Хроника: первый автомобиль на Луне
Прежде всего, повествуя о планетоходах, надо определиться с терминологией. Первым пассажирским, т. е. пилотируемым самодвижущимся аппаратом на Луне стал американский LRV. В то время как первым беспилотным, управляемым дистанционно, с Земли, самодвижущимся аппаратом оказался наш «Луноход-1», который был доставлен на поверхность Луны 17 ноября 1970 года автоматической станцией «Луна-17». Этот аппарат был сконструирован и построен НПО им. Лавочкина. У советского планетохода, как у настоящего транспортного средства, был даже свой «VIN» – 8ЕЛ №203. Еще более интересно, что возникла профессия «водитель лунохода», которой обучили нескольких операторов, руководивших передвижением аппарата с Земли.
Если «Луноход-1» был главным образом самодвижущимся аппаратом (и только в меньшей мере транспортером проб грунта), то американский LRV в полной мере следует отнести к транспортным средствам, поскольку его назначением было перевозить астронавтов.
Теоретически даже оставалась возможность «лунного ДТП», поскольку, когда первый LRV доставили на Луну в рамках миссии «Аполлон-15», советский «Луноход-1» продолжал функционировать. Он получал энергию от солнечных батарей, движение его происходило только в дневное время. Последний раз «Луноход-1» вышел на связь 29 сентября 1971 года, пройдя за год расстояние в 10 км 540 м без малого. Американские LRV работали на Луне в составе трех из одиннадцати лунных миссий Национального космического агентства Америки (NASA) до 13 декабря 1972 года. Их пробег существенно превышает пробег «Лунохода-1». LRV-1, доставленный кораблем Apollo-15, проехал 27,76 км, LRV-2 (Apollo-16) – 26,55 км, LRV-3 (Apollo-17) – 35,89 км.
Сконструировала аппараты корпорация Boeing с привлечением Delco Electronics (фактически – филиала General Motors). Ведущими конструкторами выступали поляк Мстислав Беккер и мексиканец Эдуардо Сан Хуан. Венгерскому инженеру Ференцу Павликсу, работавшему до Boeing в отделе разработок General Motors, принадлежит окончательное решение механизма складывания LVR, применения легких сплавов в подвеске и конструкция колес.
Разработка и постройка четырех LRV обошлась национальному космическому агентству NASA в $38 млн.
Что собой представлял LRV? В основе лежала периферийная рама из алюминиевых труб. Передняя и задняя части рамы, к которым крепились колеса, компактно вкладывались внутрь ее центральной части. Конструкция столь же быстро раскладывалась, причем все было продумано таким образом, чтобы с операцией справился один астронавт в скафандре.
Использовалась подвеска на двойных поперечных рычагах, каждый из которых соединялся с собственным торсионом. Колеса были спроектированы в военной лаборатории General Motors. Диск был склепан из тонкого алюминиевого листа. Шина жестко соединялась с диском. Эта шина представляла собой тороидальную оболочку, образованную переплетающимися стальными оцинкованными нитями толщиной 0,84 мм. Внешний статический диаметр тора составлял 810 мм, ширина рабочей поверхности колеса – 23 мм. К рабочей поверхности были приделаны титановые пластинки-грунтозацепы. Для защиты от пробоя во внутреннюю полость шины был встроен пластинчатый бандаж диаметром 650 мм. Дорожный просвет LRV составлял 350 мм.
Каждое колесо оснащалось собственным электромотором постоянного тока мощностью 0,19 кВт. Таким образом, суммарная мощность составляла 0,76 кВт. (Мощность силовой установки «Луноход-1» – 180 Вт.) Привод на колесо LRV осуществлялся волновым редуктором (подобный применяется в гибридной трансмиссии Lexus LS600h) с передаточным отношением 80:1. Моторы питали энергией два 36-вольтовых серебряно-цинковых сухих аккумулятора емкостью 121 ампер-час каждый. Аккумуляторы не подзаряжались – после пробега около 90 км их требовалось менять. Еще пара электромоторов обеспечивала поворачивание LRV (управляемыми являлись все колеса).
Сухая масса LRV составляла всего 210 кг, однако, подобно транспортеру для сил быстрого реагирования, аппарат был напичкан всевозможным оборудованием. Полезная нагрузка LRV более чем вдвое превышала его массу! Заметим – не вес, поскольку сила тяготения на Луне вшестеро ниже земной. LRV разгонялся по лунной поверхности до 18 км/ч.
Всего построили четыре Lunar Roving Vehicle, однако когда стало ясно, что полет Apollo-18 не состоится, четвертый образец разобрали на запчасти, которые, надо думать, тоже слетали к Луне.