Фото: Володимир Сергєєв / РІА Новини
«Лента.ру». Арнольд Сергійович, як було прийнято рішення про створення рухомий автоматичної станції для дослідження Місяця?
Селіванов. Це державне рішення, на реалізацію якого потрібні великі гроші і значний час. Такі великі проекти формуються на дуже високому рівні, значно вищому, ніж начальник відділу розробки космічної апаратури, яким я тоді працював.
Щоб зробити місяцехід, треба було окремо розробити ходову частину - шасі, систему дистанційного керування, конструкцію посадкової платформи - і вирішити багато інших унікальних завдань. Я не можу точно сказати, коли почали вирішувати ці завдання, але це сталося задовго до запуску першого місяцеходу, ще за життя Сергія Корольова.
Це був його проект?
Думаю, можна сказати, що саме Корольов визначив ідеологію і почав підбір виконавців для окремих частин апарату. Але реалізовували його вже інші. Справа Королева продовжив головний конструктор НВО ім. С.А. Лавочкіна Георгій Бабакін.
У нашій організації роботи велися під загальним керівництвом головного конструктора Михайла Рязанського і директора Леоніда Гусєва.
Ми робили «очі» апарату - телевізійні системи для управління рухом і зйомки панорам Місяця, а також радіосистеми для передачі зображення, телеметрії і команд управління. Крім того, ми створили наземний комплекс космічного зв'язку і забезпечували траєкторні вимірювання під час польоту і посадки станції «Луна-21».
Експерти-балістики змогли дуже точно навести станцію: відстань між наміченої і фактичної точками посадки склало всього 300 метрів - висока точність для того часу. Це стало результатом роботи створених в нашому інституті спеціалізованих радіотехнічних засобів і методик вимірювання.
Як проходила робота?
Це була авральна робота, але в космічних проектах по-іншому просто не буває. Ми завжди робимо щось нове, і запустити це нове треба в дуже жорсткі терміни, які часто нам диктує небесна механіка. Це дуже добре дисциплінує колектив.
До того ж ми були молоді, могли виносити високі навантаження і відчували свою причетність до дуже важливої справи - освоєння космосу.
Ви сказали, що робили «очі» місяцеходу. Що вони могли бачити?
На місяцеходах було відразу дві телевізійні системи. Одна була призначена для оперативного управління апаратом. Її камери орієнтувалися у напрямку руху. Друга забезпечувала панорамування в двох площинах: в горизонтальній площині місяцеходу - для високоточної топографічної зйомки на 360 градусів, і у вертикальній площині було встановлено по одній камері з лівого і правого борту - для вирішення навігаційних завдань. До слова, якість панорамних зображень цілком відповідає сучасному рівню.
Телевізійна система грала ключову роль в управлінні рухом апарату. Наскільки складно було налагодити якісну взаємодію на рівні «людина-машина»?
Місяцехід - це робот, подібний сучасним керованим по радіо іграшок, які можна купити в дитячому магазині. Принципова відмінність полягає в тому, що він знаходиться на іншому небесному тілі на відстані майже 400 тисяч кілометрів від Землі.
Радіосигнал проходить цю відстань за час трохи більше секунди. Внаслідок цього загальна затримка в контурі управління рухом місяцеходу становить істотно більше трьох секунд: близько однієї секунди витрачається на прихід команди від Землі, ще близько секунди - на підтвердження виконання команди місяцеходом, і більше секунди - на власне виконання команди місяцеходом, реакцію водія і виконавчих механізмів .
Це можна порівняти з гальмуванням автомобіля на слизькій дорозі. Ви натиснули на гальмо, а машина ще якийсь час продовжує рух вперед.
На місячному відстані дуже складно створити високошвидкісний радіоканал, здатний передавати рухомі зображення, подібно мовного телебаченню. Водій місяцеходу замість динамічної телевізійної картинки спостерігав лише слайди із зображенням поверхні Місяця, сменявшиеся з частотою в діапазоні від одного слайда в три секунди до одного слайда в двадцять секунд.
Як це відбувається на практиці?
Припустимо, вам потрібно просунутися на відстань десять метрів вперед, ви відправляєте команду і чекаєте її виконання, і лише через кілька секунд бачите зображення нової ділянки поверхні. Так дуже легко потрапити в аварійну ситуацію. Водієві треба постійно передбачати розвиток подій. Ця нетривіальне завдання вимагала особливих навичок у водіїв. Вони відпрацьовувалися на Землі на спеціальних «лунодромах».
На них відтворювалися місячні умови?
Основних лунодромов було два. На етапі розробки технічних рішень випробовувався макет місяцеходу, який пересувався в ангарі. Його підвішували на спеціальних гумових канатах, щоб імітувати місячну силу тяжіння, яка в шість разів менше, ніж на Землі. У такому «обезвешенном» стані зчеплення коліс ставало менше, і тоді можна було зрозуміти, як він реально буде рухатися по Місяцю. Так імітувалося поведінку шасі, спочатку без телебачення - ми брали участь на цьому етапі як спостерігачі.
Матеріали по темі
З чим СРСР зіткнувся на темній стороні Місяця
Потім, коли місяцехід вже був створений, невеликий «лунодром» був побудований в Сімферополі, близько наземного Центру управління, буквально у дворі. Все як сьогодні в комп'ютерній грі: екрани, джойстики. Затримка в передачі сигналу була змодельована. Там місяцехід мав справу не з радіо, а по дротах. Він їхав, а за ним пересувався провід з пультом управління. На цьому етапі вже використовувалися наші камери.
І я, і співробітники мого відділу брали участь в тренуваннях, управляли місяцеходом на Землі. Важливо було самим зіграти роль водіїв, щоб зрозуміти, як працює телевізійна система управління в даних умовах.
Чим обладнання, яке ви робили для «Місяцехід-2», відрізнялося від «Місяцехід-1»?
На першому апараті дві телевізійні камери були встановлені дуже низько, тому вони бачили перед собою лише невелику ділянку поверхні. Спочатку всі вважали, що дуже важливо бачити те, що знаходиться безпосередньо перед місяцеходом, щоб розглянути більш дрібні предмети, не пропустити якісь перешкоди. Тим більше що зображення більш далеких об'єктів давали чотири панорамні камери - правда, вони працювали не весь час. Треба було часто зупинятися, щоб озирнутися, що помітно знижувало швидкість руху першого місяцеходу.
Ці обставини були враховані на другому місяцеході: була встановлена додаткова камера на висоті людського зросту. Вона виявилася найбільш ефективною в реальній роботі. В результаті якість зображення вийшло набагато вище, швидкість руху апарату і керованість істотно зросли, і він пройшов значно більшу відстань за менший час.
Як вибирали водія?
«Місяцехід» керував не одна людина. Було два екіпажі. Крім управління рухом був ще один контур управління. Оскільки дуже потужного передавача на «Луноход-2» не поставиш, то довелося робити спрямовану на Землю антену з вузьким променем. Антена теж була на приводі. У деяких випадках при русі по нерівній місцевості суттєво зміщуються напрямок антени, і було потрібно повертати її назад, в потрібний сектор. Була навіть така посада - оператор спрямованої антени, і був спеціальний другий джойстик для управління нею.
Таким чином, екіпаж складався з п'яти осіб: водій, командир, штурман, оператор остронаправленной антени і бортінженер. Всі вони спеціальним чином відбиралися для цієї мети, їх психологічно готували до управління.
У чому полягала психологічна частина підготовки?
Наприклад, до них постійно доводили одну думку: «Шановні товариші, майте на увазі, що вам довірили безцінний космічний апарат, а тому дуже обережно до нього ставитеся, і при найменшій підозрі, що виникне аварійна ситуація, вимикайте його».
ЛІ414 Відікон з регульованою пам'яттю типу «Пермахон»
Між нами кажучи, палицю трохи перегинати, і це призводило до стресу. Водії були в напруженому стані, і через певний час їх треба було міняти.
Це було відомо заздалегідь, тому в команді управління були свої психологи та лікарі. Водіям міряли тиск, контролювали їх стан. До них ставилися майже як до космонавтам.
Підбирали людей з ідеальним здоров'ям?
Космонавтів підбирають більше за фізичними даними, а тут важливіше була гнучкість нервової системи. Потрібно було вміти сприйняти цю роботу. Підібрали молодих офіцерів - людей, які ніколи не керували ніяким видом транспорту до цього. Це дуже незвичайний спосіб управління, тому виходили з того, щоб не спливли раніше отримані навички і звичні автоматизми. Зрештою було створено дуже хороші екіпажі, які відмінно справлялися зі своїм завданням.
Ви пам'ятаєте свої почуття, коли ваша розробка почала працювати на Місяці? Як це було?
Приголомшливе відчуття, але воно швидко проходить. Взагалі захоплення і ентузіазм були загальними. Коли місяцехід заробив на Місяці, з'явилося безліч бажаючих подивитися, як це все відбувається. Уявляєте, як це цікаво? Кажуть, що міністр Сергій Афанасьєв попросив, щоб йому дали можливість «покермувати», і така можливість йому була надана. Охочих відчути причетність до управління місяцеходом начальників нижчого рангу було і зовсім величезна кількість.
Це не могло пошкодити місії?
Участь сторонніх людей в управлінні було короткочасним і швидше символічним: їм дозволяли направити одну-дві команди під наглядом екіпажу, не більше того.
Після подорожі першого місяцеходу стало ясно, що на Землі місячні умови повністю імітувати не вдалося. Місячний грунт - реголіт - має дуже специфічні світлооптичних характеристики. Під певним кутом він добре відбиває світло в сторону джерела освітлення. Якщо Сонце світить точно ззаду і при невеликому куті, то в ближній зоні виходить світла пляма - велика освітленість і не видно тіней.
Можна помилитися, і це вводить водія в напружений стан, він зменшує швидкість руху. Щоб з'явилися тіні і рельєф було видно краще, доводилося трохи повертати. Відповідні рекомендації видавалися тим, хто прокладав маршрут перед кожним сеансом руху, який тривав кілька годин. Весь накопичений досвід був використаний для модернізації «Місяцехід-3». На жаль, він залишився в історії як музейний експонат.
Ми думали про це. З технічної точки зору тоді це було важко, хоча і можливо, а сьогодні в цілому проблем немає. Наприклад, подорож «Місяцехід-2» відображено більш ніж в 80 тисячах кадрів і 86 панорамах. З них можна зробити гарний документальний фільм про подорож по поверхні Місяця. Але в той час подібна завдання не вважалася першочерговим ...
Оптико-механічний скануючий пристрій панорамних камер
Зараз ці кадри знаходяться в Архіві космічної інформації і чекають свого режисера - було б бажання і кошти.
Ви пам'ятаєте, як закінчив свою подорож «Луноход-2»?
В кінці свого шляху «Луноход-2» потрапив в складну «дорожню ситуацію». Він повинен був подолати старий, сильно зруйнований кратер, що було звичайною справою і неодноразово відбувалося раніше під час його руху. Але проявилася одна особливість: на дні цього кратера за багато років накопичилося незвично велику кількість реголіту. Колеса стали занурюватися в реголіт, і «Луноход-2» забуксував. Ситуація добре відома звичайним водіям, коли автомобіль застряє в піщаному грунті. Вирішили вибиратися заднім ходом.
«Луноход-2» на поверхні Місяця
Зображення: University of Western
Зрештою «Луноход-2» вибрався з кратера, але виявилося, що через енергійних маневрів кришка, покрита сонячними батареями, і радіатор охолодження частково засипало місячним пилом. Це призвело до неприпустимого зростання температури всередині місяцеходу і зменшення струму зарядки акумуляторів. Наступну місячну ніч він не пережив - не прокинувся ...
Це було сумно, але не трагічно, адже «Луноход-2» багато разів перевиконав своє завдання.
Розмовляв Володимир Корягін