Пролетев по трассе “Луна-Земля”, 24 сентября 1970 года возвращаемый аппарат станции “Луна-16” массой 35 килограмм был отделен от ракеты “Луна-Земля” и вошел в земную атмосферу. Последовательно раскрылись тормозной и основной парашюты. Возвращаемый аппарат “Луны-16” совершил мягкую посадку на территории СССР в 80 километрах юго-восточнее города Джезказган в Казахстане. На Землю были доставлены 101 грамм лунного грунта, взятые в районе лунного Моря Изобилия.
2 сентября 1971 года был осуществлен пуск ракеты-носителя “Протон-К”, которая вывела на траекторию полета к Луне станцию “Луна-18” (Е-8-5 № 407). 7 сентября 1971 года “Луна-18” была выведена на окололунную орбиту. 11 сентября 1971 года начались операции по посадке станции “Луна-18” на поверхность Луны. Посадку предполагалось провести в Море Изобилия. Однако из-за нештатной работы двигателя стабилизации мягкую посадку на Луну осуществить не удалось, и станция упала на лунную поверхность, не выполнив задач полета.
Станция “Луна-20” (Е-8-5 № 408) стартовала 14 февраля 1972 года. 18 февраля 1972 года станция “Луна-20” была выведена на орбиту вокруг Луны. 21 февраля 1972 года “Луна-20” совершила мягкую посадку на лунную поверхность в северо-восточной оконечности Моря Изобилия. После прилунения станцией были переданы на Землю изображения лунной поверхности и произведен забор образцов лунного грунта. Взятые образцы с помощью манипулятора были помещены в контейнер взлетной ракеты. 22 февраля 1972 года с поверхности Луны в сторону Земли стартовала взлетная ступень “Луны-20”. 25 февраля 1972 года возвращаемый аппарат станции совершил мягкую посадку северо-западнее города Джезказган. На Землю в результате второй успешной экспедиции “лунного робота” была доставлена колонка лунного грунта массой 55 грамм.
28 октября 1974 года осуществлен пуск ракеты-носителя “Протон-К”, которая вывела на траекторию полета к Луне “Луну-23” (Е-8-5 № 410). Через несколько дней станция вышла на окололунную орбиту. 6 ноября 1974 года было начато торможение “Луны-23” для схода с орбиты и посадки на поверхности Луны. Из-за нештатной работы доплеровского измерителя скорости на траектории спуска на высоте около 130 метров данные о высоте полета станции прекратили поступать. Посадка станции на лунную поверхность была осуществлена на юго-восточной окраине моря Кризисов. Но она получилась очень жесткой -вертикальная скорость составила 11 метров в секунду при допустимом значении в 5 метров в секунду. При этом станция отклонилась от вертикали на 10-15 градусов. При посадке на Луну это привело к опрокидыванию станции “Луна-23” в сторону грунтозаборного устройства и разгерметизации ее приборного отсека. Попытки передать команды с Земли на включение грунтозаборного устройства даже в этом положении и подготовку взлетной ступени к старту оказалась безуспешными. 9 ноября 1974 года работа со станцией “Луна-23” была прекращена.
Десятый старт по программе доставки на Землю лунного грунта автоматической лунной станцией состоялся 16 октября 1975 года. Ракета-носитель “Протон-К” должна была вывести на околоземную орбиту станцию Е-8-5М №412. Но, однако, из-за аварии на участке первого включения двигательной установки разгонного блока “Д” станция не вышла орбиту и упала на Землю.
9 августа 1976 года был осуществлен запуск станции “Луна-24” (Е-8-5 № 413). 13 августа 1976 года станция “Луна-24” вышла на орбиту вокруг Луны. 18 августа “Луна-24” совершила мягкую посадку на Луну в юго-восточном районе Моря Кризисов. Через 15 минут после посадки по команде с Земли было включено грунтозаборное устройство “Луны-24”. В процессе забора грунта до глубины 120 сантиметров использовался режим вращательного бурения. Затем происходила смена способов бурения - с вращательного на ударно-вращательный. Общая глубина бурения лунного грунта составила 225 сантиметров. Поскольку бурение проводилось с некоторым наклоном, общее заглубление бура в грунт Луны составило около двух метров. 19 августа взлетная ступень станции “Луна-24” стартовала с поверхности Луны с образцами лунного грунта. 22 августа 1976 года спускаемый аппарат “Луны-24” совершил посадку в 200 километрах юго-восточнее г. Сургут Тюменской области. На Землю была доставлена колонка лунного грунта длиной около 160 сантиметров и весом около 170 граммов.
С 1969 по 1976 год было осуществлено 11 попыток запуска лунных станций Е-8-5 для доставки на Землю образцов лунного грунта. Из них только три полета станций - “Луна-16”, “Луна-20” и “Луна-24” - закончились успешно. За три полета на Землю было доставлено 326 грамм лунного грунта, набранного “лунными роботами” в трех разных районах Луны.
Конечно же, это был огромный успех СССР. Но рассматривать его в качестве победы над американцами на очередном этапе некой “лунной гонки” нет никаких оснований: у США просто не было в разработке аналогичных проектов автоматических лунных станций.
Следует отметить, что доставка грунта с разных небесных тел на Землю автоматическими станциями является одной из самых перспективных технологий в исследовании дальнего космоса. И начало применению этой технологии положила успешная реализация проекта Е-8-5.
16.2. СССР: “Луноходы” едут по Луне
У пилотируемых полетов на Луну всегда имелось одно преимущество перед автоматическими станциями, прилунявшимися среди лунных кратеров и гор. Высадившиеся на Луну астронавты могли
передвигаться по лунной поверхности, в то время как автоматические лунные станции были лишены этой возможности.
В конструкторском бюро, которым руководил Георгий Николаевич Бабакин, решили, что и на этом направлении космических исследований “лунные роботы” смогут успешно конкурировать с человеком. Совместно с другими конструкторскими бюро был разработан автоматический планетоход - дистанционно-управляемый самоходный аппарат “Луноход”. Он предназначался для изучения особенностей лунной поверхности, радиоактивного и рентгеновского космического излучения на Луне, химического состава и свойств лунного грунта.
Общая масса “Лунохода” составляла 756 килограмм. Длина аппарата с открытой солнечной батареей - 4,42 метра, ширина - 2,15 метра, высота - 1,92 метра. Диаметр его колес - 510 миллиметров, ширина -200 миллиметров.
Первый старт по новой программе лунных исследований состоялся утром 19 февраля 1969 года. Ракета-носитель “Протон-К” с разгонным блоком 11С824 должна была вывести к Луне аппарат Е-8 №201. Но из-за ошибки в прочностных расчетах обтекателя на 52-й секунде после старта ракеты-носителя возникли аэродинамические вибрации во время прохождения зоны максимального скоростного напора. Произошло разрушение узлов крепления створок обтекателя. Обломки головного обтекателя, пролетев вдоль разгонного блока “Д”, третьей и второй ступеней, ударили в баки первой ступени ракеты-носителя “Протон-К” и пробили их оболочку. Произошел контакт самовоспламеняющихся компонентов топлива.
Следствием этого стал взрыв на 53-й секунде полета, который полностью разрушил и ракету-носитель, и полезную нагрузку.
Следующая станция по программе доставки на Луну “Лунохода” - “Луна-17” с “Луноходом-1” (аппарат 8ЕЛ № 203) - стартовала 10 ноября 1970 года, и 15 ноября вышла на орбиту искусственного спутника Луны. 17 ноября 1970 года станция благополучно прилунилась в Море Дождей, и “Луноход-1” съехал на лунный грунт.
Как только “Луна-17” высадила на поверхность Селены первый “Луноход”, советские руководители и их толкователи-пропагандисты стали все более уверенно заявлять: дескать, мы не капиталисты-авантюристы, мы не рискуем советскими космонавтами, у нас в советской космонавтике все операции в дальнем космосе делают “умные автоматы”.
В течение всего периода работы “Лунохода-1” на Луне было проведено изучение лунной поверхности, производился поиск перспективных районов для высадки на Луну советских космонавтов в рамках реализации лунной пилотируемой программы Н1-Л3. Работа “Лунохода-1” изначально была рассчитана на три месяца. Реально же он проработал на Луне в три раза больше своего первоначально рассчитанного срока. За время нахождения на поверхности Луны “Луноход-1” проехал 10540 метров и обследовал площадь около 80 тысяч квадратных метров. На Землю были переданы 211 лунных панорам и 25 тысяч фотографий лунной поверхности. Максимальная скорость движения “Лунохода-1” достигала 2-х километров в час. Суммарная длительность активного существования “Лунохода-1” на лунной поверхности составила одиннадцать лунных дней (10,5 земных месяцев) или 301 сутки 06 часов 37 минут. Было проведено 157 сеансов связи с центром управления полетом на Земле. 537 раз с помощью установленной на борту “Лунохода-1” аппаратуры определялись физико-механические свойства поверхностного слоя лунного грунта. 25 раз был выполнен химический анализ лунного грунта.
8 марта 1971 года операторы “Лунохода-1” в честь международного женского праздника дважды “нарисовали” на Луне колесами “Лунохода-1” цифру “8”.
14 сентября 1971 года был проведен последний успешный сеанс связи с “Луноходом-1”. 15 сентября 1971 года температура внутри герметичного контейнера аппарата стала падать, поскольку исчерпался ресурс его изотопного источника тепла. 30 сентября 1971 года “Луноход-1” на связь не вышел. После нескольких неудачных попыток восстановить с ним связь, 4 октября 1971 года работа с “Луноходом-1” была прекращена.
Третий старт по программе “Луноход” состоялся 8 января 1973 года. Ракета-носитель “Протон-К” вывела на околоземную орбиту станцию “Луна-21” (Е-8 №204). Станция успешно совершила перелет по трассе “Земля-Луна” и вышла на окололунную орбиту. 15 января 1973 года “Луна-21” совершила мягкую посадку на Луну и доставила на ее поверхность “Луноход-2”. Посадка произошла в кратере Лемонье на восточной окраине Моря Ясности, Конструктивно “Луноход-2” практически не отличался от “Лунохода-1”. Его масса составила 836 килограмм. “Луноход-2” был предназначен для изучения механических свойств лунного грунта, фото- и телесъемки лунной поверхности, проведения экспериментов с наземным лазерным дальномером, наблюдений за солнечным излучением и других научных исследований. На “Луноходе-2”, как и на посадочной ступени станции “Луны-21” находились изображения Государственного флага СССР, вымпелы с барельефом В.И.Ленина, изображением Государственного герба СССР и текстом “50 лет СССР”.