Простыми словами о станции «Луна-25»

5 вопросов специалисту по небесной механике и руководителю проекта по гранту РНФ Юрию Бондаренко от «Вокруг света».

В Роскосмосе сообщили, что станция вышла на орбиту искусственного спутника Луны. Что это означает?

- Имеется в виду, что космический аппарат (КА) «Луна-25» стал спутником Луны (искусственным, естественно). То есть теперь КА движется по определенной траектории вокруг Луны под действием ее гравитации. Это произошло после ряда коррекций величины и направления скорости во время межорбитального перелета от Земли к Луне, как показано на схеме Роскосмоса.

Откуда у Луны искусственные спутники?

- Искусственные спутники отправляют космические агентства разных стран. На сегодняшний день вокруг Луны вращается Lunar Reconnaissance Orbiter, запущенный НАСА в 2009 г., и индийский «Чандраян-3», который запущен 14 июля 2023 г.

Станция будет какое-то время кружить вокруг Луны. Почему она не может сразу прилуниться?

- На практике сразу прилуниться сложно, поскольку это одномоментно потребует большого количества топлива. Эта проблема решается выходом на орбиту Луны, что позволяет постепенно, виток за витком, изменять вектор скорости аппарата, расходуя меньше горючего.

Для того, чтобы КА стал искусственным спутником планеты, его скорость в сфере Хилла (пространства вокруг планеты, в котором она способна удерживать свой спутник, несмотря на притяжение объекта, вокруг которого обращается сама) должна превысить так называемую «первую космическую скорость», а для выхода из сферы Хилла его скорость должна превысить «вторую космическую скорость». Эти скорости зависят от массы и размера планеты и составляют порядка 7,9 км/с и 11,2 км/с в сфере Хилла Земли, и 1,7 км/с и 2,4 км/с в сфере Хилла Луны соответственно.

Таким образом, при входе в сферу Хилла Луны скорость КА необходимо было замедлить, установив ее в пределах от 1,7 км/с до 2,4 км/с относительно центра Луны, что и было сделано при помощи корректирующего тормозного двигателя.

Какова средняя скорость «Луны-25»?

- Если считать среднюю скорость как расстояние, которое КА пролетел до Луны, деленное на время его движения, то мы получим величину порядка 4300 км/ч. Эта скорость обусловлена тяговыми характеристиками ракеты-носителя «Союз-2.1б», разгонного блока «Фрегат», корректирующего двигателя КА, массами всех этих составляющих, а также орбитальной конфигурацией перелета.

Весь полет до поверхности Луны должен занять около недели. Можно ли было сделать быстрее?

- Наверное можно, но вопрос: с какой целью? Основными задачами миссии Луна-25 являются обеспечение перелета до Луны, мягкая посадка, отработка технологии работы на поверхности Луны и проведение научных исследований. Ни одна из этих целей не требует ускоренной доставки КА на Луну.

Подробнее: clck.ru/35MpY4