لونا 24

كانت لونا 24 مسبارًا آليًا ضمن برنامج لونا السوفيتي . كانت المهمة الرابعة والعشرين من سلسلة مركبات لونا الفضائية،وثالث مهمة سوفيتية لإعادةعينات من تربة القمر (كانت المهمتان السابقتان هما لونا 16 ولونا 20). هبط المسبار في بحر الأزمات ( ماري كريسيوم ). أعادت المهمة 170.1 غرامًا (6.00 أونصة) من عينات تربة القمر إلى الأرض في 22 أغسطس 1976.  

استندت مركبة لونا 24 إلى هيكل المركبة الفضائية Ye-8-5، وتألفت من مرحلتين متصلتين، مرحلة صعود مثبتة فوق مرحلة هبوط. بلغ ارتفاع المركبة 3.96 مترًا، وبلغت كتلتها عند الهبوط بدون وقود 1880 كيلوغرامًا. ومع حمولة كاملة من الوقود، تراوحت كتلتها عند الإطلاق بين 5600 و5750 كيلوغرامًا. ^{[ 5 ]}

كانت مرحلة الهبوط مماثلة للمرحلة السفلية Ye-8 لمركبات لونوخود الجوالة، وهي عبارة عن جسم أسطواني بأربع أرجل هبوط بارزة، وخزانات وقود، ومقياس ارتفاع راداري للهبوط، ونظام محرك هبوط مزدوج. أما صاروخ الهبوط الرئيسي، KTDU-417، فكان محركًا قابلًا للتحكم في قوة الدفع بقوة 1920 كجم، يُستخدم لتصحيح مسار المركبة، وإدخالها في المدار، والكبح للهبوط على سطح القمر، وإبطاء سرعتها حتى تصل إلى نقطة توقف يحددها الحاسوب الموجود على متنها بناءً على الارتفاع والسرعة. بعد التوقف، استُخدمت مجموعة من محركات الدفع النفاث ذات قوة دفع أقل (210 و350 كجم) للهبوط النهائي. كما عملت مرحلة الهبوط كمنصة إطلاق لمرحلة الصعود. زُوّدت مرحلة هبوط المركبة الفضائية بكاميرا تلفزيونية، وأجهزة مراقبة الإشعاع ودرجة الحرارة، ومعدات اتصالات، وذراع قابلة للتمديد بطول 90 سم مزودة بجهاز حفر لجمع عينة من تربة القمر. كانت الاتصالات تتم عبر هوائي مخروطي الشكل في نهاية ذراع عند ترددات 768 و922 ميجاهرتز (للوصلة الهابطة) و115 ميجاهرتز (للوصلة الصاعدة). ^{[ 5 ]}

كانت مرحلة الصعود عبارة عن أسطوانة أصغر ذات قمة كروية، حلت محل مركبة لونوخود الجوالة وهيكلها من مركبة Ye-8. حملت هذه المرحلة حاوية أسطوانية محكمة الإغلاق لعينة التربة داخل كبسولة عودة كروية، مثبتة على صاروخ KRD-61 بقوة دفع 1920 كجم. بلغ إجمالي كتلة مرحلة الصعود 520 كجم، منها 245 كجم من حمض النيتريك ووقود UDMH . وكان ارتفاعها حوالي مترين. أما مقصورة إعادة العينة فكان قطرها 50 سم وكتلتها 39 كجم. كان بإمكان صاروخ KRD-61 أن يعمل مرة واحدة فقط، لمدة 53 ثانية، لوضع المركبة على مسار عودة حر إلى الأرض. بلغت الدفعة النوعية للمحرك 313 ثانية، مما مكنه من منح المركبة العائدة سرعة تتراوح بين 2600 و2700 متر/ثانية. ^{[ 5 ]}

كانت لونا 24 المحاولة الثالثة لاستعادة عينة من بحر الأزمات غير المستكشف ، وهو موقع كتلة قمرية ضخمة (بعد لونا 23 وفشل الإطلاق في أكتوبر 1975). بعد تصحيح مسارها في 11 أغسطس 1976، دخلت لونا 24 مدارًا قمريًا بعد ثلاثة أيام. كانت معايير المدار الأولية 115 × 115 كيلومترًا (71 × 71 ميلًا) بزاوية ميل 120 درجة . بعد إجراء تعديلات إضافية على مدارها، هبطت لونا 24 بسلام على سطح القمر في الساعة 06:36 بالتوقيت العالمي المنسق في 18 أغسطس 1976 عند خط عرض 12°45' شمالًا وخط طول 62°12' شرقًا ، ليس بعيدًا عن موقع هبوط لونا 23 . ^{[ 9 ]} تم تحديد موقع الهبوط بدقة (12.7145° شمالاً، 62.2097° شرقاً) بواسطة كاميرات مدار مسبار استطلاع القمر المداري في عام 2012. ^{[ 10 ]} أطلق الاتحاد الفلكي الدولي لاحقاً اسم "ليف" على الفوهة المجاورة للمركبة الهابطة . ^{[ 11 ]}  

بتوجيه من مركز التحكم الأرضي، نشرت المركبة الهابطة ذراعها لأخذ العينات ودفعت رأس الحفر حوالي مترين في التربة المجاورة. وُضعت العينة بأمان في كبسولة العودة الصغيرة، وبعد يوم تقريبًا على سطح القمر، انطلقت لونا 24 بنجاح في تمام الساعة 05:25 بالتوقيت العالمي المنسق في 19 أغسطس 1976. وبعد رحلة عودة سلسة، دخلت كبسولة لونا 24 الغلاف الجوي للأرض وهبطت بالمظلة بسلام في تمام الساعة 05:55 بالتوقيت العالمي المنسق في 22 أغسطس 1976، على بُعد حوالي 200 كيلومتر (120 ميلًا) جنوب شرق سورغوت في غرب سيبيريا . أشارت دراسة 170.1 غرامًا (6.00 أونصة) من التربة المستردة إلى بنية طبقية، كما لو كانت قد ترسبت في طبقات متتالية. استبدل الاتحاد السوفيتي غرامًا واحدًا من عينة المهمة بعينة قمرية من وكالة ناسا في ديسمبر 1976. ^{[ 9 ]} كانت لونا 24 آخر مركبة فضائية قمرية أطلقها الاتحاد السوفيتي. كانت هذه المركبة الفضائية آخر مركبة تهبط بسلاسة على سطح القمر حتى هبوط مركبة تشانغ إي 3 الصينية في 14 ديسمبر 2013، أي بعد 37 عامًا. ولأكثر من 40 عامًا، كانت أيضًا آخر مهمة لإعادة عينات من القمر حتى مهمة تشانغ إي 5 الصينية في ديسمبر 2020.    

في فبراير 1978، نشر العلماء السوفييت م. أخمانوفا، وب. ديمينتيف، وم. ماركوف، من معهد فيرنادسكي للكيمياء الجيولوجية والتحليلية، ورقة بحثية تدّعي اكتشاف وجود الماء بشكل قاطع إلى حد كبير. ^{[ 12 ] [ 13 ]} أظهرت دراستهم أن العينات التي أعادها المسبار إلى الأرض تحتوي على حوالي 0.1% من الماء من حيث الكتلة، كما رُصد في مطيافية امتصاص الأشعة تحت الحمراء (عند طول موجي يبلغ حوالي 3 ميكرومتر )، بمستوى كشف أعلى من العتبة بحوالي 10 مرات، ^{[ 14 ]} على الرغم من أن كروتس يشير إلى أن "المؤلفين... لم يكونوا على استعداد للمخاطرة بسمعتهم بتأكيد قاطع على تجنب التلوث الأرضي تمامًا". ^{[ 15 ]} سيمثل هذا أول اكتشاف لمحتوى الماء على سطح القمر، على الرغم من أن هذه النتيجة لم يؤكدها باحثون آخرون. ^{[ 16 ]}

• الجدول الزمني للأقمار الصناعية الاصطناعية ومجسات الفضاء
• قائمة الأجسام الاصطناعية على سطح القمر (مرحلة الهبوط)
• قائمة المهمات إلى القمر

• الوسائط المتعلقة بـ Luna 24 على ويكيميديا ​​كومنز
• زاريا – لونا 24 التسلسل الزمني
• الكتالوج الرئيسي لوكالة ناسا NSSDC
• "مركبة هبوط سوفيتية على سطح القمر تكتشف الماء عام 1976" . مدونة الفيزياء arXiv . مراجعة التكنولوجيا. 30 مايو 2012.
• بحر الأزمات: الفشل ثم النجاح ، مقال يعرض صورًا التقطتها مركبة LROC للمركبتين لونا 23 ولونا 24 على سطح القمر
• كتالوج صور مسبار لونا السوفيتي