Repülés, 1970 (23. évfolyam, 1-12. szám)
1970-11-01 / 11. szám
Szeptember 12-én indították útba a LUNA —16 automatikus állomást a Hold és környékének tudományos kutatására. Több mint egy éves szünet után újították fel a szovjet holdkutatási kísérleteket. Mit fog tenni az új automatikus állomás? — ez a kérdés keringett néhány napig a tudományos megfigyelők körében. A kísérlet időpontja is felkeltette a figyelmet, mert 1970 szeptember 12. emlékezetes évforduló. 1959. szeptember 12-én, szintén szombaton indították a LUNA—2 holdszondát, az első űreszközt, amely a Holdba csapódott. Ezzel a nagy visszhangot kiváltó űrkísérlettel avatták fel a szovjet holdkutatási programot 11 évvel ezelőtt. A LUNA—2 holdszonda 393 kg súlyú volt és mozgása teljesen ballisztikus pályán ment végbe. A LUNA—16 automatikus állomást valószínűleg PROTON-hordozórakéta juttatta a kozmoszba, amelyet a megelőző holdkutatási kísérleteknél (Szonda 4—7 és főként a LUNA—15) már szintén alkalmaztak. Ez a rakéta mintegy 5 tonnát képes a Hold térségébe juttatni, ami már manőverezésre képes űreszközhöz elegendő. Ugyanazon hordozórakéta-típus és különböző elnevezésű űreszközök a szovjet holdkutatásban: vázlatosan azt mondhatjuk, hogy a SZONDÁ-kkal a visszatérő utat, a LUNA- kkal az odamenetet kutatták. A 68—69-es SZONDÁ-k valószínűleg orbitális fülke nélküli SZOJUZ-ok voltak, melyekkel a visszatérés eljárását dolgozták ki a második kozmikus sebesség körülményei között. A LUNA már más berendezés, automatikus állomás, amely igen összetett hajtóműrendszert tartalmaz, hogy megvalósíthassa a Hold megközelítéséhez szükséges manővereket. A szovjet űrkutatók már 1968-ban meghatározták programjukat: űrhajósaik egyelőre a Föld közelében maradnak és a Hold kutatását automatikus állomásokra bízzák. Előreláthatólag ebben az évtizedben a személyzetes űrepülések fő erőfeszítései a tartós űrállomás létrehozására irányulnak. Az amerikaiak is az APOLLO-program befejezése után csak 1980-tól tűzik ismét napirendre a Hold további kutatását űrhajósokkal. A 70-es éveket tehát a felderítő műveleteknek és a jövendő nagy Hold-expedíciók előkészítésének szentelik mindkét oldalon. Az amerikaiak nyilvánvalóan előnnyel rendelkeznek az APOLLO-űrrepülések következtében, többek között az ember magatartásának ismeretében hold körülmények között. Viszont elmaradnak a szovjet űrkutatók mögött automata berendezéseik előkészítését tekintve. A NASA felelősei csak most foglalkoznak azzal, hogy a Martin-céget megbízzák a VIKING automatikus állomás Hold-kutatásra alkalmas változatának tanulmányozásával. A szovjet űrkutatók ezzel szemben már több éve előkészítették holdkutatási programjukat automatikus állomások berendezéseinek tervszerű kifejlesztésével. Mégis, amikor a LUNA—16 még csak a Hold felé tartott, a nyugati űrkutatási szakértők egy része azon tanakodott, hogy hány kísérlet válik vajon szükségessé a szovjet tudósoknak a sima holdra érkezés technikájának kidolgozásához holdkörüli keringési pályáról leereszkedő automata állomással. A korábbi űrkísérletek automata berendezései közvetlenül érkeztek a Hold felszínére. Az amerikai APOLLO-formula eltérése a LUNA—16 esetétől lényeges, mert az APOLLO- űrhajó holdkompjának holdkörüli pályán tett manővereit és leereszkedését megkönnyítette az űrhajósok jelenléte. A Houston-i központ számítógépei nagy pontossággal rekonstruálták az APOLLO-űrhajók és holdkompjaik pályáját, a szükséges manővereket kiszámították és a parancsokat az űrhajósokhoz továbbították. A személyzet parancsnoka a parancsokat egybevetette az általa mért adatokkal és a kívánt pillanatban működésbe léptette a hajtóművet. A holdkörüli pályán keringő űreszköz leereszkedésénél csökken a sebesség, görbül a pálya, melynek állandóan ellenőrizni kell a magasságát. A leszállás programja tehát két paraméter — a pálya hajlásszöge és a mozgási sebesség — változásainak figyelembevétele szerint alakul, míg a közvetlen érkezésnél elegendő a sebesség szabályozása. A LUNA—9 és 14 esetében például a Holdtól 6500 km-re lépett működésbe a hold-szondák tájékozódó rendszere és a berendezést a bolygó középpontja felé irányította. Így a teljes fékezés és leereszkedés azonos elhelyezkedésnél történt. A holdkörüli pályáról történő leereszkedés nehézségeit jól jellemzi az APOLLO—11 példája: űrhajósai nélkül az EAGLE-holdkomp a Holdon összezúzódott volna. Az amerikaiak automatikus holdraszállási technikájuk elkészültével 1971-től, az APOLLO—15 hold-expedíciónál számolhatnak legelőbb, amikor még nem rendelkeznek automatikus állomással. Ezzel szemben a Szovjetunió a LUNA—16 tanúsága szerint mind az automatikus sima holdraszállás technikájával, mind az automata állomással egyaránt rendelkezik. A LUNA—16 űrkísérletnél minden az előzetes tervek szerint folyt le. A szeptember 12-én indított automatikus állomás 17-én állt rá 110 km-es közel kör alakú holdkörüli keringési pályájára. Több mint egy napig keringett ezen a pályán, hogy paramétereit a lehető legpontosabban bemérhessék és ezáltal további manővereit előkészíthessék. A művelet célja a sima leszállás megvalósítása keringési pályáról, amelyet még egyetlen automatikus berendezés sem teljesített. Ez olyan siker, amelyet eddig csak személyzetes űreszközzel valósíthattak meg, igen nagy nehézségek árán. A holdfelszínig két alkalommal módosították a LUNA—16 pályáját kis hajtóműveinek működtetésével. Az űrrakéta először 106/15 km-es elliptikus pályára állt át, majd ezt követően pályájának holdközeli pontját 600 méterre csökkentették. Íme az első nagy meglepetés: a Szovjetunió kidolgozta az ultratakarékos holdraszállás technikáját. Ismeretes, hogy nehézségi előtérben egy mozgás annál költségesebb, minél hosszabb ideig működik a rakétamotor és egyszerű a szabály: a fékezés minden perce legalább 0,1 km/mp-be ,,kerül”. Más szóval az űrrakéta lelassítása, ha 2,6 km/mp sebességgel csapódna egyébként a Holdba, 1 perces fékezés esetén 2,7 km/mp sebesség kell a semlegesítéshez, 2 mp-es fékezés esetén 2,8 km/mp. A LUNA—9 1966-ban 46 mp-es fékezést igényelt és ezt az időt akkor különösen rövidnek tartották a SURVEYOR 200 mp-es fékezéséhez képest. A LUNA—16 esetében tehát a fékezőhajtóműnek csak a 600 m-es magasságtartományban kellett működnie, ami jóval gazdaságosabb az APOLLO-program 13—15 km-es magasságtartományához képest. Automata állomás esetén a legnagyobb lassítás 5 g körül még elfogadható, csupán a fékezés programját kell tökéletesen számítani és biztosítani, hogy a fékező rakéta a kívánt pontossággal működjék. Ezek a feltételek teljesültek: a LUNA—16 (Folytatás a 17. oldalon) LUNA-16: a holdkutatás újabb szakasza A Luna—16 automatikus űrállomás a szerelőálványon. A szeptember 12-én indított állomás 17-én állt rá a holdkörüli pályára, majd a 110 km-es köralakú pályát fokozatosan 600 m-es holdközeli távolságra csökkentették, ahonnan megkezdődött a holdfelszínre leereszkedés Dzezkazgan (Kazah SZSZK) térségében. 13 napos sikeres út után — szeptember 24-én — ért földet a Luna—16 automatikus űrállomás holdkőzetet szállító, visszatérő berendezése. A képen: a gömb alakú visszatérő egység, -- benne a holdkőzetet tartalmazó hermetikus kapszulákkal