Лунный автомобиль


Лунный автомобиль, экспедиция «Аполлон-15»

Лунный автомобиль — четырехколёсный транспортный планетоход для передвижения людей по поверхности Луны, использовавшийся в ходе последних экспедиций программы «Аполлон» — «Аполлон-15», «Аполлон-16» и «Аполлон-17» в начале 1970-х годов. Разработчик и генеральный подрядчик - Boeing.

Представлял собой двухместный электромобиль на двух неперезаряжаемых батареях. Управление электромобилем поручалось командиру экипажа.

Вездеходы значительно расширили доступную для астронавтов площадь лунной поверхности. Ранее астронавты могли перемещаться на Луне лишь непосредственно вокруг места посадки из-за сковывавших их скафандров и других приборов жизнеобеспечения. Пользуясь же вездеходом, можно было развивать скорость до 13 км/ч. В ходе экспедиции «Аполлон-16» был установлен рекорд скорости передвижения по Луне — 18 км/ч. Общая длина пути, пройденного вездеходами в экспедициях Аполлон-15, -16 и -17, составила соответственно 28, 27 и 36 километров.

Конструкция

Лунный автомобиль был снабжён четырьмя двигателями постоянного тока производства Delco, каждый мощностью 0,25 л.с. при оборотах до 10,000 об/мин, передача через понижающий волновой редуктор 80:1, а также — двумя рулевыми двигателями. Источник электроэнергии — две неперезаряжаемые серебряно-цинковые батареи напряжением 36 вольт и ёмкостью 121 А·ч. каждая. Конструкцией предусматривалась возможность питания от батарей электромобиля устройства связи или телекамеры. Батареи и электроника были снабжены системой пассивного охлаждения.

Колёса были разработаны компанией General Motors. Конструкция колеса включала алюминиевый диск и покрышку диаметром 81 см и шириной 23 см. Покрышка была выполнена из плетёной стальной проволоки толщиной 0,84 мм с цинковым покрытием. Порядка 50 % от площади покрышки занимал специальный титановый протектор для надёжного контакта с грунтом. Над колёсами располагались пылевые щитки.

Лунный автомобиль обладал массой в 210 кг и грузоподъёмностью в условиях лунной силы тяжести в 490 кг. Рама длиной в 3 м, с колёсной базой в 2,3 м была сварена из алюминиевых труб. Рама состояла из трёх частей, скреплённых шарнирами, благодаря чему она складывалась и во время полёта к Луне была закреплена снаружи лунного модуля в сложенном виде. Машина опускалась на грунт двумя астронавтами с помощью имеющейся блочно-тросовой системы. Максимальная высота автомобиля составляла 1,1 м. Клиренс с полной загрузкой — 35 см. Радиус разворота — около трёх метров.

Управление машиной осуществлялось T-образной рукояткой, расположенной между сидениями. Подача ручки вперёд — движение вперёд; влево-вправо — поворот; назад-торможение, полностью назад — стояночный тормоз. На ручке имелся переключатель заднего хода. Приборное оборудование было смонтировано на отдельном щитке и включало в себя следующие указатели: скорость, пройденное расстояние, азимут движения, наклон, индикаторы запаса мощности батарей и температуры.

Навигация обеспечивалась гирокомпасом и одометром. Кроме того, на приборной панели было смонтировано простое устройство для определения азимута движения по тени штыря-гномона. Учитывая малую скорость движения Солнца на лунном небе, точность прибора была вполне удовлетворительной.

Лунный автомобиль был оборудован собственной системой радио- и телевизионной связи. Имелась остронаправленная сетчатая параболическая антенна для прямой связи с Землёй, также ненаправленная антенна. На борту были установлены цветная телевизионная камера и 16-мм кинокамера, а также 70-мм фотокамера. Для них имелся и запас плёнок в кассетах.

Использование

Каждый автомобиль использовался для трех поездок — по одной в каждый из трёх дней экспедиции.

Экспедиция Пробег Общее время Наибольшее удаление от лунного модуля
Аполлон 15 27,76 км 3 ч 02 мин 5,0 км
Аполлон 16 26,55 км 3 ч 26 мин 4,5 км
Аполлон 17 35,89 км 4 ч 26 мин 7,6 км

Возможность путешествовать по лунной поверхности на вездеходе ограничивалась тем обстоятельством, что астронавты должны были иметь возможность успеть самостоятельно вернуться к лунному модулю в случае поломки вездехода до того, как будут израсходованы ресурсы их систем жизнеобеспечения. После того, как лунные автомобили и скафандры астронавтов продемонстрировали свою надежность, это ограничение было смягчено во время последней экспедиции, что позволило удалиться от лунного модуля на максимальное расстояние в 7,6 км.

В ходе эксплуатации LRV на Луне астронавты испытали ряд трудностей. Так, во время экспедиции Аполлон-16, во время второго выхода на грунт астронавт Янг случайно задел пылевой щиток транспортёра и оторвал его. Пыль, выброшенная из-под колеса, осыпала астронавтов, консоль управления и оборудование радиосвязи. Стала расти температура батарей и повысился расход мощности. Ремонт, однако, не производился. Та же деталь была оторвана в ходе экспедиции Аполлон-17. Астронавты закрепили её клейкой лентой, однако из-за пыли лента держалась плохо, и через час щиток был окончательно потерян. Транспортёр снова осыпало пылью. Было принято решение исправить поломку собственными силами. Астронавты сделали пылевой щиток из подручных материалов, используя карты местности, клейкую ленту, и зажимы - фиксаторы осветителей, снятые с лунного модуля. Карты со следами эрозии от лунной пыли были возвращены на Землю и экспонируются в музее National Air and Space Museum.

Цветная телевизионная камера, установленная на транспортёре, имела объектив-трансфокатор кратностью 6х, могла управляться не только астронавтами, но и оператором с Земли. Это значительно расширило возможности съемок, в особенности - позволило провести съемку старта корабля с Луны. Для этого транспортер заранее устанавливался на нужном расстоянии от модуля - с тем расчётом, чтобы объектив камеры мог захватить в поле зрения стартующий корабль. Оператор на Земле, получая телевизионную картинку с камеры, управлял её приводом, сопровождая взлёт корабля. Хотя время старта было известно с точностью до секунд, но с учётом запаздывания прохождения сигнала по цепочке Луна-Земля-Луна оператору приходилось работать "на опережение". Так, начало вертикального панорамирования приходилось рассчитывать заранее. Всё это создавало большие затруднения. Первые две попытки съемки старта по этой причине оказались неудачными. Однако завершающая часть последней экспедиции - старт Аполлона-17 - был снят успешно.

Галерея

Видео