ИСТОРИЯ РАЗРАБОТКИ ЛУННОГО ОРБИТАЛЬНОГО КОРАБЛЯ:
РКС публикует документ 1965 года с анализом технологии

Уникальные исторические документы, раскрывающие ранее неизвестные подробности истории освоения космоса, публикует холдинг «Российские космические системы» (РКС, входит в Госкорпорацию «Роскосмос»). Сегодня на сайте компании размещена электронная версия документа 1965 года «Автономная радиоэлектронная система управления объектом НI-Л3 (АРСУ)» с концепцией управления лунного орбитального корабля (АРСУ-ЛОК).

Подготовленный 56 лет назад инженерами научно-исследовательского института 885 (НИИ-885, сегодня – РКС) технический отчет содержит подробную информацию о формировании принципов автономной радиоэлектронной системы управления, которая должна была обеспечить запуск на Луну пилотируемого корабля с экипажем из трех человек. Этот проект так и не был реализован. Тем не менее, документ имеет историческое значение, а также представляет интерес с точки зрения понимания подходов к созданию новой технологии межпланетного перелета.

Заместитель генерального директора РКС по стратегическому развитию и инновациям РКС Евгений НЕСТЕРОВ: «Мы в компании с большим уважением и интересом относимся к истории отрасли и тому бесценному инженерно-техническому наследию, которое хранится в наших архивах. Документ, который мы публикуем сегодня, – это классический пример того, как скрупулезно ведется работа по созданию технологии, которую до этого никто не делал. Этот исторический опыт помогает молодым разработчикам понять, как создавать совершенно новое».

Система управления лунного орбитального корабля

В исследовании инженеры НИИ-885 оценили принципиальную возможность создания автономной радиоэлектронной системы управления лунного орбитального корабля и лунной опускаемой кабины. Для корабля предлагалось использовать ряд высокотехнологичных радиоэлектронных устройств того времени и перспективную аппаратуру.

Система управления лунного орбитального корабля по расчетам специалистов НИИ-885 должна была включать оптический построитель вертикали, радиовысотомер, вычислительное устройство для обработки измерений. Также планировалось использовать средства астроориентации. Лунную кабину предполагалось оснастить универсальным радиолокационным устройством для измерения вектора скорости, высоты и оценки качества посадочной площадки, а также вычислительным устройством для обработки результатов измерения и выработки установок и команд.

Новые технологии того времени должны были обеспечивать измерение параметров движения и выработку корректирующих команд для системы управления космического корабля в окололунном пространстве без использования наземных радиосредств. В их задачу также входило обследование района и выбор посадочной площадки.

По результатам исследований в НИИ-885 сформулировали несколько ключевых принципов. По мнению  специалистов, автономные и неавтономные средства должны дублировать друг друга на протяжении всего полета. При этом основными средствами должны считаться автономные системы. Их преимущество определяется тем, что они могут находиться под контролем космонавтов, их применение не ограничено сеансами видимости с Земли, не связаны с надежностью бортовых и наземных средств радиосвязи и с задержками сигналов в линиях радиосвязи. Упоминается, что автономные средства будут предпочтительны в аварийных ситуациях, когда космонавт должен будет принимать быстрые решения на основе полученной информации.

Планировалось, что вся информация, получаемая с помощью автономных средств, должна передаваться по линии телеконтроля на Землю. Предполагалась и обратная связь: команды и установки, рассчитанные на Земле по данным неавтономных средств измерения, должны предаваться на борт космического корабля и фиксироваться в устройствах памяти.

Исследователи пришли к выводу, что функции космонавтов по управлению кораблем необходимо расширить. По их мнению, такой подход позволит значительно повысить надежность выполнение программы. Подчеркивается, что имеется особенность, облегчающая выполнение задачи. «На орбите лунной орбитальной станции всегда имеется достаточное время между измерениями и моментом выполнения коррекции», – отмечается в документе. Это время, по мнению разработчиков, может быть использовано космонавтом для оценки обстановки, консультации с Землей и принятия решения.

При этом особо отмечалось, что в экстренных ситуациях при неправильной работе автономных средств управления не предусматривается принудительное продолжение полета: когда на лунный орбитальный корабль передаются команды, последнее слово остается за космонавтом. Полностью передача управления операторам на Земле возможны, если речь пойдет о спасении жизни экипажа лунного корабля.

План полета советского пилотируемого корабля на Луну

В техническом отчете о работе системы управления лунного орбитального корабля также представлена подробная схема полета с возвращением на Землю.

На первом этапе предполагался вывод лунной ракетной системы, состоящих из 4 блоков лунного орбитального корабля и лунной опускаемой кабины, на начальную геоцентрическую круговую орбиту Земли высотой примерно 200 км. На следующем – разгон с этой орбиты и выход на траекторию полета от Земли к Луне на селеноцентрическую орбиту. После коррекции орбиты – спуск лунной кабины и ее мягкая посадка на поверхность Луны.

На обратном пути планировался взлет корабля с поверхности Луны, выведение его на орбиту сближения с лунным орбитальным кораблем, причаливание с последующим выходом на траекторию полета Луна-Земля и управляемым спуском на поверхность Земли.

Инженеры НИИ-885 считали, что такая схема даст двукратный энергетический выигрыш по сравнению со схемой полета без выхода на промежуточные орбиты. Также, по их мнению, она более предпочтительна с точки зрения возможностей выхода из аварийных ситуаций, «так как позволяет осуществить предварительную посылку запасного комплекта на поверхность Луны и посылку в случае необходимости спасательной операции на селеноцентрическую орбиту», – говорится в документе.

Технический отчет — Автономная Радиоэлектронная Система Управления Объектом (АРСУ) Лунный Орбитальный Корабль (ЛОК)

В настоящее время ряд стран, в том числе Россия, Китай и США имеют свои программы по освоению Луны. Интерес человечества к спутнику Земли связан прежде всего с тем, что там обнаружены уникальные районы, обладающие благоприятными условиями для возможного строительства лунных баз. В России реализация лунной программы будет проходить в несколько этапов до 2040 года.

Специалисты РКС в последние годы провели масштабную модернизацию российского наземного комплекса управления космическими аппаратами: был создан комплекс средств дальней космической связи, который успешно работает в рамках проекта ExoMars. Одновременно инженеры холдинга постоянно повышают возможности и совершенствуют технологии производства бортовых систем телеметрии, которые могут быть использованы в будущих российских и международных миссиях по изучению Луны.

Ранее РКС были опубликованы исторические материалы о «Луноходе-1» и «Луноходе-2».