Dan 31. ožujka 1966. zauvijek je ušao u povijest kao još jedan nezaboravan datum za nacionalnu kozmonautiku. Na današnji dan, prije točno 50 godina, dogodilo se uspješno lansiranje prvog ikada umjetnog Mjesečevog satelita. U 13:49:59 po moskovskom vremenu raketa Molniya-M poletjela je s kozmodroma Baikonur, čime je automatska međuplanetarna stanica Luna-10 dovedena na Mjesec. Satelit, opremljen različitom istraživačkom opremom, uspješno je ušao u Mjesečevu orbitu 3. travnja 1966. godine.
Stanica "Luna-10", čija je masa bila 248,5 kilograma, radila je u orbiti Mjeseca 56 dana. Za to vrijeme satelit je uspio dovršiti 460 okretaja oko Mjeseca i ostvario 219 radio komunikacija sa Zemljom. Tijekom ovih komunikacijskih sesija sovjetski su znanstvenici dobili informacije o magnetskom i gravitacijskom polju prirodnog satelita našeg planeta, Zemljinog magnetskog pojasa, kao i neke podatke o radioaktivnosti i kemijskom sastavu stijena na Mjesečevoj površini. 30. svibnja 1966. automatska međuplanetarna stanica "Luna-10" prestala je s radom, pavši na površinu Mjeseca. Planirani program leta postaje Luna-10 u potpunosti je proveden.
Vrijedi napomenuti da je Mjesec, kao najbliže nebesko tijelo Zemlji, oduvijek privlačio poglede istraživača i znanstvenika. Otkrivši put u svemir, čovječanstvo se prije svega usredotočilo na ovaj prirodni satelit našeg planeta. Istodobno, interes za Mjesec nije nestao u 21. stoljeću. Mesečeve programe velikih razmjera danas rade i Roskosmos i CNSA (Kineska nacionalna svemirska uprava). Prioritet u istraživanju Mjeseca zauvijek je ostao u SSSR -u. U Sovjetskom Savezu provedba njihovog Mjesečevog programa započela je gotovo odmah nakon uspješnog lansiranja prvog umjetnog Zemljinog satelita u listopadu 1957. godine.
U SSSR-u se od 1958. do 1976. provodio opsežni program istraživanja Mjeseca, tijekom tih godina na Mjesec su lansirane svemirske letjelice različitih namjena. Luna je opći naziv za niz sovjetskih automatskih međuplanetarnih stanica namijenjenih proučavanju Mjeseca i svemira. Sva lansiranja (ukupno 16 uspješnih i 17 neuspješnih lansiranja) izvedena su s kozmodroma Baikonur. Program je konačno ograničen 1977. - otkazano je 34. lansiranje; u sklopu ovog lansiranja Lunokhod -3 trebao je biti isporučen na površinu Mjeseca.
Sovjetski program Luna postao je svojevrsni poticaj za daljnje istraživanje dubokog svemira. U sklopu provedbe ovog programa postavljeni su brojni rekordi. Na primjer, 2. siječnja 1959. sovjetska automatska međuplanetarna stanica Luna-1 postala je prva svemirska letjelica koja je letjela blizu Mjeseca, a stanica Luna-2 postala je prva svemirska letjelica koja je dosegla površinu Mjeseca, to se dogodilo u rujnu 14. 1959. (teško slijetanje). Prvo meko slijetanje na Mjesečevu površinu izvela je 3. veljače 1966. stanica Luna-9, koja je tri dana prenosila slike mjesečeve površine na Zemlju.
Priprema i lansiranje "Lune-10"
Vrijedi napomenuti da su i sovjetski i američki lunarni programi bili popraćeni s puno poteškoća i žurbe, što je dovelo do nesreća. Tako je letu automatske postaje "Luna -10" prethodilo hitno lansiranje slične postaje, koju su sovjetski inženjeri projektirali i proizveli u rekordnom roku - u samo 25 dana. Lansiranje ove postaje uz pomoć rakete-nosača Molniya-M dogodilo se 1. ožujka 1966. u 14 sati 03 minute 49 sekundi po moskovskom vremenu. Tri prve faze rakete osigurale su lansiranje glavne jedinice, koja se sastojala od svemirske letjelice i gornjeg stupnja "L", u referentnu orbitu umjetnog Zemljinog satelita. Ali ovaj uređaj nije izašao na odjeljak Zemlja-Mjesec. U odjeljku operacije gornje faze "L" došlo je do gubitka stabilizacije, a automatska stanica ostala je u zemljinoj orbiti, dodijeljen joj je indeks "Kosmos-111". Kao rezultat toga, Luna-10 je postala njegova blizanka mjesec dana kasnije.
Ovoga puta žurba s lansiranjem bila je nešto manja, umjesto 25 dana potrošeno je svih 30. Tijekom tog vremena bilo je moguće analizirati razloge neuspjeha prvog lansiranja. Bilo je moguće utvrditi i odmah ukloniti neke slabe točke u dizajnu gornjeg stupnja "L". Kao rezultat toga, 31. ožujka 1966. godine u 13:46 i 59 sekundi s kosmodroma Baikonur lansirana je još jedna raketa Molniya-M, na čijoj su tri faze gornja faza "L" i svemirska stanica "Luna-10" "bili locirani. Strukturno je ova postaja bila slična stanici "Luna-9", ali umjesto automatske lunarne postaje, na "desetku" je postavljen odvojivi zatvoreni spremnik, koji je također bio umjetni Mjesečev satelit (ISL). Budući da "Luni-10" nisu bili potrebni oprema i motor za meko slijetanje na Mjesec, opterećenje postaje povećano je gotovo 3 puta u usporedbi s "devetkom". Ukupna masa ovih letjelica bila je ista - oko 1584 kilograma, ali je masa stanica bila drugačija - 248,5 kilograma za Lunu -10 naspram samo 100 kilograma za Lunu -9.
Dan nakon lansiranja, 1. travnja, nakon što je primila naredbu sa Zemlje, međuplanetarna stanica Luna-10 ispravila je svoju orbitu i krenula prema predviđenom cilju. Dva dana kasnije, 3. travnja, pri približavanju prirodnom satelitu našeg planeta, pokrenut je kočioni pogonski sustav na 57 sekundi, nakon čega je postaja uspješno ušla u kružnu orbitu s minimalnom nadmorskom visinom od 350 kilometara i najvećom nadmorskom visinom od 1016 kilometara. U ovoj orbiti Luna-10 je napravio potpuni zaokret oko Mjeseca za 2 sata 58 minuta 11 sekundi. 3. travnja, u 21 sat i 45 minuta i 39 sekundi, zatvoreni spremnik koji ga je okrunio odvojio se od glavnog bloka postaje, koji je postao ISL. Ovaj prvi umjetni Mjesečev satelit napravio je 450 orbita oko sebe, nakon što je proveo 56 dana u Mjesečevoj orbiti.
Dizajn i sastav opreme "Luna-10"
Za lansiranje međuplanetarne postaje Luna-10 korištena je četverostupanjska raketa srednje klase Molniya-M koja je dio obitelji lansirnih vozila R-7. Kao četvrta faza koristila je blok "L", koji je bio prvi raketni blok u Sovjetskom Savezu koji je mogao lansirati u nultoj gravitaciji. Lansirna masa rakete bila je 305 tona, duljina je bila veća od 43 metra, a promjer veći od 10 metara. Kasnije je lansirno vozilo Molniya-M postalo glavno vozilo za stvaranje trostupanjskih verzija raketa Voskhod i Soyuz. Uspješno je upravljao gotovo pola stoljeća (posljednje lansiranje izvedeno je 30. rujna 2010. s kozmodroma Plesetsk), nakon čega ga je zamijenila modernija raketa Soyuz-2 s gornjim stupnjem Fregat.
Predlansirna priprema rakete -nosača Molniya
Svemirska letjelica Luna-10 izvorno je dizajnirana za ulazak u orbitu umjetnog Mjesečevog satelita i provođenje istraživanja kako na samom Mjesecu, tako i u svemiru. Istodobno, ISL je učinjen prilično jednostavnim u dizajnu i sastavu opreme instalirane na brodu. Na umjetnom satelitu nije bilo orijentacijskog sustava, pa je ova jedinica izvršila let bez orijentacije. Istodobno, unutarnji zatvoreni spremnik ILS -a sadržavao je: telemetrijsku opremu namijenjenu prikupljanju i prijenosu znanstvenih i uslužnih informacija na Zemlju; VHF radio sustav i UHF transponder RKT1; softver s vremenskim rasporedom; elektroničke komponente znanstvenih instrumenata, kao i kemijske izvore struje. U sustav termoregulacije zatvorenog spremnika umjetnog satelita uključen je ventilator; višak topline ispušta se izravno kroz stijenke spremnika. Na vanjskoj strani satelita ugrađena je magnetometarska šipka (duga 1,5 metara), antene radio kompleksa i senzori znanstvenih instrumenata na brodu. Izvana je prvi umjetni Mjesečev satelit izgledao kao mali cilindar, koji je bio okrunjen neravnomjerno postavljenim stošcem sa zaobljenim vrhom.
Znanstvena oprema Luna-10 uključivala je: gama spektrometar dizajniran za proučavanje intenziteta i spektralnog sastava gama zračenja s mjesečeve površine, koji karakterizira vrstu lunarnih stijena; uređaj za proučavanje solarne plazme - D -153; radiometar SL-1, dizajniran za proučavanje radijacijske situacije u blizini Zemljinog satelita; trokomponentni magnetometar SG-59M na štapu duljine 1,5 metra, dizajniran za proučavanje međuplanetarnog magnetskog polja i preciziranje donje granice mogućeg magnetskog polja Zemljinog satelita; snimač čestica meteorita - RMCH -1; uređaj za detekciju rentgenskog fluorescentnog zračenja Mjeseca-RFL-1; ID-1 je uređaj dizajniran za registriranje infracrvenog zračenja mjesečeve površine, kao i za pojašnjavanje podataka o njegovu toplinskom režimu.
Dostignuća "Lune-10"
Kao što je gore navedeno, prvi umjetni Mjesečev satelit proveo je 56 dana u orbiti, obavljajući 219 radio komunikacija sa Zemljom. Tijekom tog vremena, prema riječima stručnjaka, bilo je moguće u potpunosti ispuniti planirani program leta, dobivši ogromnu količinu važnih i vrlo zanimljivih informacija o prirodnom satelitu našeg planeta. Konkretno, bilo je moguće ustanoviti: da magnetsko polje Mjeseca ima najvjerojatnije solarno podrijetlo; da je u Mjesečevoj orbiti gustoća meteora veća nego u međuplanetarnom prostoru; da je poremećaj njegova kretanja zbog necentralnosti gravitacijskog polja 5-6 puta veći od smetnji uzrokovanih gravitacijskim utjecajima Sunca i Zemlje.
Metodom gama spektrometrije bilo je po prvi put moguće izmjeriti sadržaj prirodnih radioaktivnih elemenata (U, Th, K) i odrediti vrstu stijena koje leže na Mjesečevoj površini. Utvrđena je i prisutnost neoksidiranih oblika željeza, silicija i titana na površini čestica regolita (površinski sloj labavog mjesečevog tla). Osim toga, uz pomoć "Lune-10" bilo je prvi put moguće dobiti podatke o općem kemijskom sastavu Mjeseca po prirodi gama zračenja mjesečeve površine. Pokazalo se da je ukupna razina ovog zračenja nešto viša od razine gama zračenja nad stijenama zemljine kore. Također, rad ISL -a omogućio je sovjetskim znanstvenicima zaključak da Mjesec nema radijacijske pojaseve.
Let postaje Luna-10 bio je još jedno postignuće Sovjetskog Saveza u svemirskoj utrci, postajući još jedna potvrda da je zemlja sposobna za jedinstvena svemirska dostignuća. Na temelju rezultata leta Luna-10, FAI (Međunarodna zračna federacija) službeno je registrirala prioritetna znanstvena i tehnička dostignuća sovjetske postaje:
- lansiranje umjetnog satelita Mjeseca u orbitu;
- prvi put u svijetu proveo znanstvena i tehnička istraživanja i mjerenja pomoću automatske postaje koja je lansirana u Mjesečevu orbitu.
Zanimljiva činjenica: tijekom 23. kongresa CPSU-a melodija "Internationale" prenesena je s umjetnog satelita "Luna-10" (od 1922. do 1944. godine).službena himna SSSR -a, kasnije službena himna CPSU -a), koju su delegati na stranačkom kongresu slušali stojeći, dočekana je pljeskom.
