З запускам першых штучных спадарожнікаў Зямлі навукоўцы атрымалі магчымасць вывучаць недаступную ім раней касмічную прастору з дапамогай прамых вымярэнняў. Але гэта былі толькі першыя крокі ў межах вельмі маленькай вобласці Сонечнай сістэмы…
А над гарызонтам яскрава ззяла Месяц, знаёмы кожнаму з дзяцінства. З вынаходніцтвам тэлескопаў ён наблізіўся да людзей, і яны адкрылі на ім «моры», горы і кратары. Але людзі бачылі толькі адзін бок Месяца, заўсёды звернуты да Зямлі. Нябачны бок заставаўся таямніцай за сямю пячаткамі. Ды што казаць, нават характар паверхні Месяца выклікаў бурныя спрэчкі. Адны навукоўцы лічылі, што Месяц пакрыты тоўстым, у некалькі метраў, слоем пылу. Іншыя — што ён складаецца з парод, якія нешта нагадваюць зямныя туфавыя. Падчас адной з дыскусій С. П. Каралёў узяў аркуш паперы, начарціў катэгарычнае: «Месяц цвёрды», і падпісаўся. Паперу аддаў на памяць прыхільніку «месячнага пылу».
Вядома, вырашыць падобныя ўмозрытэльныя спрэчкі маглі толькі касмічныя апараты.
З стварэннем у Савецкім Саюзе магутнай ракеты-носьбіта, здольнай выводзіць апараты на арбіты штучных спадарожнікаў Зямлі, у спецыялістаў, якіх узначальваў С. П. Каралёў, з’явілася натуральнае жаданне дасягнуць Месяца. Але для гэтага трэба было пашырыць магчымасці ракеты-носьбіта, надаць ёй новую якасць. Бо для вываду спадарожніка Зямлі на арбіту дастаткова развіць так званую першую касмічную хуткасць — каля 8 км/с. Каб вырвацца з палону зямнога прыцягнення, гэтай хуткасці ўжо недастаткова. Яна павінна ўзрасці да 11,2 км/с.
Такім чынам, перш за ўсё трэба было павялічыць магутнасць ракеты-носьбіта. Задачу гэтую ўдалося вырашыць, усталяваўшы на яе дадатковую ступень. Адначасова ў канструктарскім бюро С. П. Каралёва былі распрацаваны першыя касмічныя апараты для даследавання Месяца.
2 студзеня 1959 года адбыўся першы ў гісторыі старт у бок начнога свяціла. «Месяц-1», або, як назвалі яе журналісты, «Мара», прайшла паблізу Месяца і стала першым у гісторыі штучным спадарожнікам Сонца. Падчас палёту з дапамогай навуковай апаратуры праводзіліся вымярэнні ў касмічнай прасторы (ад Зямлі да арбіты Месяца), якія дзякуючы радыётэлеметрычнай сістэме перадаваліся на Зямлю. Цікава, што палёт станцыі можна было назіраць і візуальна — спецыяльная прылада, усталяваная на апошняй ступені ракеты-носьбіта (а яна імчалася амаль па той жа траекторыі, што і аддзяліўшаяся ад яе станцыя), выкінула на вышыні каля 100 тыс. км натрыевае воблака. Гэтую штучную камету бачылі людзі ў многіх краінах.
12 верасня 1959 года да спадарожніка нашай планеты стартавала аўтаматычная станцыя «Месяц-2». Праз два дні яна дасягнула Месяца, даставіла на яго паверхню вымпел з выявай герба СССР. Упершыню была пракладзена траса Зямля — Месяц, упершыню быў парушаны спрадвечны спакой іншага нябеснага цела.
«Месяц-1» і «Месяц-2» па сваёй канструкцыі былі не вельмі складанымі. Яны вырашалі цалкам пэўныя задачы: адпрацоўку і праверку дакладнасці вываду апаратаў на міжпланетныя арбіты, праверку магчымасці падтрымання радыёсувязі з імі на значных адлегласцях, даследаванне ўласцівасцей касмічнай прасторы паміж Зямлёй і Месяцам і паблізу яго. Так, падчас іх палёту вывучаліся магнітныя палі Зямлі і Месяца, радыяцыйныя поясы, касмічныя прамяні, метэорныя часціцы.
Прынцыпова новай стала аўтаматычная міжпланетная станцыя «Месяц-3». Упершыню аўтаматычны касмічны апарат атрымаў сістэму арыентацыі, прычым у якасці крыніц току для сілкавання апаратуры выкарыстоўваліся сонечныя батарэі. На АМС таксама было ўсталявана фотатэлевізійнае прыстасаванне.
Новая станцыя павінна была абляцець Месяц, «зірнуць» на яго адваротны бок і сфатаграфаваць яго, а пры вяртанні да Зямлі перадаць выявы з космасу. Менавіта для гэтага і была ўсталявана сістэма арыентацыі. У яе ўваходзілі аптычныя датчыкі, што «бачылі» Сонца і Месяц, і мікрарухавікі арыентацыі, якія падтрымлівалі станцыю ў дакладна вызначаным становішчы, калі аб’ектыў фотатэлевізійнага прыстасавання быў накіраваны на паверхню адваротнага боку Месяца.
Незвычайным было і само фотатэлевізійнае прыстасаванне. Гэта не проста фотаапарат, але і прылада для праяўлення, і перадатчык (праз бортавую радыёлінію) атрыманых пасля апрацоўкі выяў.
Незвычайнай была і канфігурацыя сонечных батарэй. Справа ў тым, што на ўсёй траекторыі палёту, акрамя ўчастка фатаграфавання, станцыя не арыентавалася на Сонца. У той жа час для выканання ўсёй праграмы работ яе хімічныя батарэі патрабавалі пастаяннай падзарадкі. І тады, пасля складаных разлікаў, у якіх трэба было ўлічыць агульную кампановку АМС, патрабаванні цеплавога рэжыму, была выбрана аптымальная форма сонечных батарэй, што дазваляла пры любым становішчы станцыі адносна Сонца атрымліваць ток практычна аднолькавай велічыні.
Старт «Месяца-3» 4 кастрычніка 1959 года прагучаў салютам у гонар другой гадавіны пачатку касмічнай эры. 7 кастрычніка аўтаматычная міжпланетная станцыя сфатаграфавала адваротны бок Месяца з адлегласці 60 тыс. км і перадала цэлую серыю фатаграфій на Зямлю, дзе іх з нецярпеннем чакалі навукоўцы. Вядома, сёння гэтыя фатаграфіі пакідаюць жадаць лепшага. Але яны былі першымі. Расшыфраваўшы іх, спецыялісты атрымалі ўнікальны навуковы матэрыял. На здымках бачны як участкі нябачнай з Зямлі паверхні Месяца, так і невялікая вобласць з ужо вядомым рэльефам. Гэта дазволіла прывязаць дагэтуль невядомыя аб’екты месячнай паверхні да ўжо вядомых і такім чынам вызначыць іх каардынаты. Аказалася, што на адваротным баку Месяца, у адрозненне ад бачнай часткі, мала «морцаў», там пераважаюць горныя раёны.
У выніку першых палётаў да Месяца было ўстаноўлена, што ў яго адсутнічаюць магнітнае поле і радыяцыйныя поясы. Вымярэнні агульнага патоку касмічнага выпраменьвання, праведзеныя на траекторыі палётаў і паблізу Месяца, далі новыя звесткі пра касмічныя прамяні і часціцы, пра мікраметэоры ў адкрытым космасе. Атрыманая інфармацыя дазволіла перайсці да стварэння яшчэ больш складаных, яшчэ больш дасканалых касмічных апаратаў.
МАРЫНА МАРЧАНКА, інжынер
На ўкладцы паказаны аўтаматычныя міжпланетныя станцыі «Месяц-1», «Месяц-2» і «Месяц-3». На схеме — прылада аўтаматычнай міжпланетнай станцыі «Месяц-3». Лічбамі абазначаны: 1. Ілюмінатар для фатаграфічных апаратаў. 2. Прыборы для навуковых даследаванняў. 3. Цеплавыя экраны. 4. Секцыі сонечных батарэй. 5. Жалюзі сістэмы тэрмарэгулявання. 6. Антэна. 7. Сонечны датчык. 8. Рухавік сістэмы арыентацыі.