История создания
В декабре 1965 года под руководством С.П. Королева в ОКБ-1 был разработан
альтернативный вариант пилотируемого облета Луны (тема Л-1). В нем пилотируемый
космический корабль 7К-Л1 выводился на трассу полета к Луне ракетой-носителем
УР-500К, разработанной под руководством В.Н. Челомея. В качестве разгонного
блока использовалась пятая ступень (блок Д) лунной ракеты Н-1. К этому моменту
ракета УР-500 уже летала в двухступенчатом варианте и готовилась к летным
испытаниям в трехступенчатом варианте. Поэтому в конце 1965 года проекты,
разрабатывавшиеся ранее под ракету Н-1, были переориентированы на запуск
ракетой УР-500К, обладавшей той же грузоподъемностью. В их числе был и луноход.
В КБ МЗЛ он получил свое первоначальное название - Е8. В рамках первой советской пилотируемой лунной экспедиции по программе Л3 луноходу отводилось немаловажное место. Он не только должен был детально обследовать предполагаемый район посадки пилотируемой лунной кабины с космонавтом, но и играть роль радиомаяка. Запас топлива в лунной кабине комплекса Л3 был сильно ограничен, большие боковые маневры при выборе места посадки она выполнить не могла. Чтобы идти в заранее выбранное место и был нужен луноход.
Предполагалось, что перед осуществлением высадки космонавта на Луну будут
отправлены два лунохода для выбора основного и запасного района прилунения.
В запасной район потом должна была сесть в автоматическом режиме резервная
беспилотная лунная кабина ЛК-Р. Наконец в основном районе прилунилась бы лунная
кабина с космонавтом. Основной режим посадки этой ЛК тоже был автоматический
на радиомаяк лунохода. Космонавт, как и во всех других советских космических
кораблях, был всего лишь пассажиром, который, правда, мог взять на себя
управление в аварийной ситуации.
После завершения пилотируемой экспедиции планировалось использовать луноход для проведения научных исследований.
На основе обширного исследовательского материала, полученного из ОКБ-1, в КБ
МЗЛ работа над луноходом шла достаточно быстро. Однако здесь решили не доводить до
ума королевский проект Е8, а разработали свой вариант. Тем более, что станция
Е-6М ?13 ("Луна-9") передала информацию о характеристиках лунного грунта, чего
во время разработки лунохода в ОКБ-1 не было. Грунт оказался достаточно твердым, слой пыли - небольшим. Поэтому конструкторы пересмотрели проект шасси, отказавшись от гусениц в пользу колес.
Первые результаты этой проработки были изложены в аванпроекте по теме Е8,
головной том которого Г.Н. Бабакин подписал 18 мая 1966 года. В нем
отказались почти от всех наработок, полученных из ОКБ-1. В качестве средства
выведения на траекторию полета к Луне использовалась трехступенчатая
ракета-носитель УР-500К с разгонным блоком Д. Все последующие маневры, включая
выход на орбиту искусственного спутника Луны, сход с орбиты, снижение и
мягкую посадку, космический аппарат выполнял с помощью своей двигательной
установки - КТДУ.
На стадии аванпроекта было рассмотрено несколько вариантов построения космического аппарата. Один из них предусматривал создание КТДУ, состоящей из четырех сферических топливных баков и ЖРД С5.52 тягой 1600 кг, ранее планировавшимся для применения на спутнике Луны Е7, и специальной посадочной платформы, при этом в качестве посадочного устройства служил тор с шаровыми амортизаторами. На торцевой части посадочного устройства были установлены двигатели мягкой посадки. Этот вариант оказался худшим по весовой отдаче.
Во втором варианте для каждого этапа полета предусматривалось использование отдельной связки пороховых двигателей.
Однако для рабочего проектирования был выбран вариант с КТДУ, состоящей из четырех сферических топливных баков и двух приборных контейнеров. При этом в качестве посадочного устройства и амортизаторов служили сами топливные баки.
Во всех трех вариантах на Луну должен был доставляться самоходный аппарат массой не менее 650 кг. Основу его составлял герметичный контейнер в виде горизонтально расположенного цилиндра диаметром 1 метр с двумя сферическими днищами. Общая длина его составляла 2 метра. В верхней части гермоконтейнера был установлен отражатель, образованный двумя листами, которые соединены двумя диафрагмами. Отражатель предназначался для защиты верхней части гермоконтейнера от потока тепла с поверхности Луны и излучения тепла из гермоконтейнера, то есть он же являлся частью холодного контура системы терморегулирования.
В передней части лунохода были установлены 2 телекамеры, в задней части - одна. На верхней части гермоконтейнера устанавливался купол для кругового обзора с помощью телефотометра и остронаправленная антенна.
Примечательной в луноходе стала система энергопитания, построенная на базе двух радиоизотопных термоэлектрических генераторов суммарной электрической мощностью 750 ватт в начале полета и 360 ватт в конце срока активного существования, то есть через 3-4 месяца.
В аванпроекте были также рассмотрены два варианта колесных шасси: с четырьмя и восьмью ведущими колесами. Для рабочего проектирования была выбрана схема 8x8.
После выпуска аванпроекта началась конструкторская проработка аппарата, а уже к концу 1967 года была полностью готова вся конструкторская документация по объекту Е8. Тут стоит заметить, что индексом Е8 обозначался весь комплекс, запускаемый ракетой УР-500К. В него входили посадочная ступень КТ и собственно луноход 8ЕЛ.
Далее >
