zelenyikot


Открытый космос Зеленого кота

Космос ближе, чем кажется


Previous Entry Share Next Entry
Марсоход и Луноход: межпланетное ралли двух столетий
zelenyikot
В мае NASA объявило, что марсоход Opportunity вот-вот станет самым "дальнобойным" внеземным транспортным средством. Осталось обогнать Луноход-2, который проехал 37 км. Вторую позицию долгое время удерживал ровер Moon Buggy на котором рассекали по Луне пилоты Apollo-17. Они накатали 35,6 км за три дня. Opportunity понадобилось девять лет, чтобы обойти своего американского соперника.
И вот, словно в старые "добрые" времена холодной войны и космической гонки, за лидерские позиции вступили в жесткую борьбу две нации: США и СССР.



В мае NASA направило свой марсоход от одной изученной горы, к другой, гораздо более высокой и интересной. Между ними два километра, и, казалось, еще чуть-чуть, как лунный советский старичок, заглохший сорок лет назад, уступит своему марсианскому конкуренту.
Но Opportunity перевалил заветные 37 км и… тишина. Ни ликующих парадов в Вашингтоне, ни стучащих от досады ботинками по трибуне председателей Политбюро ЦК КПСС.

А секрет, такой тишины от NASA - в девятом колесе.

Все вроде бы знают, что у Opportunity шесть колес, а у Луноходов – восемь. Но формально у Луноходов было по девять колес. Девятое – это тонкий ролик одометра, который катился по поверхности Луны и замерял пройденное расстояние.



Официальные цифры, обнародованные по завершении научной миссии Лунохода-2, и долгое время кочевавшие из научных трудов в учебники, а из учебников в википедию, основываются на показаниях этого одометра. Но дело в том, что ролик поднимался, когда Луноход-2 двигался задом. Ролик не передавал объективное расстояние когда аппарат маневрировал, да и сам по себе мог проскальзывать на слишком рыхлом грунте.



В результате самым объективным средством определения его пробега могло быть только прямое наблюдение следов на поверхности Луны. К счастью, сегодня такая возможность у ученых, да и любого из нас, имеется благодаря космическому аппарату LRO. Его камера высокого разрешения LROC уступает только камере HiRise его марсианского собрата MRO. Но благодаря орбите, в несколько раз ниже, LROC способна передавать практически аналогичные по детализации снимки: в исключительных случаях до 20 см на пиксель, но в основном режиме работы – 50 см на пиксель. Этого вполне достаточно, чтобы обнаружить на естественном спутнике Земли Луну-21, которая доставила Луноход-2 на поверхность,



и, собственно, сам девятиколесный аппарат. Правда для него LRO снизился в два раза и снял с детализацией 30 см на пиксель:


Полный размер.
Найти Луноход-2 самостоятельно.

С обнаружением Лунохода-2 на снимках LROC связана не менее захватывающая история, чем с Марсом-3: сначала нашли, да не то, потом присмотрелись и нашли то, а потом посветили туда лазером и получили ответ от оптических уголковых отражателей.



Российские ученые Московского государственного университета геодезии и картографии (МИИГАиК) тщательно проследили весь маршрут Лунохода-2 и определили его пробег в 42,2 километра. То есть из-за несовершенного средства определения пройденного расстояния, недосчитались больше 5 километров. Точной цифры до метра и сейчас назвать трудно.

Методы замера пройденного расстояния у марсоходов принципиально другие. У них для расчета пробега используется комплексная система, в которую входит трехосевой акселерометр и трехосевой датчик уровня.



Показания этих датчиков учитываются при расчетах пробега, основанных на оборотах колес. Но даже так легко ошибиться из-за пробуксовок. А их на веку у Opportunity было немало:



Главное средство для подсчета пробега марсоходов, называется VisOd: visual odometry. Если посмотреть на снимки их следов, то можно заметить неоднородность следа, оставляемого протектором. Прямые насечки, отличающиеся от основного рисунка – это и есть маркеры для визуальной одометрии.



Такой же принцип используется и у Curiosity. И пробег считает программа, но ее показания могут периодически контролировать вручную. Помимо всего прочего, свой след Curiosity отмечает азбукой Морзе "JPL", так что его пробег можно считать в метрах, футах и в "джипиэлах". (Подробнее о подсчете пробега Spirit)



Вернемся к Луноходу-2.
Для кого-то новый результат, и первенство отечественного изделия в межпланетном ралли, может являться поводом для гордости. Но надо вспомнить, что и луноходы и марсоходы создавались прежде всего для изучения иноземных тел, а не для накрутки одометров.



Проблема в то, что партийное руководство СССР смотрело только на одометры. Идеологическая машина, которая оперировала понятиями "догоним и перегоним" оказалась неспособна на понятия "изучим и переизучим". Профессор ГЕОХИ РАН Александр Базилевский, который помогал и в поисках Лунохода-2 и Марса-3, так описывал события: «Как только Луноход натыкался на какой-нибудь интересный камень и геологи просили остановиться, чтобы подробнее его исследовать, руководство заявляло: «Это луноход, а не луностоп. Только вперед!»

Марсоходами управляют геологи. Это объясняет, что Curiosity, проработал в два раза дольше Лунохода-2, но проехал почти в пятьдесят раз меньше. Да и раллийные успехи Opportunity – это результат его исследовательской деятельности. Примерно половину общего пробега он преодолел только пересекая неинтересные просторы, которые уже были хорошо изучены.

В музее НПО им. С.А Лавочкина стоит Луноход-3. Это не макет, а реальный аппарат, который учитывал все «детские болезни» своих предшественников, имел поворотные стереотелекамеры, а не фотометры, имел полный комплекс исследовательских приборов, прошел все испытания и был готов к покорению лунных просторов.



Но партия уже наигралась в «лунные трактора», поэтому «русский Curioisty» навсегда застыл на рампе Луны-25 в зале, куда из-за ограничений доступа режимного объекта могут попасть только единицы посетителей.

Выражаю благодарность руководству НПО им. С.А. Лавочкина за предоставленную возможность посетить этот небольшой, но интереснейший, для фаната роботизированной космонавтики, музей.

Подпишитесь на мой журнал, если вам интересна мировая и отечественная космонавтика, и свежие новости со всех концов Солнечной системы.

Пост подготовлен при поддержке астрономических приложений Star Walk (iPhone, iPad) и Solar Walk (iPhone/iPad)



promo zelenyikot december 8, 07:51 25
Buy for 800 tokens
Я не только пишу о космосе, но могу и рассказать о любимых темах для широкой или узкой аудитории. За последние два года я уже провел несколько десятков лекций во многих городах России. Часто приглашают на фестивали науки, профориентационные мероприятия для студентов, на конференции и выставки.…

  • 1
Как всегда отличный пост, каждый раз просто маленький шедевр.

1. Всё-таки это слишком упрощенная трактовка - "идеологическая машина оказалась неспособна" и т.д. Американцы на Луну тоже полетели не ради геологии. Ну а в 70-х не только мы наигрались в лунные трактора, но и американцы. Просто у них ресурсов было больше, но это уже не описывается в терминах политики и идеологии.

2. А ты не будешь выкладывать фото (а, может, и полноценный рассказ) про новое помещение музея НПОЛ? Я был еще в старом музее, там многое было по-другому.
http://fotki.yandex.ru/users/woinaroffski/album/20916/
http://users.livejournal.com/___lin___/29719.html

Я там снимал не как для экскурсии, а заготовки для будущих постов, так что буду выкладывать по мере подготовки новых материалов.

Хотя может и сниму вообще музей. Думаю, я там не последний раз был.

Пост хороший, да ) Новость про 42 км как-то обошла меня стороной.

Да вообще зря стали мусолить эту дистанцию. Разные планеты, разные девайсы. Это же не то, что СССР и США забросили каждая по аппарату на Луну и устроили гонки на дальность. Походу, думается, если такое пиписькомеряние реально устроить, то будет невиданный интерес медиа и публики :))

А что за "ограниченный доступ к музею"?

На сайте НПО пишут, что в входит в экспозицию:

"В музее представлены и наиболее выдающиеся космические "первопроходцы". Посетители могут рассмотреть во всех подробностях подлинные аппараты-дублёры станций "Луна-9" (первая в мире посадка на Луну), "Луна-10" (первый искусственный спутник Луны), "Луна-13". Неизменный интерес вызывает подлинная подвижная лунная лаборатория "Луноход-3" и ракетный модуль для его доставки на Луну.

Есть в музее и просто бесценный экспонат - возвращаемый аппарат, доставивший лунный грунт на Землю ("Луна-16"). Его уникальность в том, что ни в одном музее мира нет аппаратов, работавших на другом небесном теле и вернувшихся на Землю."

Пропускной режим на секретное предприятие. Необходимо заявку оформлять. Т.е. на выходные на экскурсию не сходишь или за неделю готовиться надо, и лучше иметь знакомых по ту сторону забора.

Разве Curiosity успел пройти всего 0,7 км? Почему-то казалось, что намного больше...

Позавчера 1 км перевалил. Он сейчас в дороге, впереди 8 км, теперь будет быстро наматывать.

Очень интересно, спасибо. И про то, что наши хотели километры накрутить не знала..

А где там про накрутку? А, в том смысле, что спешили проехать больше километров. Честно говоря, странное воспоминание, потому что в советской прессе (подшивках старых газет, которые я читал в детстве) как-то не напирали на километраж луноходов. Проехал столько, и все. Впрочем, Базилевскому лучше знать.
На первой картинке неправильный год для Лунохода 1)

(Deleted comment)
Цель совсем не в этом, но раз уж ездят, то почему бы не сравнить?

Edited at 2013-07-24 08:27 pm (UTC)

Не подскажете, где нашли фотографии LRO? Хочу восьмерку первого лунохода найти, но не там, наверное, на сайте NASA ищу фотографии поверхности)
upd Сорри, прошел по ссылке http://wms.lroc.asu.edu

Edited at 2013-07-24 08:41 pm (UTC)

Вот тут она есть. Но если у вас спортивный интерес, то не подсматривайте ;)
http://planetology.ru/panoramas/lunokhod1.php?language=english

Круто! Хоть где-то мы пока еще первые

Познавательно, спасибо

  • 1
?

Log in

No account? Create an account