Завдання підкорення космосу, які свого часу вирішували найкращі інженерні уми людства, були й залишаються одними із найскладніших, а космічна галузь — найбільш наукомісткою, передовою та престижною. Але підкорення космосу не завжди йшло за планом, і значною мірою це був шлях навчання на помилках. Ми підготували для вас серію матеріалів про найгучніші та найважчі невдачі в історії освоєння космосу.
4 липня 2022 року виявилося зовсім не святковим днем для кількох співробітників NASA і компанії Advanced Space. Річ у тім, що вони втратили контакт з апаратом CAPSTONE, що прямував до Місяця — по суті, першим каменем у фундаменті майбутньої орбітальної станції Gateway.
На щастя, згодом інженерам вдалося відновити зв’язок з CAPSTONE, і апарат продовжив виконання своєї програми. Тим не менш, за шість десятиліть космічної ери на шляху до Місяця зазнали аварії безліч космічних апаратів. У цьому матеріалі ми розглянемо найбільш резонансні з таких невдач.
Перша так і не втілена штучна планета
11 жовтня 1958 року з мису Канаверал було запущено ракету Thor-Able. У її вантажному відсіку містився невеликий космічний апарат масою лише 34 кг, який отримав назву Pioneer 1. Попри вельми скромні розміри, у нього була вкрай відповідальна мета — досягти Місяця й отримати зображення його зворотного боку.
Техніка тих років не відрізнялася особливою надійністю — так, ракета з попередньою американською місячною станцією вибухнула лише через 16 секунд після запуску. Однак на цей раз здавалося, що все йде за планом. Pioneer 1 успішно відокремився від носія і попрямував до Місяця. Газети заполонили сповнені захоплення заголовки. Врешті, незалежно від успіху операції з фотографування зворотного боку Місяця, Pioneer 1 ставав першим в історії апаратом, що подолав земну гравітацію і рушив у міжпланетний простір. Здавалося, США змогли надолужити відставання у космічних перегонах.
Утім, приблизно за добу з’ясувалася гірка правда. Через передчасне відключення другого ступеня Pioneer 1 не зумів набрати достатню швидкість, щоб вирватися з кайданів земної гравітації (йому не вистачило 208 м/c). Замість траєкторії, що веде його до Місяця, зонд рухався гігантською параболою. Зрештою Pioneer 1 відійшов від Землі на максимальну відстань 113 000 км, після чого знову попрямував до нашої планети та згорів у атмосфері. Навряд чи потрібно пояснювати, яким величезним потрясінням це фіаско стало для американських учених та інженерів, які вже почали святкувати успіх. Першою ж штучною планетою стала запущена на початку 1959 року радянська “Луна-1”.
Чорна смуга NASA
Слово “невдалі” досить слабо характеризує перші американські місячні місії. У них траплялося все — від вибухів ракет до відмов космічних апаратів. Не було лише успіхів. Переломити ситуацію мала нова програма Ranger. На апарати цієї серії покладалося доволі амбітне завдання щодо отримання детальних фотографій Місяця та скидання на його поверхню капсули з сейсмометром (зараз у це складно повірити, але його корпус був виготовлений з дерева).
На жаль, NASA серйозно недооцінило складність поставленого завдання. Жодна із станцій Ranger перших серій не зуміла виконати свою програму. Тому їхня конструкція була суттєво модифікована. Багато систем Ranger переробили та продублювали. За це довелося заплатити свою ціну у вигляді зняття посадкової капсули та всього наукового навантаження, крім камери. У результаті Ranger остаточно перетворилися на космічні камікадзе, які мали фотографувати Місяць аж до моменту удару об його поверхню.
Перший оновлений Ranger (Ranger 6) було запущено 30 січня 1964 року. Все пройшло у штатному режимі, апарат виконав необхідні корекції курсу, що направили його до мети. Того дня, коли Ranger 6 мав врізатися в Місяць, до пресцентру лабораторії реактивного руху NASA запросили безліч журналістів. Усі вони нетерпляче чекали на перші в історії детальні знімки поверхні супутника Землі. Проте трансляція не відбулася, бо Ranger 6 просто не зумів увімкнути камеру. Згодом апарат упав на Місяць, так і не зробивши жодного знімка.
Зараз невдача Ranger 6 вважається найнижчою точкою американської програми з вивчення Місяця. З 12 апаратів, запущених США до супутника нашої планети в період з 1958 до 1964 року, лише одному вдалося частково виконати покладені на нього завдання. Чорна смуга, що затяглася, призвела до того, що навіть найменш забобонні співробітники NASA почали говорити про те, що вся програма проклята. Але за іронією долі, саме 13-й американській місячній місії (Ranger 7) вдалося зняти це “прокляття”, направивши Америку за курсом, який через кілька років призвів до висадки астронавтів на Місяць.
Остання станція Сергія Корольова
У період з 1963 до 1965 року Радянський Союз загалом зробив 11 спроб здійснити м’яку посадку на Місяць. І якщо перші апарати гинули ще на далеких підступах до супутника, то на середину десятиліття намітився явний прогрес. Його кульмінацією стала місія “Луна-8” — вона практично впритул підібралася до досягнення своєї мети.
У ніч з 6 на 7 грудня 1965 року “Луна-8” розпочала посадку в західній частині Океану Бур. Але станцію занапастив виробничий дефект. Через передчасний розрив амортизаційної оболонки (вона призначалася для пом’якшення удару при посадці) апарат закрутило. Гальмівний двигун не зумів виправити ситуацію і “Луна-8” розбилася.
Звичайно, всі учасники програми розуміли, що м’яка посадка на Місяць є дуже близькою і буде досягнута буквально протягом одного-двох запусків. І справді, 3 лютого 1966 року “Луна-9” нарешті успішно впоралася з поставленим завданням. Однак ключова особа радянської космічної програми вже не стала свідком цього успіху. Йдеться про Сергія Корольова. Головний конструктор помер під час невдалої операції 14 січня 1966 року, так і не побачивши, який вигляд має місячна поверхня.
Програна битва за Місяць
До 1968 року керівництву радянської космічної програми вже було очевидно, що СРСР не зможе обігнати США та першим висадити людину на Місяць. Щоправда, у нього все ще залишалася можливість взяти “втішний приз” у вигляді першого пілотованого обльоту супутника. Це завдання покладалося на зв’язку з нової ракети УР-500 (“Протон”) і космічного корабля 7К-Л1.
Якби ранній “Протон” виявився надійною ракетою, з великою часткою ймовірності СРСР справді реалізував би це завдання. І спочатку радянська, а згодом і російська пропаганда захлиналася б від захвату, подаючи цю подію як найбільше досягнення в історії людства.
Але ранній “Протон” зовсім не був надійною ракетою. Перші сім безпілотних випробувань 7К-Л1 (з метою таємності проходили під позначенням “Зонд”) завершилися аваріями. Лише у вересні 1968 року конструктори змогли відзначити довгоочікуваний успіх. Космічний корабель “Зонд-5” облетів Місяць і повернувся на Землю разом із “пасажирами” — парою черепах та колекцією комах.
Тепер все залежало від “Зонду-6”. Якби і його політ виявився вдалим, радянське керівництво дало б добро на пілотований запуск із обльотом Місяця. Його запланували на 8 грудня 1968 року — на 13 днів раніше за старт Apollo 8.
“Зонд-6” був запущений 10 листопада 1968 року і успішно облетів Місяць. Проте за кілька годин до повернення на Землю космічний корабель розгерметизувався. На додачу до всіх бід, при посадці стався передчасний відстріл парашута і апарат розбився.
Все це поставило хрест на планах посадити в наступний корабель екіпаж. Очевидно, це й на краще, бо під час нового безпілотного випробування ракета просто вибухнула на стартовому майданчику.
Найбільший вибух в історії космонавтики
Існує безліч причин, чому СРСР програв місячні перегони. Але головним цвяхом у кришку труни все ж таки стала надважка ракета Н1. По-перше, її створення виявилося набагато складнішим завданням, аніж передбачалося спочатку. По-друге, нова ракета була дуже сирою, що й довів 21 лютого 1969 року випробувальний запуск, який спричинив аварію.
Друге випробування Н1, у ході якого вона мала направити до Місяця безпілотний корабель 7К-Л1 з прототипом місячного модуля, відбулося 3 липня 1969 року. На цей раз усе завершилося справжньою катастрофою. 2700-тонна ракета піднялася лише на 200 м, після чого впала на стартовий стіл. Вибух став не просто найбільшим в історії світової космонавтики, а й у принципі одним із найпотужніших неядерних вибухів з усіх відомих.
Н1 повністю знищила свій стартовий стіл та завдала серйозних пошкоджень сусідньому. На їхнє відновлення та підготовку нового запуску знадобилося два роки. Але, як і наступний тест, він знову був невдалим, що спричинило остаточне закриття радянського місячного проєкту.
Невдала ложка дьогтю
Після провалу програми з пілотованого обльоту Місяця Радянський Союз спробував підкинути символічну ложку дьогтю США і встигнути доставити на Землю зразок місячного ґрунту до повернення на планету Apollo 11. Це завдання було покладене на пару станцій Е-8-5.
Перший апарат не залишив навколоземної орбіти. Другий, що отримав позначення “Луна-15“, мав більший успіх — станції вдалося вийти на орбіту Місяця. 21 липня 1969 року, коли американські астронавти закінчували свою історичну прогулянку, вона розпочала посадку. До речі, щоб уникнути ризику зіткнення з командним модулем Apollo 11, СРСР передав NASA характеристики орбіти “Луна-15”. Фактично це стало першим випадком космічного співробітництва двох наддержав.
Якби операція завершилася успіхом, капсула із зібраними зразками місячного ґрунту випередила б Apollo 11 на пару днів. Однак цього не сталося. “Луна-15” розбилася під час посадки, поставивши хрест на спробах СРСР здобути хоча б невелику перемогу в місячних перегонах.
Блискуча невдача NASA
Експедицію Apollo 13 часто називають блискучою невдачею NASA. Дійсно, аерокосмічному агентству вдалося зробити справжнє диво, успішно повернувши додому трьох астронавтів, які перебували у, здавалося б, практично безнадійній ситуації. Не дивно, що й досі ці події вважаються однією з найвидатніших рятувальних операцій в історії.
Тоді екіпаж Apollo 13, що складався з трьох астронавтів, Джеймса Ловела, Джона Суайгерта і Фреда Хейза, мав здійснити посадку поблизу кратера Фра Мауро для вивчення місячного реголіту. Запуск із Землі виявився успішним, попри невеликі неполадки одного із двигунів. Але на третю добу польоту сталася аварія — внаслідок короткого замикання вибухнув один із трьох кисневих баків. Через це корабель почав втрачати напругу в мережі електроживлення та змінив траєкторію. Центр управління польотами NASA скасував місію з висадки на Місяць і терміново зібрав штаб із порятунку екіпажу.
Незважаючи на хепі-енд, не можна не відзначити, що Apollo 13 дуже серйозно вплинув на подальший хід американської місячної програми. Аварія показала, що NASA ходить досить небезпечною межею. Зрештою, програма Apollo насамперед мала ідеологічне, а не наукове підґрунтя. І в умовах, коли її основної мети було вже досягнуто, втрата екіпажу місячної експедиції могла звести нанівець увесь політичний ефект.
Це призвело до розмов про необхідність якнайшвидшого згортання місячної програми, щоб уникнути такого результату. У підсумку аварія коштувала NASA двох експедицій (Apollo 18 та Apollo 19), які не отримали фінансування та були викреслені з графіка польотів.
Жорстка посадка першого приватного “місячника”
22 лютого 2019 року увійшов в історію космонавтики як день запуску першого приватного місячного апарата. Ця честь випала зонду Beresheet, створеному ізраїльською некомерційною організацією SpaceIL. Апарат мав здійснити м’яку посадку в районі Моря Ясності.
Спочатку все йшло добре. Апарат успішно виконав необхідні корекції курсу та перейшов на орбіту навколо Місяця. 11 квітня 2019 року Beresheet розпочав посадку. На жаль, коли до поверхні залишалося лише 22 км, у зонда раптово перестав працювати один із інерційних вимірювальних модулів (IMU).
Теоретично, ситуація була некритичною, оскільки у Beresheet були резервні вимірювальні системи. Але через помилки в софті спроба запустити датчик викликала справжню ланцюгову реакцію збоїв, які призвели до відключення посадкового двигуна. До того моменту, коли його знову вдалося активувати, у Beresheet вже не залишалося часу, щоб загальмувати — апарат розбився об місячну поверхню. Пізніше американський зонд LRO сфотографував кратер, що утворився.
Цікаво, що на борту Beresheet перебували “пасажири” — тисячі зневоднених тихоходів (мікроскопічні безхребетні розміром 0,1-1,5 мм). Вони були розміщені на прикріпленій до корпусу капсули спеціальній стрічці, обгорнутій кількома шарами ізолюючої плівки. Оскільки тихоходи є однією з найвитриваліших форм життя на Землі та здатні при настанні несприятливих умов на довгі роки впадати у стан анабіозу, існує ймовірність, що якась їхня частина пережила удар. Так що, як знати, можливо, в майбутньому хтось відвідає місце аварії Beresheet, щоб знайти тихоходів та й перевірити, чи зможуть вони знову ожити у сприятливих умовах.
Невдача першого індійського місяцехода
2019-й був невдалим одразу для двох місячних місій. Крім Beresheet, його жертвою стала й посадкова платформа Vikram, на борту якої розташовувався перший індійський місяцехід Pragyan.
Vikram вирушив до Місяця у складі місії Chandrayaan 2. Після виходу на селеноцентричну орбіту платформа відокремилася від апарата і почала спуск. Як і у випадку з Beresheet, спочатку все проходило за планом — неприємності виникли, коли до поверхні залишалося лише кілька кілометрів.
Платформу Vikram теж підвів гальмівний двигун. Через збій у його роботі апарат не зумів зменшити швидкість до безпечного значення та розбився об місячну поверхню, позбавивши Індію можливості стати четвертою в історії країною, яка зуміла здійснити м’яку посадку на Місяць.
