В ночь на 11 августа с космодрома «Восточный» на ракете «Союз 2.1б» стартовала миссия «Луна-25» — первая с 1976 года российская экспедиция к естественному спутнику Земли. В случае успешной посадки аппарат проработает на Южном полюсе Луны год и даст ответы о наличии там воды. Полет на Луну начали готовить еще в середине 90-х. За это время проект претерпел кардинальные изменения, а в итоге остался и без зарубежных партнеров. RTVI рассказывает о многолетней истории создания, переносов и переделок миссии.
История миссии «Луна-25», которую давно называют главным долгостроем Роскосмоса, уходит корнями в середину 1990-х годов, когда российские ученые Михаил Маров и Эрик Галимов из ГЕОХИ РАН предложили возобновить после 20-летнего перерыва российскую лунную программу отправкой сложной миссии, получившей название «Луна-Глоб». Тогда планировалось, что в нее войдут посадочный и орбитальный модули, а также пенетраторы для сейсмического зондирования. Однако тогда проект отложили — в Роскосмосе сосредоточились на аппарате «Фобос-грунт», которому было не суждено долететь до орбиты Марса, а «Луна-Глоб» становилась все проще, а ее запуск с каждым годом переносился.
Так проект превратился в нынешнюю «Луну-25», которой впервые в истории предстоит сесть на Южный полюс Луны. Новая цель миссии появилась после того, как российский прибор ЛЕНД на борту американского орбитального аппарата Lunar Reconnaissance Orbiter показал, что в кратерах и «холодных ловушках» в районе Южного полюса есть залежи подповерхностного льда. Поэтому в 2011 году было решено сажать аппарат именно в этой точке и попытаться найти воду на глубине до 1 метра.
«Тогда полет станции был запланирован примерно на 2016—2017 год. Мне этот индекс «Глоб» — «гроб» — не нравился, и я горжусь, что придумал вариант с нумерацией, который продолжает советскую серию станций для изучения нашего естественного спутника. Станция стала называться «Луна-25», хотя по инерции в контрактах до сих пор называется «Луна-Глоб», — вспоминал недавно научный руководитель Института космических исследований РАН академик Лев Зеленый
Изначально лететь планировалось на индийской легкой ракете вместе с индийском лунным аппаратом Chandrayaan 2, потому аппарат исходно проектировался под ограниченные размеры с небольшим запасом топлива. Однако технические сложности, а также международные санкции заставляли в последующие годы каждый раз откладывать запуск. Неоднократные переносы заставили несколько лет назад выйти из нее зарубежных партнеров еще до того, как из-за конфликта на Украине произошел разрыв в отношениях между Роскосмосом и европейцами.
Например, шведы устали ждать запуска «Луны-25» и в итоге разместили свой научный прибор «Лина-Эксан» на борту китайского лунного аппарата.
«Когда специалисты НПО Лавочкина меня успокаивают, говоря, что мы что-то сделаем через некоторое время, я им обычно говорю — хотелось бы при жизни, — комментировал в 2018 году очередной перенос старта академик Маров, известный исследователь планет, участвовавший в разработке большинства советских межпланетных миссий, который недавно отпраздновал 90-летний юбилей — Я уже так надеялся, что старт «Луны-Глоб» осуществится в 2019 году, но сейчас он перенесен на 2021 год, и конца этому не видно. А ведь «Луна-Глоб» имеет принципиальное значение — ведь мы разучились садиться на Луну. В 70-е годы мы делали это неоднократно, а сейчас мы утратили все то, что обеспечивало наши достижения».
За создание научных приборов миссии отвечал Институт космических исследований (ИКИ) РАН, и изготовлены они были в срок. Проблемы возникали со служебными приборами, за которые отвечали другие организации-подрядчики Роскосмоса. Так, еще в 2018 году не был готов прибор БИБ, отвечающий за навигацию — он не прошел испытания. Заменить его на аналогичный западный уже не получалось из-за санкций, пришлось заново разрабатывать новый («Биус-Л» ) — с нуля. Озадачили этим режимное предприятие Роскосмоса НПЦАП имени Пилюгина.
Лишь в мае 2021 года прибор был готов. Правда, в результате импортозамещения его масса выросла с полутора килограммов до десяти.
Последний служебный прибор был поставлен еще 6 августа 2021 года — доплеровский измеритель скорости и дальности (ДИСД-ЛР) от концерна «Вега». Однако испытания на вертолете, воздушном шаре и парашюте показали , что он не гарантирует высокой точности при посадке на Луну. И лишь в декабре 2022 года в Роскосмосе сообщили о готовности прибора.
В апреле 2022 года из-за событий вокруг Украины Европейское космическое агентство решило снять свои приборы со строящихся российских лунных аппаратов, так «Луна-25» лишилось последнего европейского прибора — камеры PILOT-D, которую в ИКИ РАН «с большим удовольствием» сняли со станции .
В итоге в составе научной аппаратуры на борту «Луны-25» остались 8 приборов, все — разработки ИКИ РАН:
ЛАЗМА-ЛР — Лазерный масс-анализатор для элементного и изотопного анализа образцов лунного реголита
ЛИС-ТВ-РПМ — Лунный инфракрасный спектрометр для изучения отраженного излучения поверхности в видимом и инфракрасном диапазонах и определения минералогического составом реголита Луны и содержание в нем молекул воды .
АДРОН-ЛР — Активный детектор радиации от нейтронов. Прибор предназначен для измерения элементного состава и оценки массовой доли воды в верхнем слое реголита.
АРИЕС-Л — Панорамный ионный энерго-массспектрометр для регистрации ионов в диапазоне энергий от 10 эВ до 5 кэВ и нейтральных частиц лунной экзосферы.
ПмЛ — Прибор пылевого мониторинга, измеряет потоки и основные параметры частиц лунных пылинок: заряд, массу, импульс и напряженность локального электрического поля
ЛМК — Лунный манипуляторный комплекс. Прибор оснащен ковшом для раскопки поверхности и грунтозаборным устройством для забора образцов грунта и доставки их в прибор ЛАЗМА-ЛР
СТС-Л — Служебная телевизионная система. Аппаратура бортового телевидения из 8 камер.
БУНИ — Блок управления научными исследованиями.
Российские ученые намерены впервые оценить массовую долю воды в лунном веществе, определить элементный и изотопный состав верхнего слоя реголита в полярной области, а также исследовать состав приполярной лунной экзосферы и влияния на него спокойного и активного Солнца. Предполагается, что «Луна-25» проработает на Луне хотя бы земной год, за это время аппарат изучит реголит на поверхности вблизи космического аппарата.
НПО Лавочкина
«С точки зрения науки самая важная задача, если говорить упрощенно, — сесть туда, куда никто не садился. Сейчас все целятся на полярные области, этот район интригует всех в научном сообществе. В грунте района посадки «Луны-25» есть признаки льда, это видно по данным с орбиты. В экваториальных областях, куда садились ранее, этого нет. Но я подчеркну, что аппарат не просто сядет туда, куда никто не садился и где есть интересные области с большим содержанием водяного льда и летучих соединений. Главное — полноценно исследовать эти области. Для этого на «Луне-25» подобран самосогласованный комплекс научных приборов», — пояснил накануне запуска руководитель группы планирования комплексом научной аппаратуры миссии «Луна-25» Максим Литвак, завлабораторией нейтронной и гамма-спектроскопии отдела ядерной планетологии ИКИ РАН.