Вехи космического пути. Автоматическая межпланетная станция «Луна-24»

 9 августа 1976 года (45 лет назад) запущена автоматическая межпланетная станция «Луна-24». После посадки на Луну по команде с Земли осуществлено бурение лунного грунта. 22 августа 1976 аппарат с образцами лунного грунта достиг Земли.

«Луна-24» была запущена с космодрома БАЙКОНУР 9 августа 1976 года в 18 часов 4 минуты 12 секунд с помощью ракеты-носителя «Протон-К». Выход на траекторию полета к Луне был осуществлен с использованием промежуточной околоземной орбиты. Почти через 9 суток, 18 августа, станция «Луна-24» совершила мягкую посадку в юго-восточном районе Моря Кризисов.

Автоматический комплекс по доставке грунта с Луны «Луна-24» был создан на базе станций «Луна-16» и «Луна-20», но с некоторыми доработками. В частности, в три раза уменьшена заправка водой системы обеспечения теплового режима торового приборного отсека и снят высотомер малых высот «Квант».

Основным же отличием стала замена грунтозаборного устройства. Новое буровое грунтозаборное устройство ЛБ09 состояло из буровой головки, буровой штанги с колонкой и механизмом забора грунта, механизма подачи буровой головки, механизма перегрузки керна и контейнера для укладки керна. В процессе бурения грунт поступает во внутреннюю полость штанги, где расположена гибкая трубка - грунтонос и механизм, который подхватывает грунт и удерживает его в виде столбика на протяжении всего процесса бурения. По окончании бурения грунтонос с грунтом извлекается из внутренней полости штанги и наматывается на барабан, размещенный в специальном контейнере. Затем этот контейнер помещается в герметизируемую капсулу спасаемого аппарата возвратной ракеты.

Максимальная глубина бурения составляла 2,3 метра. В связи с жесткой установкой грунтозаборного устройства на корпусе посадочной ступени из состава аппаратуры были исключены телефотометры и светильники. Конструкция возвратной ракеты и спасаемого аппарата остались без изменения за исключением герметизируемой капсулы для размещения грунта, чей диаметр был увеличен с 68 до 100 мм.

Основной задачей миссии «Луна-24» был забор образцов лунного грунта. С этой задачей автоматическая станция справилась — 170 грамм лунного грунта с глубины 160 см были доставлены на Землю. Таким образом, доставленные на Землю образцы лунного грунта завершили серию проб, взятых ранее автоматическими станциями «Луна-16» и «Луна-20».

Возвратная ракета станции «Луна-24» с образцами лунного грунта стартовала к Земле 19 августа в 8 часов 25 минут. Продолжительность обратного перелета составила 84 часа. 22 августа она приблизилась к Земле со второй космической скоростью. В расчетное время за 8 часов до входа спасаемого аппарата в атмосферу Земли произошло его отделение от возвратной ракеты.

На высоте 15 км была введена в действие парашютная система, и спускаемый аппарат совершил посадку в 200 км юго-восточнее Сургута. Программа полета станции «Луна-24» была выполнена полностью.

Данные о наличии воды на Луне впервые были получены в 1976 г. именно советским аппаратом «Луна-24», но были проигнорированы мировым научным сообществом. Кроме того, то что забор грунта происходил на достаточно большой глубине (более 2 метров, из-за наклонного бурения номинальное погружение буровой коронки в грунт составило 225 см), резко повышало ценность этих образцов, в отличие от грунта, взятого аполлонами с поверхности Луны.

По словам профессора Колумбийского университета Арлина Кроттса, опубликовавшего материал о этом в журнале Astronomical Review,

...представление об отсутствии на Луне воды возникло благодаря тому, что ученые считали испорченными образцы грунта, доставленные в ходе американской миссии Аполло. Тогда NASA удалось доставить на Землю около 300 килограммов лунного грунта, но контейнеры с материалом были закрыты негерметично. Из-за этого воду, которую обнаружили во время анализа образцов, ученые посчитали происходящей из земной атмосферы. Кроме того, тогда же было показано, что каналы, которые раньше считались следами лунных рек, на самом деле были образованы потоками магмы. Это открытие закрепило мнение о Луне как о безводной пустыне.

Такое представление в науке продержалось практически до 1994 года, когда аппарат «Клементина» во время радиозондирования получил данные, говорящие о наличии воды под поверхностью Луны. Эти данные были подтверждены аппаратом «Lunar Prospector», запущенным в 1998 году по характеристикам нейтронного излучения с поверхности спутника.

Небольшая порция привезённого лунного грунта была передана в НАСА в декабре 1976.

Миссия «Луна-24» стала последней перед долгим перерывом (вплоть до 1990 года) в исследовании естественного спутника Земли космическими державами, а до момента следующей мягкой посадки китайского аппарата, доставившего на поверхность спутника Земли луноход Юйту, прошло целых 37 лет.

Источники:

История освоения космоса. 1976 год – запуск АМС «Луна-24» // Роскосмос [Электронный ресурс]. – Режим доступа : https://www.roscosmos.ru/25369/

Луна-24 // Электронная энциклопедия. Томский политехнический институт [Электронный ресурс]. – Режим доступа : http://wiki.tpu.ru/wiki/Луна_-_24