Путешествия к Луне

Как ни старались астрономы разглядеть с Земли мелкие детали лунной поверхности, неоднородность земной атмосферы не позволяла различить детали мельче 1 км. Мечта увидеть Луну вблизи исполнилась в 1964–1965 гг., когда американские зонды «Рейнджер-7…9», направленные точно к Луне, вплоть до столкновения передавали на Землю телевизионные изображения лунной поверхности. Место падения каждого из аппаратов оказалось изображенным последовательно во все более и более укрупняющемся масштабе. Каждый «Рейнджер» имел массу около 370 кг и был оборудован двумя широкоугольными и четырьмя длиннофокусными камерами.

Рис. 5.20. Зонды «Рейнджер-7…9» (Ranger, NASA) впервые передали снимки Луны с близкого расстояния.

Каждый зонд передал тысячи снимков с расстояния от 2500 км до нескольких сотен метров от поверхности. Рекорд поставил «Рейнджер-8»: его последний снимок был сделан с расстояния 160 м, и это при том, что аппарат несся к поверхности со скоростью 2,4 км/с. На последних снимках были различимы детали размером с книгу. «Рейнджер-7» упал в Море Облаков, к западу от кратера Герике. «Рейнджер-8» жестко прилунился в Море Спокойствия, между кратерами Ламонт и Мольтке. А «Рейнджер-9» достиг поверхности Луны 6 км от выбранной цели в кратере Альфонс, к северо — востоку от центрального пика. По снимкам, переданным этими аппаратами, были составлены 17 листов карт серии RLC в масштабах от 1:1 000 000 до 1:400 (т. е. 4 м в 1 см).

Рис. 5.22. «Рейнджер-8» сделал этот снимок 20 февраля 1965 г. с расстояния 11 км от лунной поверхности, за 5 секунд до удара о нее. Размер кадра 2 км, размер мельчайших различимых деталей поверхности (разрешение) 4 м.

Рис. 5.21. Этот снимок «Рейнджер-7» сделал 31 июля 1964 г., за 17 минут до удара о поверхность Луны. Слева — Море Облаков; справа — кратеры Птолемей, Альфонс и Азахель (сверху вниз). Протяженность кадра по высоте 360 км. Это фото стало первым снимком Луны, полученным американскими космическими аппаратами.

Снимки «Рейнджеров» показали, что вблизи Луна выглядит вполне надежной. Пришло время пробовать ее «на ощупь» (а вдруг это все же море пыли) и выбирать место для посадки пилотируемых экспедиций. Попытки мягко посадить на Луну автоматический аппарат начались с 1963 г., но только в январе 1965 г. они увенчались успехом: «Луна-9» (СССР) передала панораму лунной поверхности из Океана Бурь и — главное! — доказала, что поверхность там достаточно прочная для посадки космического корабля. В мае 1966 г. на Луну мягко сел «Сервейор-1» (США); затем были «Луна-13», «Сервейор-3» и другие аппараты, окончательно доказавшие, что Луна прочная, не радиоактивная и вполне гостеприимная для человека в скафандре. Теперь лунным штурманам нужна была подробная карта планеты.

5.10. «Лунар Орбитер»: фотосъемка с орбиты

Для детального изучения всей поверхности спутника Земли в 1966–1967 гг. на окололунной орбите работали американские зонды «Лунар Орбитер-1…5», которые вели съемку на фотопленку шириной 70 мм, проявляли ее прямо на борту, затем сканировали и по радио передавали изображения на Землю. Первые три аппарата двигались по околоэкваториальным орбитам и в основном изучали области, перспективные для будущих посадок на поверхность, а четвертый и пятый зонды с полярных орбит отсняли практически всю поверхность видимого и обратного полушарий. С разной степенью успеха зонды выполнили свою задачу, получив с высоты от 6000 до 40 км тысячи качественных снимков Луны с разрешением от 60 до 20 м, а местами и лучше, вплоть до 1–2 м. На их основе были выбраны места для посадки пилотируемых экспедиций и подготовлены новые атласы. Одним из первых стал атлас «The Lunar Orbiter Photographic Mission», составленный Л. Шерером. В нем на одном из снимков заметна точка — сидящий на лунной поверхности «Сервейор-1». А в 1970 г. вышел более полный атлас «The Moon as viewed by Lunar Orbiter», в котором подробно описана система фотокамер, установленных на зондах, и показан полученный ими разнообразный материал. Воспроизведены 183 фотографии, разделенные на группы: моря, материки, кратеры, сбросы, трещины и купола, а также обратная сторона Луны. Даны также четыре анаглифических стереоснимка районов Аристарха, части долины Шрётера, трещины Пари и холмов вблизи кратера Т. Майер. Очень полезны при работе с атласом карты покрытия поверхности Луны снимками и таблица данных об орбите и высоте зонда в момент съемки, о координатах центра кадра, высоте Солнца и т. п.