Ровер — планетоход для исследования Луны¶

Ровер — беспилотный планетоход (автоматическая межпланетная станция), предназначенный для передвижения по поверхности планеты, спутника или иного небесного тела и выполнения на месте научных исследований. Термин происходит от англ. rover — «странник, бродяга». Роверы оснащаются телевизионными камерами, манипуляторами, бурами, спектрометрами и иными приборами, а управление осуществляется с Земли с задержкой сигнала, либо автономно.

¶История

¶Советские «Луноходы»

Первыми в истории роверами, успешно работавшими на поверхности другого небесного тела, стали советские автоматические луноходы, созданные в НПО «Лавочкин» под руководством Александра Кемурджиана.

«Луноход-1» доставлен на Луну станцией «Луна-17» 17 ноября 1970 года и стал первым в мире самоходным аппаратом на другом небесном теле. Аппарат приводился в движение восемью колёсами, имел две телевизионные камеры и рентгенофлуоресцентный спектрометр. «Луноход-2», доставленный станцией «Луна-21» в январе 1973 года, исследовал кратер Лемонье и передал на Землю более 80 000 телевизионных изображений.

¶Американские миссии

США создали серию роверов в рамках программы Apollo и более поздних миссий. Луноход Apollo (LRV) использовался в миссиях Apollo 15, 16 и 17 (1971—1972 годы); его масса составляла 210 кг, а максимальная скорость — около 18 км/ч. На Марс были направлены роверы Sojourner (1997), Spirit и Opportunity (2004), Curiosity (2012) и Perseverance (2021). Opportunity проработал почти 15 лет и преодолёл более 45 км, что стало рекордом для внеземного ровера.

¶Российские роверы

Россия продолжает программу создания лунных роверов. В рамках проекта «Луна-25» рассматривалась возможность доставки малого ровера, однако станция была утрачена при посадке в августе 2023 года. Для последующих миссий — «Луна-26», «Луна-27» — разрабатывается посадочный модуль с ровером «Трезорец» (Тяжёлый роботизированный исследовательский экспедиционный зонд), разработанный в НПО «Лавочкин». Ровер предназначен для исследования грунта в районе южного полюса Луны, в том числе поиска льда в кратерах, освещённых солнцем лишь частично. Масса аппарата — порядка 100 кг, планируемый срок работы — до одного лунного года.

¶Устройство

Типичный планетоход состоит из следующих основных систем:

• Шасси и ходовая часть — чаще всего шестиколёсная схема с индивидуальным приводом и подвеской типа «рокер-богги», обеспечивающей проходимость по каменистому рельефу.
• Энергосистема — солнечные панели (Луноход-1, Opportunity), радиоизотопные термоэлектрические генераторы (Curiosity, Perseverance) или их комбинация.
• Научная аппаратура — камеры, спектрометры, буровые установки, приборы для анализа состава грунта.
• Связь — радиоканал с Землёй или ретрансляция через орбитальный аппарат.

Управление ровером осуществляется операторами на Земле; из-за задержки сигнала (до нескольких минут для Марса) часть функций автоматизирована — автономное обхода препятствий, планирование траектории по снимкам с орбиты.

¶Научное значение

Роверы позволяют проводить геологические исследования в полевых условиях, недоступные стационарным станциям. «Луноходы» измеряли механические свойства лунного грунта, провели рентгеновский анализ его элементного состава, изучили плотность и магнитные свойства поверхностного слоя. Марсоходы обнаружили свидетельства древнего воздействия воды, что подтверждает гипотезу о более влажном прошлом Красной планеты.

¶Интересные факты

• «Луноход-1» после завершения программы был переименован NASA в «Nixon» — в честь президента Ричарда Никсона, однако в СССР за ним закрепилось имя «Тракторист».
• Колёса «Лунохода-1» имели специальные лопатки-грунтозацепы, придававшие колесу жёсткость и тягу на рыхлом лунном реголите.
• Curiosity сажали на Луну с помощью «небесного крана» — системы тросов и ракетных двигателей, работающих на спускаемом модуле.

¶Источники

• Кемурджиан А. Л. «Тропами луноходов»
• НПО «Лавочкин» — материалы о проектах «Луноход» и «Трезорец»
• NASA — Jet Propulsion Laboratory, Mars Exploration Rovers Mission Profile
• «Космонавтика и астрономия» — обзоры советской лунной программы