| Organisation | UdSSR |
|---|---|
| Programm | Luna |
| Feld | Monderkundung |
| Starten | 13. September 1959 um 06:39:42 utc |
| Startprogramm | Luna |
| Ende der Mission | 14. September 1959 um 22:02:24 utc |
| Dauer | 33,5 h |
| COSPAR-Kennung | 1959-014A |
| Messe beim Start | 390,2 kg |
|---|
| Orbit |
Erde-Mond- Reise Aufprall auf den Mond am 14. September 1959 |
|---|
Luna 2 (oder Lunik 2 oder Objekt 00114 ) ist eine sowjetische Raumsonde, die 1959 in Richtung Mond abgefeuert wurde . Es wurde zu Beginn des Weltraumzeitalters im Kontext eines intensiven Wettbewerbs mit den Vereinigten Staaten entwickelt . Es ist das erste Raumschiff, das mit einem anderen Himmelskörper in Kontakt kommt. Luna 2 markiert den Beginn der Erforschung des Sonnensystems durch Raumfahrzeuge.
Der Start des ersten künstlichen Satelliten, Sputnik 1 durch die ballistischen Raketen interkontinentaler sowjetischen R-7 stattfindetOktober 1957. Doch schon 1955 plante der zukünftige Leiter des sowjetischen Weltraumprogramms , Sergej Korolev , mit dieser Rakete eine Raumsonde in Richtung Mond zu starten . Nach seinen Berechnungen reicht es aus, der Rakete eine zusätzliche Stufe hinzuzufügen, um die Freisetzungsgeschwindigkeit der terrestrischen Anziehungskraft zu erreichen ( 11,2 km / s gegenüber 7,9 km / s für eine Umlaufbahn in einer niedrigen Umlaufbahn) und ein Raumschiff mit einem Gewicht von einigen hundert zu starten Kilogramm zu unserem natürlichen Satelliten. Nach dem großen Erfolg von Sputnik 1 , Korolev erstellt in seinem Designbüro OKB-1 , drei neuen Einheiten gewidmet jeweils Telekommunikationssatelliten , Bemannte Missionen und Mondraumsonden . Diese letzte Struktur unterliegt der Verantwortung von Mikhail Tikhonravov und Gleb Maximov . Darüber hinaus erstellt der sowjetische Akademiker Mstislav Keldych ein Programm, das eine Reihe von Mondmissionen mit zunehmenden Schwierigkeiten umfasst . Dieser Plan sieht vor:
Diese Liste wird der sowjetischen Akademie der Wissenschaften und dem sowjetischen Führer Chruschtschow vorgelegt . Ein Dekret formalisiert die Vereinbarung dieser Behörden über20. März 1958. Korolev ließ den Triebwerk der dritten Stufe von Semion Kosberg entwickeln , einem Neuling in der Rakete und Überläufer der Luftfahrt. Zu diesem Zeitpunkt konnte der offizielle Lieferant von Raketentriebwerken, Valentin Glouchko , die gewünschte Stufe nicht rechtzeitig liefern. Das Ganze, das von der Semiorka und dem dritten Stock "Block Ye" (Block E im lateinischen Alphabet) gebildet wird, erhält den Codenamen 8k72, wird aber in den offiziellen Veröffentlichungen Luna getauft . Der neue Launcher kann eine niedrige Last von 4,5 Tonnen gegenüber 1,3 Tonnen für die Variante ohne 3 e Boden in eine niedrige Umlaufbahn bringen und 440 kg an die Mondmasse senden . La Luna, unter dem Namen Vostok, wurde später verwendet, um Yuri Gagarin , den ersten Mann, der im Weltraum flog, in die Umlaufbahn zu bringen .
Um die erste Art von Mission zu erfüllen, die darin besteht, eine Sonde in den Mond zu krachen, entwickeln die Ingenieure die Raumsonden der Ye-1-Serie. Diese nehmen die Kugelform der ersten Sputnik- Satelliten mit einem größeren Durchmesser (80 cm statt 56 cm ) und einer viermal größeren Masse (361,3 kg für Luna 1 ) an. Die Außenhülle besteht aus einer Legierung aus Aluminium und Magnesium . Auf der Oberfläche der perfekt polierten Kugel sind mehrere Antennen und Sensoren wissenschaftlicher Instrumente befestigt. Die Sonde hat keine Antriebsmittel und wird durch Drehung mit einer Geschwindigkeit von 1 Umdrehung alle 14 Minuten stabilisiert . Das Innere der Kugel ist mit Stickstoff gefüllt, der auf 1,3 bar unter Druck gesetzt wird; Ein Ventilator rührt das Gas, um es auf einer Temperatur zwischen 20 und 25 ° C zu halten, indem er das Vorhandensein von Wärmequellen (die Bordelektronik) und Kälte (die Fläche der Sonde im Schatten) ausnutzt. Die Energie wird durch geliefert Zink - Silber Batterien . Ein Funksender / -empfänger überträgt Telemetrie und Wissenschaft im metrischen Band mit einer Geschwindigkeit von 1 Kilobit pro Sekunde. Die Sonde verfügt über einen Notfall- Kurzwellensender . Die Nutzlast umfasst:
Darüber hinaus trägt die dritte Stufe des Trägers eine Ladung Natrium, die in sehr großer Höhe in die Magnetosphäre freigesetzt wird .
Zu Beginn des Weltraumzeitalters mangelte es den Trägerraketen an Zuverlässigkeit und Präzision. Sie explodieren im Flug, die Dauer der Verbrennungszeit der Stufen, von der die Genauigkeit der Flugbahnen abhängt, ist schlecht gesteuert und die Zündung einer Stufe während des Fluges bleibt eine zufällige Übung. Ein Fehler von 1 m / s (0,01%) in der Geschwindigkeit der Rakete, eine Bogenminute im Azimut der Flugbahn oder 10 Sekunden in der Startzeit führt zu einer Abweichung von 200 km auf Mondhöhe. Sowjetische Ingenieure werden 1958 und 1959 sechs Raumsonden der Ye-1-Serie starten, bevor sie ihr Ziel erreichen.
Im Frühjahr 1958 erfuhr der Leiter des sowjetischen Raumfahrtprogramms , Sergei Korolev , dass die Vereinigten Staaten , mit denen die Sowjetunion ein prestigeträchtiges Rennen gestartet hatte , sich darauf vorbereiteten, während des Pionierprogramms eine Sonde zum Mond zu schicken . Obwohl die von Kosberg entwickelte dritte Stufe noch nicht vollständig entwickelt ist, bereitet Korolev den Start einer Ye-1-Mondsonde zu dem für den Start der amerikanischen Raumsonde geplanten Datum vor. Die vom sowjetischen Team berechnete Flugbahn ist kürzer und die sowjetische Sonde wird garantiert vor der amerikanischen Sonde eintreffen. Für diesen Start wie für alle folgenden enthüllen die Sowjets die Mission und ihren Inhalt erst nachträglich und nur dann, wenn sie erfolgreich sind, während die Amerikaner das Datum und die Ziele ihrer Raumsonden im Voraus bekannt geben. Sowjetische Versäumnisse werden somit verborgen, was den Eindruck der Herrschaft der sowjetischen Astronautik in den ersten Jahren des Weltraumzeitalters verstärkt. Am 17. August, dem Tag, an dem die erste amerikanische Pioneer-Mondsonde gestartet wurde, explodierte der amerikanische Werfer im Flug. Korolev beschließt, seinen eigenen Start zu verschieben, um die Zuverlässigkeit des Trägers zu verbessern. Der erste Start der sowjetischen Mondsonde findet am statt23. September, aber es schlägt fehl. Ein Resonanzproblem führt dazu , dass der Launcher während des Fluges zerfällt. Am Tag des zweiten amerikanischen Versuchs wurde der11. OktoberKorolev hat auch einen Launcher parat. Die dritte Stufe des Trägers der amerikanischen Pioneer 1- Sonde schlug erneut fehl, aber die sofort abgefeuerte sowjetische Rakete fiel erneut dem Resonanzphänomen zum Opfer. Das Problem wurde behoben und ein dritter Versuch unternommen4. Dezember. Der Start schlug erneut fehl, nachdem die Turbopumpe Sauerstoff in die Brennkammer der dritten Stufe injiziert hatte . Die Amerikaner haben seit ihren beiden Versuchen auch Pech mit ihrem Krug8. November und 6. Dezember auch scheitern.
Während des vierten sowjetischen Versuchs wurde die 02. Januar 1959Alle Stufen des Werfers erfüllen ihre Rolle und die Sonde schafft es schließlich, sich von der Erdumlaufbahn loszureißen. Die verfolgte Flugbahn ist jedoch nicht perfekt, da der Stopp der zweiten Stufe, die über Funk gesteuert wird, zu spät ausgelöst wird. Die Sonde, die auf dem Mond abstürzen sollte, ist 5.965 km entfernt und befindet sich in einer heliozentrischen Umlaufbahn . Es ist daher ein halber Erfolg für Korolevs Team, aber die sowjetischen Behörden beeilen sich dennoch zu verkünden, dass die Sonde die für sie gesetzten Ziele perfekt erfüllt hat, indem sie drei erste Ziele erreicht: sich aus der Erdumlaufbahn herauszureißen, eine kurze Strecke über den Mond zu fliegen und sich in eine heliozentrische Umlaufbahn versetzen. Die Sonde heißt zu der Zeit Mechta (Traum auf Russisch), wird aber ein Jahr später in Luna 1 umbenannt . Seine Instrumente ermöglichen es, den Sonnenwind zu entdecken . Es wird kein signifikantes Magnetfeld mondbedingten Ursprungs nachgewiesen, und der Fluss der Mikrometeoriten ist viel schwächer als erwartet. Zwei Monate später gelang es den Amerikanern wiederum, über den Mond zu fliegen (Mission Pioneer 4 ). Die sowjetische Mondsonde ist leicht modifiziert (Ye-1A-Version mit einer von Konstantin Gringauz entworfenen Ionenfalle auf der Hemisphäre gegenüber ihren Antennen) und wird am gestartet18. Juni 1959. Dieser fünfte Versuch schlägt jedoch fehl, da der Launcher Opfer eines Ausfalls eines seiner Gyroskope ist .
Der sechste Versuch fand am statt 12. September 1959Nach dem Start vom Kosmodrom Baikonur wurde dreimal verschoben. Wie Luna 1 veröffentlicht sie die13. SeptemberEine orangefarbene Wolke aus gasförmigem Natrium erleichtert die Verfolgung seiner Flugbahn und ermöglicht es erneut, das Verhalten des Gases im Weltraum zu untersuchen. Am selben Tag sendet die Luna 2-Sonde nach 33 Flugstunden und 30 Minuten zum Zeitpunkt ihres Aufpralls auf den Mond keine Funksignale mehr aus. Sein Aufprallpunkt befindet sich in der Mondregion von Palus Putredinis , östlich des Mare Imbrium , zwischen den Kratern Archimedes und Autolycos . Dieser Ort, der später in Erinnerung an die Luna 2-Sonde als Sinus Lunicus bezeichnet wird , befindet sich ungefähr auf einer Länge von 0 ° und einer nördlichen Breite von 29,1 °. 30 Minuten später stürzt auch die dritte Stufe seiner Rakete auf dem Mond ab. Angesichts der geschätzten Geschwindigkeit des Aufpralls ( 3,3 km / s oder mehr als 10.000 km / h ) verdampften die Luna 2-Sonde und die dritte Stufe ihrer Rakete wahrscheinlich zum Zeitpunkt des Aufpralls. Aus wissenschaftlicher Sicht wird Luna 2 als erste Sonde in die Geschichte eingehen, die dank ihrer Ionenfalle das Vorhandensein des Sonnenwinds im Weltraum nachgewiesen hat . Es bestätigte auch das Fehlen des (nachweisbaren) Magnetfelds des Mondes und zeigte das Fehlen eines Strahlungsgürtels um den Mond.
Zum ersten Mal erreicht ein künstliches Gerät die Oberfläche eines anderen Himmelskörpers. Die Sonde stürzt ab. Alle wissenschaftlichen Instrumente funktionierten einwandfrei und das Fehlen eines signifikanten Mondmagnetfeldes wird bestätigt. Krushchev nutzt diesen neuen Beweis für die Überlegenheit der sowjetischen Technik, indem er Präsident Eisenhower die15. SeptemberWährend eines Aufenthalts in den Vereinigten Staaten eine Replik von Kugeln, die mit sowjetischen Symbolen geschmückt waren und mit der Sonde auf dem Mond abstürzten.