Den 31. března 1966 se navždy zapsal do historie jako další nezapomenutelné datum národní kosmonautiky. V tento den, přesně před 50 lety, proběhlo úspěšné vypuštění vůbec první umělé měsíční družice. V 13:49:59 moskevského času vzlétla z kosmodromu Bajkonur raketa Molniya-M, která přivedla na Měsíc automatickou meziplanetární stanici Luna-10. Družice vybavená různými výzkumnými zařízeními úspěšně vstoupila na oběžnou dráhu Měsíce 3. dubna 1966.
Stanice „Luna-10“, jejíž hmotnost byla 248,5 kilogramu, pracovala na oběžné dráze Měsíce 56 dní. Během této doby se satelitu podařilo dokončit 460 otáček kolem Měsíce a provést 219 rádiových komunikací se Zemí. Během těchto komunikačních relací sovětští vědci obdrželi informace o magnetických a gravitačních polích přirozeného satelitu naší planety, magnetického šelfu Země a také informace o radioaktivitě a chemickém složení hornin měsíčního povrchu. 30. května 1966 zastavila automatická meziplanetární stanice „Luna-10“svoji práci a dopadla na povrch Měsíce. Plánovaný letový program stanice Luna-10 byl proveden v plném rozsahu.
Stojí za zmínku, že Měsíc jako nejbližší nebeské těleso k Zemi vždy přitahoval oči vědců a vědců. Když lidstvo objevilo cestu do vesmíru, zaměřilo se především na tento přirozený satelit naší planety. Zájem o Měsíc přitom v 21. století nezmizel. Rozsáhlé lunární programy dnes zpracovávají Roskosmos i CNSA (China National Space Administration). Priorita při průzkumu Měsíce zůstala navždy SSSR. V Sovětském svazu začala realizace jejich lunárního programu téměř okamžitě po úspěšném vypuštění první umělé družice Země v říjnu 1957.
V SSSR byl v letech 1958 až 1976 prováděn rozsáhlý program lunárního průzkumu, během kterého byla na Měsíc vypuštěna kosmická loď pro různé účely. Luna je obecný název pro sérii sovětských automatických meziplanetárních stanic určených ke studiu Měsíce a vesmíru. Všechny starty (celkem 16 úspěšných a 17 neúspěšných startů) byly provedeny z kosmodromu Bajkonur. Program byl nakonec omezen v roce 1977 - 34. start byl zrušen; v rámci tohoto startu měl být Lunokhod -3 dodán na měsíční povrch.
Sovětský program Luna se stal jakýmsi podnětem pro další průzkum hlubokého vesmíru. V rámci implementace tohoto programu byla stanovena řada záznamů. Například 2. ledna 1959 se sovětská automatická meziplanetární stanice Luna-1 stala první kosmickou lodí, která letěla blízko Měsíce, a stanice Luna-2 se stala první kosmickou lodí, která dosáhla povrchu Měsíce, k tomu došlo v září 14, 1959 (tvrdé přistání). První měkké přistání na měsíčním povrchu provedla 3. února 1966 stanice Luna-9, která po tři dny přenášela na Měsíc snímky povrchu Měsíce.
Příprava a spuštění "Luna-10"
Stojí za zmínku, že sovětský i americký lunární program doprovázela spousta obtíží a spěchu, které vedly k nehodám. Letu automatické stanice „Luna -10“tedy předcházelo nouzové spuštění podobné stanice, kterou sovětští inženýři navrhli a vyrobili v rekordním čase - za pouhých 25 dní. Start této stanice za pomoci nosné rakety Molniya-M proběhl 1. března 1966 ve 14 hodin 03 minut a 49 sekund moskevského času. Tři první stupně rakety zajistily vynesení hlavní jednotky, kterou tvořila kosmická loď a horní stupeň „L“, na referenční oběžnou dráhu umělé družice Země. Ale toto zařízení nevyšlo do sekce Země-Měsíc. V úseku provozu horního stupně „L“došlo ke ztrátě stabilizace a automatická stanice zůstala na oběžné dráze Země, byl jí přidělen index „Kosmos-111“. Díky tomu se Luna-10 o měsíc později stala jeho dvojčetem.
Tentokrát byl nával s vypuštěním o něco menší, místo 25 dní bylo vynaloženo všech 30. Během této doby bylo možné analyzovat důvody neúspěchu prvního spuštění. V návrhu horního stupně „L“bylo možné určit a rychle odstranit některá slabá místa. Výsledkem je, že 31. března 1966 ve 13:46 a 59 sekund byla z kosmodromu Bajkonur vypuštěna další raketa Molniya-M, na jejímž vrcholu jsou tři stupně horní stupeň „L“a vesmírná stanice „Luna-10““byly lokalizovány. Konstrukčně byla tato stanice podobná stanici „Luna-9“, ale místo automatické lunární stanice byl na „desítku“umístěn odnímatelný zapečetěný kontejner, který byl zároveň umělým satelitem Měsíce (ISL). Vzhledem k tomu, že „Luna-10“nepotřebovala vybavení a motor k měkkému přistání na Měsíci, pracovní zatížení stanice se ve srovnání s „devítkou“zvýšilo téměř 3krát. Celková hmotnost těchto kosmických lodí byla stejná - asi 1584 kilogramů, ale hmotnost stanic byla odlišná - 248,5 kilogramu pro Luna -10 oproti pouhých 100 kilogramům pro Luna -9.
Den po startu, 1. dubna, po obdržení příkazu ze Země, meziplanetární stanice Luna-10 opravila svoji oběžnou dráhu a pohnula se k zamýšlenému cíli. O dva dny později, 3. dubna, při přiblížení k přirozenému satelitu naší planety, byl na 57 sekund spuštěn brzdný pohonný systém, načež stanice úspěšně vstoupila na oběžnou dráhu s minimální výškou 350 kilometrů a maximální výškou 1016 kilometrů. Na této oběžné dráze provedla Luna-10 úplnou revoluci kolem Měsíce za 2 hodiny 58 minut 11 sekund. 3. dubna, v 21 hodin 45 minut 39 sekund, se od hlavního bloku stanice, který se stal ISL, oddělil zapečetěný kontejner, který jej korunoval. Tato vůbec první umělá družice Měsíce kolem něj obletěla 450 oběžných drah a na lunární dráze strávila 56 dní.
Návrh a složení zařízení "Luna-10"
Ke spuštění meziplanetární stanice Luna-10 byla použita čtyřstupňová nosná raketa střední třídy Molniya-M, která je součástí rodiny nosných raket R-7. Jako čtvrtý stupeň použil blok „L“, což byl první raketový blok v Sovětském svazu, který měl schopnost startu s nulovou gravitací. Startovací hmotnost rakety byla 305 tun, délka byla více než 43 metrů a průměr byl více než 10 metrů. Později se nosná raketa Molniya-M stala hlavním prostředkem pro výrobu třístupňových verzí raket Voskhod a Sojuz. Úspěšně byl provozován téměř půl století (poslední start byl proveden 30. září 2010 z kosmodromu Plesetsk), poté jej nahradila modernější raketa Sojuz-2 s horním stupněm Fregat.
Předběžná příprava nosné rakety Molniya
Kosmická loď Luna-10 byla původně navržena pro vstup na oběžnou dráhu umělé družice Měsíce a provádět výzkum jak na Měsíci samotném, tak v cirkumlunárním prostoru. Současně byl ISL velmi jednoduchý v konstrukci a složení zařízení instalovaného na palubě. Na umělé družici nebyl žádný orientační systém, takže tato jednotka provedla neorientovatelný let. Současně vnitřní uzavřený kontejner ILS obsahoval: telemetrické zařízení určené ke shromažďování a přenosu vědeckých a servisních informací na Zemi; VHF rádiový systém a UHF transpondér RKT1; softwarově načasované zařízení; elektronických součástek vědeckých přístrojů, jakož i zdrojů chemického proudu. Do systému termoregulace zapečetěné nádoby umělého satelitu byl zahrnut ventilátor; přebytečné teplo bylo odváděno přímo stěnami nádoby. Na vnější straně satelitu byla instalována magnetometrová tyč (1,5 metru dlouhá), antény rádiových komplexů a senzory vědeckých přístrojů na palubě. Navenek první umělý satelit Měsíce vypadal jako malý válec, který byl korunován nerovnoměrně nastaveným kuželem se zaobleným vrcholem.
Vědecké vybavení Luna-10 zahrnovalo: gama spektrometr určený ke studiu intenzity a spektrálního složení záření gama z měsíčního povrchu, který charakterizuje typ měsíčních hornin; zařízení pro studium sluneční plazmy - D -153; radiometr SL-1, určený ke studiu radiační situace v blízkosti satelitu Země; třísložkový magnetometr SG-59M na tyči dlouhé 1,5 metru, určený ke studiu meziplanetárního magnetického pole a zpřesnění spodní hranice možného magnetického pole pozemského satelitu; zapisovač meteoritových částic - RMCH -1; zařízení pro detekci rentgenového fluorescenčního záření Měsíce-RFL-1; ID-1 je zařízení určené k registraci infračerveného záření měsíčního povrchu a také k objasnění údajů o jeho tepelném režimu.
Úspěchy „Luna-10“
Jak bylo uvedeno výše, vůbec první umělý lunární satelit strávil 56 dní na oběžné dráze a provedl 219 radiových komunikací se Zemí. Během této doby bylo podle odborníků možné plně naplnit plánovaný letový program, protože obdržel obrovské množství důležitých a velmi zajímavých informací o přirozeném satelitu naší planety. Zejména bylo možné prokázat: že magnetické pole Měsíce má s největší pravděpodobností sluneční původ; že na oběžné dráze Měsíce je hustota meteorů vyšší než v meziplanetárním prostoru; že narušení jeho pohybu v důsledku necentrality gravitačního pole je 5-6krát vyšší než rušení způsobené gravitačními vlivy Slunce a Země.
Pomocí metody gama spektrometrie bylo poprvé možné změřit obsah přírodních radioaktivních prvků (U, Th, K) a určit typ hornin, které leží na měsíčním povrchu. Rovněž byla zjištěna přítomnost neoxidovaných forem železa, křemíku a titanu na povrchu částic regolitu (povrchová vrstva volné měsíční půdy). Kromě toho bylo pomocí „Luna-10“poprvé možné získat údaje o obecném chemickém složení Měsíce podle povahy gama záření měsíčního povrchu. Ukázalo se, že celková úroveň tohoto záření je o něco vyšší než úroveň záření gama nad horninami zemské kůry. Také práce ISL umožnila sovětským vědcům dojít k závěru, že Měsíc nemá radiační pásy.
Let stanice Luna-10 byl dalším úspěchem Sovětského svazu ve vesmírném závodě a stal se dalším potvrzením, že země je schopná jedinečných vesmírných úspěchů. Na základě výsledků letu Luna-10 FAI (Mezinárodní letecká federace) oficiálně zaregistrovala prioritní vědecké a technické úspěchy sovětské stanice:
- vypuštění umělého měsíčního satelitu na oběžnou dráhu;
- poprvé na světě prováděl vědecký a technický výzkum a měření pomocí automatické stanice, která byla vypuštěna na oběžnou dráhu Měsíce.
Zajímavý fakt: během 23. kongresu KSSS byla melodie „Internationale“vysílána z umělé družice „Luna-10“(od roku 1922 do 1944.oficiální hymna SSSR, později oficiální hymna KSSS), kterou delegáti sjezdu strany poslouchali ve stoje, přivítali potleskem.
