Лунные восьмерки и венерианские «селфи»: как СССР и США покоряли иные миры
Не так давно отгремели фанфары Дня космонавтики. Запуск первого спутника и первого человека на орбиту дал мощный толчок к соперничеству между двумя космическими державами. Однако помимо освоения околоземного пространства космическая гонка перенеслась и на другие миры. Сегодня мы вспоминаем, как США и СССР сражались за новые открытия на пустынных полях Луны, Венеры и Марса.
На Луну!
Наш единственный спутник не мог не привлекать внимание космических инженеров. Ведь по сути это абсолютно другой мир, исследовать который мечтал каждый школьник той эпохи. Мимо Луны можно было просто пролететь, можно было заснять ее обратную сторону, можно было приземлиться, высадить людей, привезти грунт, построить лунные базы и космодромы... За каждую из этих вех между США и СССР разгорелась нешуточная битва.
Такими представляли себе советские лунные города американцы в 1958 году (журнал Science Digest)
Первый успешный пуск к Луне удался представителям восточного полушария - межпланетная станция «Луна-1» стартовала 2 января 1959 года. К сожалению, программисты совершенно забыли, что сигналы в космосе распространяются не мгновенно, и в итоге аппарат прошел мимо поверхности ночного светила. Правда, научная часть полета от этого практически не пострадала, а создание первого искусственного спутника Солнца тоже можно было приписать к своим достижениям. Спустя месяц американский «Пионер-4» повторил ту же судьбу. «Луна-1» и вымпел на ее борту, который должны были доставить на лунную поверхность
Следующая победа оказалась снова за «красными». «Луна-3» впервые в истории облетела наш спутник и передала фотографии той стороны, которую по незнанию многие зовут темной. Для получения снимков отснятая пленка проявлялась прямо на борту, а затем только сканировалась и передавалась на Землю. Там это изображение воспроизводилось на экране, откуда его снова-таки фотографировали обычной камерой. После всех этих манипуляций получались картинки, от качества которых хотелось плакать, однако возможность рассмотреть на Луне хоть пару темных и светлых пятен дала право Советскому союзу присвоить на обратной стороне первые названия кратерам и морям. Слева - первые советские лунные фото («Луна-3»), а справа - американские («Рейнджер-7», правда, только видимая сторона)
Дела с Луной у СССР шли прекрасно, и вот уже в начале 1966 года межпланетная станция «Луна-9» совершает первую мягкую посадку на лунный грунт. Ученые получили представление о строении грунта, узнали об интенсивности радиации на поверхности и впервые увидели панораму лунного пейзажа. Таким впервые мир увидел лунный Океан Бурь
Следующий этап гонки напрашивался сам собой: на Луне должна быть нога человека! Правда, решение этой задачи оказалось не таким уж простым. Ведь надо было не только доставить туда намного более тяжелый корабль со спускаемым модулем, но еще этот модуль должен был иметь возможность взлететь обратно, пристыковаться к орбитальному кораблю и найти силы вернуться на родную Землю. Весь такой комплекс должен был весить так много, что все начало упираться в разработку принципиально новых ракет-носителей. Монструозная «Н-1» только на первой из пяти ступеней имела 30 двигателей. Справа - один из взрывов во время старта
Советским космонавтам повезло меньше. Даже на этапе проектирования стало очевидно, что на Луну сможет спуститься лишь один человек, при этом в крайне стесненных условиях и с мизерным запасом топлива для посадки и взлета. Учитывая, что при запуске не до конца отработанной техники обязательно что-то пошло бы не так, первый советский лунный космонавт был практически обречен. Правда, планам этим осуществиться так и не удалось: разрабатываемая в спешке сверхмощная ракета «Н-1» мало тестировалась на стендах, и при пусках обнаруживалось множество непредвиденных проблем. 100-метровый монстр четыре раза взорвался еще на этапе работы первой ступени, попутно разнеся в клочья и стартовую площадку. Проект был закрыт. Знаменитое фото Земли, сделанное экипажем «Аполлона-8», который облетел Луну
Американская ракета «Сатурн-V» оказалась более успешной, став при этом самой тяжелой и самой мощной ракетой в истории. Благодаря ее грузоподъемности появилась возможность отправить к Луне сразу трех человек, два из которых могли высадиться на поверхность. В конце 1968 года экипаж «Аполлона-8» впервые совершил облет спутника, а спустя всего полгода по лунному грунту уже ступали ноги Армстронга и Олдрина. «Аполлон-11» на поверхности Луны Нил Армстронг внутри лунного модуля во время кратковременного отдыха
Значение пилотируемых полетов было трудно переоценить. Помимо мощной политической и идеологической составляющей, программа «Аполлон» принесла огромный багаж новых знаний о нашем спутнике. На поверхности было оставлено множество приборов (некоторые из них используются и по сей день), было собрано несколько сотен килограммов грунта, сделано множество уникальных снимков. Единственным минусом таких полетов оказалась их колоссальная дороговизна, поэтому до сих пор больше никто не отважился такое повторить. Базз Олдрин перед первым установленным на Луне американским флагом
Советский союз еще успел немного отыграться. В то время как лишь третий экипаж американских астронавтов собирал лунные камни, в другом месте нашего спутника уже вовсю бороздил просторы «Луноход-1». Вместе с «Луноходом-2» они проехали более 50 км, передавая сотни панорам, активно изучая физические и химические свойства грунта. А спустя пять лет «Луна-24» смогла доставить этот грунт и на Землю. Количество его в сравнении с американскими миссиями было мизерным, но ценность для науки являлась такой же. Эта восьмерка, нарисованная колесами «Лунохода-1», была незапланированным подарком всем женщинам к 8 марта 1971 года
Исследователи пекла
Кому-то Венера может показаться не такой привлекательной, как Марс. Мир, где любого путешественника может расплющить, изжарить на адском огне и облить серной кислотой, не так похож на те планеты, про которые мы привыкли читать в фантастических романах. Но даже в столь негостеприимном месте можно быть первым, тем более что про условия на поверхности Венеры в 60-е годы практически ничего не было известно - плотный слой венерианских облаков надежно скрывает все ее секреты. Благодаря облакам Венера с Земли всегда выглядит самой яркой звездой на небе
Первый полет к загадочной планете, пусть и не с первой попытки, совершил Советский союз. Ровно за два месяца до полета Гагарина в космос устремилась «Венера-1», которая должна была пройти вблизи планеты и передать полезную научную информацию. К сожалению, из-за сбоя системы ориентации уже через 7 дней связь с аппаратом была потеряна навсегда. Вечно покрытая облаками планета скрывает именно такие апокалиптические пейзажи
Через полтора года рывок к Венере сделали и американцы - и тоже лишь со второй попытки. На этот раз «Маринер-2» смог выполнить все задачи: человечество впервые узнало, что у Венеры очень горячая атмосфера, нет магнитного поля и она крайне медленно вращается (один оборот за 243 дня). «Маринер-2» передал много информации и о межпланетном пространстве и солнечном ветре. Полет «Маринера-2» мимо Венеры на иллюстрации художника
После этого до конца 80-х американские космические станции еще четыре раза посещали Утреннюю планету, полностью выполняя поставленные задачи. Однако планы Советского союза оказались куда масштабнее и интереснее. Помимо изучения атмосферы, радиолокации и прочих стандартных задач советские инженеры замахнулись осуществить мягкую посадку на поверхность планеты. Первые фото из негостеприимного мира
С привычным ударным размахом СССР отправил к Венере в четыре раза больше аппаратов, не считая значительного количества тех, что сразу после старта отправились в сибирскую тайгу или Тихий океан. Из спутников, которые все же смогли вырваться из плена гравитации Земли, тоже далеко не все смогли выполнить миссию. Но успешные полеты передали поистине уникальную информацию. Именно от советских станций мир узнал, что атмосферное давление на поверхности Венеры превышает земное почти в сто раз, а температура достигает 500 градусов. И только советские аппараты передали настоящие снимки с венерианской поверхности. А вот и первое цветное фото. Оранжевый цвет реален - таким солнечный свет делает венерианская атмосфера
Исключительные требования к надежности фотокамер не позволили советским инженерам сделать снимки с привычной линией горизонта и хмурым венерианским небом. Вместо этого все фотографии демонстрировали часть спускаемого аппарата на фоне ближайших плит вулканического происхождения. Первое космическое «селфи»! Так могли бы выглядеть венерианские снимки в привычной глазу проекции
Апофеозом советской венерианской программы стали межпланетные станции «Вега-1» и «Вега-2», которые по пути к комете Галлея спустили по два зонда на Венеру - один для посадки на поверхность, а другой для полета в самых бурных слоях атмосферы на гелиевом шаре. Благодаря им человечество узнало про состав венерианских горных пород, а также что скорость ветров на высоте достигает 250 км/ч и в облаках постоянно бушуют мощные грозы.
Первые шаги к марсианской картошке
В отличие от Венеры, к моменту первых полетов к Красной планете астрономам уже было кое-что известно о ее поверхности. Ученые знали о наличии атмосферы, о редких облаках, о полярных шапках, о темных и светлых пятнах на поверхности. Все это делало планету очень похожей на Землю, а темные участки многие считали марсианской растительностью. Масла в огонь подливали и сообщения от лучших наблюдателей о существовании на Марсе сети каналов для орошения тех самых зарослей марсианской травы. Одна из карт Марса докосмической эры. Обратите внимание, что вся карта покрыта «каналами»
Как и в случае с Венерой, первый полет мимо Красной планеты совершил СССР. Межпланетная станция прошла в 193 тыс. километров от поверхности, однако радостно о таком событии могли сообщать лишь передовицы газеты «Правда»: на самом деле связь с аппаратом была потеряна еще за три месяца до этого.
После пяти неудачных полетов советских аппаратов к Марсу свои силы решило попробовать NASA. Из двух аппаратов-близнецов серии «Маринер» одному все же удалось выполнить поставленную задачу: человечество узнало об избитой кратерами поверхности, о слабой атмосфере из углекислого газа, об отсутствии магнитного поля и... о том, что разумной жизни там уж точно не место. Поверхность Марса оказалась скорее похожа не на Землю, а на Луну
К 1971 году четыре успешные американские миссии уже позволили составить детальную карту планеты и провести ряд других уникальных исследований Марса. Советскому союзу необходимо было нанести ответный удар. Этим ответом стали аппараты-близнецы «Марс-2» и «Марс-3», которые должны были стать искусственными спутниками планеты и спустить оттуда на поверхность исследовательские зонды, на борту которых был даже крошечный марсоход. И если результаты работы «Марса-2» можно охарактеризовать скорее как провал, его напарник оказался куда более успешным. Так выглядел «Марс-3» после посадки
2 декабря 1971 года впервые в истории человечества на поверхность Марса была осуществлена мягкая посадка. Учитывая то, что об атмосфере и свойствах марсианского грунта ученые знали очень мало, подобная посадка была поистине триумфом инженерной мысли. Сразу после приземления «Марс-3» вышел на связь и начал передавать первую в истории фотографию поверхности Марса. Увы, приведенное ниже фото - это все, что смогла передать станция перед потерей связи. Первые 79 строк переданного «Марсом-3» изображения. После специальной фильтрации помех линию горизонта все же удалось разобрать. Кстати, он там завален
Советский союз предпринимал еще две попытки сесть на Марс, но они также провалились. Как надо снимать поверхность Красной планеты, показал всем «американец» «Викинг-1», чьи опоры коснулись марсианского грунта 20 июля 1976 года. А осенью того же года совершил мягкую посадку и близнец «Викинг-2». Четкость переданных аппаратами изображений поражает и по сей день: благодаря «Викингам» мы впервые узнали, что Марс - это безжизненная каменистая пустыня, смогли полюбоваться марсианскими закатами и облаками, впервые увидеть инопланетный снег и разузнать многое о местной погоде. Обе станции в течение нескольких лет активно копали и анализировали грунт вокруг себя и даже искали в нем следы жизни. К сожалению, ее там не оказалось. Первые американские снимки поверхности Красной планеты
Марсианский закат с «Викинга-1». Кстати, закаты там и вправду голубые
В наши дни никто уже не сражается за первенство в космосе. Каждая из сторон ставит собственные цели, а многие проекты становятся международными. Практически все научные исследования космоса теперь осуществляют NASA и ESA. Россия, объявившая себя преемницей СССР, практически не запускает научные спутники и межпланетные станции, сконцентрировавшись на военных и хозяйственных нуждах (лидер по числу запусков). Но на мировой арене начинают появляться новые игроки в лице Японии, Китая и даже Индии, каждый из которых ищет способы самоутвердиться в космической сфере. Поэтому можно надеяться, что будущее еще порадует нас новыми неординарными научными проектами.
