Luna 9 – esimese kuundumise lugu ulatub juba 45 aasta taha

 (11)
Süvaülevaade
Kuu kutsub külla. Foto Hyungwon Kang, Reuters
Kuu kutsub külla. Foto Hyungwon Kang, ReutersScanpix

45 aastat tagasi, veebruar 1966. Külm sõda vaenulike suurriikide vahel on haripunktis. Nõukogude Liit on saavutanud maa orbiidil võidu võidu järel. Kõigi põnevil pilgud on nüüd suunatud Kuule, kus leiab aset kosmosevõidujooksu järgmine dramaatiline vaatus – esimene kosmoselaeva pehme laskumine teise taevakeha pinnale.

Kui president J. F. Kennedy kuulutas oma kuulsas «Kuu kõnes» 1961. aastal välja kava viia ameeriklased enne kuuekümnendate lõppu Kuule, oli USA kosmosevõidujooksu selgelt kaotamas. Vaid veidi üle kuu varem oli Juri Gagarin esimese inimesena Maa orbiidilt naasnud ning ka teiste taevakehade alistamisel ei suudetud Nõukogude Liidule järele jõuda, kirjutab Tarkade Klubi.

Sellest, kui tihe oli tollal rebimine esikoha eest, annavad aimu järgmised numbrid: esimene Maa tehiskaaslane õnnestus USA-l orbiidile saata Nõukogude Liidust viis kuud hiljem, esimene elusolend Maa orbiidile 13 kuud hiljem ja esimene inimene kosmosesse kuu aega hiljem. Juba 1959. aastal oli venelastel õnnestunud Kuu lähedalt mööda lennata (missioon Luna 1), Kuud suure pauguga tabada (Luna 2) ning selle tagakülge pildistada (Luna 3). Esimene USA kosmoselaev, mis Kuule pihta sai, oli Ranger 3 alles 1962. aastal.

Tehniliselt palju keerukamaks eesmärgiks oli kosmoselaeva kontrollitud laskumine Kuu pinnale. Kui möödalennuks või tabamuseks pole vaja muud, kui raketile Maa orbiidilt õige suund ja kiirus kaasa anda, siis kontrollitud laskumine nõuab keerukat pidurdussüsteem kosmoselaeva liikumise piisavaks aeglustamiseks. Kontrollitud laskumine tuli saavutada eelkõige ettevalmistusena mehitatud kuulennule. Vastamata küsimusi oli mitmeid: kui tasane on Kuu pind, kui paks tolm katab pinda ja kas sellele astuv astronaut vajub ülepeakaela tolmu sisse?

Kui ameeriklased olid oma mehitatud kuulennu ambitsioonidest 1961. aastal selgelt teada andnud, siis venelaste plaanid paistsid välja vaid nende Kuu-suunalise tegevuse aktiivsusest. Nüüdseks on teada, et poliitiline otsus viia inimene Kuule tehti NLKP keskkommitees alles 3. augustil 1964. aastal.

Ajakirja Tarkade Klubi viimases numbris:
- Kuidas avastada valetamist
- Miks me haigutame?
- Reportaaž superpõrguti juurest
- kas HIV-vaktsiinile on lootust
- Persoon: Mart Min
- Kosmosefotod Eestimaast

Juba 1959. aastal Hruštšovi poolt heaks kiidetud ning 1963. aastal alanud automaatjaama Kuule viimise programm saigi pärast 1964. aastat Vene suurima kosmoseteadlase Koroljovi juhtimisel uue hoo. Tema erikonstrueerimisbüroos ОКБ-1 väljatöötatav planeetidevaheliseks lennuks mõeldud kosmoselaev sai ettevõttesiseseks tähistuseks E-6. Kuid väljakutse osutus väga raskeks.

Praeguseks on teada, et esimesena Kuuni jõudnud Luna 1 oli tegelikult juba kuuprogrammi neljas katsetus, 1966. aastaks oli Kuule laskumisel ebaõnnestutud juba tervelt 11 korral. Ilmselt sai partei kannatuse karikas sellega täis, ning 1965. aasta lõpus, pärast missiooni Luna 8, anti programm üle konkurentidele, Georgi Babakini konstrueerimisbüroole. See sündmus langes kokku ka suure löögiga nõukogude kosmoseprogrammidele – peakonstruktor Sergei Koroljov suri 14. jaanuaril 1966.

31. jaanuaril 1966. aastal startis Baikonuri kosmodroomilt järjekordne kuusuunaline katsetus, mis sai hiljem tähiseks Luna 9. Nõukogude R-7 põlvkonna kanderakett Molnija oli väljaarendatud spetsiaalselt planeetidevahelisteks lendudeks. Võrreldes Maa orbiidi jaoks mõeldud kanderakettidega oli lisatud neljas aste ning uuendatud kõiki mootoreid. Tulemus oli 43 meetrit kõrge, kümnemeetrise läbimõõduga ning kaalus 305 tonni. Kanderaketi lastiks oli kosmoselaev E-6 202 (Koroljovi büroo tähistuses N-13, kuid nimetati enne starti uute omanike poolt ümber). See koosnes pooleteisttonnisest lennumoodulist ja umbes sajakilosest laskumismoodulist.

Loe veel

Esimese kolme astme töö tulemusena jõuti maalähedasele orbiidile. Guinea lahe kohal Aafrika rannikul käivitati kanderaketi neljanda astme, bloki L mootorid, mis andsid sondile teise kosmilise kiiruse (Maa suhtes üle 11 km/s) Maa orbiidilt lahkumiseks. Lennul Maalt Kuule jälgiti kosmoselaeva trajektoori pidevalt ning seda tuli ka mitu korda mootorite abil korrigeerida. Kuule lähenemisel järgnes pidurdamine, mille käigus kosmoselaeva kiirust Kuu suhtes tuli vähendada kiiruselt 9300 km/h (2,6 km/s) kiiruseni 54 km/h (15 m/s), mille korral maandumiskapsel terveks jääks. Ka seda kiirust võib võrrelda pigem autoõnnetuse kui pehme laskumisega, kuid, nagu autodeski õnnetuse korral, vähendas kokkupõrke mõju kosmoselaeva ümbritsev õhkpadi.

Kui Kuu pinnani oli jäänud veel 75 km, lülitati sisse pidurdusmootorid ning 48 sekundit hiljem, 3. veebruaril 1966 kell 20:45.30 eesti aja järgi, maandus (või kui täpne olla, siis kuundus) esimene inimeste poolt loodud kosmoselaev teise taevakeha pinnal. Laskumiskohaks oli plaanipärane Oceanus Procellarum ehk Tormide Meri, mida saab Maalt vaadates näha Kuu vasakus servas ekvaatori lähedal.

Laskumismoodulist visati mehaaniliselt välja kerakujuline kapsel, mis keeras ennast neljale toele, keris välja antennid, ning asus ümbritsevat pinda fotografeerima. Kokku saadeti Maale veidi enam kui kaheksa tunni jooksul seitse panoraamfotot ja kaks tavalist pilti. Fotoseeriad tehti päikese erinevate kõrguste juures, et hinnata varjude järgi fotodel olevate objektide suurusi ning kaugusi. Kuna energiat saadi vaid pardal olevatest akudest, siis lõppes missioon akude tühjenemisel 6. veebruaril.

Kaamerale lisaks oli pardal veel radiomeeter, mis mõõtis kosmilise kiirguse fooni Kuu pinnal. Kõige tähtsamaks avastuseks peetakse siiski saadud kinnitust, et Kuu pind on kõva ja stabiilne ning võimaldab kosmoselaeva laskumist.

Tulemused Nature’is

Nõukogude Liidu kuuprogramm pakkus juba alates 1958. aastast maailmale põnevust ning ka omajagu mõistatamist. Erinevalt ameeriklastest, kes ka oma ebaõnnestumisi avalikult selgitama pidid, oli venelastel kombeks anda maailmale teada vaid oma õnnestumistest. Nii said ka programmi missioonid ametliku nime alles pärast õnnestumist avaldavates Nõukogude infoagentuuri TASSi teadetes. Ebaõnnestunud lennud nimetati tavaliselt Kosmose seeria tähisega; selle konspiratiivse nime said ka salastatud militaarsed missioonid – näiteks Eestis säilitatav Vene luuresatelliit Zenit 8, mida loodetavasti varsti Tartu uues Ahhaa keskuses näha saab, kandis nime Kosmos 2083.

Peale teadusliku huvi oli objektiivse info puudumine kindlasti samuti üheks põhjuseks, miks läänemaailma raadioastronoomid suure huviga Venemaalt startivaid missioone jälgisid. Ka ei peetud Nõukogude Liidu ametlikke teadaandeid suurtest edusammudest alati usaldusväärseteks. Sõltumatu kinnituse saamiseks oma kosmosealastele edusammudele avalikustas TASS mõnikord ka kosmoselaevade raadioside sagedused.

Manchesteri Ülikooli Jodrell Banksi astrofüüsika keskuses asus tolle aja üks suuremaid raadioteleskoope läbimõõduga 62 meetrit. Raadioastronoomia kõrval oli sealsete teadlaste hobiks jälgida ka Nõukogude kosmoselaevade raadiosidet. Kui TASS teatas 31. jaanuaril 1966 edukast stardist ning avaldas sideks kasutatavad sagedused, lisati Luna 9 jälgimine kiirelt raadioteleskoobi vaatlusprogrammi. Kohe sai selgeks, et tõenäoliselt on tegemist järjekordse katsetusega Kuule laskuda.

Jälgides raadiosageduse muutumist tänu Doppleri efektile, oli võimalik taastada kosmoselaeva kiiruse muutumist kuni kuundumiseni. Paar minutit pärast laskumist jätkus signaali edastamine, seekord oli tegemist juba sensatsiooniga – esimene raadioside teise taevakeha pinnalt!

Teadupoolest ei piisa vaid raadioside sagedusest, et signaalis sisalduvat infot dešifreerida, ning kasutatav andmeedastusprotokoll polnud vaatlejatele teada. Kuid tõeline eufooria valdas Luna 9 sidet jälgivaid teadlasi siis, kui juhuslikult kohal viibinud instituudi avalike suhete spetsialist Reginald Lascelles, kes oli varem töötanud ajakirja toimetuses, tundis raadiosignaali kuulates ära tollel ajal ajakirjanduses piltide edastamiseks tavakasutuses oleva sideprotokollile omase helitooni. Ruttu tassiti kohaliku ajalehe Daily Express toimetusest kohale vastuvõtuseade, ning võeti vastu esimesed fotod Kuu pinnalt.

Tõelisest sensatsioonist lõigati kiiret kasu ning pildid avaldati ajakirjanduses ammu enne seda, kui TASS ametliku pressiteate väljastas. Loomulikult kutsus see esile venelaste pahameele, kuid mitte liiga kurja, sest nii oli Nõukogude Liidu järjekordne suurvõit ameeriklaste üle saanud sõltumatu kinnituse.

Juba kolm nädalat hiljem avaldasid Jodrell Banksi teadlased saadud Kuu pildid, jälgitud raadioside ning fotode põhjal tehtud Kuu pinna analüüsi tulemused ajakirjas Nature. Loomulikult ei lisatud mingit viidet vene teadlastele, kes selle uuringu taga olid. Kuigi tänapäeval tunduks see mõeldamatu teadustulemuste vargusena, oli see tollel ajal mõistetav: ühest küljest olid ka Venemaal kosmoseteadlaste nimed rangelt salajased ning teisest küljest ei kehtinud tavareeglid külma sõja perioodi vaenlaste vahel peaaegu üheski valdkonnas.

Põhilised teaduslikud järeldused, mis fotode põhjal tehti, olid seotud Kuu pinna ehitusega. Näiteks kuidas arvutada fotol nähtavate kivide suurust? Nature’s avaldatud artiklis kasutatav meetod tundub tagantjärele liigagi lihtne – võrreldi foto alumises servas näha oleva kosmoselaeva toe teadaolevat suurust selle kõrval olevate väikeste kivikeste suurusega. Seejärel eeldati, et kauged väikesed kivikesed on sama suured kui lähedal olevad kivikesed, ning seejärel võrreldi kaugema suure kivi mõõtmeid fotol selle kõrval olevate väikeste kivikeste mõõtmetega. Tulemus – kaugema kivi kaugus on 20 meetrit ja läbimõõt 1 meeter!

Kronoloogia: Luna programm 1958–1976
• Hinnanguline kogumaksumus tänapäeva vääringus: 17 miljardit eurot
12 õnnestunud kuundumist

1959 Luna 1 Esimene möödalend Kuu lähedalt
Luna 2 Esimene maandumine Kuul (suurel kiirusel, kosmoselaev hävines)
Luna 3 Esimesed fotod Kuu tagaküljelt
1966 Luna 9 Esimene pehme maandumine Kuul; esimesed Kuul tehtud fotod
Luna 10 Esimene satelliit Kuu orbiidil
1970 Luna 16 Esimene Kuu pinnaseproovide toomine Maale robotmissiooni abil
Luna 17 Esimene sõiduk (Lunokhod 1) Kuu pinnal

Jälgi Forte uudiseid ka Twitteris!

Jäta kommentaar
või kommenteeri anonüümselt
Postitades kommentaari nõustud reeglitega
Loe kommentaare Loe kommentaare