Вячеслав Довгань - Лунная одиссея отечественной космонавтики. От «Мечты» к луноходам

Автором этих материалов является Б.В. Непоклонов. По свидетельству P.M. Мэнна, телевизионные кадры сеанса №411 и «Записку» ему передал О.Г. Ивановский.

«Записку» привожу в несколько отредактированном виде.

«Лаборатория №43 ИКИ АН СССР

Кратер, изображённый на кадрах МКТВ № 856-873 (сеанс 411), по чёткости, выраженности бровки, сохранности и морфологии вала, каменистости, особенностям камней, связанных с ним, относится к морфологическому классу В. Форма кратера чашеобразная. Его диаметр оценивается по ширине колеи около 6 м. Съёмка кратера проводилась при высоте Солнца около 30°, тени внутри него нет, но теневой склон освещён сравнительно слабо, поэтому можно сделать вывод, что крутизна его внутренних склонов несколько меньше 30°.

Оценка крена и дифферента лунохода по углам наклона и высоте линии горизонта на кадрах №№ 779-781 даёт крутизну внутренних склонов рассматриваемого кратера в пределах 20-25°, что согласуется с предыдущей оценкой и характерно для кратеров класса В.

Для чашеобразных кратеров класса В среднее отношение его глубины к диаметру (Н/Д) равно 0,125, поэтому глубину описываемого кратера, учитывая хорошую сохранность вала, можно оценить величиной около 0,8 м.

На рассмотренных кадрах МКТВ видно, что глубина следов колёс шасси на валу и внутренних склонах достигает 0,1-0,2 м. Это говорит о незначительной плотности и связности верхнего слоя реголита в рассматриваемом кратере на глубину не менее 0,2 м.

Подобное же явление наблюдалось во втором лунном дне в кратере класса В диаметром около 12 м, около которого был сделан магнитометрический крест.

Дно и склоны рассматриваемого кратера покрыты кратерами меньшего размера. Особое внимание следует обратить на кратер, который почти не виден даже на стереомодели. Похоже, он относится к классу В, а, возможно, даже и АВ. Расположен он ближе к склону, по которому луноход выходил из шестиметрового кратера. При таком сочетании кратеров (нахождение двухметрового кратера в шестиметровом) привело к дополнительному разрыхлению реголита и увеличению глубины кратера до 1,1 м.

Необходимо также учесть, что описываемый шестиметровый кратер класса В расположен на внутреннем склоне значительно более крупного кратера класса С (возможно, ВС). Это также привело к изменению крутизны внутренних склонов. Кроме того, реголит в этом месте в связи с многократным наложением ударно-взрывных кратеров, вероятно, имел более тонкий механический состав, чем на участках, не испытавших многократного ударно-взрывного воздействия.

Кратеры класса В меньшего размера преодолевались луноходом неоднократно без особого труда. Кратеры класса В большего размера, хотя и с некоторым трудом, также преодолевались без ущерба для аппарата.

Например, упоминавшийся выше кратер В диаметром 12 м был расположен в зоне переработанных выбросов из более крупного кратера. Его поверхность также имела множество кратеров меньшего размера (диаметром около 2-3 м). Реголит так же, как и в исследуемой ситуации, испытал многократное дробление, имел относительно малую плотность и был на внутренних склонах и гребневой части вала слабо связующим до глубины около 0,2 м.

Отсюда можно сделать вывод, что морфологические особенности кратеров класса В и свойства реголита, залегающего внутри них, не представляли для аппарата особой опасности, хотя на их преодоление требуется затрата дополнительных усилий.

Представляется, что в рассматриваемой ситуации отрицательную роль сыграла комбинация размеров кратеров (при этом двухметровый кратер располагался близко от внутреннего склона или даже в его нижней части) с размерами лунохода с открытой панелью. При его манёврах внутри кратера, вероятно, создалась ситуация, когда при движении назад он заехал задними колёсами в малый кратер. На кадрах МКТВ видно, что такая ситуация, по крайней мере, создавалась три раза, причём колёса углублялись в реголит на 0,1-0,2 м. За счёт этого панель опустилась очень низко, задела за склон и могла зачерпнуть реголит.

Это могло произойти и в случае, если бы поверхность кратера не имела сравнительно крупных осложняющих форм диаметром до 2 м.

Луноход с открытой на 180° панелью имеет длину около 4 м, т.е. несколько более половины диаметра этого кратера и высота панели над горизонтальной поверхностью около 1 м. Колёса при манёврах и при высоком коэффициенте буксования заглубляются в грунт до 0,2 м, в результате чего глубина кратера как бы "увеличивается" на эту величину. К тому же, как показали наземные испытания лунохода, в режиме движения вперёд при выдаче команды «Стоп» корпус лунохода делал резкие колебания, продолжавшиеся до 6 с. А при движении задним ходом в момент его остановки между открытой панелью и поверхностью оставалось около 0,2-0,25 м. (Результаты таких испытаний приводятся P.M. Мэнном в [52]). Поэтому даже при незначительном перемещении лунохода назад панель могла задеть верхнюю часть внутреннего склона кратера.