جهاز لدراسة القمر. تاريخ استكشاف القمر. كيف درس الانسان القمر

ديدالوس (فوهة بركان). القطر: 93 كم العمق: 3 كم (صور ناسا)

جذب القمر انتباه الناس منذ العصور القديمة. في القرن الثاني. قبل الميلاد درس E. Hipparchus حركة القمر في السماء المرصعة بالنجوم ، وحدد ميل مدار القمر بالنسبة لمسير الشمس ، وحجم القمر والمسافة من الأرض ، وكشف أيضًا عن عدد من سمات الحركة.

جعل اختراع التلسكوبات من الممكن تمييز التفاصيل الدقيقة لإغاثة القمر. قام جيوفاني ريتشيولي بتجميع إحدى الخرائط القمرية الأولى في عام 1651 ، كما قام بإعطاء أسماء لمناطق مظلمة كبيرة ، وأطلق عليها اسم "البحار" ، والتي ما زلنا نستخدمها حتى اليوم. عكست هذه الأسماء الجغرافية فكرة طويلة الأمد مفادها أن الطقس على القمر مشابه للأرض ، ومن المفترض أن المناطق المظلمة كانت مليئة بالمياه القمرية ، واعتبرت المناطق المضيئة أرضًا. ومع ذلك ، في عام 1753 ، أثبت عالم الفلك الكرواتي Ruđer Boškovi أن القمر ليس له غلاف جوي. الحقيقة هي أنه عندما يغطى القمر النجوم ، فإنها تختفي على الفور. ولكن إذا كان للقمر غلاف جوي ، فإن النجوم ستختفي تدريجيًا. هذا يشير إلى أن القمر الصناعي ليس له غلاف جوي. وفي هذه الحالة ، لا يمكن أن يكون هناك ماء سائل على سطح القمر ، لأنه سيتبخر على الفور.

باستخدام اليد المضيئة لنفس جيوفاني ريتشيولي ، بدأ إعطاء الفوهات بأسماء علماء مشهورين: من أفلاطون وأرسطو وأرخميدس إلى فيرنادسكي وتسيولكوفسكي وبافلوف.

تمثلت مرحلة جديدة في دراسة القمر في استخدام التصوير الفوتوغرافي في الملاحظات الفلكية ، بدءًا من منتصف القرن التاسع عشر. جعل هذا من الممكن تحليل سطح القمر بمزيد من التفصيل باستخدام صور مفصلة. تم التقاط هذه الصور ، من بين صور أخرى ، من قبل وارن دي لا رو (1852) ولويس رذرفورد (1865). في عام 1881 ، قام بيير جانسن بتجميع "أطلس فوتوغرافي للقمر" مفصل [المصدر غير محدد 1009 يومًا].

مع ظهور عصر الفضاء ، زادت معرفتنا بالقمر بشكل كبير. أصبح تكوين التربة القمرية معروفًا ، وتلقى العلماء عينات منها ، ورُسمت خريطة للجانب العكسي.

لأول مرة ، كان من الممكن النظر إلى الجانب البعيد من القمر في عام 1959 ، عندما حلقت فوقه المحطة السوفيتية Luna-3 والتقطت صوراً لجزء من سطحه غير مرئي من الأرض.

في أوائل الستينيات ، كان من الواضح أن الولايات المتحدة كانت متخلفة عن الاتحاد السوفيتي في مجال استكشاف الفضاء. أعلن ج.كينيدي أن هبوط رجل على القمر سيحدث قبل عام 1970. للتحضير للرحلة المأهولة ، أكملت وكالة ناسا عدة برامج فضائية: رينجر (1961-1965) - تصوير السطح ، مساح (1966-1968) - الهبوط السهل ومسح التضاريس ، والمركبة القمرية (1966-1967) - صورة مفصلة لسطح القمر. أيضا في 1965-1966 كان هناك مشروع ناسا MOON-BLINK لدراسة الظواهر غير العادية (الشذوذ) على سطح القمر. تم تنفيذ العمل من قبل Trident Engineering Associates (أنابوليس ، ماريلاند) بموجب عقد NAS 5-9613 ، 1 يونيو 1965 ، إلى مركز جودارد لرحلات الفضاء (جرينبيلت ، ماريلاند).

كانت المهمة المأهولة الأمريكية إلى القمر تسمى أبولو. تم الهبوط الأول في 20 يوليو 1969 ؛ كان الأخير - في ديسمبر 1972 ، أول شخص تطأ قدمه على سطح القمر هو الأمريكي نيل أرمسترونج (21 يوليو 1969) ، والثاني - إدوين ألدرين. بقي عضو ثالث في الطاقم ، مايكل كولينز ، في المركبة المدارية. وهكذا ، فإن القمر هو الجرم السماوي الوحيد الذي زاره الإنسان ، وأول جرم سماوي تم تسليم عيناته إلى الأرض (الولايات المتحدة سلمت 380 كيلوغرامًا ، والاتحاد السوفيتي - 324 جرامًا من تربة القمر).

أجرى اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية بحثًا على سطح القمر باستخدام مركبتين ذاتي الحركة يعملان بالتحكم اللاسلكي ، Lunokhod-1 ، تم إطلاقهما إلى القمر في نوفمبر 1970 و Lunokhod-2 في يناير 1973 ، وعمل Lunokhod-1 لمدة 10.5 شهرًا أرضيًا ، "Lunokhod- 2 "- 4.5 أشهر أرضية (أي 5 أيام قمرية و 4 ليال قمرية). قام كلا الجهازين بجمع ونقل كمية كبيرة من البيانات حول التربة القمرية والعديد من الصور الفوتوغرافية للتفاصيل والاستعراضات للإغاثة القمرية إلى الأرض: 26.

بعد أن سلمت المحطة السوفيتية "Luna-24" عينات من تربة القمر إلى الأرض في أغسطس 1976 ، طار الجهاز التالي - القمر الصناعي الياباني "Hiten" - إلى القمر في عام 1990 فقط. ثم تم إطلاق مركبتين فضائيتين أمريكيتين - كليمنتين في عام 1994 ولونار بروسبكتور في عام 1998.

في 28 سبتمبر 2003 ، أطلقت وكالة الفضاء الأوروبية أول محطة آلية بين الكواكب (AMS) Smart-1. في 14 سبتمبر 2007 ، أطلقت اليابان ثاني AMS لاستكشاف القمر ، كاغويا. وفي 24 أكتوبر 2007 ، دخلت الصين أيضًا السباق القمري - تم إطلاق أول قمر صناعي صيني للقمر ، Chang'e-1. من خلال هذه المحطة والمحطة التالية ، يقوم العلماء بإنشاء خريطة ثلاثية الأبعاد لسطح القمر ، والتي قد تساهم في المستقبل في مشروع طموح لاستعمار القمر. في 22 أكتوبر 2008 ، تم إطلاق أول مطحنة هندية من طراز "Chandrayan-1". في عام 2010 ، أطلقت الصين ثاني Chang'e-2 AMS.

موقع هبوط بعثة أبولو 17. مرئي: وحدة الهبوط ، معدات بحث ALSEP ، مسارات عجلات المركبات وآثار أقدام رواد الفضاء.

في 18 يونيو 2009 ، أطلقت ناسا المسبار المداري لاستطلاع القمر (LRO) والأقمار الصناعية لرصد واستشعار فوهة القمر (LCROSS). تم تصميم الأقمار الصناعية لجمع معلومات حول سطح القمر والبحث عن المياه والأماكن المناسبة للبعثات القمرية المستقبلية. بمناسبة الذكرى الأربعين لرحلة أبولو 11 ، أكملت محطة LRO الآلية بين الكواكب مهمة خاصة - حيث قامت بمسح مناطق هبوط الوحدات القمرية للبعثات الأرضية. بين 11 و 15 يوليو ، التقط LRO وأرسل إلى الأرض أول صور مدارية مفصلة على الإطلاق للوحدات القمرية نفسها ، ومواقع الهبوط ، وقطع المعدات التي خلفتها الرحلات الاستكشافية على السطح ، وحتى آثار العربة والعربة الجوالة وأبناء الأرض أنفسهم. خلال هذا الوقت ، تم تصوير 5 من أصل 6 مواقع هبوط: رحلات أبولو 11 ، 14 ، 15 ، 16 ، 17. لاحقًا ، التقطت المركبة الفضائية LRO صورًا أكثر تفصيلاً للسطح ، حيث لا يمكنك رؤية وحدات الهبوط فقط والمعدات التي تحمل آثارًا للمركبة القمرية ، ولكن أيضًا آثار أقدام رواد الفضاء أنفسهم. في 9 أكتوبر 2009 ، قامت المركبة الفضائية LCROSS والمرحلة العليا من Centaurus بسقوط مخطط له على سطح القمر في فوهة Cabeus ، التي تقع على بعد حوالي 100 كيلومتر من القطب الجنوبي للقمر ، وبالتالي في ظل عميق باستمرار. في 13 نوفمبر ، أعلنت وكالة ناسا أنه تم العثور على الماء على القمر باستخدام هذه التجربة.

بدأت الشركات الخاصة في دراسة القمر. تم الإعلان عن مسابقة Google Lunar X PRIZE العالمية لإنشاء مركبة قمرية صغيرة ، تشارك فيها عدة فرق من دول مختلفة ، بما في ذلك Selenokhod الروسية. هناك خطط لتنظيم السياحة الفضائية برحلات جوية حول القمر على متن سفن روسية - أولاً على متن سويوز المحدث ، ثم على نظام النقل العالمي الواعد الذي يجري تطويره.

>> استكشاف القمر

|

ضع في اعتبارك الفضاء العلمي استكشاف القمر- قمر الأرض: أول رحلة للقمر والرجل الأول ، وصف البحث بالأجهزة بالصور ، التواريخ المهمة.

القمر هو الأقرب إلى الأرض ، لذلك أصبح الهدف الرئيسي لأبحاث الفضاء وأحد أهداف السباق بين الولايات المتحدة الأمريكية والاتحاد السوفيتي. تم إطلاق الأجهزة الأولى في الخمسينيات من القرن الماضي. وكانت هذه آليات بدائية. لكن التكنولوجيا لم تقف مكتوفة الأيدي ، مما أدى إلى خطوة نيل أرمسترونج الأولى على سطح القمر.

في عام 1959 ، تم إرسال جهاز Luna-1 السوفيتي إلى القمر الصناعي ، وحلّق على مسافة 3725 كم. هذه المهمة مهمة لأنها أظهرت أن جار الأرض يخلو من مجال مغناطيسي.

أول هبوط على سطح القمر

في نفس العام ، تم إرسال Luna 2 ، والتي هبطت على السطح وسجلت عدة حفر. وصلت الصور الباهتة الأولى للقمر في المهمة الثالثة. في عام 1962 ، هرع أول مسبار أمريكي - Ranger-4. لكنه كان انتحاريا. أرسله العلماء على وجه التحديد إلى السطح للحصول على مزيد من البيانات.

غادر الحارس 7 بعد عامين ونقل 4000 صورة قبل أن يموت. في عام 1966 ، هبطت Luna 9 بسلام على السطح. لم ترسل الأدوات العلمية صورًا أفضل فحسب ، بل درست أيضًا ميزات العالم الفضائي.

كانت المهمات الأمريكية الناجحة هي Surveyor (1966-1968) ، التي استكشفت التربة والمناظر الطبيعية. أيضا في 1966-1967. تم إرسالها بواسطة مسابير أمريكية ، راسخة في المدار. لذلك كان من الممكن إصلاح 99٪ من السطح. كانت هذه فترة استكشاف القمر بواسطة المركبات الفضائية. بعد الحصول على قاعدة بيانات كافية ، حان الوقت لإرسال أول رجل إلى القمر.

رجل على القمر

في 20 يوليو 1969 ، وصل أول شخصين ، نيل أرمسترونج وباز ألدرين ، إلى القمر الصناعي ، وبعد ذلك بدأ الاستكشاف الأمريكي للقمر. هبطت مهمة أبولو 11 في بحر الهدوء. في وقت لاحق ، ستصل مركبة فضائية على سطح القمر ، مما سيسمح لك بالتحرك بشكل أسرع. حتى عام 1972 ، تمكنت 5 بعثات و 12 شخصًا من الوصول. لا يزال منظرو المؤامرة يحاولون معرفة ما إذا كان الأمريكيون على سطح القمر من خلال تقديم أحدث الأبحاث ومراجعة مقاطع الفيديو بعناية. على الرغم من عدم وجود تفنيد دقيق للرحلة ، فإننا سنعتبر خطوة نيل أرمسترونج الأولى بمثابة اختراق في أبحاث الفضاء.

جعل هذا الاختراق من الممكن التركيز على أشياء أخرى. لكن في عام 1994 ، عادت وكالة ناسا إلى موضوع القمر. تمكنت مهمة كليمنتين من تصوير الطبقة السطحية بأطوال موجية مختلفة. منذ عام 1999 ، يبحث Lunar Scout عن الجليد.

اليوم ، يعود الاهتمام بالأجرام السماوية ويتم الاستعداد لاستكشاف الفضاء الجديد للقمر. بالإضافة إلى أمريكا والهند والصين واليابان وروسيا تنظر إلى القمر الصناعي. هناك بالفعل محادثات حول المستعمرات ، وسيتمكن الناس من العودة إلى القمر الصناعي للأرض في عشرينيات القرن الماضي. أدناه يمكنك رؤية قائمة المركبات الفضائية المرسلة إلى القمر والتواريخ المهمة.

تواريخ مهمة:

  • 1609- كان توماس هاريوت أول من وجه تلسكوبًا إلى السماء وعرض القمر. قام لاحقًا بإنشاء الخرائط الأولى ؛
  • 1610- يصدر غاليليو نشرة رصدات القمر الصناعي (ستار هيرالد) ؛
  • 1959-1976- وصل البرنامج القمري الأمريكي المكون من 17 مهمة روبوتية إلى السطح وأعاد عينات ثلاث مرات ؛
  • 1961-1968- عمليات الإطلاق الأمريكية تمهد الطريق لانطلاق أول شخص إلى القمر كجزء من برنامج أبولو ؛
  • 1969- أصبح نيل أرمسترونج أول شخص تطأ قدمه سطح القمر ؛
  • 1994-1999- يقوم كليمنتين وكشافة القمر بإرسال بيانات حول إمكانية وجود جليد مائي في القطبين ؛
  • 2003- SMART-1 من وكالة الفضاء الأوروبية يستخلص بيانات عن المكونات الكيميائية القمرية الرئيسية ؛
  • 2007-2008- تطلق المركبتان Kaguya اليابانية والصينية Chanier-1 بعثات مدارية مدتها عام واحد. سيتبعهم الهندي Shandrayan-1 ؛
  • 2008- يجري تشكيل معهد ناسا للعلوم القمرية لقيادة جميع بعثات استكشاف القمر ؛
  • 2009يتم إطلاق LRO و LCROSS من ناسا معًا لإعادة إتقان القمر الصناعي. في أكتوبر ، تم وضع مسبار ثان فوق الجانب المظلل بالقرب من القطب الجنوبي ، مما ساعد في العثور على جليد مائي ؛
  • 2011- إرسال المركبة الفضائية CRAIL لرسم خريطة الجزء الداخلي من القمر (من القشرة إلى القلب). ناسا تطلق ARTEMIS مع التركيز على تكوين السطح ؛
  • 2013- يتم إرسال LADEE التابع لناسا لجمع معلومات حول بنية وتكوين طبقة الغلاف الجوي للقمر الرقيقة. انتهت المهمة في أبريل 2014.
  • 14 ديسمبر 2013- أصبحت الصين الدولة الثالثة التي خفضت الجهاز على سطح القمر الصناعي - يوتا ؛

حتى قبل بداية عصر الفضاء ، كان الناس يحلمون بالطيران إلى القمر وكواكب النظام الشمسي. ابتكر العديد من العلماء تصميمات لسفن الفضاء ، ورسم الفنانون صورًا خيالية لهبوط الأشخاص الأوائل على القمر ، وقدم كتاب الخيال العلمي طرقًا مختلفة لتحقيق هدفهم العزيز في رواياتهم. لكن لا أحد يستطيع أن يفترض بجدية أن الناس سيذهبون بالفعل إلى القمر في مرحلة مبكرة من استكشاف الفضاء. وحدث هذا ... لكن أول الأشياء أولاً.

الرحلات الأولى إلى القمر.

في 2 يناير 1959 ، تم إطلاق مركبة الإطلاق Vostok-L في الاتحاد السوفيتي ، والتي وضعت AMS على مسار الرحلة إلى القمر "Luna-1". كما كان للمحطة الأسماء "Luna-1D"وكما دعاها الصحفيون ، "حلم"(في الواقع ، هذه هي المحاولة الرابعة للانطلاق إلى القمر ، ثلاث محاولات سابقة: "Luna-1A"- 23 سبتمبر 1958 ، "Luna-1B"- 11 أكتوبر 1958 ، "Luna-1C"- 4 ديسمبر 1958 انتهى بالفشل بسبب حوادث إطلاق المركبات). "Luna-1"مرت على مسافة 6000 كيلومتر من سطح القمر ودخلت في مدار حول الشمس. على الرغم من حقيقة أن المحطة لم تصل إلى القمر ، AMS "Luna-1"أصبحت أول مركبة فضائية في العالم تصل إلى السرعة الكونية الثانية ، وتتغلب على جاذبية الأرض وتصبح قمرًا صناعيًا للشمس. قام جهاز خاص تم تركيبه في المرحلة الأخيرة من مركبة الإطلاق بإخراج سحابة صوديوم على ارتفاع حوالي 100000 كيلومتر. كان هذا المذنب الاصطناعي مرئيًا من الأرض.

في 12 سبتمبر 1959 ، تم إطلاق محطة أوتوماتيكية على القمر الصناعي لكوكبنا. "Luna-2" ("Lunnik-2") . وصلت إلى القمر وسلمت راية عليها شعار اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية على سطحه. لأول مرة تم وضع الطريق بين الأرض والقمر ، لأول مرة تم إزعاج السلام الأبدي لجرم سماوي آخر. ، عبارة عن كرة مصنوعة من سبائك الألومنيوم والمغنيسيوم بقطر 1.2 متر ، وقد تم تركيب ثلاثة أجهزة بسيطة عليها (مقياس المغناطيسية ، وعدادات التلألؤ ، وعدادات جيجر ، وأجهزة كشف النيازك الدقيقة) ، اثنتان منها مثبتتان على قضبان بعيدة. تم ربط الجهاز الذي يزن 390 كجم طوال رحلته السريعة إلى القمر بالمرحلة العليا من مركبة الإطلاق ، حيث سقط على سطح القمر بسرعة تزيد عن 3 كم / ثانية. انقطع الاتصال اللاسلكي معه بالقرب من حافة بحر إمبريوم بالقرب من فوهة أرخميدس.


اليسار والوسط:كانت المركبة الفضائية الأولى التي اصطدمت بسطح القمر هي المركبة السوفيتية لونا -2 ، المرتبطة بالمرحلة الأخيرة من مركبة الإطلاق. حدث ذلك في 13 سبتمبر 1959.
على اليمين:"Luna-3" ، الذي يمثل انتصارًا آخر لاتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية - أول صور في العالم للجانب البعيد من القمر.

ذهب الانتصار التالي "لونا -3"تم إطلاقه في أقل من شهر. يبلغ وزن هذا الجهاز 278 كجم ويبلغ طول جسمه 1.3 م وقطره 1.2 م أولاًتم تركيب الألواح الشمسية في تاريخ رواد الفضاء السوفيتيين. أيضًا أولاًتم تجهيز المركبة الفضائية الأوتوماتيكية بنظام توجيه ، تضمن مستشعرات بصرية "ترى" الشمس والقمر ، ومحركات دقيقة للتوجيه تحافظ على المحطة في وضع محدد بدقة عند توجيه عدسة جهاز التصوير التلفزيوني إليها. كانت الأداة الرئيسية عبارة عن كاميرا صور تلفزيونية تنقل إطارات فردية ، والتي تم تشغيلها في 7 أكتوبر على مسافة 65000 كيلومتر من القمر. في غضون 40 دقيقة ، تم تصوير 29 إطارًا (وفقًا لبعض التقارير ، تم تلقي 17 إطارًا فقط بشكل مرض على الأرض) ، والتي ، بشكل عام ، كانت صور الجانب البعيد من القمر ، والتي لم يرها أحد حتى ذلك الحين . كانت عملية الكاميرا هي أن الفيلم مقاس 35 مم تم تطويره وتثبيته وتجفيفه مباشرة على اللوحة ، ثم أصبح شفافًا بشعاع ضوئي وتحويله إلى صورة تلفزيونية تمثيلية بدقة 1000 سطر ، والتي تم نقلها إلى الأرض.

لأول مرة في التاريخ ، شهدت البشرية حوالي 70 في المائة من الجانب البعيد من القمر. بالطبع ، مقارنة بالطرق الحديثة لنقل الصور ، كانت جودة الإشارة ضعيفة ومستويات الضوضاء عالية. لكن على الرغم من هذا ، فإن الرحلة "لونا -3"كان إنجازًا رائعًا ، يمثل مرحلة كاملة من عصر الفضاء.

نتيجة لرحلات الطيران الأولى إلى القمر ، وجد أنه لا يحتوي على مجال مغناطيسي وأحزمة إشعاعية. قدمت قياسات التدفق الكلي للإشعاع الكوني التي أجريت على مسارات الطيران وبالقرب من القمر معلومات جديدة حول الأشعة والجسيمات الكونية ، وعن النيازك الدقيقة في الفضاء المفتوح.

الإنجاز الكبير التالي كان صور عن قرب للقمر . جهاز 31 يوليو 1964 "الحارس 7" يزن 366 كيلوجرامًا ، ويغرق في سطح بحر السحب بسرعة 9316 كيلومترًا في الساعة بعد إرسال 4316 إطارًا إلى الأرض. أظهرت الصورة الأخيرة سطحًا غير مكتمل مليء بالمئات من الحفر الصغيرة. كانت جودة الصورة أفضل بآلاف المرات من أفضل التلسكوبات على الأرض. بعد "الحارس 7" اتبعت رحلات ناجحة بنفس القدر. رينجرز 8 و 9 . جهاز "الحارس"بنيت على نفسه "مارينر 2" ، القاعدة ، التي فوقها بناء فوقي على شكل برج مخروطي الشكل بارتفاع 1.5 متر ، وعند طرفه تم وضع نظام تليفزيوني من ست كاميرات بوزن إجمالي يبلغ 173 كجم. تم بث الصور التي تم الحصول عليها بمساعدة القنوات التلفزيونية مباشرة إلى الأرض.


"Ranger 7" و "Luna-9" (نموذج) و "Surveyor 1"

أول هبوط ناعم على سطح القمر تم تنفيذه من قبل السوفييت "Luna-9"، على الرغم من أنه بالمعنى الدقيق للكلمة ، لا يمكن أن يطلق عليه لين. تم تثبيت كبسولة الهبوط Luna-9 التي يبلغ وزنها 100 كجم ، والتي تم تركيب كاميرا تليفزيونية بداخلها 1.5 كجم ، مع المرحلة الأخيرة من الجهاز الرئيسي خلال الرحلة بأكملها إلى القمر. عند الاقتراب من السطح ، تم تشغيل محرك مكابح بقوة دفع تبلغ 4600 كجم ، مما قلل من سرعة الهبوط. على ارتفاع 5 أمتار فوق السطح ، أطلقت الكبسولة النار من الجهاز الرئيسي ، وهبطت بسرعة عمودية 22 كم / ساعة. عندما توقفت الكبسولة عن حركتها على سطح القمر ، انفتح جسمها مثل أربع بتلات من الورود ، وبدأت كاميرا التلفزيون في تصوير سطح القمر. كانت سرعة عملها مماثلة لسرعة نقل الصور بواسطة آلات الفاكس الحديثة. استدارة الكاميرا ، محدثة ثورة واحدة في ساعة واحدة و 40 دقيقة ، لتصوير بانوراما دائرية بدقة 6000 خط ونطاق منظور يبلغ 1.5 كم. على سطح القمر المغبر وضع العديد من الأحجار الصغيرة ذات الأحجام المختلفة. أثبت هذا أن الغبار القمري ، على الأقل في محيط العواصف ، لا يشكل طبقة عميقة. هكذا، "Luna-9" نقلت إلى الأرض الصور البانورامية الأولى لسطح القمر .

كان أول هبوط سلس حقًا هو الهبوط على سطح القمر للولايات المتحدة "Surveyera 1" في يونيو 1966 باستخدام محرك هبوط. في المجموع ، تم إجراء خمس عمليات هبوط ناعمة في مناطق مختلفة من القمر. "مساحون" . قاموا بنقل الصور القيمة إلى الأرض التي ساعدت في إدارة البرنامج "أبولو"حدد مواقع لهبوط مركبات الهبوط المأهولة. تم استكمال بياناتهم خلال الرحلات الجوية الناجحة بشكل مدهش. "المدارات القمرية" . لكن الاتحاد السوفياتي أراد أن يكون الأول في مدار حول القمر ، لذلك تم إطلاقه في 31 مارس 1966 "Luna-10" .

"Luna-10" أصبح أول قمر صناعي في العالم للقمر. لأول مرة ، تم الحصول على بيانات عن التركيب الكيميائي العام للقمر بطبيعة إشعاع غاما من سطحه. تم إجراء 460 دورة حول القمر. توقف الاتصال بالجهاز في 30 مايو 1966.

قبل أربعين عامًا ، في 20 يوليو 1969 ، خطا الإنسان إلى سطح القمر لأول مرة. أصبحت مركبة الفضاء أبولو 11 التابعة لناسا ، مع طاقم من ثلاثة رواد فضاء (القائد نيل أرمسترونج ، طيار الوحدة القمرية إدوين ألدرين ، وطيار وحدة القيادة مايكل كولينز) ، أول من وصل إلى القمر في سباق الفضاء بين الاتحاد السوفيتي والولايات المتحدة.

لا يكون القمر مضيئًا ذاتيًا ، فهو مرئي فقط في الجزء الذي تسقط فيه أشعة الشمس ، إما مباشرة أو تنعكس بواسطة الأرض. هذا يفسر مراحل القمر.

كل شهر ، يمر القمر ، وهو يتحرك في مداره ، تقريبًا بين الشمس والأرض ويواجه الأرض بجانبها المظلم ، وفي ذلك الوقت يظهر قمر جديد. بعد يوم أو يومين ، يظهر هلال ضيق ومشرق للقمر "الشاب" في الجزء الغربي من السماء.

ما تبقى من القرص القمري في هذا الوقت مضاء بشكل خافت بالأرض ، وتحولت إلى القمر في نصف الكرة نهارًا ؛ هذا التوهج الخافت للقمر هو ما يسمى بضوء القمر الرماد. بعد 7 أيام ، يتحرك القمر بعيدًا عن الشمس بمقدار 90 درجة ؛ يبدأ الربع الأول من الدورة القمرية ، عندما يضيء نصف قرص القمر بالضبط ويصبح المنهي ، أي الخط الفاصل بين الجانبين الفاتح والظلام ، خطًا مستقيمًا - قطر القرص القمري. في الأيام التالية ، يصبح الفاصل محدبًا ، ويقترب ظهور القمر من الدائرة الساطعة ، وفي 14-15 يومًا يحدث اكتمال القمر. ثم تبدأ الحافة الغربية للقمر في التدهور. في اليوم الثاني والعشرين ، لوحظ الربع الأخير ، عندما يظهر القمر مرة أخرى في نصف دائرة ، ولكن هذه المرة مع انتفاخ يواجه الشرق. تتناقص المسافة الزاوية للقمر من الشمس ، ويتحول مرة أخرى إلى هلال يتضيق ، وبعد 29.5 يومًا يظهر قمر جديد مرة أخرى.

نقاط تقاطع المدار مع مسير الشمس ، والتي تسمى العقد الصاعدة والهابطة ، لها حركة رجعية غير متساوية وتحدث ثورة كاملة على طول مسير الشمس في 6794 يومًا (حوالي 18.6 سنة) ، ونتيجة لذلك يعود القمر إلى نفسه عقدة بعد فترة زمنية - ما يسمى بالشهر شديد القسوة - أقصر من الفلكي ومتوسط ​​يساوي 27.21222 يومًا ؛ يرتبط تواتر خسوف الشمس وخسوف القمر بهذا الشهر.

المقدار المرئي (مقياس للإضاءة الناتجة عن جرم سماوي) للقمر على مسافة متوسطة - 12.7 ؛ يرسل ضوءًا أقل بمقدار 465000 مرة إلى الأرض عند اكتمال القمر من الشمس.

اعتمادًا على المرحلة التي يمر بها القمر ، تقل كمية الضوء بشكل أسرع بكثير من مساحة الجزء المضيء من القمر ، لذلك عندما يكون القمر في الربع ونرى نصف قرصه ساطعًا ، فإنه يرسل إلى الأرض ليست 50٪ ، ولكن فقط 8٪ ضوء من البدر.

مؤشر لون ضوء القمر هو +1.2 ، أي أنه أكثر احمرارًا بشكل ملحوظ من الشمس.

يدور القمر بالنسبة للشمس مع فترة تساوي الشهر السينودسي ، لذا فإن النهار على القمر يستمر حوالي 15 يومًا والليل يدوم بنفس المقدار.

نظرًا لعدم حماية الغلاف الجوي للقمر ، ترتفع درجة حرارة سطح القمر إلى + 110 درجة مئوية خلال النهار ، وتنخفض درجة حرارته إلى -120 درجة مئوية في الليل ، ومع ذلك ، كما أظهرت الملاحظات الراديوية ، فإن هذه التقلبات الهائلة في درجات الحرارة لا تخترق سوى عدد قليل dm عميق بسبب الموصلية الحرارية الضعيفة للغاية لطبقات السطح. للسبب نفسه ، أثناء الخسوف الكلي للقمر ، يبرد السطح الساخن بسرعة ، على الرغم من أن بعض الأماكن تحتفظ بالحرارة لفترة أطول ، ربما بسبب السعة الحرارية الكبيرة (ما يسمى "النقاط الساخنة").

إغاثة القمر

حتى بالعين المجردة ، تظهر بقع ممتدة مظلمة غير منتظمة على القمر ، والتي تم التقاطها للبحار: تم الحفاظ على الاسم ، على الرغم من أنه ثبت أن هذه التكوينات لا علاقة لها بحار الأرض. كشفت الملاحظات التلسكوبية ، التي بدأها جاليليو جاليلي في عام 1610 ، عن الهيكل الجبلي لسطح القمر.

اتضح أن البحار عبارة عن سهول ذات ظل أغمق من المناطق الأخرى ، والتي تسمى أحيانًا القارية (أو البر الرئيسي) ، وتعج بالجبال ، ومعظمها على شكل حلقات (حفر).

بناءً على الملاحظات طويلة المدى ، تم تجميع خرائط مفصلة للقمر. تم نشر أولى هذه الخرائط في عام 1647 بواسطة يان هيفليوس (الألماني يوهانس هيفيل ، البولندي يان هيويليوس) في دانزيج (الحديثة - غدانسك ، بولندا). بعد أن احتفظ بمصطلح "البحار" ، قام أيضًا بتعيين أسماء للنطاقات القمرية الرئيسية - وفقًا لتشكيلات أرضية مماثلة: جبال الأبينيني ، والقوقاز ، وجبال الألب.

أعطى جيوفاني باتيستا ريتشيولي من فيرارا (إيطاليا) في عام 1651 أسماء رائعة للأراضي المنخفضة الشاسعة المظلمة: محيط العواصف وبحر الأزمات وبحر الهدوء وبحر الأمطار وما إلى ذلك ، أطلق على المناطق المظلمة الأصغر المجاورة إلى خلجان البحار ، على سبيل المثال ، خليج قوس قزح ، والبقع الصغيرة غير المنتظمة هي المستنقعات ، مثل Rot Swamp. جبال منفصلة ، معظمها على شكل حلقة ، أطلق عليها أسماء علماء بارزين: كوبرنيكوس وكبلر وتيكو براهي وغيرهم.

تم الاحتفاظ بهذه الأسماء على الخرائط القمرية حتى يومنا هذا ، وتمت إضافة العديد من الأسماء الجديدة لأشخاص بارزين وعلماء في وقت لاحق. ظهرت أسماء كونستانتين إدواردوفيتش تسيولكوفسكي وسيرجي بافلوفيتش كوروليف ويوري ألكسيفيتش غاغارين وآخرين على خرائط الجانب البعيد من القمر ، تم تجميعها من الملاحظات التي تم إجراؤها من المسابير الفضائية والأقمار الصناعية للقمر. تم عمل خرائط تفصيلية ودقيقة للقمر من الملاحظات التلسكوبية في القرن التاسع عشر بواسطة علماء الفلك الألمان يوهان هاينريش مادلر ويوهان شميت وآخرين.

تم تجميع الخرائط في إسقاط إملائي لمرحلة الاهتزاز الأوسط ، أي تقريبًا نفس القمر المرئي من الأرض.

في نهاية القرن التاسع عشر ، بدأت الملاحظات الفوتوغرافية للقمر. في 1896-1910 ، نشر علماء الفلك الفرنسيون موريس لوي وبيير هنري بويزيو أطلسًا كبيرًا للقمر من الصور التي التقطت في مرصد باريس. في وقت لاحق ، نشر مرصد ليك بالولايات المتحدة الأمريكية ألبومًا فوتوغرافيًا للقمر ، وفي منتصف القرن العشرين ، قام عالم الفلك الهولندي جيرارد كوبير بتجميع العديد من الأطالس التفصيلية لصور القمر التي تم الحصول عليها باستخدام تلسكوبات كبيرة من مختلف المراصد الفلكية. بمساعدة التلسكوبات الحديثة على القمر ، يمكنك رؤية الحفر التي يبلغ حجمها حوالي 0.7 كيلومترات والشقوق التي يبلغ عرضها بضع مئات من الأمتار.

الفوهات على سطح القمر لها عمر نسبي مختلف: من التكوينات القديمة ، التي بالكاد يمكن تمييزها ، والتي أعيدت صياغتها بشكل كبير إلى الحفر الصغيرة الواضحة للغاية ، والتي تحيط بها أحيانًا "أشعة" ساطعة. في الوقت نفسه ، تتداخل الحفر الصغيرة مع الحفر الأكبر سنًا. في بعض الحالات ، يتم قطع الحفر في سطح البحار القمرية ، وفي حالات أخرى ، تتداخل صخور البحار مع الحفر. في بعض الأحيان ، تخترق التمزقات التكتونية الحفر والبحار ، وأحيانًا تتداخل هي نفسها مع التكوينات الأصغر سنًا. العمر المطلق للتكوينات القمرية معروف حتى الآن في نقاط قليلة فقط.

تمكن العلماء من إثبات أن عمر أصغر الحفر الكبيرة هو عشرات ومئات الملايين من السنين ، وأن الجزء الأكبر من الحفر الكبيرة نشأ في فترة "ما قبل البحر" ، أي منذ 3-4 مليارات سنة.

شاركت كل من القوى الداخلية والتأثيرات الخارجية في تشكيل أشكال الإغاثة القمرية. تظهر حسابات التاريخ الحراري للقمر أنه بعد فترة وجيزة من تكوينه ، تم تسخين الأمعاء بواسطة الحرارة المشعة وذابت إلى حد كبير ، مما أدى إلى نشاط بركاني شديد على السطح. نتيجة لذلك ، تم تشكيل حقول حمم عملاقة وعدد من الحفر البركانية ، بالإضافة إلى العديد من الشقوق والحواف وأكثر من ذلك. في الوقت نفسه ، سقطت كمية هائلة من النيازك والكويكبات ، بقايا سحابة كوكبية أولية ، على سطح القمر في المراحل المبكرة ، أثناء الانفجارات التي ظهرت فيها الحفر - من الثقوب المجهرية إلى الهياكل الحلقية التي يبلغ قطرها عدة عشرات من الأمتار إلى مئات الكيلومترات. بسبب نقص الغلاف الجوي والغلاف المائي ، نجا جزء كبير من هذه الحفر حتى يومنا هذا.

الآن تسقط النيازك على القمر بشكل أقل تكرارًا ؛ توقفت البراكين أيضًا إلى حد كبير حيث استخدم القمر الكثير من الطاقة الحرارية وتم نقل العناصر المشعة إلى الطبقات الخارجية للقمر. يتضح النشاط البركاني المتبقي من خلال تدفق الغازات المحتوية على الكربون في الفوهات القمرية ، والتي حصل الفلكي السوفيتي نيكولاي ألكساندروفيتش كوزيريف على مخططاتها الطيفية.

بدأت دراسة خصائص القمر وبيئته في عام 1966 - تم إطلاق محطة Luna-9 ، التي تنقل صورًا بانورامية لسطح القمر إلى الأرض.

شاركت محطتا Luna-10 و Luna-11 (1966) في دراسات الفضاء حول القمر. أصبح Luna-10 أول قمر صناعي للقمر.

في هذا الوقت ، كانت الولايات المتحدة تعمل أيضًا على تطوير برنامج لاستكشاف القمر يسمى "أبولو" (برنامج أبولو). كان رواد الفضاء الأمريكيون هم أول من وطأت أقدامهم سطح الكوكب. في 21 يوليو 1969 ، كجزء من رحلة أبولو 11 القمرية ، قضى نيل أرمسترونج وشريكه إدوين يوجين ألدرين 2.5 ساعة على سطح القمر.

كانت الخطوة التالية في استكشاف القمر هي إرسال مركبات ذاتية الدفع تعمل بالتحكم اللاسلكي إلى الكوكب. في نوفمبر 1970 ، تم تسليم Lunokhod-1 إلى القمر ، والذي غطى مسافة 10.540 مترًا في 11 يومًا قمريًا (أو 10.5 شهرًا) ونقل عددًا كبيرًا من الصور البانورامية والصور الفردية لسطح القمر وغيرها من المعلومات العلمية. أتاح العاكس الفرنسي المركب عليه قياس المسافة إلى القمر بمساعدة شعاع الليزر بدقة كسور المتر.

في فبراير 1972 ، سلمت محطة Luna-20 إلى الأرض عينات من تربة القمر ، تم التقاطها لأول مرة في منطقة نائية من القمر.

في فبراير من نفس العام ، تم إجراء آخر رحلة مأهولة إلى القمر. تم تنفيذ الرحلة من قبل طاقم مركبة الفضاء أبولو 17. هبط ما مجموعه 12 شخصًا على سطح القمر.

في يناير 1973 ، سلمت Luna-21 Lunokhod-2 إلى Lemonier Crater (Sea of ​​Clarity) لإجراء دراسة شاملة للمنطقة الانتقالية بين البحر والبر الرئيسي. عملت "لونوخود 2" 5 أيام قمرية (4 أشهر) ، وقطعت مسافة حوالي 37 كيلومترًا.

في أغسطس 1976 ، سلمت محطة Luna-24 عينات من تربة القمر إلى الأرض من عمق 120 سم (تم الحصول على العينات عن طريق الحفر).

منذ ذلك الوقت ، لم يتم إجراء دراسة القمر الصناعي الطبيعي للأرض عمليًا.

بعد عقدين فقط ، في عام 1990 ، أرسلت اليابان قمرها الصناعي الصناعي Hiten إلى القمر ، ليصبح بذلك ثالث "قوة قمرية". ثم كان هناك قمرين صناعيين أمريكيين آخرين - كليمنتين (كليمنتين ، 1994) واستطلاع القمر (Lunar Prospector ، 1998). في هذا الوقت ، تم تعليق الرحلات الجوية إلى القمر.

في 27 سبتمبر 2003 ، أطلقت وكالة الفضاء الأوروبية مسبار SMART-1 من موقع الإطلاق في كورو (غيانا ، إفريقيا). في 3 سبتمبر 2006 ، أكمل المسبار مهمته وسقط مأهولًا على سطح القمر. لمدة ثلاث سنوات من العمل ، نقل الجهاز إلى الأرض الكثير من المعلومات حول سطح القمر ، وقام أيضًا بتنفيذ خرائط عالية الدقة للقمر.

في الوقت الحاضر ، تلقت دراسة القمر بداية جديدة. تعمل برامج استكشاف الأرض عبر الأقمار الصناعية في روسيا والولايات المتحدة واليابان والصين والهند.

وفقًا لرئيس وكالة الفضاء الفيدرالية (Roscosmos) أناتولي بيرمينوف ، فإن مفهوم تطوير رواد الفضاء الروسي المأهول يوفر برنامجًا لاستكشاف القمر في 2025-2030.

القضايا القانونية لاستكشاف القمر

تنظم "معاهدة الفضاء الخارجي" المسائل القانونية لاستكشاف القمر (الاسم الكامل "معاهدة مبادئ أنشطة الدول في استكشاف واستخدام الفضاء الخارجي ، بما في ذلك القمر والأجرام السماوية الأخرى"). تم التوقيع عليه في 27 يناير 1967 في موسكو وواشنطن ولندن من قبل الدول الوديعة - الاتحاد السوفياتي والولايات المتحدة الأمريكية وبريطانيا العظمى. في نفس اليوم ، بدأ الانضمام إلى معاهدة الدول الأخرى.

وفقًا لذلك ، يتم استكشاف واستخدام الفضاء الخارجي ، بما في ذلك القمر والأجرام السماوية الأخرى ، لمنفعة ومصالح جميع البلدان ، بغض النظر عن درجة تطورها الاقتصادي والعلمي ، والأجرام الفضائية والأجرام السماوية. مفتوحة لجميع الدول دون أي تمييز على أساس المساواة.

يجب استخدام القمر ، وفقًا لأحكام معاهدة الفضاء الخارجي ، "للأغراض السلمية حصريًا" ، ويستثنى من ذلك أي نشاط ذي طبيعة عسكرية. تشمل قائمة الأنشطة المحظورة على القمر ، الواردة في المادة الرابعة من المعاهدة ، نشر الأسلحة النووية أو أي نوع آخر من أسلحة الدمار الشامل ، وإنشاء القواعد العسكرية والمنشآت والتحصينات ، واختبار أي نوع من الأسلحة. وإجراء مناورات عسكرية.

الملكية الخاصة على سطح القمر

بدأ بيع قطع أراضي القمر الصناعي الطبيعي للأرض في عام 1980 ، عندما اكتشف الأمريكي دينيس هوب قانون كاليفورنيا من عام 1862 ، والذي بموجبه لم يتم نقل ملكية أي شخص إلى حيازة الشخص الذي قدم المطالبة به لأول مرة. .

نصت معاهدة الفضاء الخارجي ، الموقعة في عام 1967 ، على أن "الفضاء الخارجي ، بما في ذلك القمر والأجرام السماوية الأخرى ، لا يخضع للتملك الوطني" ، ولكن لم يكن هناك بند ينص على أنه لا يمكن خصخصة أي جسم فضائي ، وهو دع الأمل ادعاء ملكية القمروجميع الكواكب في المجموعة الشمسية باستثناء الأرض.

افتتحت Hope سفارة القمر في الولايات المتحدة ونظمت تجارة الجملة والتجزئة على سطح القمر. يدير بنجاح أعماله التجارية "القمرية" ، ويبيع قطع الأرض على القمر لمن يرغبون.

لتصبح مواطنًا على سطح القمر ، تحتاج إلى شراء قطعة أرض ، والحصول على شهادة ملكية موثقة ، وخريطة قمرية مع تسمية الموقع ، ووصفه ، وحتى قانون الحقوق الدستورية القمري. يمكنك التقدم بطلب للحصول على الجنسية القمرية مقابل بعض المال عن طريق شراء جواز سفر قمري.

تم تسجيل الملكية في سفارة القمر في ريو فيستا ، كاليفورنيا ، الولايات المتحدة الأمريكية. تستغرق عملية التسجيل واستلام المستندات من يومين إلى أربعة أيام.

في الوقت الحالي ، يشارك السيد هوب في إنشاء جمهورية القمر والترويج لها في الأمم المتحدة. للجمهورية الفاشلة عطلة وطنية خاصة بها - يوم الاستقلال القمري ، الذي يتم الاحتفال به في 22 نوفمبر.

حاليًا ، تبلغ مساحة قطعة الأرض القياسية على القمر فدانًا واحدًا (أكثر بقليل من 40 فدانًا). منذ عام 1980 ، تم بيع حوالي 1،300 ألف قطعة أرض من بين ما يقارب 5 ملايين قطعة "تم قطعها" على خريطة الجانب المضيء من القمر.

من المعروف أن من بين مالكي المواقع القمرية الرئيسان الأمريكيان رونالد ريغان وجيمي كارتر ، وأفراد من ست عائلات ملكية وحوالي 500 مليونير ، معظمهم من نجوم هوليوود - توم هانكس ونيكول كيدمان وتوم كروز وجون ترافولتا وهاريسون فورد. وجورج لوكاس وميك جاغر وكلينت ايستوود وأرنولد شوارزنيجر ودينيس هوبر وآخرين.

تم افتتاح مكاتب تمثيلية للقمر في روسيا وأوكرانيا ومولدوفا وبيلاروسيا ، وأصبح أكثر من 10 آلاف من سكان رابطة الدول المستقلة أصحاب الأراضي القمرية. من بينهم أوليغ باسيلاشفيلي ، سيميون ألتوف ، ألكسندر روزنباوم ، يوري شيفتشوك ، أوليج جاركوشا ، يوري ستويانوف ، إيليا أولينيكوف ، إيليا لاغوتنكو ، بالإضافة إلى رائد الفضاء فيكتور أفاناسييف وشخصيات مشهورة أخرى.

تم إعداد المواد على أساس المعلومات الواردة من RIA Novosti والمصادر المفتوحة

مرت أقل من عام ونصف من إطلاق أول قمر صناعي للأرض إلى بداية استكشاف القمر بواسطة المركبات الفضائية. وهذا ليس مفاجئًا ، لأن القمر هو أقرب جسم إلى الأرض وجسم غير عادي للغاية بالنسبة للنظام الشمسي: نسبة كتلة الأرض / القمر تتجاوز جميع الأقمار الصناعية الأخرى للكواكب وهي 81/1 - أقربها المؤشر هو 4226/1 فقط في حزمة زحل / التيتانيوم.

نظرًا لحقيقة أن النشاط البركاني على القمر سرعان ما تلاشى (بسبب كتلته الصغيرة نسبيًا) ، فإن سطحه قديم جدًا ويقدر بنحو 4.5 مليار سنة ، وغياب الغلاف الجوي يؤدي إلى تراكم العمر والتكوين من النيازك على سطحها يمكن أن تصل بل وتتجاوز عمر النظام الشمسي نفسه. كل هذا ، بالإضافة إلى قرب القمر منا ، أثار اهتمامًا علميًا نشطًا بين الناس ورغبة في استكشافه: إجمالي عدد المركبات الفضائية المرسلة لدراسته (بما في ذلك المهام الفاشلة) يتجاوز بالفعل 90 قطعة. وستتم مناقشة كل تنوعهم اليوم.

الخطوات الأولى

بدأ الاستكشاف الأول للقمر بشكل سيئ في كل من الاتحاد السوفيتي والولايات المتحدة الأمريكية: فقط الرابعة من سلسلة المركبات التي تم إطلاقها إلى القمر (Luna-1 و Pioneer-3 ، على التوالي) كانت ناجحة جزئيًا. لم يكن هذا مفاجئًا لأن استكشاف القمر بدأ في وقت كان فيه كلاهما ولدينا عمليات إطلاق ناجحة للأقمار الصناعية على حسابنا ، لذلك لم يكن معروفًا سوى القليل جدًا عن ظروف الفضاء المفتوح. أضف إلى ذلك الصعوبات التقنية المحدودة التي لم تسمح في ذلك الوقت بتعبئة المركبات الفضائية بأكوام من أجهزة الاستشعار كما يمكن القيام به الآن (لذلك يمكن للمرء أحيانًا أن يخمن فقط أسباب الحادث) - ويمكن للمرء أن يتخيل الظروف التي في ظلها كان على مصممي المركبات الفضائية في بعض الأحيان العمل.

مناقشة فشل محطة Luna-8 من كتاب Korolev: Facts and Myths بقلم Ya. K. Golovanov ، الصحفي الذي أصبح رائد فضاء تقريبًا:


أول قمر صناعي للأرض (يسار) ومحطة لونا 1 (يمين)

نفس الشكل الكروي ، نفس الهوائيات الأربعة ... ولكن في الواقع كان هناك القليل من القواسم المشتركة بين هذين القمرين: كان لدى سبوتنيك -1 جهاز إرسال لاسلكي فقط ، بينما تم بالفعل تثبيت العديد من الأدوات العلمية على لونا -1. بمساعدتهم ، تم التأكد أولاً من أن القمر ليس لديه مجال مغناطيسي وأن الرياح الشمسية تم تسجيلها لأول مرة. خلال رحلتها أيضًا ، تم إجراء تجربة لإنشاء مذنب اصطناعي: على مسافة حوالي 120 ألف كيلومتر من الأرض ، تم إطلاق سحابة من بخار الصوديوم تزن حوالي 1 كجم من المحطة ، والتي تم تسجيلها كجسم من حجم 6.


تم تجميع محطة Luna-1 مع الكتلة "E" - المرحلة الثالثة من مركبة الإطلاق Vostok-L ، والتي تم بمساعدة محطتي Luna-2 و Luna-3 أيضًا.

فيلم مخصص لمحطة Luna-1

في البداية ، كان من المفترض أن يتم تحطيم Luna-1 على سطحه ، ومع ذلك ، أثناء التحضير للرحلة ، لم يتم أخذ تأخير الإشارة من مركز التحكم في المحرك إلى الجهاز في الاعتبار (في ذلك الوقت ، تم استخدام التحكم في القيادة اللاسلكية من الأرض) و المحركات التي عملت في وقت متأخر قليلاً عن اللازم أدت إلى تفويت 6 آلاف كيلومتر - حسنًا ، "علم الصواريخ" لم يكن سهلاً أبدًا ...

في 3 مارس 1959 ، أُرسلت المركبة الفضائية الأمريكية بايونير -4 على نفس مسار الرحلة بمجموعة من السرعة الفضائية الثانية. كان هدفه دراسة القمر من مسار الطيران ، لكن فقده لما يصل إلى 60 ألف كيلومتر أدى إلى حقيقة أن المستشعر الكهروضوئي لم يتمكن من إصلاح القمر ولم يكن من الممكن تصويره ، ومع ذلك ، وجد عداد جيجر أن الجوار القمري لا يختلف في مستوى الإشعاع من الوسط بين الكواكب.


تجميع جهاز Pioneer-3 - تناظرية كاملة من Pioneer-4

في 12 سبتمبر 1959 ، تم إطلاق محطة Luna-2. بالنسبة لها ، بالإضافة إلى ضرب القمر ، تم تعيين مهمة إضافية - تسليم راية اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية إلى القمر. بحلول ذلك الوقت ، لم تكن أنظمة التوجيه وتصحيح المدار جاهزة بعد ، لذلك كان من المفترض أن يكون التأثير خطيرًا - بسرعة تزيد عن 3 كم / ثانية. استخدم مطورو الجهاز حيلتين تقنيتين: 1) تم وضع شعارات على سطح كرتين بقطر حوالي 10 و 15 سم:


عند "ملامسة" القمر ، انفجرت الشحنة المتفجرة داخل هذه الكرات ، مما سمح لجزء من الرايات بإطفاء السرعة بالنسبة للقمر.

2) كان الحل الآخر هو استخدام شريط من الألمنيوم بطول 25 سم تم تطبيق النقوش عليه. تم وضع الشريط نفسه في علبة قوية مملوءة بسائل بكثافة مماثلة لتلك الموجودة في الشريط ، وهذه الحالة ، بدورها ، تم وضعها في علبة أقل متانة. في لحظة الاصطدام ، تم سحق الجسم الخارجي وإطفاء طاقة الصدم. كان السائل بمثابة ممتص صدمات إضافي وجعل من الممكن التأكد من سلامة الشريط. تم وضع هذا الهيكل بأكمله على المرحلة الثالثة من الصاروخ ، والتي أوصلت المحطة إلى مسار المغادرة إلى القمر. تم تسجيل حقيقة أن المحطة والمرحلة الأخيرة اصطدمت بالقمر ، ولكن لا يوجد شيء معروف عن مدى جودة حفظ الرايات. ربما في المستقبل ستتمكن بعثة من مؤرخي رواد الفضاء من الإجابة على هذا السؤال.

بحلول 7 أكتوبر 1959 ، تم الحصول على الصور الأولى للجانب البعيد من القمر باستخدام محطة Luna-3 ، التي تم إطلاقها في 4 أكتوبر ، مثل جميع البعثات الأخرى لبرنامج Luna من بايكونور. كان يزن 287 كيلوجرامًا ولديه بالفعل نظام توجيه كامل للشمس والقمر ، مما يوفر دقة تبلغ 0.5 درجة عند التصوير. كانت المحطة أول من استخدم مساعد الجاذبية:


مسار رحلة محطة Luna-3 - تم حساب هذا المسار تحت قيادة Keldysh من أجل ضمان مرور المحطة فوق أراضي الاتحاد السوفيتي عند عودتها إلى الأرض. سيتم تنفيذ مناورة الجاذبية التالية فقط بواسطة Mariner 10 المحلق بالقرب من كوكب الزهرة في 5 فبراير 1974.

كانت الطريقة التي تم بها التصوير مثيرة للاهتمام: أولاً ، تم التقاط الصور باستخدام معدات التصوير ، ثم تم تطوير الفيلم ورقمنته باستخدام كاميرا شعاع متنقلة ، وبعد ذلك تم نقله بالفعل إلى الأرض. لتجنب خطر تعطل الجهاز قبل العودة إلى الأرض (استغرقت الرحلة إلى القمر والعودة أكثر من أسبوع) ، تم توفير وضعي اتصال: بطيء (عندما كان الجهاز بالقرب من القمر ، بعيدًا عن محطة الاستقبال) وسريع (للتواصل في اللحظات التي طار فيها الجهاز فوق الاتحاد السوفياتي). اتضح أن قرار تكرار أنظمة الاتصال كان صحيحًا تمامًا - فقد تمكنت المحطة من إرسال 17 صورة فقط من أصل 29 صورة التقطتها ، وبعد ذلك انقطع الاتصال بها ولم يعد من الممكن استعادتها.

أول صورة في العالم للجانب البعيد من القمر. كانت الصورة ذات جودة متواضعة بسبب تداخل الإشارة. لكن الصور اللاحقة كانت بالفعل أفضل بكثير:

نتيجة لذلك ، بمساعدة هذه الصور الـ 17 ، تمكنا من إنشاء خريطة مفصلة إلى حد ما:

تم الحصول على صور عالية الدقة للجانب المرئي من القمر بواسطة Ranger-7 التي تم إطلاقها في 28 يوليو 1964. نظرًا لأن هذا كان الغرض الوحيد من هذا الجهاز ، فقد تم تركيب ما يصل إلى 6 كاميرات تلفزيونية على متنها ، والتي تمكنت من إرسال 4300 صورة للقمر في آخر 17 دقيقة من الرحلة قبل الاصطدام.

عملية الاقتراب من القمر (تسريع الفيديو)

تم التصوير حتى وقوع الاصطدام ذاته ، ولكن بسبب السرعة العالية للمحطة بالنسبة للقمر ، تم التقاط الصورة الأخيرة من ارتفاع حوالي 488 مترًا ولم يتم نقلها حتى النهاية:

مع نفس الهدف بالضبط ، تم إطلاق Ranger 8 و Ranger 9 (17 فبراير و 21 مارس 1965 ، على التوالي).

تم الحصول على صور أفضل للجانب البعيد من القمر بواسطة محطة Zond-3 التي تم إطلاقها في 18 يوليو 1965. في البداية ، كان يتم إعداد هذه المحطة مع Zond-2 لرحلة إلى المريخ ، ولكن نظرًا لوجود مشاكل ، تم تفويت نافذة الإطلاق وذهب Zond-3 حول القمر. لاختبار نظام الاتصالات الجديد ، تم إرسال الصور التي تلقتها المحطة إلى الأرض عدة مرات.


تم التقاط الصورة بواسطة Zond-3

هبوط ناعم وتسليم التربة

كانت مهمة الهبوط السلس على القمر أكثر صعوبة ، وبعد ذلك لم يتم تنفيذها إلا في 3 فبراير 1966 بواسطة محطة Luna-9 ، التي تم إطلاقها في 31 يناير. كان للجهاز تصميم معقد نوعًا ما:

نظرًا لعدم معرفة أي شيء عن سطح القمر ، كانت عملية الهبوط معقدة نوعًا ما:

لم يمر تعقيد نظام الهبوط دون أن يلاحظه أحد: من محطة الهبوط التي يبلغ وزنها 1.5 طن ، بقيت ALS بوزن 100 كجم فقط ، والتي بدت على السطح كما يلي:

نظرًا لأن الإضاءة على القمر تتغير ببطء شديد (يدور القمر درجة واحدة فقط بالنسبة للشمس في ساعتين) ، فقد تقرر استخدام نظام التصوير الميكانيكي البصري الذي كان أكثر موثوقية وأخف وزناً واستهلاك طاقة أقل. تبين أن سرعتها البطيئة كانت عاملاً إيجابياً - كانت قناة الاتصال البطيئة كافية لنقل البيانات ، لذلك يمكن لـ ALS أن تتعامل مع الهوائيات متعددة الاتجاهات.

كانت الصورة الأولى لسطح القمر عبارة عن بانوراما دائرية بدقة 500 × 6000 بكسل ، واستغرق الأمر 100 دقيقة لالتقاط صورة واحدة. الكاميرا التليفزيونية لها زاوية رؤية 29 درجة رأسيًا ، بالإضافة إلى أن تصميم الجهاز يوفر ميلها بمقدار 16 درجة بالنسبة إلى عمودي التضاريس - بحيث يمكنها التقاط كل من البانوراما البعيدة والسطح القريب مايكروريليف:

بانوراما كاملة للقمر على بعد نقرة واحدة. يمكن رؤية صور إضافية لجهاز المحطة ، وبدت الكاميرا نفسها التي تم تصويرها كما يلي:

في الوقت الحالي ، سيبحث عشاق ناسا عن كتلة الطيران وبقايا ممتص الصدمات القابل للنفخ في المحطة باستخدام صور LRO (الجهاز نفسه صغير جدًا بحيث لا يمكن رؤيته - يجب أن يبدو مثل 2 * 2 بكسل على صور LRO).

تمكن الأمريكيون من هبوط وحدة النسب Surveyor-1 بحلول 2 يونيو (بعد 4 أشهر من محطتنا). تم تجهيزه بالعديد من المستشعرات:

نفذ الجهاز نفسه هبوطًا من مسار طيران ، لذلك تم تثبيت أدوات لهذا الغرض: المحرك الرئيسي (تم إسقاطه على ارتفاع 10 كم) ومحركات التوجيه ومستشعر الارتفاع / السرعة. صُنعت أرجل الهبوط من أقراص عسلية من الألومنيوم لتخفيف التأثير أثناء الهبوط على سطح القمر. ومن بين المعدات المستهدفة للمركبات كاميرا تلفزيونية وجهاز استشعار لتحليل الضوء المنعكس من السطح (لتحديد التركيب الكيميائي للتربة) وأجهزة استشعار لتحديد درجة حرارة السطح. بدءًا من الجهاز الثالث ، تم أيضًا تركيب جهاز أخذ العينات الذي تم من خلاله عمل الخنادق لتحديد خصائص التربة. من بين المساحين السبعة الذين تم إرسالهم إلى القمر قبل فبراير 1968 ، تحطم اثنان أثناء عملية الفرملة بالقرب من القمر ، وجلس 5 الباقون وأكملوا مهامهم في استكشاف القمر.

في 31 مارس 1966 ، تم إطلاق محطة Luna-10 ، والتي دخلت بحلول 3 أبريل ، ولأول مرة في التاريخ ، مدار القمر الصناعي الخاص بنا. كان يحتوي على مطياف أشعة غاما ، ومقياس مغناطيسي ، وكاشف نيزك ، وأداة لدراسة الرياح الشمسية وأشعة الأشعة تحت الحمراء للقمر. أيضًا ، تم إجراء دراسات حول شذوذ الجاذبية للقمر (التميمة). كانت المدة الإجمالية للبعثة حوالي 3 أشهر. للغرض نفسه ، تم إطلاق محطتي Luna-11 و Luna-12 (24 أغسطس و 22 أكتوبر ، على التوالي).


منظر عام للمحطة مع مرحلة طيران وتصميمها. تم استخدام مرحلة الهجرة هذه أيضًا في المحطات من Luna-4 إلى Luna-9 شاملة.

في 10 أغسطس 1966 ، تم إرسال خمس مركبات من سلسلة Lunar Orbiter إلى القمر. مثل المحطات السوفيتية ، استخدموا الفيلم للتصوير. منذ أن تم إطلاقها بالفعل كجزء من الاستعدادات لبرنامج أبولو ، تضمنت رسم خرائط القمر بشكل أساسي صورًا لمواقع الهبوط المستقبلية للوحدات القمرية. كان وقت تشغيلهم أقل من أسبوعين ، وكانت الصور بدقة تصل إلى 20 مترًا وغطت 99 ٪ من سطح القمر بأكمله ، وتم التقاط صور بدقة 2 متر لـ 36 موقع هبوط محتمل.

كان الجهاز نفسه كبيرًا جدًا: بوزن إجمالي يبلغ 385.6 كجم فقط ، كان امتداد الألواح الشمسية 3.72 مترًا ، وكان قطر هوائي الاتجاه 1.32 مترًا. تحتوي الكاميرا على عدستين لالتقاط صور بزاوية عريضة متزامنة ولقطات عالية الدقة. تم تطوير هذا النظام بواسطة Kodak بناءً على أنظمة الاستطلاع البصري لطائرات U-2 و SR-71.

بالإضافة إلى ذلك ، كان لديهم كاشفات نيزكية دقيقة ومنارة لاسلكية لقياس ظروف الجاذبية بالقرب من القمر (والتي شوهدت بها أيضًا الماسونات). لقد هددوا سلامة رواد الفضاء ، لأن الهبوط دون أخذهم في الاعتبار ، وفقًا للحسابات ، قد يؤدي إلى انحراف 2 كم بدلاً من 200 متر القياسي عن هدفك.

في 19 يوليو 1967 ، بالتوازي مع برنامج Surveyor و Lunar Orbiter ، تم إطلاق جهاز Explorer-35 ، والذي عمل في مدار القمر لمدة 6 سنوات - حتى 24 يونيو 1973. تم تصميم الجهاز لدراسة المجال المغناطيسي ، وتكوين طبقات سطح القمر (بناءً على الإشارة الكهرومغناطيسية المنعكسة) ، وكشف الجسيمات المؤينة ، وقياس خصائص النيازك الدقيقة (من حيث السرعة والاتجاه وعزم الدوران) ، كما وكذلك دراسة الرياح الشمسية.

كانت المركبة الفضائية السوفيتية التالية التي وصلت إلى القمر هي Zond-5 ، والتي تم إطلاقها في 15 سبتمبر 1968. كان الجهاز عبارة عن مركبة فضائية Soyuz 7K-L1 أطلقتها مركبة إطلاق بروتون وكان الهدف منها الطيران حول القمر. بالإضافة إلى اختبار السفينة نفسها ، كان لها أيضًا هدف علمي: لقد طارت الكائنات الحية الأولى التي طارت حول القمر قبل 3 أشهر من أبولو 8 - كانت هذه سلحفاة ، وذباب فاكهة ، والعديد من الأنواع النباتية. بعد التحليق حول القمر ، سقطت مركبة الهبوط في مياه المحيط الهندي:

بصرف النظر عن مشاكل الحمولة الزائدة أثناء الهبوط ، سارت الرحلة بشكل جيد ، لذلك لم تهبط الطائرة Zond-6 التالية (التي تم إطلاقها في 10 نوفمبر 1968) في البحر ، ولكن في منطقة هبوط منتظمة على أراضي الاتحاد السوفياتي. لسوء الحظ ، تحطم أثناء هبوط المظلة: تم إطلاقهم على ارتفاع حوالي 5 كم بدلاً من اللحظة المحسوبة قبل لمس الأرض مباشرةً ، وتوفيت جميع الكائنات البيولوجية الموجودة على متن الطائرة (التي تم إرسالها حول القمر وفي هذه الرحلة). ومع ذلك ، فقد نجا الفيلم الذي يحتوي على صور فوتوغرافية بالأبيض والأسود وملونة للقمر.

تم إجراء عمليتي إطلاق ناجحتين لهذه السفينة: Zond-7 و Zond 8 (8 أغسطس 1969 و 20 أكتوبر 1970 ، على التوالي) مع عودة ناجحة لمركبات الهبوط.

في 13 يوليو 1969 (قبل ثلاثة أيام من إطلاق أبولو 11) ، تم إطلاق محطة Luna-15 ، التي كان من المفترض أن تنقل عينات من تربة القمر إلى الأرض قبل أن يضطر الأمريكيون إلى القيام بذلك. ومع ذلك ، في عملية التباطؤ ، فقد القمر الاتصال به. نتيجة لذلك ، أصبحت Luna-16 ، التي تم إطلاقها في 12 سبتمبر 1970 ، أول محطة تلقائية لتوصيل عينات من تربة القمر:

في 20 سبتمبر ، وصل المسبار الذي يبلغ وزنه 1880 كيلوجرامًا إلى سطح القمر. تم الحصول على العينة باستخدام مثقاب وصل في غضون 7 دقائق إلى عمق 35 سم وأخذ 101 جرام من تربة القمر. ثم تم إطلاق مركبة العودة التي تزن 512 كجم من القمر ، وفي 24 سبتمبر ، هبطت العينات الموجودة على مركبة الهبوط التي يبلغ وزنها 35 كجم على أراضي كازاخستان.

أيضًا ، لغرض توصيل التربة القمرية ، تم إرسال المحطتين Luna-20 و Luna 24 (تم إطلاقهما في 14 فبراير 1972 و 9 أغسطس 1976 ، حيث تم تسليم 30 و 170 جرامًا من التربة ، على التوالي). تمكنت Luna 24 من الحصول على عينات من التربة من عمق 1.6 متر ، وتم نقل جزء صغير من التربة القمرية إلى وكالة ناسا في ديسمبر 1976. كانت محطة Luna-24 آخر محطة هبطت على سطح القمر خلال 37 عامًا - حتى هبوط السفينة الصينية Jade Hare.

Lunokhods ونهاية المرحلة الأولى من البحث

أطلقت محطة Luna-17 في 10 نوفمبر 1970 ، أول مركبة فضائية في العالم: Lunokhod-1 ، والتي عملت على السطح لمدة 301 يومًا. وقد تم تجهيزها بكاميرتين تلفزيونيتين ، و 4 مقاييس عن بعد ، ومقياس طيف الأشعة السينية ، وتلسكوب للأشعة السينية ، ومقياس اختراق عداد المسافات ، وكاشف إشعاع وعاكس ليزر.

خلال عمله ، قطع أكثر من 10 كم ، ونقل حوالي 25 ألف صورة إلى الأرض ، وتم إجراء 537 قياسًا للخواص الفيزيائية والميكانيكية للتربة القمرية ، و 25 مرة - كيميائية.


جهاز التحكم عن بعد لـ Lunokhod

في 8 يناير 1973 ، تم إطلاق Lunokhod-2 ، والذي كان له نفس التصميم. على الرغم من فشل نظام الملاحة ، فقد تمكن من السفر لأكثر من 42 كيلومترًا ، وهو رقم قياسي لمركبات الكواكب الجوالة حتى عام 2015 ، عندما تم كسر هذا الرقم القياسي بواسطة المركبة الجوالة أوبورتيونيتي. تم إلغاء رحلة Lunokhod-3 ، المخطط لها في عام 1977 ، للأسف.


صور Lunokhod-3 في متحف NPO الذي يحمل اسم S. A. Lavochkin

في 3 أكتوبر 1971 ، تم إطلاق محطة Luna-19 الآلية بين الكواكب إلى مدار القمر بواسطة صاروخ Proton-K ، والذي عمل لمدة 388 يومًا. كان وزنها 5.6 ​​طن وتم بناؤها على أساس تصميم المحطة السابقة لونا 17:

تضمنت المعدات العلمية مقياس الجرعات ، ومختبر قياس الإشعاع ، ومقياس المغناطيسية المركب على قضيب بطول مترين ، ومعدات لتحديد كثافة مادة النيزك ، وكاميرات لتصوير سطح القمر. كانت إحدى المهام الرئيسية للجهاز دراسة الماسونات. بسبب فشل نظام التحكم والدخول إلى مدار غير محدد ، تقرر التخلي عن مهمة رسم خرائط القمر. أثناء الرحلة ، تم الحصول على بيانات إضافية حول المجال المغناطيسي للقمر ووجد أن كثافة جزيئات النيزك بالقرب من القمر لا تختلف عن تركيزها في النطاق 0.8-1.2 AU. من الشمس.

في 29 مايو 1974 ، تم إطلاق محطة Luna-22 بنفس البرنامج العلمي ، وعملت المحطة لمدة 521 يومًا. أتاحت هذه المحطات توضيح مجالات الجاذبية للقمر ، وتبسيط هبوط محطتي Luna-20 و Luna-24 لأخذ عينات التربة.

  • النظام الشمسي و AMS
  • اضف اشارة

    مقالات عشوائية

    أعلى