Россия спустя почти полвека запустила межпланетную станцию к Луне

«Роскосмос» запустил межпланетную автоматическую станцию «Луна-25», которая должна будет приземлиться на Луне. Это первая за почти 50 лет экспедиция к спутнику Земли для нашей страны.

Запуск состоялся в пятницу, 11 августа, в 02:10:57 по московскому времени с площадки космодрома Восточный в Амурской области. Был выполнен пуск ракеты-носителя «Союз-2.1б» с разгонным блоком «Фрегат» и автоматической станцией «Луна-25». Как прокомментировал Роскосмос, ракета отработала штатно, разгонный блок отделился от третьей ступени и сейчас выводит автоматическую станцию на траекторию перелета к Луне.

Напомним, прошлая миссия — советская автоматическая станция «Луна-24» — была запущена в 1976 году. Она доставила на Землю 170 граммов лунного грунта. После его изучения ученые предположили, что в грунте может содержаться вода в концентрации 0,1% по массе.

Как выглядит станция?

«Лунная» миссия включает в себя четыре составляющие: аппарат «Луна-25», ракетно-космический комплекс «Союз-2.1б» с разгонным блоком (ракета доставит аппарат на Луну), наземный комплекс управления и наземный научный комплекс.

Автоматическая станция «Луна-25», которую построило Научно-производственное объединение имени Семена Лавочкина (входит в Роскосмос), состоит из двух частей:

• Верхняя — представляет из себя «платформу», к которой прикреплена сотовая панель со служебной аппаратурой и научными приборами. Она состоит из панели солнечных батарей, радиатора системы терморегулирования, научных приборов, источника энергии и электронного оборудования станции;

• Нижняя — это посадочное устройство, которое представляет собой конструкцию с амортизационными посадочными опорами, которые обеспечат мягкое касание при посадке. На посадочном устройстве закрепили двигательную установку — с ее помощью корректируются траектория полета до Луны, торможение при сходе с орбиты и посадка. Также в нижней части монтируются топливные баки, датчики, антенны и манипулятор грунтозаборного устройства.

Этапы полета

• Как ранее поясняли в Роскосмосе, через девять минут после старта ракета-носитель должна вывести аппарат на незамкнутую опорную орбиту (при движении по замкнутой орбите объект становится спутником Земли, а при незамкнутой — покидает систему).

• Первым включением маршевой двигательной установки разгонный блок «Фрегат» переводится на орбиту высотой около 200 километров. Через полвитка вокруг Земли двигатель вновь должен включиться, чтобы отправить станцию на траекторию перелета к Луне.

• Через один час и двадцать минут от момента старта с Земли «Луна-25» должна отстыковаться от «Фрегата». С этого момента начинается пятидневный перелет «Луны-25» к спутнику Земли. В это время аппарат проведет две коррекции траектории полета. В последние сутки перелета уточняются параметры орбиты и рассчитывается маневр торможения, который необходим для перехода на орбиту Луны.

• Прибыв к спутнику, аппарат должен будет затормозить двигательной установкой, чтобы сбросить скорость и выйти на орбиту высотой 100 километров. После этого станция выполнит маневры для перехода на посадочную полярную эллиптическую орбиту с минимальной высотой 18 километров и максимальной 100 километров. В это время проведут измерения параметров движения «Луны-25» для уточнения получившейся орбиты. Также выполнят расчет на программу торможения и мягкой посадки на лунную поверхность.

• Посадка в районе Южного полюса Луны осуществится двумя торможениями аппарата для схода с орбиты. Затем следуют вертикализация и свободное падение станции до высоты приблизительно 800—1200 метров с получением информации от доплеровского измерителя скорости и дальности. После этого идет торможение с помощью двигательной установки, работающей сперва в режиме большой тяги, потом — малой. Наконец, «Луна-25» будет спускаться с постоянной скоростью до касания поверхности. Посадка запланирована с 21 по 24 августа.

• После прилунения начнется научная работа на поверхности, которая, как ожидается, продлится в течение одного года.

Цели миссии

Основная задача «Луны-25» — отработать технологии мягкой посадки в районе Южного полюса, чтобы создать задел для уже запланированных миссий. Кроме того, стоит задача — исследование грунта и экзосферы Луны в окрестностях Южного полюса.

«В первую очередь поиск следов органических соединений, воды. На «Луне-25» есть устройство для забора грунта на глубине до 40 сантиметров. Анализ реголита (это остаточный пылеобразный грунт на поверхности Луны — прим. ред.) будет проводиться сразу на борту самого космического аппарата. Без возврата на Землю. Благодаря специальным спектрометрам мы узнаем элементный, изотопный состав. Кроме того, будет измеряться радиационный фон нейтронов и гамма-лучей на поверхности, исследоваться плазменные и пылевые компоненты», — пояснял исполнительный директор по перспективным программам и науке Роскосмоса Александр Блошенко.

Если найдут воду, то это освободит космические миссии от необходимости доставлять ее с Земли. В перспективе она может понадобиться в качестве сырья для создания ракетного топлива.

Что будет дальше?

Запуск «Луны-25» — часть первого этапа российской лунной программы. Ее утвердили еще в 2018 году. Всего программа состоит из трех этапов: «Вылазка», «Форпост», «База».

Первый этап (2021–2025) предполагает создание базового модуля окололунной станции, испытание пилотируемого корабля «Орел» и беспилотные облеты на нем спутника Земли. В это время планируется исследовать спутник станциями серии «Луна» (запуск «Луны-26» намечен на 2027 год). Кроме того, на этапе «Вылазка» планируется начать строительство сверхтяжелой ракеты «Енисей» для пилотируемых полетов к Луне на втором этапе.

Во время второго этапа (2025–2035) планируют отработать средства доступа на поверхность Луны, чтобы высадить туда космонавтов на две недели для создания и размещения первых элементов базы.

К завершающему третьему этапу (после 2035 года) должны быть достроены база на Луне и две обсерватории. В период 2036–2040 годов на окололунной орбите планируется развернуть навигационные аппараты для прокладки маршрутов работающей на поверхности техники.