루나 프로그램은 지구의 자연 위성을 정복하기 위한 경쟁에서 많은 성공과 실패를 겪었으며, 가장 최근에는 루나 25호 우주선이 8월 20일에 달 표면에 충돌했습니다.
루나 9호는 달에 부드럽게 착륙한 최초의 우주선이었습니다. 사진: 과학 사진 라이브러리
아폴로 계획은 1960년대 달 경쟁에서 미국의 승리를 의미했지만, 소련도 1959년부터 1970년대 중반까지 지속된 루나 계획으로 많은 성공을 거두었습니다. Astro 에 따르면, 이 프로그램에는 궤도선, 착륙선, 표면 로봇, 샘플 반환선과 같은 일련의 무인 임무가 포함되었습니다.
루나 프로그램은 소련이 수행한 두 개의 달 탐사 프로그램 중 하나였습니다. 루나 임무는 달과 그 주변에 대한 정보를 수집하기 위해 설계되었으며, 과학적 연구 목적뿐만 아니라 달에 유인 탐사를 계획하기 위한 것이기도 합니다.
LPI 에 따르면, 지구의 자연 위성에 대한 유인 임무를 추진하는 데 있어 많은 우여곡절과 실패가 있었음에도 불구하고, 루나 프로그램은 여전히 많은 "최초" 이정표를 달성했습니다. 그 중에는 최초의 달 플라이바이, 최초의 달 충돌, 최초의 달 뒷면 사진, 최초의 부드러운 착륙, 최초의 달 위성, 최초의 달 토양 분석, 최초의 지구 표본 귀환 임무, 최초의 로버 배치 등이 있습니다. 이러한 임무는 또한 달의 원격 감지 및 영상화를 성공적으로 수행하였고, 달 표면에서 두 대의 로봇을 작동시키고, 세 세트의 암석 및 토양 샘플을 가지고 왔습니다.
최초의 자율 우주선
(구)소련은 1959년에 달 탐사를 시작했습니다. 1959년 1월 2일, 소련은 루나 1호를 달 표면에 충돌시키는 궤도로 발사했습니다. 그러나 우주선은 5,000km를 벗어나 태양 궤도에 진입했습니다.
이 목표는 같은 해 9월 12일 루나 2호 발사로 9개월 후 현실이 되었습니다. 무게 390kg의 탐사선은 달 중심부에서 북쪽으로 약 800km 떨어진 곳에 추락했습니다. 이 임무는 인간이 만든 물체가 다른 천체에 접근한 최초의 사례입니다. 우주선의 장비는 또한 충돌 전 달 그림자의 사진을 최초로 촬영했는데, 그 날은 달에 강력한 자기장이나 방사선대가 없었던 날이었습니다. 루나 2호는 1959년 9월 15일 달 표면에 충돌하기 전에 달의 뒷면 사진을 촬영한 최초의 우주선이었습니다.
소련은 1959년 10월 4일에 최초의 인공위성 스푸트니크 1호 발사 2주년을 기념해 루나 3호를 발사하면서 1959년을 마감했습니다. 이 우주선은 달을 돌며 그림자의 약 70%를 사진으로 찍었습니다. 탐사선은 텔레비전을 통해 지구로 사진을 전송했습니다.
착륙 시도
소련의 달 탐사 계획 2단계에는 우주선을 달 궤도에 배치하고 표면에 부드럽게 착륙시키는 것이 포함되었습니다. 루나 3호의 성공 이후, 소련은 1963년 초까지 새로운 달 탐사를 실시하지 않았다. 소련은 1963년 1월과 2월에 루나 탐사선 2대를 발사하여 2년 간의 공백을 메웠지만, 지구 궤도에 도달하는 데 실패했다. 번호가 없는 이 우주선은 달 표면에 착륙하도록 설계되었습니다. 1963년 4월, 소련은 루나 4호라는 또 다른 착륙선을 발사했습니다. 이 우주선은 달을 지나 8,500km 떨어진 곳을 지나간 후 태양 궤도에 진입했습니다.
이러한 비행 이후, 향후 2.5년 동안 6번의 착륙 임무가 실패했습니다. 1964년 4월, 달 착륙선이 발사 중에 파괴되었습니다. 1965년에 소련은 5차례의 상륙 작전에서 실패를 경험했습니다. 그 해 3월, 코스모스 60 우주선은 궤도에 진입하지 못했습니다. 루나 5호는 1965년 5월 달에 추락했습니다. 후속호인 루나 6호는 달에서 16만 km 떨어진 곳을 비행한 뒤 태양 궤도에 진입했습니다. 루나 7호와 루나 8호는 각각 1965년 10월과 12월에 천체 표면에 충돌했습니다.
소련의 상륙 시도는 마침내 1966년 1월에 성공을 거두었습니다. 루나 9호는 다른 천체에 부드럽게 착륙한 최초의 우주선이 되었습니다. 무게 1,581kg의 우주선은 1966년 1월 31일에 발사되어, 같은 해 2월 3일에 폭풍의 바다에 착륙했습니다. 우주선은 착륙 후 4일 만에 배터리가 고장나기 전까지 달 표면의 중간 해상도 이미지를 여러 장 전송했습니다. 착륙선은 또한 착륙 지점의 방사능 수준에 대한 데이터를 전송했습니다.
이 임무에 이어 루나 13호가 다시 한번 성공적인 착륙을 이루었으며, 1966년 12월 21일에 발사되어 12월 24일에 착륙했습니다. 우주선은 지구로 파노라마 이미지와 방사선 데이터를 보냈습니다. 이 선박에는 토양의 경도와 밀도를 테스트하는 데 사용되는 두 개의 기계팔이 장착되어 있습니다.
궤도 임무
2세대 루나 우주선은 궤도 임무를 위해 특별히 설계되었습니다. 소련은 1966년 4월 3일 루나 10호를 달 궤도에 성공적으로 발사하여 다른 천체를 공전한 최초의 인공물이 되었습니다. 무게 234kg의 우주선은 56일간의 임무 동안 미세 유성체와 방사선 측정값을 전송했습니다.
소련은 1966년에 루나 11호와 루나 12호라는 두 대의 궤도선을 더 발사했습니다. 루나 11호는 8월 24일에 발사되었고 가장 가까울 때는 159km, 가장 멀 때는 1,200km 떨어진 곳에서 달을 공전했습니다. 루나 12호는 10월 22일에 발사되어 각각 100km와 1,740km의 가장 가까운 지점과 가장 먼 지점을 궤도에 진입시켰습니다. 배는 라디오와 텔레비전을 통해 수면 사진을 보냈다. 다른 성공적인 궤도 임무로는 루나 14호(1968년 4월), 루나 19호(1971년 9월), 루나 22호(1974년 5월)가 있습니다.
샘플 수집 임무 및 자율 로봇
존드 시리즈 임무(유인 달 비행의 전신)와 같은 시기에 소련 엔지니어들은 새로운 첨단 착륙선을 개발했습니다. 이 정교한 우주선은 암석 샘플을 지구로 반환하고 루노호트 로버를 배치하여 표면을 탐사하도록 설계되었습니다. 1969년과 1970년에 소련은 루나 또는 코스모스라는 이름으로 이 우주선을 이용해 6차례 비행을 실시했습니다. 6차례의 발사 모두 기술적 문제로 실패했습니다. 루나 15호는 아폴로 11호가 달에 착륙한 지 며칠 후인 1969년 7월에 달에 추락했습니다. 전문가들은 아폴로 11호 승무원보다 앞서 로봇을 배치하거나 샘플을 지구로 가져오는 임무가 있었을 것으로 믿고 있습니다.
1970년 9월 12일에 발사된 루나 16호는 최초로 자동 샘플 전달 임무에 성공했습니다. 우주선은 '다산의 바다'에 착륙한 후 표면으로 35cm 깊이로 구멍을 뚫었습니다. 100그램의 토양 샘플은 귀국 차량에 실려 같은 해 9월 24일 소련에 도착했습니다.
루노호트 1호 로봇은 달에서 10.5개월 동안 활동했습니다. 사진: 오토에볼루션
루나 17호는 로봇 로버를 운반하는 최초의 임무입니다. 1970년 11월 10일에 발사된 우주선은 레인스해 지역에 착륙하여 루노호트 1 로봇을 배치했습니다. 이 8륜 차량은 지구의 전파로 제어되었으며, 두 개의 카메라와 다양한 샘플링 장치가 장착되어 있었습니다. 루노호트 1호는 10.5개월의 임무 동안 약 10.5km를 이동했습니다. 로봇의 카메라는 200장의 파노라마 사진을 포함해 20,000장 이상의 사진을 전송했습니다. 이 장비는 500곳 이상의 토양 특성을 분석합니다. 다른 도구들은 25개 지역의 토양의 화학적 구성을 분석합니다. 루노호트 1호에는 지구의 과학자들이 지구와 달 사이의 거리를 40cm의 정확도로 측정하는 데 도움이 되는 레이저 실험을 수행할 수 있는 백미러도 탑재되어 있습니다.
이 임무에 이어 1971년 9월 2일에 발사된 루나 18호가 이어졌습니다. 이 토양 샘플 채취 임무는 달 표면에 추락했습니다. 루나 19호는 19일 후에 이륙하여 달 궤도에 성공적으로 진입했지만, 착륙하도록 설계되지 않았습니다.
1972년 2월 14일에 발사된 루나 20호는 성공적인 샘플링 임무를 수행했다. 차량은 '다산의 바다'와 '위기의 바다' 사이의 산에 착륙했습니다. 재진입 캡슐은 50g의 달 토양을 실은 채 지구에 성공적으로 착륙했습니다.
1973년 1월에 발사된 루나 21호 임무는 루노호트 2 로봇을 세레니티해의 르 모니에 분화구로 보냈습니다. 무게 840kg의 자율 로봇은 4개월간 운영되는 동안 37km를 이동했습니다. 임무 수행 중에 많은 사진을 찍고 실험도 실시했습니다.
이후 루나 우주선 3대가 토양 샘플을 반환하도록 설계되었습니다. 루나 23호는 1974년 10월 발사 후 착륙 중에 파괴되었습니다. 거의 1년 후에 발사된 또 다른 루나 임무는 궤도에 진입하는 데 실패했습니다. 가장 최근의 임무는 1976년 8월 9일에 이륙한 루나 24호였습니다. 배는 남동쪽 위기의 바다에 상륙하여 2m 깊이까지 굴착했습니다. 우주선은 분석을 위해 170g의 토양을 가지고 돌아왔습니다.
47년 만의 첫 달 탐사
루나 25호는 계획대로 달 표면에 착륙하지 못했습니다. 사진: 머니컨트롤
루나 25호는 러시아가 47년 만에 달에 착륙하는 첫 번째 임무입니다. 루나 25호가 성공한다면, 이는 향후 러시아 연방 우주국의 자동 달 탐사 임무를 위한 기반을 마련하게 될 것입니다. 우주선은 2023년 8월 10일 소유즈-2 프레가트 로켓을 타고 보스토치니 우주 기지에서 발사되었습니다. 8월 16일, 우주선은 달에 도착하여 엔진을 점화해 궤도에 진입했습니다. 궤도에 5~7일간 머무른 후 달 표면에 착륙할 예정입니다. 우주선의 목표는 달의 남극으로, 1년 동안 극지 표토의 구성을 연구하고 달 외기권의 플라스마와 먼지 구조를 연구하는 것입니다.
그러나 8월 20일, 러시아 우주국 로스코스모스는 루나 25 우주선이 통제 불능으로 회전하고 예측할 수 없는 궤도를 비행한 뒤 달 표면에 추락했다고 발표했습니다. 로스코스모스(Roscosmos)는 러시아의 달 경쟁 복귀를 알리는 임무인 루나 25호의 실패 이유를 조사하기 위해 특별 내부 위원회를 구성했습니다.
안 캉 ( Astro/LPI/NASA 에 따르면)
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