Луне был произведен с орбиты искусственного спутника Земли; 29 сентября и 1 октября были осуществлены коррекции траектории ее движения.

При подлете к Луне был проведен маневр торможения станции, в результате которого она вышла на круговую селеноцентрическую орбиту со следующими параметрами:

– высота над поверхностью Луны – 140 километров;

– наклонение орбиты к плоскости лунного экватора – 40 градусов 35 минут;

– период обращения вокруг Луны – 2 часа 01 минута 45 секунд.

6 октября был осуществлен перевод станции на новую окололунную орбиту с параметрами:

– минимальная высота над лунной поверхностью – 127 километров;

– максимальная высота над лунной поверхностью – 135 километров;

– период обращения вокруг Луны – 2 часа 01 минута.

В соответствии с программой полета 26 и 28 ноября была произведена еще одна коррекция орбиты станции, в результате которой станция «Луна-19» продолжала движение по селеноцентрической орбите, характеризуемой следующими данными:

– минимальная высота над поверхностью Луны – 77 километров;

– максимальная высота над поверхностью Луны – 385 километров;

– наклонение к плоскости лунного экватора – 40 градусов 41 минута;

– период обращения вокруг Луны – 2 часа 11 минут. Измерения траектории движения станции, передача на Землю панорам лунной поверхности и исследование параметров окололунного пространства проводились систематически при полете станции «Луна-19» по трем указанным орбитам.

ОБЛЕТ ЛУНЫ С ВОЗВРАЩЕНИЕМ АВТОМАТИЧЕСКИХ СТАНЦИЙ НА ЗЕМЛЮ («ЗОНД-5», «ЗОНД-6», «ЗОНД-7» И «ЗОНД-8»)

Станции типа «Зонд» решили качественно новую проблему, поставленную перед практической космонавтикой: возвращение на Землю космического аппарата, входящего в атмосферу со второй космической скоростью, т. е. возвращающегося из межпланетного рейса (в частности, из окололунного космического пространства или с поверхности Луны).,

При этом появилась возможность доставить на Землю Для непосредственного изучения в земных лабораториях фотопленку и другие материалы исследований, проведенных в космическом пространстве.

Автоматические станции «Зонд-6», «Зонд-7» и «Зонд-8» доставили на Землю большое количество высококачественных фотоснимков Луны, выполненных на цветной и черно-белой пленке.

По устройству, конструкции и оборудованию станции «Зонд-5», «Зонд-6», «Зонд-7» и «Зонд-8» аналогичны и состоят из двух основных частей – приборного отсека и возвращаемого аппарата.

В приборном отсеке размещены системы управления, стабилизации и ориентации, радиотелеметрии, терморегулирования, энергоснабжения, а также двигательная установка. Снаружи отсека помещаются оптические датчики системы ориентации, солнечные батареи и антенны.

В спускаемом аппарате установлены научное оборудование, аппаратура радиосвязи, системы терморегулирования и энергопитания. Наружная поверхность корпуса спускаемого аппарата имеет теплозащитное покрытие сложной конструкции, состоящей из различных жаропрочных и теплоизоляционных материалов.

Для измерения потоков заряженных частиц (а следовательно, и доз радиации) установлены следующие детекторы: фотодозиметры, наборы ядерных эмульсий и термолюминесцентные дозиметры.

Фотоустановки этих станций существенно более совершенны по сравнению с фотоустановкой станций «Зонд-3». Так, например, информативность снимка станции «Зонд-6» характеризуется 134 миллионами элементов (станции «Зонд-3» – 1,21 миллиона элементов), размер кадров при съемке равен 13X18 сантиметров.

Для проведения различных научных исследований в межпланетном пространстве на станции предусмотрена возможность установки сменного оборудования (детекторов для регистрации метеорных частиц, оборудования для размещения подопытных животных и растений и т. д.).

Станция «Зонд-5» была запущена 15 сентября 1968 года, 18 сентября она облетела Луну (с минимальным расстоянием от ее поверхности – 1950 километров) и начала приближаться к Земле. При подлете станции к Земле была осуществлена коррекция траектории ее движения для обеспечения необходимого направления и высоты входа в земную атмосферу.

Рис. 20. Схема баллистического входа станции «Зонд-5» в атмосферу Земли

Спуск в атмосфере Земли проходил по баллистической траектории с начальной скоростью около 11 километров в секунду; при этом для обеспечения оптимальных условий входа аппарата расчетная ширина «коридора входа» не должна была превышать 10 – 13 километров (схема входа показана на рис. 20). Аппарат при выходе за пределы расчетного коридора входа либо пройдет мимо Земли (т. е. попадет в зону «незахвата» атмосферой), либо испытает недопустимо большие перегрузки (при слишком резком торможении в плотных слоях атмосферы).

В конце участка аэродинамического торможения, при скорости около 200 метров в секунду (высота – около 7 километров) сработала парашютная система, обеспечивающая мягкую посадку станции в заданном районе. Таким образом была решена новая сложная научно-техническая задача: возвращение на Землю (со второй космической скоростью) автоматического аппарата из района Луны.

Станция доставила на Землю для непосредственного изучения отснятую фотопленку и другие научные материалы. В частности, были получены снимки Земли (с расстояния около 100 тысяч километров), позволяющие исследовать облачный покров нашей планеты одновременно для всего полушария.

Кроме того, станция «Зонд-5» (так же как и «Зонд-6) впервые «вывезла» через радиационные пояса Земли в космос живые существа и растения и предоставила ученым возможность их последующего изучения в земных лабораториях.

Рис. 21. Схема входа станции «Зонд-6» в атмосферу Земли (с использованием аэродинамической подъемной силы)

Автоматическая станция «Зонд-6» была запущена на трассу облета Луны 10 ноября 1968 года.

После проведения коррекции станция обогнула Луну (с минимальным расстоянием от ее поверхности, равным 242 километрам), после чего полет продолжался уже по направлению к Земле.

Для обеспечения заданного «коридора входа» в атмосферу Земли 16 и 17 ноября были проведены коррекций ее движения.

И, наконец, 17 ноября 1968 года впервые был осуществлен управляемый спуск на Землю с использованием аэродинамического сопротивления и подъемной силы спускаемого аппарата при начальной скорости входа в земную атмосферу, равной 11 километрам в секунду.

Схема маневрирования спускаемого аппарата (СА) станции «Зонд-6» при посадке в заданный район поверхности Земли приведена на рис. 21. На участке аэродинамического торможения был использован прием двукратного погружения в земную атмосферу: при первом погружении скорость спускаемого аппарата была снижена до 8 километров в секунду, при втором – до 200 метров в секунду.

На заключительном этапе спуска (с высоты 7,5 километра) автоматически была введена в действие парашютная система, обеспечивающая мягкое приземление спускаемого аппарата.

Спускаемый аппарат станции «Зонд-6» привез ученым богатую информацию; в частности, кроме фотоснимков Луны и Земли, был получен обширный материал по распределению микрометеоритных тел в околоземном и окололунном пространстве; особый интерес представляют данные о концентрации микрометеоритов в метеорном потоке «Леонид», через который пролегал путь станции «Зонд-6».

Станция «Зонд-7» стартовала по направлению к Луне 8 августа 1969 года, через три дня – согласно программе полета – она совершила облет Луны и 14 августа 1969 года спускаемый аппарат станции произвел мягкую посадку (с использованием аэродинамического качества спускаемого аппарата) в заданном районе территории Советского Союза.

При полете станции «Зонд-7» были проведены три сеанса фотографирования на цветную пленку и систематические измерения физических