Американці вcе-таки виявили радянський - місяцехід-1

Як крізь Місяць провалився

"Місяцехід-1", про долю якого нічого не було відомо майже 40 років, знайшли дослідники з Університету Каліфорнії (University of California, San Diego) під керівництвом професора фізики Тома Мерфі (Tom Murphy). І тим самим поклали кінець різним містичним домислів. Адже навіть подейкували, що радянський апарат хтось викрав. Швидше за все інопланетяни, у яких на Місяці бази.

Довгі роки в невідомості

На "Місяцеході-1" стояв так званий кутовий відбивач. У спрощеному вигляді - така собі відкрита коробочка з трьома дзеркалами, закріпленими перпендикулярно один одному. Її особливість: будь-який промінь, що потрапив на дзеркала, відбивається точно в ту точку, з якої був випущений.

Лазерні промені посилають на Місяць з обсерваторії в Нью-Мексико

Лазерні промені випускали з Землі, щоб визначити відстань до Місяця, яка, як з'ясувалося, поступово віддаляється - приблизно на 38 міліметрів на рік. Направляли на "Місяцехід-1", ловили відображені фотони. І засікали час, витрачений на подорож світла туди-сюди. А знаючи його швидкість, обчислювали відстань.

На нашому самохідному апараті був встановлений французький кутовий відбивач. Цим і пояснюється, що перші експерименти з його допомогою були проведені в 1971 році в СРСР і у Франції. Тобто, можна не сумніватися, що "Місяцехід-1" дійсно знаходився на Місяці. Однак раптом він перестав відображати лазерні промені. Нібито швидко забрався з того місця, в якому тільки що був. Або провалився кудись ... Словом, пропав. По крайней мере, так здавалося з Землі.

Шукають, але не можуть знайти

Ніхто так і не відповів. Хоча, особливо прицілюватися не треба: найтонший промінь, досягаючи Місяця, розширюється. Площа його плями на поверхні досягає 25 квадратних кілометрів. Важко промазати ...

Дослідники мазали, але не здавалися. І тут з'явився шанс зайти з іншого боку. А саме - спочатку пошукати апарат візуально. Стали вивчати знімки, передані автоматичним зондом Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) - він зараз перебуває на орбіті Місяця. І на тих, які були зроблені з висоти 50 кілометрів, все-таки вдалося розгледіти радянську станцію "Луна-17".

Спочатку американці знайшли радянську автоматичну станцію "Луна-17", яка доставила "Місяцехід-1"

"Луна-17" крупно. Навколо неї видно сліди від коліс "Місяцехід-1"

Посадковий модуль "Місяця-17": він і видно на попередньому знімку.

- Ми навіть побачили сліди від коліс "Місяцехід-1" і колію, торовану навколо станції, - каже Том Мерфі.

"Місяцехід-1" на кілька кілометрів віддалився від місця його ймовірного розташування

Так виглядав "Місяцехід-1": був близько 2 метрів в довжину

- Апарат знаходився в декількох кілометрах від того місця, - де його шукали раніше, - каже Рассет Макміллан (Russet McMillan) з обсерваторії. - Через пару місяців ми повідомимо координати з точністю до сантиметра.

його повернули

Відповідь, миттєво надійшов з Місяця, звичайно, порадував. Але і спантеличив. Він був настільки чітким, немов би відбивач хтось почистив. Та ще точно повернув у бік Землі.

Дослідник дивується ще й тому, що сам виявив: ефективність діючих на Місяці відбивачів знизилася приблизно в 10 разів. Тобто ті, які були залишені на "Місяцеході-2" і встановлені астронавтами місій "Аполлон-11", "-14" і "-15" сильно зіпсувалися. Можливо, припадають пилом. Або подряпалися. А прилад на "Місяцеході-1". один з найстаріших, відображає, як новий. Ніби й 40 років не пройшло. Загадка ...

Нагадаємо, зонд LRO передав на Землю знімки всіх місць, де висаджувалися американські астронавти. Залишена техніка там видно. Хоч і не настільки чітко, щоб зовсім вже позбавити від сумнівів.

А В ЦЕЙ ЧАС
Наша техніка - на місці

Нещодавно канадський дослідник Філ Стук (Phil Stooke) з Університету західного Онтаріо (University of Western Ontario) разгалядел на знімках, переданих з орбіти Місяця, наш "Місяцехід-2". Канадцеві було легше - брат-близнюк "Місяцехід-1" нікуди не зникав, стояв в Море ясності. А його відбивачі відбивали.

"Місяцехід-2" і його сліди

"Місяцехід-2" прибув разом зі станцією "Місяць-21" в 1973 році. Вона сіла приблизно в 150 кілометрах від американського Аполона-17.

І по одній з легенд апарат поїхав до майданчика, на якій в 1972 році орудували американці і їздили на своєму самохідному екіпажі.

Начебто "Місяцехід-2", оснащений камерою, повинен був зняти залишену астронавтами техніку. І підтвердити, що вони там дійсно були. Схоже, що в СРСР все-таки сумнівалися, хоча ніколи офіційно в цьому не визнавалися.

Наш самохідний апарат проїхав 37 кілометрів - це рекорд пересування по інших небесних тіл. Він реально міг би дістатися до Аполлона-17, але зачепив пухкий грунт з кромки кратера, перегрівся від цього і зламався.

історичне потрапляння

Вчені вразили "Місяцехід-1" лазерним променем

Історія питання

Перш ніж розповісти, як створена в 1970 році машина з недоброї слави радіоактивним ізотопом полонію всередині пов'язана з Альбертом Ейнштейном, коротко нагадаємо, які події передували появі описуваної новини.

Дистанційно керований самохідний апарат-планетоход "Місяцехід-1" розроблявся в НВО імені Лавочкіна в рамках радянської космічної програми. Після успіху "Супутника" і знаменитого гагарінського "Поїхали!" в СРСР серйозно готувалися до наступного кроку - освоєння Місяця. У Криму під Сімферополем було створено полігон, на якому майбутні мешканці місячної бази тренувалися управляти спеціальними апаратами для пересування по місячним грунту, а інженери-випробувачі вчилися контролювати пересування "безпілотних" місяцеходів - машин класу "Місяцехід-1".

Наукова програма місяцеходу була досить великою - апарат повинен був вивчати фізичні і механічні властивості місячного грунту, фотографувати навколишній пейзаж і його окремі деталі і передавати всі дані на Землю. Схоже на коровай "тіло" місяцехода розташовувалося на платформі, забезпеченою вісьмома колесами. Апарат був більш ніж повнопривідним - оператори могли незалежно регулювати напрямок і швидкість обертання кожного з коліс, змінюючи напрямок руху ровера практично як завгодно.

Стрілкою вказано пляма, яке і є "Місяцехід-1". Фото NASA / GSFC / Arizona State U

Правда, управляти місяцеходом було вельми непросто - через майже пятисекундной затримки сигналу (від Землі до Місяця і назад сигнал йде трохи більше двох секунд) оператори не могли орієнтуватися по сьогочасної обстановці і повинні були передбачати місце розташування апарата. Незважаючи на ці труднощі "Місяцехід-1" проїхав понад 10,5 кілометра, а його місія тривала втричі довше, ніж розраховували дослідники.

Точне місце розташування місяцеходу було невідомо вченим - в 70-і роки навігаційна техніка була розвинена гірше, ніж зараз, і крім того, сам по собі місячний рельєф багато в чому залишався terra incognita. А знайти апарат, розмір якого можна порівняти з "Окою", на відстані в 384 тисячі кілометрів - завдання складніше, ніж відшукати горезвісну голку в стозі сіна.

Фахівці, що займаються роботу LROC, помітили на одному з переданих зондом знімків підозрілий світлий об'єкт. Визначити, що плямочка, яка відобразила камера, - це автоматична станція "Луна-17", допомогли йдуть від об'єкта колії. Їх міг залишити тільки "Місяцехід-1", і, простеживши, куди ведуть колії, вчені виявили апарат. Точніше сказати, вони виявили пляму, яке з високою ймовірністю було не чим іншим, як застиглим місяцеходом.

Одночасно з фахівцями з NASA (зонд LRO був створений під егідою Американського космічного агентства) пошуками місяцеходу займалася команда фізиків з Каліфорнійського університету в Сан-Дієго. Як пізніше розповів її керівник Том Мерфі (Tom Murphy), вчені протягом кількох років намагалися відшукати апарат в районі, що знаходиться на багато кілометрів в стороні від справжнього місця зупинки місяцеходу.

Зовсім недавно в пресі з'явилася новина про те, що вчені за допомогою зонда LRO виявили на Місяці і другий радянський "Місяцехід-2". Незабаром після появи цих повідомлень вчені, які брали участь в розробці радянської місячної програми, заявили, що вони ніколи не втрачали апарат. Відомості, розказані Мерфі і його командою про їх експериментах, можуть служити підтвердженням слів вітчизняних фахівців, а дані, передані LRO, дозволили на власні очі побачити другий місяцехід.

У Новомосковсктеля може виникнути питання, навіщо каліфорнійські фізики так завзято полювали за радянської машиною. Відповідь не зовсім очевидний - місяцехід потрібен дослідникам для перевірки теорії відносності. При цьому місяцехід як такої фахівців не цікавить. Єдина деталь, заради якої вони роками розшукували апарат, - це встановлений на ньому кутовий відбивач - прилад, що відображає потрапило на нього випромінювання в напрямку строго зворотному напрямку падіння. За допомогою кутових відбивачів, встановлених на Місяці, вчені можуть визначати точну відстань до неї. Для цього до відбивача посилають лазерний промінь і потім чекають, поки він відіб'ється і повернеться на Землю. Так як швидкість руху променя постійна і дорівнює швидкості світла, вимірявши час від відправки променя до його повернення, дослідники можуть дізнатися відстань до відбивача.

"Місяцехід-1" - не єдиний апарат на Місяці, забезпечений уголковим відбивачем. Ще один встановлений на другому радянському планетохода "Місяцехід-2", а три інших були доставлені на супутник в ході 11-ї, 14-ї та 15-ї місій "Аполлон". Мерфі і його співробітники в своїх дослідженнях регулярно використовували їх усі (хоча відбивач місяцеходу вони задіяли рідше за інших, так як він погано працював при попаданні прямих сонячних променів). Але для проведення повноцінних експериментів вченим не вистачало саме відбивача "Місяцехід-1". Як пояснив Мерфі, вся справа в місці розташування апарату, яке ідеально підходить для проведення дослідів з вивчення характеристик рідкого ядра Місяця і визначення її центру мас.

Диявол в деталях

У цьому місці Новомосковсктель може остаточно заплутатися: як уголковие відбивачі пов'язані з місячним ядром і при чому тут все-таки теорія відносності? Зв'язок, дійсно, не найочевидніша. Почнемо з загальної теорії відносності (ЗТВ). Вона стверджує, що через гравітаційні ефекти і викривлення простору-часу Місяць буде обертатися навколо Землі не зовсім по тій орбіті, яка постулюється в рамках ньютонівської механіки. ОТО пророкує місячну орбіту з точністю до сантиметрів, тому для того, щоб її перевірити, необхідно проводити вимірювання орбіти з не меншою точністю.

Уголковие відбивачі є прекрасним інструментом для визначення орбіти - маючи безліч вимірюваних відстаней від Землі до Місяця, вчені можуть дуже точно вивести траєкторію обертання супутника. Рідкі "нутрощі" Місяця впливають на характер руху супутника (спробуйте обертати на столі варене і сире курячі яйця, і ви відразу побачите, як виявляється цей вплив), і тому для отримання точної картини необхідно з'ясувати, як саме Місяць відхиляється через особливості свого ядра.

Отже, п'ятий відбивач був життєво необхідний Мерфі і колегам. Після того як вчені встановили місце стоянки "Місяцехід-1", вони "вистрілили" в цей район лазерним променем діаметром близько ста метрів за допомогою установки в обсерваторії "Апач-пойнт" в Нью-Мексико. Дослідникам пощастило - вони "потрапили" в відбивач місяцеходу з другої спроби і таким чином звузили діапазон пошуків до 10 метрів. На подив Мерфі і його команди, яка прийшла від "Місяцехід-1" сигнал був дуже інтенсивним - більш ніж в 2,5 рази сильніше, ніж кращі сигнали другого місяцеходу. Крім того, вченим в принципі повезло, що вони змогли дочекатися відбитого променя - адже відбивач цілком міг опинитися поверненим від Землі. Найближчим часом дослідники мають намір уточнити місце розташування апарата і почати повноцінні експерименти з перевірки справедливості тверджень Ейнштейна.

Таким чином, історія "Місяцехід-1", перервалася 40 років тому, отримала несподіване продовження. Не виключено, що деякі з Новомосковсктелей обуряться (а судячи з реакції на новину в Мережі - вже почали обурюватися), чому це американські вчені користуються нашим місяцеходом і як шкода, що українські фахівці виявилися в цьому досвіді не при справах. Щоб якось знизити градус майбутніх дискусій, хочеться відзначити, що наука - це міжнародна справа, і тому сперечатися про національні пріоритети наукових робіт - заняття, в кращому випадку, марне.