№10 (343) октябрь 2021 г.

Лунное такси Александра Кемурджиана: К 100-летнему юбилею создателя отечественных луноходов

Просмотров: 2555

У братьев Стругацких в фантастической повести «Страна багровых туч» для перемещения по Венере используется вездеход на гусеницах. В реальности планетоходы оказались колесными. Одним из их создателей был главный конструктор шасси луноходов Александр Леонович Кемурджиан. В 2021 году весь научный мир, связанный с освоением космоса, отмечает 100-летний юбилей конструктора, посвятившего свою жизнь осуществлению мечты человека о выходе за пределы земной орбиты.

Александр Кемурджиан является не только строителем луноходов и основателем отечественной школы конструирования планетоходов. Он создал новое направление в технике – космическое транспортное машиностроение, в значительной степени определив его мировое развитие.

* * *

Родился будущий строитель лунохода 4 октября 1921 года в армянской семье во Владикавказе, где оказались его родители во время Гражданской войны. Отец и мать работали в Рабоче-крестьянской инспекции.

Детство будущий конструктор лунного первопроходца провел в Баку. Послевоенные трудности только усиливали тягу к знаниям. Окончив школу с отличием в 1939 году, Александр отправляет документы в Московский полиграфический институт, откуда позднее его призывают на военную службу. Но вскоре освобождают от нее, снимают с воинского учета из-за проблем со зрением. Возвратившись в Баку, он работает с 1939 по 1940 год в радиокомитете, усиленно готовится к новым экзаменам, на этот раз для поступления в самый технический по тем временам вуз страны – МВТУ им. Баумана. Летом 1940 года становится студентом факультета гусеничных машин, называемого танковым.

Война застала студента Кемурджиана на втором курсе. Призыва не было, но «бауманцы» ринулись в военкомат. Требование у всех одно – отправить в армию добровольцами! И снова медкомиссия не пропускает Кемурджиана, у него с детства плохое зрение. Несмотря на «белый билет», Кемурджиан стремится попасть на фронт, быть зачисленным в вой-

ска ПВО или записаться в ополчение, но везде получает отказ.

В числе других студентов факультета Александра направляют на работу в танковую ремонтную мастерскую, где он занимается слесарным делом. После работы, по ночам, студенты дежурят на крышах, сбрасывают с них «зажигалки».

Когда враг оказался у стен Москвы, Бауманку эвакуируют в Ижевск. В Ижевске Кемурджиан и его товарищи поступают в Ленинградское артиллерийское техническое училище. Уходят из института со студенческим билетом и зачеткой в кармане. Через полгода подготовки вчерашнего студента направляют в 162-ю среднеазиатскую стрелковую дивизию. В марте 1943-го его часть, наконец, отправляют на фронт.

Свое боевое крещение Александр прошел на Курской дуге. Потом были освобождение Белоруссии, Украины и Польши, форсирование Днепра, Вислы и Одера. Свой День Победы Александр встретил в ста километрах от Берлина – в Померании 3 мая 1945 года, участвуя во взятии города Бад-Доберана.

Старший лейтенант Кемурджиан был награжден двумя орденами и тремя медалями. С военными наградами на груди он пришел в 1946 году в Бауманку. Проносив всю войну студенческую зачетку в кармане, Александр вернулся к учебе. Надо было досдавать часть экзаменов. На экзамене по гидравлике, взяв экзаменационный билет, показал зачетку экзаменатору, в которой уже стояла отметка о его успешной сдаче.

Через год Александр стал Сталинским стипендиатом, что давало существенную денежную прибавку. Размер Сталинской стипендии составлял 900 рублей, больше средней зарплаты в стране. Через пять лет, окончив вуз с красным дипломом инженера-механика, в котором проучился, в общей сложности, 11 лет, получает распределение в Ленинград.

Принятый в «НИИ-100» (п/я 558) на оборонное предприятие (сегодня АО «ВНИИТрансмаш») на должность конструктора, Кемурджиан проработает в нем до конца своей жизни, правда, уже с приставкой «главный».

«НИИ-100», расположившийся сначала на Кировском заводе, а затем на южной окраине Ленинграда, считался танковым институтом. Он разрабатывал гусеницы, ленивцы, трансмиссии, катки опорные и поддерживающие, все, что составляло ходовую часть танков. В 1957 году Кемурджиан защитил кандидатскую диссертацию по бесступенчатым фрикционным трансмиссиям для гусеничных артиллерийских тягачей. В 1959 году возглавил созданный отдел новых принципов движения.

Вскоре поступил военный заказ на создание машины на воздушной подушке – «десантного ползолета». Машина должна была вмещать экипаж до 12 десантников, преодолевать водоемы, глубокий снег, бездорожье и при этом обладать значительной огневой мощью. Через три года работы Кемурджиан докладывает в Генштабе: для сухопутных войск такая машина бесперспективна, так же как и летающий танк!

Отдел Кемурджиана подлежал закрытию и был бы ликвидирован, если бы неожиданно в июле 1963 года в институт не приехал представитель ОКБ-1 Владимир Петрович Зайцев. «НИИ-100» оказался в сфере внимания Сергея Павловича Королева, тогда еще не широко известного конструктора, по рекомендации Зверева, председателя Государственного комитета по оборонной технике СССР. Королев искал конструкторов для передвижных автоматических станций.

В мае 1964 года Александр Кемурджиан лично познакомился с Королевым. Обсуждался вопрос создания шасси для передвижной лаборатории, которая будет работать в вакууме при температуре от минус 150 до плюс 120, управляться с Земли, а передвигаться… по Луне.

Техническое задание было подготовлено сотрудниками Королева: вес – около 900 килограммов, а потребляемая мощность во время передвижения всего 300 ватт! В рамках реализации советской лунно-посадочной пилотируемой программы предусматривалось использование луноходов как транспорта для перемещения космонавта. Эскизный проект лунохода был утвержден осенью 1966 года.

Модифицированные для пилотируемых экспедиций луноходы должны были заранее детально обследовать предполагаемый район посадки лунного корабля, а также исполнять роль радиомаяков. Предполагалось, что перед высадкой космонавта на Луну будут отправлены два лунохода для выбора основного и запасного районов прилунения. В запасной район должна была прилуниться в автоматическом режиме резервная беспилотная лунная кабина, в основной – кабина с космонавтом. Режим посадки лунной кабины должен был быть автоматическим с использованием радиомаяка лунохода. Если же при посадке основной лунный корабль получал повреждения, которые не позволили бы ему стартовать с Луны, космонавт должен был воспользоваться одним из луноходов для поездки к резервной лунной кабине. Космонавт также мог использовать луноход как транспорт для себя и оборудования. На таком модифицированном луноходе предполагалось иметь запас кислорода, разъемы для шлангов лунного скафандра, место для космонавта в виде небольшой площадки с пультом управления в передней части аппарата.

* * *

Институт приступает к разработке космической тематики. Появляется новое современное оборудование, обслуживаемое операторами нового уровня. Для работ по сверхзасекреченной программе строят испытательный полигон, который оборудуют термовакуумными камерами. Небольшой отдел новых принципов движения превращается в мощную производственную группу. Готовится к закладке отдельный научно-производственный комплекс.

На изготовление, сборку и испытание первого образца было отведено пять лет. Сроки предельно сжатые. Но даже главный космический конструктор Сергей Королев не знал, какой на Луне грунт, пока не пришел к выводу, что «Луна твердая».

Конструкция должна была быть прочной, надежной, работающей в экстремальных условиях. За рабочую была принята следующая гипотеза: грунт на Луне рыхлый, сыпучий, но проходимый, передвигаться по нему легче всего на гусеницах. Первый образец получился внушительным, настоящим «лунным танком». Однако, при повороте в сыпучем грунте ходовую часть забивало, вплоть до остановки машины, а ограниченной мощности приводов не хватало «вырвать» ее из песочного плена.

Потребовалась переделка шасси при уже утвержденном техническом задании. Кемурджиан принимает решение общую конструкцию не менять, но вместо опорных катков и гусениц поставить машину на несущие опорные колеса. Все ждали реакции Королева: колесо или гусеница? Королев отреагировал быстро: «Вы конструкторы – вы и решайте».

Встречи с Королевым оставили глубокий след в жизни Александра Кемурджиана. Королев много дал Кемурджиану и в человеческом, и в профессиональном плане. После ухода из жизни Королева руководство проектом взял на себя Георгий Бабакин, Главный конструктор КБ им. Лавочкина.

В ОКБЛ работа развернулась в новых масштабах. Ведь луноход не только самоходное шасси, это комплекс технических средств, необходимых для движения аппарата без человека, проведения научных экспериментов на Луне. Это также создание средств доставки и посадки лунохода, наземных средств управления и связи. Кроме того, это транспорт, вручную управляемый космонавтом.

Сотрудничество с ОКБЛ стало для Кемурджиана и его коллектива большой школой. Решающую роль сыграл опыт самолето- и ракетостроения, который имело ОКБ им. Лавочкина, а также личные качества и профессионализм Главного конструктора Георгия Бабакина, которого Александр Кемурджиан назовет позднее одним из своих учителей.

За непродолжительный период разработки планетоходов его создатели предложили десятки вариантов движителей, в том числе колесные, гусеничные, шагающие, роторно-винтовые и даже прыгающие.

* * *

Всего через пять лет после полета Гагарина на Байконуре начнут готовить ракету к старту для запуска человека на Луну. А на Камчатке, неподалеку от Ключевской сопки, в покрытом вулканической пылью месте с походящим на лунную поверхность грунтом, уже прокладывал первые борозды и проходил первые километры пока еще земного пути первый советский луноход. Параллельно Александр Кемурджиан занимался созданием полигонов для испытания планетоходов на вулканах Камчатки и в песках Каракумов. По сути, шло натурное моделирование процессов.

В начале февраля 1969 года Александр Кемурджиан направился в очередную командировку на Байконур. На космодроме готовилась к старту ракета с первым в истории луноходом. Запуск окончился неудачно. На 52-й секунде полета ракеты разрушился головной обтекатель. Это произошло из-за ошибочных расчетов обтекателя на прочность. Кемурджиан распорядился собрать разбросанные в радиусе нескольких километров обломки первого лунохода.

А еще через полгода мир облетели фотографии с американскими астронавтами на Луне. Высадка американцев на Луну не приуменьшала отечественных заслуг перед космонавтикой. Советский аппарат после мягкой посадки в кратере Море Дождей 10 ноября 1970 года не только проложил по Луне колею, но и начал ее освоение. Советским ученым первым в мире удалось отправить на спутник Земли аппарат, который передавал и снимки Луны, и видеоизображения.

За несколько месяцев до отправки на Луну аппарата «Луноход-1» на планете побывала автоматическая межпланетная станция «Луна-16». Роль ракеты «Луна – Земля» заключалась в отправке возвращаемого аппарата с лунной поверхности обратно на Землю. А задача станции заключалась в том, чтобы взять образцы лунного грунта в Море Дождей. Это был настоящий прорыв. После успешного возвращения станции ученые решились отправить на Луну первый в мире планетоход.

17 ноября 1970 года в 06:46 станция Е-8 №203 благополучно прилунилась в кратере Море Дождей. Более двух часов потребовалось на осмотр места посадки и развертывание трапов, прежде чем «Луноход-1» (аппарат 8ЕЛ №203) съехал со ступени КТ на лунную поверхность. Аппарат «Луноход-1» проработал на поверхности Луны до 14 сентября 1971 года, одиннадцать лунных дней (10,5 земных месяцев). За это время он проехал 10.540 м, обследовав площадь в 80.000 м2, передал на Землю 211 лунных панорам и 25 тысяч фотографий. Максимальная скорость движения составила 2 км/час. В итоге луноход в три раза перекрыл свой первоначально рассчитанный ресурс. Последний сеанс с луноходом завершился 14 сентября 1970 г. в 16:05.

Сам «Луноход-1» до сих пор находится на поверхности Луны. В марте 2010 года аппарат обнаружили на снимках LRO (лунного орбитального зонда). А 22 апреля этого же года группа американских ученых из университета Калифорнии в Сан-Диего смогли впервые с 1971 года получить отражение лазерного луча от отражателя «Лунохода-1» и тем самым положили конец домыслам о том, что «Луноход-1» похитили инопланетяне, якобы базирующиеся на Луне.

Машиностроительный завод имени С.А. Лавочкина мог производить один луноход в два года. Следующий аппарат этой серии не стал точной копией предыдущего. Конструкторы прислушались к пожеланиям экипажей и расположили третью верхнюю телекамеру на уровне роста человека, что существенно улучшило обзор. Благодаря проведенным усовершенствованиям и установке новой аппаратуры «Луноход-2», брат-близнец «Лунохода-1», стал самым быстрым из советских лунных роверов.

Во время полета на Луну «Лунохода-2» вышел из строя датчик местной вертикали, вследствие чего он лишился навигационной системы. Но опыт экипажа, полученный при управлении «Луноходом-1», позволил второму лунному вездеходу успешно начать свой первый сеанс движения. Оценив с помощью телевизионных камер местность, с пульта водителя была дана радиокоманда «Вперед-1», и «Луноход-2» по трапам сошел на поверхность Луны и начал свой путь.

За четыре месяца работы «Луноход-2» прошел 42 километра. Это расстояние оставалось рекордным до 2015 года, когда его превзошел марсоход «Оппортьюнити». «Луноход-2» передал на Землю 86 панорам и около 80.000 кадров телесъемки. Его дальнейшей работе помешал перегрев аппаратуры внутри корпуса.

В 2010 году энтузиасты разглядели на Луне «Луноход-2». Нашли его на снимках, сделанных автоматическим зондом Lunar Reconnaissance Orbiter посредством камеры LROC. На них хорошо видны и станция «Луна-21», и сам луноход, и его следы. Кстати, мало кто знает, но «Луноход-2» теперь не принадлежит нам. В декабре 1993 года НПО им. С.А. Лавочкина продало находящиеся на Луне станцию «Луна-21» и прилагающийся к ней «Луноход-2» на аукционе «Сотбис» в Нью-Йорке за 68.500 долларов. Слово «луноход», как и «спутник», стало использоваться во всем мире без перевода.

* * *

В 1971 году Александр Кемурджиан защитил докторскую диссертацию, не прерывая работ по созданию «Лунохода-3». Новый аппарат был сконструирован в 1975 году. Он должен был стать следующей ступенью в освоении Луны. От своих собратьев аппарат отличался более совершенной телевизионной системой – стереоскопической. Еще одним существенным отличием стали две телекамеры на подъемной платформе. Появилась возможность передавать на Землю картинку одновременно с обеих камер. У предыдущих аппаратов парные камеры работали только по отдельности.

«Луноход-3», третий автоматический луноход, должен был быть доставлен на поверхность Луны в 1977 году советским лунным кораблем-автоматом «Луна-25», однако запуск «Лунохода-3» так и не состоялся. Ракеты 8К82К стали к этому времени активно использоваться для вывода на стационарную орбиту советских спутников связи. Лишнего носителя для пуска «Луны-25» не нашлось, и вместо Луны луноход 8ЕЛ №205 отправился в музей НПО имени Лавочкина.

Почему «Луноход-3» так и не покорил Луну? Прежде всего, потому, что изменилось отношение к лунной тематике руководства завода Лавочкина. Его тогдашний генеральный директор Сергей Крюков активно продвигал программу доставки на Землю марсианского грунта. И все силы КБ были брошены на решение этой задачи.

Так закончилась гениальная лунная программа, задуманная Сергеем Королевым и осуществленная в беспилотном варианте талантливыми продолжателями и его сподвижниками Георгием Бабакиным и Александром Кемурджианом.

* * *

Работы над марсоходами начались параллельно с созданием «лунных танков». Именно Кемурджиан был главным конструктором, инженером и директором проекта по созданию первого отечественного марсохода. После распада СССР NASA приобрело патенты марсоходов Кемурджиана для своих роверов и пригласило его на работу. Но Кемурджиан отказался. Мало кто знает, что Марс-роверы NASA – изначально советская разработка Центра Лавочкина, с которым работал Кемурджиан.

В 1971 году на Марс был доставлен прибор ПРОП-М («Прибор оценки проходимости – Марс»), разработанный и изготовленный во ВНИИТрансмаше. Первый микромарсоход массой 4,5 килограмма мог удаляться от спускаемого аппарата на расстояние до 15 метров, проводить определение физико-механических свойств грунта.

В 1971 году была произведена первая мягкая посадка на Марс и первая передача сигналов с его поверхности. Примерно в это же время Марс облетела станция NASA «Маринер-9». Это было началом нового этапа в изучении Красной планеты. Но первым на Марсе побывал советский «Марс-3» в 1971 году, а не американский Pioneer в 1976 году, как принято считать.

Самыми первыми стали советские аппараты «Марс-2» и «Марс-3», достигшие планеты в 1971 году. Однако им не повезло – посадка происходила в условиях сильной пылевой бури, и «Марс-2» разбился при посадке. «Марсу-3» удалось приземлиться 2 декабря, и он даже начал передавать изображение, но длилось это всего 14,5 секунд, после чего связь прервалась. Что случилось с аппаратом, до сих пор неизвестно. Однако миссия не была полностью провалена – орбитальная станция продолжала работать почти год и присылать массу важнейших данных о планете. Любопытно, что ученые в то время знали о поверхности Марса настолько мало, что было непонятно, как по ней передвигаться. Поэтому советские марсоходы были снабжены своеобразными «лыжами» на случай, если Марс покрыт песком, снегом или льдом.

Было разработано и изготовлено целое семейство марсоходов, в которых использовался предложенный во ВНИИТрансмаше колесно-шагающий способ передвижения. Их планировалось запускать на Марс, но этого не произошло, хотя аппараты не только в нашей стране были успешно испытаны, но и участвовали в сравнительных испытаниях в США.

Приборы типа ПРОП четырежды доставлялись и на Венеру для исследования физико-механических свойств и электропроводности грунта планеты. Они провели исследования при температуре почти 500°C и давлении около 100 атмосфер.

* * *

Особая страница в деятельности Александра Кемурджиана – участие в устранении последствий чернобыльской катастрофы. Уже через две недели после взрыва четвертого энергоблока, в мае 1986 года, Кемурджиан побывал на месте аварии в составе одной из первых групп специалистов для оценки условий работы транспортной техники.

Трудно представить, какой оказалась крыша третьего энергоблока электростанции после взрыва: поверхность, усыпанная осколками взорвавшегося реактора, трубы, тепловыделяющие элементы, куски бетона, части арматуры. На спешно закупленных за границей управляемых роботах горела электроника, работать они не могли. Положение усугублял высокий уровень радиации.

Под руководством Кемурджиана в сжатые сроки был создан дистанционно управляемый специализированный транспортный робот СТР-1, оказавший существенную помощь при ликвидации последствий аварии. «Трансмаш» отработал проект в авральном режиме, разработчикам оказывалась вся необходимая помощь. Вместо традиционных совещаний проводились «мозговые штурмы». Решения принимались быстро: некогда было составлять протоколы технического совещания, назначать ответственных, устанавливать сроки исполнения. Такой метод работы позволил оперативно выполнить задание и дважды испытать робота перед отправкой на ЧАЭС.

Робототехнический комплекс СТР-1 включал в себя самоходное шасси с приборами и оборудованием, обеспечивающими движение, радиотелевизионный комплекс для дистанционного управления и бульдозерный отвал для дезактивации крыши третьего энергоблока. На практике СТР-1 оказался даже лучшей машиной, чем предполагалось. Два созданных образца работали непрерывно и безотказно сменами по 12 часов. Их высокую работоспособность обеспечили надлежащее сцепление ходовых колес с поверхностью крыши и достаточная емкость тяговых батарей, рабочие смены которых длились с 8:00 до 20:00, остальное время уходило на подзарядку аккумуляторов.

Оба робота СТР-1 отработали на кровлях ЧАЭС более 200 часов, расчистив завалы и удалив с них более 90 тонн радиоактивных материалов, что позволило исключить привлечение к работам в опасных зонах более 1000 человек. По сути, речь шла о сохранении жизни большого числа людей. Кемурджиану пришлось неоднократно летать в командировки в Припять, находиться в зоне расчистки завалов на ЧАЭС. В Чернобыле испытывалось несколько разных аппаратов, но только СТР-1 безотказно отработал до завершения операции.

Последние годы жизни Александр Кемурджиан посвятил отстаиванию приоритета нашей страны в создании самоходных космических аппаратов. Он выступал с докладами на международных научных форумах и конференциях.

* * *

Несмотря на вполне гражданское предназначение луноходов, имена его создателей и членов экипажей водителей на долгие годы засекретили. Имена «сидячих космонавтов» были названы лишь спустя 23 года. Имя Кемурджиана также долгое время держалось в секрете, поэтому многие его статьи были опубликованы под псевдонимами Александров, Леонович, Углев.

Только в конце 1980-х годов мир узнал имя создателя первого в мире «лунного трактора» Александра Кемурджиана, одного из великих ленинградцев с армянским сердцем.

Александр Кемурджиан ушел из жизни 24 февраля 2003 года. Александр Кемурджиан – доктор технических наук, профессор, лауреат Ленинской премии. Составители книги Outstanding People of the 20th Century, изданной международным биографическим центром (г. Кембридж, Англия), включили Александра Кемурджиана в число выдающихся людей XX века. В 1997 году Международный астрономический союз назвал именем Кемурджиана малую планету №?5933. Медаль имени Александра Кемурджиана учреждена Федерацией космонавтики России.

Александр Леонович Кемурджиан похоронен на Смоленском армянском кладбище на острове Декабристов в Санкт-Петербурге. На его могиле установлен скромный памятник. Но настоящий монумент, достойный вклада Александра Кемурджиана в отечественную космическую науку, еще ждет своего часа.

Игорь Киселев

Поставьте оценку статье:
5  4  3  2  1    
Всего проголосовало 4 человека

Оставьте свои комментарии

Комментарии можно оставлять только в статьях последнего номера газеты