нагрузкой и постоянной скоростью движения 60 км/ч | 10 л |
| Топливо | бензин А76 |
| Передняя и задняя подвески | |
| Тип | независимая торсионная, с продольными рычагами на оси подвески |
| Амортизаторы | гидравлические телескопические, двустороннего действия |
| Шины низкого давления | |
| модель | ИВ-167 |
| размер | 150-330 (5,90-13) |
| рисунок протектора | повышенной проходимости |
| Тормоза | |
| Тип | барабанные |
| Привод | гидравлический двухконтурный |
| Гидровакуумный усилитель | в контуре гидропривода передних колес |
| Ручной стояночный тормоз | рычажно-тросовый, действующий на тормоза задних колес |
| Кузов | цельнометаллический, открытый, четырехместный, двухдверный, полунесущий, с открывающимся задним бортом |
| Тент | мягкий съемный |
| Дуги безопасности | имеются |
Кроме V-образной "четверки" под капотом масса других интересностей: к примеру, есть розетка, фонарик… Бензиновый отопитель полностью автономен и не зависит от работы двигателя
Еще до запуска в серию ЛуАЗ-969М получил высокую оценку на ВДНХ СССР, а в 1978 году на международном салоне в Турине (Италия) вошел в десятку лучших автомобилей Европы. В 1979 году на международной выставке в Ческе-Будеёвице (ЧССР) получил золотую медаль как один из лучших автомобилей для жителей села
В 1967 году ЛуАЗ стоил 1700 рублей. Для сравнения: ЗАЗ-968 стоил в том же году 1600 рублей. При этом средняя зарплата в СССР на тот момент равнялась 100 рублям. Что называется, не ешь, не пьешь - за 17 месяцев машину приобретешь. С нашими средними $500 при таком раскладе за те же 17 месяцев удастся накопить $8500. Вопрос: какую новую машину сегодня можно купить за 8500?
При правильной установке "родная" резина ИВ-167 самоочищается от грязи. Максимальная скорость автомобиля - 85 км/ч. Расход топлива - 10 литров на 100 км при 60 км/ч. При езде по бездорожью - в два раза больше
Внешность модели 969М осовременили благодаря изменению панелей передка и формы лобового стекла. Двери были оборудованы замками с уникальными ручками, их боковые окна получили жесткое обрамление и открывающиеся "форточки"
Впервые в истории ЛуАЗа в салоне появилась мягкая панель приборов, травмобезопасная рулевая колонка и "жигулевские" сиденья
У ЛуАЗа-969М такое же рулевое колесо, как у "запорожца", а комплектация приборного щитка идентична щиткам грузовых автомобилей, выпускавшихся в СССР
Чтобы при откидывании ветрового стекла на капоте не повреждался привод стеклоочистителей, на рамке сделали предохранительные выступы
При желании можно заказать жесткую пластиковую крышу. Цена - около $350
Мы теперь имеем на Луне свой транспорт...Из выступления товарища Л. И. Брежнева. Ереване на торжествах по случаю 50-летия Армянской ССРноября 1970 года автоматическая станция «Луна-17» доставила на поверхность вечного спутника нашей планеты самоходный аппарат. Впервые в истории космонавтики управляемый с Земли «Луноход-1», оснащенный лазерным устройством, сложнейшими системами управления и научной аппаратурой, отправился в путешествие по поверхности «серебряного шара». Этим беспримерным космическим экспериментом советские ученые открыли новую страницу в исследовании небесных тел автоматическими аппаратами. О том, как устроена первая в истории Земли акосмическая колесница» (ее ходовая часть) и как она работала на Луне, рассказывает научный обозреватель Н. Александров. Вопрос. «Луноход-1» напоминает сложную биологическую систему. Этот «осьминог» уверенно перемещается по поверхности Луны. Телевизионные глаза и радиотехнические уши обеспечивают ему ориентировку в пространстве и связь с внешним миром. «Нервной системой» и «мозгом» служат сложнейшие логические электронные устройства. Словом — уникальный «организм». Хотелось бы рассказать читателям журнала поподробнее о его строении. О твет. Знакомство с «Луноходом-1» начнем с ходовой части. Основа ее — восьмиколесное шасси. Но предпочтение колесам конструкторы отдали не сразу. Они рассматривали и целесообразность применения в лунных условиях гусеничного, шагающего и даже прыгаю щего движителя. Обширные теоретические исследования и многочисленные эксперименты выявили преимущества колесной системы шассси. Она оказалась наиболее пригодной для передвижения аппарата по лунному грунту в условиях вшестеро меньшей, чем на Земле, гравитации. Колеса «Лунохода-1» непохож и на привычные автомобильные. Благодаря спицам, обеспечивающим малый веси значительную прочность, они сродни мотоциклетным. Вместо резиновых шин и обода — каркас, обшитый металлической сеткой, на которой закреплены грунтозацепы. Они напоминают шпор ы довоенных колесных тракторов «Красный пут.иловец». В массивную ступицу колеса встроены электродвигатель, привод к нему и трансмиссия, м е - ханизм отключения, датчики приборов, измеряющих пройденный путь, а также температуру и нагрузки. Весь этот сложный комплекс тщательно изолирован от окружающей среды специальным уплотнением. Все восемь колес сделаны ведущими. Это значит, что если одно или даже несколько колес выйдут из строя, луноход не утратит подвижности. Благодаря независимой упругой подвеске колес он может преодолевать различные препятствия — крупные камни, выступы и трещины.О^ЛЕКТРО МОБИЛ b НАЛУНЕНа снимках: и спытания ходовой части «Лунохода-1» н а Лунодроме (вверху); в монтажно - и спытательномкорпусе во времясборки «Лунохода-1». Фото ТАСС Движитель лунохода устроен так, что обеспечивает высокую проходимость, Если какое-либо колесо застрянет в трещине или между камнями, датчики и передающая система сразу же известят об этом Землю. По команде из Центра управления его можно будет разобщить с приводом. Застрявший каток перестанет тормозить вращение других колес, которые позволят машине справиться с препятствием и продолжить движение. Чтобы луноход не опрокинулся при движении на уклонах или с большим креном, датчики дифферента (наклона вперед — назад) и крена (наклона вбок) при достижении предельных углов подадут команду в автомат, и тот немедленно остановит машину. Кроме того, в систему бортовой автоматики включены приборы, следящие за величиной нагрузки на ведущие колеса. Это нужно для того, чтобы не допустить выхода из строя двигателей. Автомат останавливает луноход при достижении предельной нагрузки. Поворот лунохода осуществляется за счет разности в скорости движителей одного борта относительно другого. Такой принцип, используемый, в частности, на танках, позволил создать весьма маневренную машину. «Луноход-1» может не только совершать плавные повороты, но и разворачиваться на месте. Необходимость максимально облегчить шасси и повысить его грузоподъемность поставила перед создателями «Лунохода-1» весьма сложную инженерную задачу. В отдельных случаях пришлось разработать специальные конструкционные материалы, особо легкие и высокопрочные и одновременно достаточно стойкие в условиях вакуума и космических излучений. Особенно тщательно пришлось учитывать влияние этих условий при конструировании узлов трения. Весьма существенная для вождения лунохода аппаратура размещена в гер,метичном контейнере. Автомобилисты назвали бы его кузовом. Там находится основная масса приборов, принимающих команды с Земли, управляющих движением аппарата, системой его терморегулирования и передающих информацию в Центр управления. Очень важны и интересны приборы, входящие в комплекс бортовой телевизионной аппаратуры. Шесть панорамных и курсовых телекамер позволяют просматривать полосу местности впереди, по ходу движения и сзади с захватом части небесной сферы. Они передают телеизображения лунного пейзажа, которые воспринимаются водителем так, словно он сам сидит за рулем машины. В опрос. Расскажите об источнике энергии «Лунохода-1», который является по существу электромобилем. Ведь в течение многих лет конструкторы стремятся создать земной электромобиль. Получается как-то странно: на Луну мы можем доставить электромобиль, а у себя на Земле мы не имеем его. О твет. Совершенно верно. Луне в этом отношении повезло. Для зарядки аккумуляторов лунного электромобиля используется солнечное излучение. На Луне, в отличие от Земли, поток солнечных лучей не ослабляется атмосферой. Он несет в себе энергию, равную 1,4 киловатта на квадратный метр освещаемой поверхности. Поэтому на луноходе установлен комплекс, состоящий из солнечной батареи и аккумулятора, которые показали себя как надежная энергетическая установка для аппаратов, длительно действующих в космосе или на других небесных телах. В принципе такой комплекс можно было бы использовать и на автомобилях. Однако на Земле -к этому слишком много препятствий: ведь не всегда можно «поймать» солнечный луч (что делать ночью, в ненастную погоду?). К тому же слишком дорого обойдется сама установка. Вопрос. Мы знаем, что луноход передвигался по поверхности Луны очень медленно. Но он имел первую и вторую передачи. Вначале, как известно, использовалась первая передача. После того как экипаж получил достаточную тренировку, все чаще он начал включать и вторую. Правда, пока большая скорость лунному автомобилю и не нужна. Но в будущем, вероятно, скорость передвижения по Луне станет все более и более возрастать. Интересно, до каких пределов можно ее увеличивать. О твет. В данном эксперименте большая скорость не нужна. А вообще, по мнению некоторых специалистов. 20 км/час предел. Объясняется это тем, что сила тяжести на Луне в шесть раз меньше, чем на Земле, тогда как масса тел, а следовательно, и инерция их сохраняют свою земную величину. Эта разница веса и массы оказывает весьма существенное влияние на характер движения лунного аппарата. Он при всех изменениях своего положения становится менее устойчивым. Считают, что уже при скорости несколько более 10 км/час лунный автомобиль при наезде даже на самое незначительное препятствие перевернется, так как вес его невелик, а масса (и инерция) большая. При скорости же в 20 км/час любая машина на Луне становится очень неустойчивой. В опрос. Экипаж «Лунохода-1» состоял из пяти человек: командира, водителя, бортинженера, штурмана и оператора. Каковы были конкретные функции каждого из них! Как они управляли машиной ив чем особенности ее вождения! Ответ. Машину и ее «шофера» разделяют почти 400 тысяч километров. «Лунному водителю» приходилось учитывать многие необычные условия. Так, человек привык, что зрение его имеет угол обзора, равный почти 180 градусам. Телеизображение же, передаваемое на Землю, соответствует значительно меньшему сектору обзора. Надо учесть и неизбежную «слепую зону». Вдобавок на Луне нет атмосферы, и это сильно затрудняет нормальное восприятие глубины пространства. Ландшафт на телеэкране кажется плоским. Отсутствие стереоскопичности затрудняет определение не только расстояний до отдельных предметов, но и их размеров. Нелегко и выбрать точно миг, когда надо начать тот или иной маневр, изменить скорость, ведь с момента подачи команды только прохождение сигнала в обоих направлениях занимает почти целых 3 секунды.Наблюдая за трассой на экране телевизора, члены экипажа должны уметь расшифровывать увиденное, определять, что за препятствия перед машиной, оценивать их размеры, расстояние до них. Особенно трудно распознавать щели и разные ямы. Словом, вождение лунохода с Земли — это совершенно новая профессия. А теперь коротко об обязанностях членов экипажа. Для определения местоположения лунохода и прокладки маршрута его движения штурман использует показания навигационных приборов, датчика пройденного пути, крупномасштабную карту и телевизионное изображение. Оператор заботится о том, чтобы остронаправленная телеантенна лунохода неизменно смотрела на Землю, чтобы радиосигналы, посылаемые с его борта, имели максимальную мощность при приеме их наземной станцией. Вместе с водителем он внимательно следит за «дорогой» и корректирует положение антенны. Бортинженер наблюдает за действием всех систем. Командир, получив информацию штурмана о прокладке курса, доклады бортинженера — о работе систем машины, оператора — о положении антенны, оценивает эту информацию и принимает решение о дальнейшем движении «лунной колесницы». Задача водителя состоит в том, чтобы строго соблюдать режим движения. Казалось бы — несложная задача. Но вообразим себя за пультом управления «Луноходом-1». Перед нами — телеэкран. Возникшее на пути машины препятствие появится на нем примерно через 1,5 секунды. На оценку обстановки и принятие решения уходит не менее двух секунд. Решение принято! Водитель подает команду! Соответствующий ей сигнал достигнет лунохода через 1,5 секунды. Восприятие его и выключение электродвигателей займет не менее секунды. Итак, около 6 секунд понадобилось с момента обнаружения препятствия до остановки машины. Таким образом, чтобы хорошо управлять луноходом — не загнать его в глубокий кратер или не наткнуться на большой камень, от водителя требуется прежде всего чувство предвидения. Он должен как бы опережать события. А это требует совершенно новых рефлекторных связей и навыков. Поэтому все члены экипажа «Лунохода-1», прежде чем сесть за пульт, прошли большую тренировку по управлению аналогами лунохода на Земле с имитацией натурных условий. Работа же с машиной, находящейся на Луне, за судьбу которой они чувствуют всю полноту ответственности, безусловно, требует огромного напряжения. Советские «лунные шоферы» успешно прошли боевое крещение. Этот беспримерный эксперимент, в ходе которого был впервые отработан невиданный доселе способ взаимодействия автомата на Луне и экипажа на Земле, войдет в историю космонавтики как одно из самых смелых и весьма перспективных новаторских решений, которые когдалибо предпринимали за всю эпоху вторжения человека в космос.