Проекты американских лунных автоматических КА 1971-1980 гг.


Карфидов В. «Космонавтика», 2021 г.
1.7.2. КА «Explorer-49»
15.06.73 г. по программе RAE (Radio Astronomy Explorer) на окололунную орбиту был выведен космический аппарат «Explorer-49».
Программа RAE выполнялась в целях измерения радиоизлучений Солнца и планет солнечной системы, а также других астрономических объектов. Корпус КА представлял собой цилиндр диаметром 0,92 м и длиной 0,79 м. КА имел дипольную антенну длиной 37 м, и две V-образных штыревых антенны, которые образовывали конфигурацию в виде гигантской буквы «Х». Длина каждого из четырех элементов Х-антенны - 229 м. КА использовал гравитационную стабилизацию.
КА был рассчитан на работу в течение года. Фактически связь с КА поддерживалась до 26.04.77 г.
По программе RAE было запланировано изготовление и запуск четырех КА, однако утверждены были только два запуска: первый (RAE-A) - на орбиту ИСЗ высотой около 5 800 км, второй (RAE-B), получивший после запуска название «Explorer-49», - на окололунную орбиту.
Стартовая масса КА «Explorer-49» - 328 кг (вместе с тормозным РДТТ, обеспечивающим переход на окололунную орбиту), в том числе 243 кг - собственно масса КА. Запуск выполнялся РН Delta 1913.

1.9. Планы 1974 года по лунным АМС
Директор NASA Джеймс Флетчер в 1974 году обнародовал часть планов по исследованию Луны автоматическими станциями. Так, с 1979 по 1991 годы предлагалось запустить к Луне 8 АМС:
1979 год: запуск двух АМС на селеноцентрические орбиты, одна АМС на экваториальную орбиту, вторая - на полярную, для гравиметрических исследований окрестностей Луны.
1980-е годы: запуск к Луне двух орбитальных АМС и двух посадочных АМС для доставки луноходов, которые за год активного существования смогут пройти до 100 км, а также запуск спутника-ретранслятора для связи с АМС на невидимой стороне Луны.
1990 и 1991 годы: запуск двух АМС для доставки образцов грунта, в том числе с невидимой стороны Луны по этой программе
1.10. Проект АМС «Lunar Polar Orbiter»
1.10.1. Начальный проект «LPO»

В 1975 году первая из задач плана NASA, объявленного в 1974 году, была выделена в программу LPO (Lunar Polar Orbiter). Работы по этой программе предполагалось развернуть в 1977 году.
АМС «LPO» должна была иметь массу около 450 кг, длина и диаметр корпуса 1,5 м. Состав научного оборудования:
- рентгеновский спектрометр;
- гамма-спектрометр;
- магнитометр;
- мини-спутник, отделяемы от АМС на высоте примерно 110 км.
АМС должна была выводиться на полярную селеноцентрическую орбиту. Благодаря медленному вращению Луны (менее 2° за время одного витка АМС) за 200 витков АМС сможет просканировать всю поверхность Луны. Расчетное время работы на окололунной орбите - 1 год.
Программа «LPO» не была утверждена.

1.10.2. Проект «LPO/ Relay»
В соответствии со скорректированным планом в 1975 году предлагалось одним запуском РН Thorad-Delta модели 2914 запустить к Луне два КА: «LPO» и «Relay». АМС должны быть направлены единым блоком на траекторию, необходимую для вывода АМС «Relay» на селеноцентрическую орбиту, близкую к экваториальной. После коррекции траектории с помощью двигательной установки КА «LPO» выполняется разделение КА, затем КА «LPO» корректирует свою траекторию для выхода на окололунную орбиту, близкую к полярной.
Ожидалось, что программа «LPO/ Relay» будет утверждена в конце 1976 года. Ожидаемый срок запуска - середина 1980-х годов.
1.10.2.1. АМС «LPO»
АМС «LPO» должна быть выведена на селеноцентрическую орбиту, близкую к полярной (наклонением 85 град.), высотой 100 км, с периодом обращения 2 часа. Допускается снижение периселения до 50 км под действием возмущений от аномалий гравитационного поля Луны. Для коррекции орбиты АМС оснащается двигательной установкой (КДУ). Масса АМС 400 кг, в т.ч. 65 кг - масса научной аппаратуры. АМС должна состоять из трех отсеков: служебный, специальный и отсек научной аппаратуры. В служебном отсеке размещается оборудование систем ориентации, электропитания, обработки данных и командная система. В специальном отсеке устанавливается КДУ с запасами топлива (гидразина), радиооборудование и записывающие устройства. К корпусу АМС крепятся раскрывающиеся панели солнечных батарей и тормозная ДУ, предназначенная для перевода АМС на селеноцентрическую орбиту. Расчетное время работы АМС оценивалось по запасам гидразина, которого должно было хватить для поддержания рабочей орбиты в течение примерно года.
1.10.2.2. АМС «Relay»
АМС «Relay» предназначен для измерений параметров орбиты АМС «LPO», а также для ретрансляции информации, передаваемой АМС «LPO», когда она находится над невидимой стороной Луны. АМС должна быть выведена на круговую окололунную орбиту высотой около 5 000 км, с наклонением 10-30 град. и периодом обращения 14 суток. Считается, что такая орбита без коррекции будет устойчивой в течение не менеее года. Масса АМС 90 кг.

1.10.3. Проект «TBO (L)»
В 1976 году проект «LPO/ Relay» был расширен и переименован в «TBO (L)» - «Terrestrial Bodies Orbiter1 (Lunar)». Расширенный проект предусматривал создание универсального комплекса из двух АМС для запуска не только к Луне, но и к Меркурию, Венере, Марсу и спутникам Юпитера.
Основная АМС, сохранившая в варианте «TBO (L)» название «LPO» («Lunar Polar Orbiter»), должна была оснащаться следующими научными приборами:
- шестиканальная спектро-стереоскопическая видеоаппаратура;
- гамма-спектрометр;
- электронный рефлектометр;
- инфракрасный спектрометр;
- микроволновый радиометр;
- альтиметры;
- гравиметрическая аппаратура;
- магнитометр;
- рентгеновский спектрометр.
Расчетная масса АМС «LPO» - около 300 кг.
АМС «Relay» массой 30 кг не имеет никаких научных приборов и выполняет исключительно функции ретранслятора.
Запуск обеих АМС должен был производиться одной РН Thorad-Delta 29-14.
1 «Орбитальный аппарат для изучения внеземных тел (лунный)».

1.11. АМС «MVM-73» для исследований Луны
В 1976 году NASA рассматривала возможность использования резервного экземпляра АМС «MVM-73» для продолжения исследований Луны с селеноцентрической орбиты. На АМС в этом случае должны быть дополнительно установлены гамма-спектрограф и рентгеновкий флюоресцентный прибор для изучения химического состава поверхности Луны.


Проекты советских лунных автоматических КА 1971-1980 гг.

Карфидов В. «Космонавтика», 2021 г.












1.3.5. Проект Е8 ЛСК
В 1973 году НПО им. С.А. Лавочкина подготовило технические предложения по созданию АМС Е8 ЛСК, главной задачей которой являлась фотосъемка лунной поверхности с последующей доставкой отснятой пленки на Землю. АМС планировалось создать на базе платформы КТ с установленной возвратной ракетой. После завершения фотосъемки кассета с пленкой должна была перегружаться в возвращаемый аппарат, который направлялся на траекторию полета к Земле возвращаемой ракетой. Возвращаемый аппарат вместо сферической формы, как у АМС Е8-5, должен был иметь форму «фары», однако спуск, тем не менее, должен был происходить по баллистической траектории.
1.4. Проект МЕ8
1.4.1. Серия АМС МЕ8

В 1976 году в НПО им. С.А. Лавочкина были выпущены «Основные положения по комплексному изучению Луны». В этих «Положениях …» предлагалось создать серию АМС, по своим возможностям и характеристикам существенно превосходящих АМС серии Е8. В декабре 1977 года были выпущены технические предложения, содержавшие более глубокую проработку проекта, получившего обозначение МЕ8 (Модифицированная Е8).
Технические предложения содержали предварительные проекты серии АМС различного назначения, создаваемых на базе стандартных модулей - корректирующе-тормозного модуля (КТМ) и тороидального приборного контейнера. В зависимости от назначения на АМС устанавливалась специализированная функциональная нагрузка (луноход; возвратная ракета; научный модуль и т.д.).
Основная силовая конструкция КТМ состоит, аналогично посадочной ступени КТ серии Е8, из четырех сферических топливных баков диаметром 1 275 мм и цилиндрических обечаек между ними. На силовую конструкцию крепится тороидальный приборный отсек, двигательная установка, двигатели ориентации и стабилизации и различное навесное оборудование. В зависимости от назначения КТМ может оснащаться посадочным шасси, трапами для съезда лунохода, манипулятором с бурильным устройством, радиовысотомером, допплеровским измерителем скорости, радиопеленгационной системой посадки по маяку, радиолокационной системой обеспечения безопасности посадки и другими системами.
Двигательная установка включает маршевый двигатель и четыре ЖРД ориентации. Маршевый ЖРД имеет два режима работы: большой тяги (от 1 000 до 2 200 кг) и малой тяги (от 250 до 600 кг).
На приборном отсеке закреплены четыре панели солнечных батарей общей площадью 10 м2.
Начальная проектная масса АМС - 6 700 кг. Запуск рассчитывался на использование РН 8К82К с разгонным блоком Д 11С824М, при этом при выведении на траекторию полета к Луне должен был осуществляться доразгон с помощью ДУ ступени КТМ. Номинальная масса АМС на Луне - 2 592 кг, в т.ч. 1 465 кг - масса доставляемой функциональной нагрузки.
Ниже приведены краткие данные о проектах АМС серии МЕ8.
МЕ8-1К (первоначально МЕ8-1) - лунный спутник-картограф (ЛСК).
Назначение:
- проведение глобальной фотосъемки Луны с высоким разрешением;
- доставка отснятой фотопленки на Землю.
АЛС оснащается тремя фотоаппаратами:
- длиннофокусным топографическим фотоаппаратом (фокусное расстояние 1 000 мм);
- топографической камерой СА-34 (фокусное расстояние 200 мм, размер кадра 18 х 18 см);
- звездным фотоаппаратом СА-33 (фокусное расстояние 280 мм, размер кадра 7,5 х 12 см).
Запас пленки - не менее 1 000 кадров для каждого фотоаппарата.
Начальная рабочая орбита АМС - круговая полярная высотой 500 км. После глобальной фотосъемки всей поверхности Луны в течение месяца АМС переводится на орбиту 30 х 150 км для детальной съемки отдельных районов с разрешением 1-2 м.
В состав АМС входит возвращаемый аппарат, в который загружается отснятая пленка для возвращения на Землю. Возвращаемый аппарат имеет фарообразную форму (по первоначальному проекту МЕ8-1 - сферическую).
Активное время работы - 100 суток.
МЕ8-2 - АМС для доставки лунохода.
Луноход оснащается двумя манипуляторами и каротажно-буровой установкой, а также научной и специальной аппаратурой.
Назначение лунохода:
- проведение автономных научных исследований;
- сбор образцов грунта, как с поверхности, так и с глубины до 3 м;
- выбор посадочных площадок для других АЛС;
- радиомаяк для наведения других АЛС;
- совместная работа с другими АМС.
Луноход оснащен колесно-шагающим шасси с шестью ведущими колесами. Диаметр колес - 73 см, ширина - 23 см. Ширина колеи - 2,04 м, продольная база - 1,90 м. Масса лунохода - 1 465 кг. Расчетное время работы - 3 года.
МЕ8-3 - тяжелая стационарная научная станция. Посадка выполняется по радио-маяку лунохода с отклонением не более 500 м. Расчетное время работы - 3 года.
МЕ8-5В (первоначально МЕ8-4) - АМС с возвратной ракетой для доставки грунта с видимой стороны Луны. Посадка выполняется по радиомаяку лунохода. Бурильное устройство отсутствует, вместо него установлено загрузочное устройство, для загрузки образцов грунта, собранных луноходом, в возвращаемый аппарат. Специальное устройство обеспечивает наклонный старт возвратной ракеты с выходом на промежуточную орбиту ИСЛ, что существенно расширяет зону возможной посадки АМС на видимой стороне Луны.
Возвратная ракета состоит из возвращаемого аппарата сферической формы диаметром 50 см, тороидального приборного отсека, четырех сферических топливных баков и двигательной установки. В двигательную установку входит маршевый ЖРД тягой 1 520 кгс и четыре ЖРД ориентации. Масса возвратной ракеты 700 кг.
Расчетное время работы - до 30 суток.


МЕ8-5Н (первоначально МЕ8-5) - АМС с возвратной ракетой для доставки грунта с невидимой стороны Луны. Конструктивно АМС МЕ8-5Н аналогична АМС МЕ8-5В, но вместо загрузочного устройства в составе оборудования имеет бурильную установку для забора грунта (аналогичную устанавливавшейся на АМС Е8-5М). Возвратная ракета также имеет возможность наклонного старта. Возвращаемый аппарат имеет меньший размер - диаметр около 35 см.
Расчетное время работы - до 30 суток.
МЕ8-1Р (первоначально МЕ8-6) - лунный спутник-ретранслятор.
Назначение:
- обеспечение радиосвязи с АМС, находящейся на невидимой стороне Луны (активный срок работы до 100 суток);
- проведение научных исследований.
Общий расчетный срок работы АМС МЕ8-1Р - 3 года.
1.4.2. Комплексы АМС МЕ8
Для повышения эффективности предлагалось использовать комплексы из совместно работающих АМС. Ниже описана примерная схема работы комплексов МЕ8.
1.4.2.1. Комплекс ЛК-1: МЕ8-2 + МЕ8-3.
1. АЛС МЕ8-2 доставляет луноход, оснащенный манипуляторами и каротажно-бурильной установкой;
2. В течение месяца луноход обследует район высадки для выбора места посадки научной станции МЕ8-3;
3. АЛС МЕ8-3 совершает посадку по радиомаяку лунохода;
4. Луноход с помощью манипуляторов обеспечивает размещение на лунной поверхности выносных блоков аппаратуры, включая антенну радиотелескопа.
5. Луноход совместно с научной станцией МЕ8-3 выполняет следующие исследования:
- загоризонтная радиосвязь;
- сейсмические исследования;
- длинноволновая радиоастрономия;
- бурение на глубину до 3 м бурильной установкой как стационарной станции, так и лунохода;
- исследование извлеченного грунта.
1.4.2.2. Комплекс ЛК-2: МЕ8-2 + МЕ8-5В.
1. АЛС МЕ8-2 доставляет луноход, оснащенный манипуляторами (без бурильной установки);
2. Луноход выполняет сбор образцов грунта с помощью манипуляторов;
3. АЛС МЕ8-5В совершает посадку по радиомаяку лунохода;
4. Луноход с помощью манипуляторов загружает в возвращаемый аппарат возвратной ракеты АМС МЕ8-5В собранные образцы грунта и другие материалы исследований;
5. Возвратная ракета стартует и доставляет на Землю возвращаемый аппарат.
1.4.2.3. Комплекс ЛК-3: МЕ8-5Н + МЕ8-1Р.
1. 1. АМС МЕ8-1Р выводится на круговую окололунную орбиту высотой 500 км и с наклонением 23 град. Через сутки выполняется понижение периселения орбиты до 30-35 км для альтиметрирования предполагаемого места посадки. После завершения изучения выбранного района орбита изменяется до высоты 500 х 6 000 км;
2. Через месяц после запуска АМС МЕ8-1Р стартует и совершает посадку на невидимой стороне Луны АМС МЕ8-5Н;
3. АЛС МЕ8-5Н с помощью астроизмерений автономно производит определение координат места посадки и через АМС МЕ8-1Р сообщает их на Землю;
4. АЛС МЕ8-5Н выполняет забор грунта и загрузку его в возвращаемый аппарат;
5. АЛС МЕ8-1Р ретранслирует передаваемые с Земли установочных данных для старта возвратной ракеты.
6. Возвратная ракета стартует и доставляет возвращаемый аппарат на Землю. Время нахождения АМС на Луне до старта возвратной ракеты - 1-2 суток;
7. Апоселений орбиты АМС МЕ8-1Р понижается до 1 500 км. АМС в течение трех месяцев выполняет измерения гравитационного поля Луны.
8. Формируется орбита для проведения научных исследований Луны и окололунного пространства.
1.4.3. Программа запусков
Предлагалась следующая программа запусков АМС серии МЕ8:
1980 год - два запуска комплексов ЛК-3 (две АМС МЕ8-5Н и две АМС МЕ8-1Р) для доставки грунта с обратной стороны Луны;
1981 год - запуск АМС МЕ8-2 (доставка лунохода) для выбора места для лунной базы;
1982 год - запуск комплекса ЛК-1 (тяжелая научная станция МЕ8-3 и луноход МЕ8-2);
1983 год - два запуска комплексов ЛК-2 (две АМС МЕ8-5В и две АМС МЕ8-2) для сбора и доставки на Землю образцов грунта с видимой стороны Луны;
1985 год - два запуска АМС МЕ8-1К для картографирования Луны и доставки пленки на Землю;
1987 год - запуск комплекса ЛК-1, состоящего из АМС МЕ8-2 (луноход с каротажно-бурильной установкой) и АМС МЕ8-3 (научная станция, также с каротажно-бурильной установкой);
1989 год - запуск комплекса ЛК-2 (АЛС МЕ8-2 и АМС МЕ8-5В) для сбора образцов грунта и доставки на Землю.
Осуществлению проекта помешали два обстоятельства: во-первых, все внимание и средства в этот период направлялись на проект доставки марсианского грунта 5М, а во-вторых, В.М. Ковтуненко, назначенный Генеральным конструктором вместо С.С. Крюкова, не захотел поддерживать проект своего предшественника.
1.5. «Лунники» на платформе УМВЛ
Основой АМС УМВЛ (Унифицированные космические комплексы для исследования Марса, Венеры и Луны) было использование унифицированных элементов: разгонно-траекторного блока управления (РТБУ), посадочной платформы, возвратной ракеты, планетохода, спускаемого аппарата для посадки на Землю и других. В зависимости от целей экспедиции АМС должна была компоноваться из тех или иных элементов.
В феврале 1978 года в НПО им. С.А. Лавочкина был подготовлен проект программы по использованию автоматических аппаратов на базе платформы УМВЛ (п. 3.6). В программе, в частности, значились и автоматические лунные станции:
1982 г. - выведение АМС 182Е на окололунную орбиту;
1985 г. - выведение АМС 182Е на окололунную полярную орбиту;
1987 г. - АМС для доставки грунта с невидимой стороны Луны;
1989 г. - повторение запуска 1987 г.
1.5.1. АЛС ЛСН (182Е)
182Е
- автоматическая станция для исследования Луны и окололунного пространства на базе УМВЛ. Эскизный проект АМС 182Е был выпущен в ноябре 1978 года. В эскизном проекте станции было присвоено также название ЛСН (лунный спутник научный).
Основные задачи, возлагавшиеся на АЛС: картографирование Луны, проведение научных исследований, таких, как спектрометрирование лунной поверхности в инфракрасном, рентгеновском и гамма-диапазонах, измерение потоков плазмы, магнитных полей и микрометеоритных частиц.
На борту АМС 182Е должна была устанавливаться следующая научная аппаратура:
- комплекс спектрометров;
- спектрозональный телефотометр;
- радиолокационный комплекс;
- магнитометр;
- альтиметр;
- инфракрасный радиометр;
- анализатор микрометеоритов;
- анализаторы потоков корпускулярных частиц;
- анализатор плазмы и магнитных полей.
Масса АМС по проекту - 4 300 кг, в т.ч. 435 кг научной аппаратуры. АМС должна была выводиться на круговую околополярную орбиту спутника Луны высотой 100 км с наклонением 85 град. После трех месяцев работы на низкой орбите АМС должна была переводиться на орбиту 300 х 1500 км для исследования гравитационного поля Луны.
Расчетное время работы - 1 год.
Проект АМС 182Е не был утвержден, т.к. в это время основной интерес сместился в направлении исследований Фобоса.
1.5.2. АЛС 1Л
В декабре 1982 года НПО им. С.А. Лавочкина выпустило «Дополнение к эскизному проекту лунного научного спутника ЛСН» 1978 года. В «Дополнении …» рассматривался проект создания АМС 1Л на базе АМС 1Ф
Основным отличием от АМС 1Ф должна была быть установка гиростабилизированной платформы с четырьмя степенями свободы для реализации планетоцентрической ориентации АМС.
АЛС должна была выводиться на круговую полярную орбиту спутника Луны. Расчетный срок работы АМС 1Л - 1 год. Каждые три месяца режим ориентации АМС должен был меняться с планетоцентрического на солнечно-звездную ориентацию и наоборот.
Состав научной аппаратуры АМС 1Л:
- видеоспектрометр;
- гамма-спектрометр;
- рентгеновский спектрометр;
- нейтронный спектрометр;
- сцинтилляционный гамма-спектрометр;
- магнитометр;
- измеритель световых потоков в видимом, ультрафиолетовом и инфракрасном диапазонах.
Масса АМС должна была составить 4 800 кг, в т.ч. 305 кг научной аппаратуры.
«Дополнение …» 1982 года предусматривало запуск АМС 1Л в 1986 году, но эта программа не была утверждена. Два года спустя, в 1984 году, разработанная НПО им. С.А. Лавочкина «Программа исследования космического пространства на 1986-2000 гг.» предусматривала запуск АМС ЛСН к Луне уже в 1989 году. Вслед за этим срок запуска был сдвинут на 1992 год, и проект некоторое время носил наименование «Луна-92». Сокращение финансирования в конце 80-х и 90-х годах привело, в конце концов, к полной отмене проекта лунного спутника 1Л (ЛСН).

3.6. УМВЛ - Универсальный аппарат для Марса, Венеры и Луны
В 1978 году в НПО им. С.А. Лавочкина была начата работа по разработке многоцелевой АМС нового поколения - УМВЛ (Унифицированный космический комплекс для исследования Марса, Венеры и Луны). УМВЛ должен был состоять из двух основных блоков - РТБУ (разгонно-траекторный блок управления) и целевой полезной нагрузки. РТБУ должен был обеспечивать коррекцию траектории и выдачу тормозного импульса для выхода на околопланетную орбиту. Блок полезной нагрузки мог быть различным, в зависимости от задач полета - большой спускаемый аппарат, малые автономные станции, посадочный модуль для безатмосферных планет, платформа с научной аппаратурой для орбитальных исследований и т.д.
По принятой концепции УМВЛ должен был стать базовой платформой для целой серии межпланетных станций. На его основе планировалось создать космические аппараты для доставки на Марс аэростатных зондов и марсоходов, для доставки на Землю марсианского грунта, для изучения астероидов, Луны, Венеры, Юпитера, Солнца.
08.12.1978 года Министерство общего машиностроения и Академия наук СССР совместным решением «О программе создания космических средств научного назначения на 1981-1990 годы» утвердили порядок и объем создания АМС на основе УМВЛ, приводимый в следующей таблице.



Позже планы этих запусков были сдвинуты на более поздние сроки. В «Программе исследования космического пространства на 1986-2000 годы», разработанной в НПО им. С.А. Лавочкина в 1984 году, перечислялись такие планы создания и запуска АМС на базе УМВЛ (табл. 3.12).
Из всего масштабного перечня работ был реализован только запуск к Марсу в 1988 году двух АМС типа 1Ф, стартовавших под названиями «Фобос-1» и «Фобос-2». Проект АМС 1Л был сначала отодвинут на 1992 год под названием «Луна-92», а затем вообще закрыт. Всем остальным запланированным работам по созданию серии АМС типа УМВЛ не суждено было дойти даже до стадии выпуска проектных чертежей.




Проекты европейских лунных автоматических КА 1971-1980 гг.

Карфидов В. «Космонавтика», 2021 г.
Европейское Космическое Агентство (ESA - European Space Agenсy) было образовано в 1974 году. Оно стало преемником существовавших ранее организаций ESRO (European Satellite Research Organization) и ELDO (European Launcher Development Organization).
ESA. 5.1. Исследования Луны
5.1.1. Проекты лунных АМС 1978-79 годов

В 1978-79 годах ESA рассматривала три проекта лунных АМС: проект «POLO», облетная АМС «Geos», проект посадочных АМС.
5.1.1.1. Проект «POLO»
АМС «POLO» (Polar Orbital Lunar Observatory - Лунная полярная орбитальная обсерватория) предназначалась для дополнительного изучения Луны. Так, в частности, предполагалось получить научную информацию по вопросам наличия твердого ядра Луны, температуры лунных недр, происхождения магнитного поля Луны и другим, ответы на которые не были получены в рамках американской программы «Apollo». Расчетная масса АМС - около 500 кг. Предполагаемый срок работы - 1-2 года. Запуск АМС мог бы быть произведен с помощью РН Ariane. Предлагалось вывести АМС на полярную окололунную орбиту высотой 100 км, с возможными переводами на орбиту высотой периселения 50 км.
Предполагаемый комплект научной аппаратуры имел массу 83 кг и включал:
- рентгеновский, гамма- и комбинированный спектрометр;
- детекторы альфа-частиц и отраженных электронов;
- радиовысотомер;
- магнитометр;
- прибор определения траектории;
- инфракрасный телескоп;
- микроволновый детектор;
- детектор метеорных частиц;
- масс-спектрометр.
Рассматривалась возможность ограничиться уменьшенным составом аппаратуры, общей массой 49 кг.
Аналогично американскому проекту «LPO / Relay» предполагалось той же РН отправить к Луне небольшую АМС-ретранслятор (массой около 100 кг) для обеспечения связи с АМС «POLO» при ее прохождении над невидимой стороной Луны. Возможно, на этой АМС могли бы быть установлены какие-либо научные приборы массой до 9,5 кг, например:
- магнитометр;
- детектор радиоизлучений;
- детектор метеорных частиц;
- детектор космических лучей.
5.1.1.2. Проект «GEOS III»
Проект «Geos III» получил такое название в связи с тем, что предлагалось использовать третий образец ИСЗ «Geos», изготовленный, но оставшийся запасным. Согласно проекту, ИСЗ «Geos» без какой-либо модификации должен быть запущен с помощью РН Ariane на эллиптическую геоцентрическую орбиту с большим эксцентриситетом, обеспечивающим облет Луны. Исследования окололунного пространства должно выполняться на 5-6 витках орбиты. Данный проект предлагался на случай, если для изготовления и запуска АМС «POLO» не будут выделены средства.
5.1.1.3. Проект посадочных лунных АМС
Этот проект (не имевший собственного названия) разрабатывался группой западногерманских ученых. Проект предусматривал запуск с помощью американского МТКК Space Shuttle 34 АМС, выполняющих мягкую посадку на Луну. АМС должны были разрабатываться двух типов: 16 АМС для проведения исследований на поверхности Луны и 18 АМС - для доставки образцов грунта.
АМС первого типа должны были выполнять посадку в четырех районах видимой стороны Луны, группами по 4 АМС. Три из них должны были образовывать равносторонний треугольник со сторонами ~1 000 км, а четвертая должна была совершать посадку в центре этого треугольника. Научная аппаратура каждой АМС включает приборы для измерения сейсмических колебаний, тепловых потоков в грунте, электропроводности и температуры, а также для регистрации выходящих из грунта газов. С помощью манипулятора эти приборы устанавливаются на поверхности Луны, после чего включением двигателя АМС отбрасывается на большое расстояние (300-400 км), где падает, создавая сейсмические колебания, регистрируемые установленной аппаратурой. Удаление АМС производится также, чтобы не искажать показания приборов.
АМС второго типа должны охватить как видимую, так и невидимую стороны Луны, включая полярные районы. Каждая АМС должна собрать по 100-200 образцов размером 1-3 см, общей массой 1,0-1,1 кг. Возвращение взлетной ракеты этих АМС должно производиться методом «прямого старта», как это делалось при полетах советских АМС типа Е8-5 «Луна».
далее 1981-1990