برنامج لونوخود

لونوخود ( بالروسية : Луноход ، IPA: [ lʊnɐˈxot ] ، "السائر على سطح القمر") كانت سلسلة من المركبات الروبوتية القمرية السوفيتية المصممة للهبوط على سطح القمر بين عامي 1969 و1977. وكان لونوخود 1 أول روبوت متجول يتم التحكم فيه عن بعد يهبط على جسم خارج الأرض.

 دُمِّرَت المركبة لونخود 1A (لونخود 0، لونخود رقم 201) عام 1969 أثناء الإطلاق، بينما هبطت المركبة لونخود 1 عام 1970 والمركبة لونخود 2 عام 1973 على سطح القمر، أما المركبة لونخود 3 (لونخود رقم  205، التي كان من المقرر إطلاقها عام 1977) فلم تُطلق قط. وقد تزامنت هذه المهمات الناجحة مع سلسلة مهمات زوند ولونا، وهي مهمات التحليق حول القمر، والمدارية ، والهبوط عليه.

صُممت مركبات لونوخود في الأساس لدعم مهمات القمر السوفيتية المأهولة خلال سباق القمر . ولكن بدلاً من ذلك، تم استخدامها كروبوتات يتم التحكم فيها عن بعد لاستكشاف سطح القمر وإرسال الصور، بعد هبوط رواد فضاء أبولو على سطح القمر وإلغاء برنامج القمر السوفيتي المأهول.

تم نقل مركبات لونوخود إلى سطح القمر بواسطة مركبات لونا الفضائية، التي تم إطلاقها بواسطة صواريخ بروتون-كيه .

كانت المهمة الأساسية الأصلية لمركبة لونوخود هي أن تكون بمثابة الدعم لبعثات القمر المأهولة L3، ولقاعدة زفيزدا القمرية اللاحقة . ولضمان سلامة المهمة، وقبل أسابيع من انطلاق المهمة المأهولة على متن مركبة الهبوط LK ، كان من المقرر إرسال مركبة هبوط غير مأهولة LK-R من مجمع بعثات القمر L3، بالإضافة إلى مركبتين آليتين من طراز لونوخود، إلى القمر لإجراء دراسة أولية للسطح المحيط بموقعي LK-R وLK، وذلك للعمل كمنارات لاسلكية لضمان هبوط دقيق لموقعي LK-R وLK، ولتقييم حالة الموقع بصريًا. ^{[ 1 ]}

في منتصف عام 1968، في المنشأة KIP-10 أو NIP-10 (КИП-10 أو НИП-10، الواقعة عند 45°03′10″N 33°53′25″E / 45.052703°N 33.890256°E / 45.052703; 33.890256 ) ^{[ 2 ]} في المدينة المغلقة شكولنوي (سيمفيروبول-28) ، بالقرب من سيمفيروبول ، شبه جزيرة القرم ، وهي قمرية (лунодром - Moondrome، تقع عند 45°03′15″N 33°53′37″E / 45.054212°N 33.893627°E / 45.054212; تم بناء منطقة اختبارية (33.893627 ). غطت مساحة هكتار واحد (120 مترًا × 70 مترًا) وكانت مشابهة جدًا لبعض أجزاء سطح القمر. شُيّدت باستخدام أكثر من 3000 متر مكعب من التربة، وتضمنت 54 فوهة بركانية يصل قطرها إلى 16 مترًا، وحوالي 160 صخرة بأحجام مختلفة. ^{[ 3 ]} كانت المنطقة بأكملها محاطة بالطوب المطلي باللونين الرمادي والأسود. استُخدمت هذه المنطقة لتحليل مشاكل هيكل مركبة لونوخود ومهارة رواد الفضاء في التحكم بها. ^{[ 4 ] [ 5 ]}

احتوت مدينة سيمفيروبول-28 المغلقة على أهم منشأة تتبع في الاتحاد السوفيتي، إذ ضمت أكبر عدد من الهوائيات، وأوسع مساحة، وأكبر عدد من الموظفين مقارنةً بأي منشأة تتبع سوفيتية أخرى. وكانت هذه المنشأة واحدة من شبكة تضم عشر منشآت تحتوي على معدات تتبع المركبات الفضائية الأرضية، وتوفر القيادة والتحكم للأحداث المدنية والعسكرية السوفيتية في الفضاء القريب. إضافةً إلى ذلك، دعمت هذه المنشأة جميع برامج الاتحاد السوفيتي القمرية ، بالتعاون مع منشأة إيفباتوريا لتتبع الفضاء السحيق . ^{[ 6 ] [ 7 ]}

تم بناء أربع مركبات كاملة على الأقل، تحمل الأرقام التسلسلية 201 و203 و204 و205.

كانت مركبات لونوخود الجوالة مركبات قمرية تتكون من حجرة تشبه الحوض ذات غطاء محدب كبير مثبتة على ثماني عجلات تعمل بشكل مستقل. وقد زُودت بهوائي مخروطي الشكل، وهوائي حلزوني عالي التوجيه ، وكاميرات تلفزيونية ، وأجهزة خاصة قابلة للتمديد لضرب التربة القمرية لقياس الكثافة واختبار الخصائص الميكانيكية، بالإضافة إلى حمولة علمية تختلف باختلاف المهمة.

صُممت سيارات لونوخود تحت إشراف جورجي باباكين ^{[ 8 ]} في مكتب لافوتشكين للتصميم. أما الهياكل المعدنية نفسها فقد صممها ألكسندر كيموردزيان .

كانت المركبات تعمل بالبطاريات . وكان الروبوت الجوال يعمل خلال النهار القمري، ويتوقف من حين لآخر لإعادة شحن بطارياته باستخدام ألواحه الشمسية. وكانت الطاقة تُزوَّد خلال النهار القمري بواسطة مصفوفة شمسية من زرنيخيد الغاليوم (GaAs) مثبتة داخل غطاء دائري مفصلي يغطي حجرة الأجهزة، والذي كان يشحن البطاريات عند فتحه. أما خلال الليالي القمرية، فكان الغطاء يُغلق، وكانت وحدة تسخين تعمل بنظير البولونيوم-210 المشع تحافظ على المكونات الداخلية عند درجة حرارة التشغيل . ^{[ 9 ]}

لتمكين المركبة من العمل في بيئة مفرغة من الهواء، استُخدم مُزَلِّق خاص قائم على الفلورايد للأجزاء الميكانيكية، ووُضِعت المحركات الكهربائية، محرك واحد في كل محور عجلة، داخل حاويات مضغوطة. ^{[ 10 ] [ 11 ]}

كان ارتفاع المركبة الجوالة 135 سنتيمترًا (4 أقدام و5 بوصات) وكتلتها 840 كيلوغرامًا (1850 رطلًا) . وكان طولها حوالي 170 سنتيمترًا (5 أقدام و7 بوصات) وعرضها 160 سنتيمترًا (5 أقدام و3 بوصات) ، ومزودة بثماني عجلات، لكل منها نظام تعليق ومحرك ومكابح مستقلة. وكانت المركبة الجوالة تسير بسرعتين تقريبًا، 1 و2 كيلومتر في الساعة (0.6 و1.2 ميل في الساعة) .          

نُقلت مركبات لونوخود إلى سطح القمر بواسطة مركبات لونا الفضائية، التي أُطلقت بواسطة صواريخ بروتون-كيه . وكان جزء الهبوط على سطح القمر من مركبة لونا الفضائية المخصصة لمركبات لونوخود مشابهًا لذلك المستخدم في مهمات إعادة العينات .

خلال فترة تشغيلها التي استمرت 322 يومًا أرضيًا، قطعت المركبة الفضائية لونوخود 1 مسافة 10.5 كيلومترات (6.5 أميال) وأعادت أكثر من 20,000 صورة تلفزيونية و206 صور بانورامية عالية الدقة. ^{[ 19 ]} بالإضافة إلى ذلك، أجرت 25 تحليلًا للتربة باستخدام مطياف الأشعة السينية الفلوري RIFMA، واستخدمت جهاز الاختراق الخاص بها في 500 موقع مختلف. 

عملت المركبة لونوخود 2 لمدة أربعة أشهر تقريبًا، وقطعت مسافة 42 كيلومترًا (26 ميلًا) على سطح القمر، ^{[ 20 ]} بما في ذلك دخولها مناطق جبلية وعرة وأودية . وحافظت لونوخود 2 على الرقم القياسي لأطول مسافة قطعتها مركبة فضائية على سطح القمر حتى عام 2014. ^{[ 12 ]} وأرسلت 86 صورة بانورامية وأكثر من 80,000 صورة تلفزيونية. وخلال هذه الفترة، أُجريت العديد من الاختبارات الميكانيكية على سطح القمر، وقياسات تحديد المدى بالليزر ، وتجارب أخرى. 

في عام 2010، وبعد مرور ما يقرب من أربعين عامًا على فقدان الإشارة من المركبة القمرية لونوخود 1 في عام 1971 ، قام مسبار استطلاع القمر التابع لناسا بتصوير مساراتها وموقعها النهائي، واكتشف الباحثون، باستخدام جهاز تحديد المدى بالليزر النبضي التلسكوبي، عاكس الروبوت . ^{[ 21 ]}

لم يتم وضع مركبة أخرى يتم التحكم فيها عن بُعد على جرم سماوي خارج كوكب الأرض حتى نشر مركبة " سوجورنر " الجوالة التابعة لمسبار مارس باثفايندر عام 1997. وللمقارنة، قطعت مركبتي ناسا لاستكشاف المريخ ، سبيريت وأوبورتيونيتي، واللتان تتشابهان في الحجم، مسافة إجمالية قدرها 21 كيلومترًا (13 ميلًا) بحلول الذكرى السنوية الخامسة لهما في يناير 2009، وأرسلتا أكثر من 125 ألف صورة. ^{[ 22 ]} 

بحسب فيلم وثائقي تلفزيوني فرنسي بعنوان "دبابة على القمر" للمخرج جان أفاناسيف، عاد تصميم "لونخود" إلى الواجهة بعد 15 عامًا إثر كارثة محطة تشيرنوبيل النووية في 26 أبريل/نيسان 1986. ^{[ 23 ]} كانت الجرافات التي يتم التحكم فيها عن بُعد، والمصنّعة في ألمانيا الشرقية والمتاحة لقوات الدفاع المدني السوفيتية، تزن عشرات الأطنان ، وهو وزن ثقيل جدًا بحيث لا يمكن تشغيلها على الأجزاء المتبقية من سقف مبنى المفاعل المنهار جزئيًا. لم يكن بالإمكان توظيف عمال لإزالة الأنقاض نظرًا لأن نوبات العمل كانت محدودة بفترات 90 ثانية فقط بسبب الإشعاع المؤين المكثف . ^{[ 24 ]} 

استُدعي مصممو لونخود من التقاعد، وفي غضون أسبوعين، صُنعت مركبات جوالة تستخدم مصادر حرارة التحلل النووي للتحكم في مناخ الرفوف الداخلية، وكانت أنظمتها الإلكترونية مُحصّنة جزئيًا لمقاومة الإشعاع. ^{[ 23 ]} سمحت هذه الميزة لمصممي عام 1986 بابتكار نوع مُشتق من المركبات بسرعة لأعمال الإنقاذ في حالات الكوارث النووية. في 15 يوليو، تم تسليم مركبتين جوالتين، تُسميان STR-1، ^{[ 12 ]} إلى منطقة حادثة تشيرنوبيل، وأثبتتا فائدتهما في إزالة الأنقاض، مما أكسب المصممين جوائز. نظرًا لمستويات الإشعاع العالية للغاية، تعطلت كلتا المركبتين STR-1 في النهاية، وتم استدعاء العمال البشريين (الذين سُمّوا لاحقًا بالمُصفّين ) مرة أخرى. ^{[ 23 ] [ 25 ]}

حتى عام 2010، كان الموقع النهائي لمركبة لونوخود 1 غير مؤكد بفارق بضعة كيلومترات. ^{[ 26 ]} فشلت تجارب قياس المسافة بالليزر على سطح القمر في رصد إشارة ارتداد من عاكسها منذ سبعينيات القرن الماضي. ^{[ 27 ]} في 17 مارس 2010، رصد ألبرت عبد الرحيموف كلاً من المركبة الهابطة والمركبة الجوالة ^{[ 28 ]} في صورة المركبة المدارية لاستطلاع القمر M114185541RC. ^{[ 29 ]} في 22 أبريل، رصد توم مورفي ( جامعة كاليفورنيا في سان دييغو ) وروسيت ماكميلان في مرصد أباتشي بوينت عاكس الروبوت باستخدام جهاز قياس المسافة بالليزر النبضي التلسكوبي الخاص بمرصد أباتشي بوينت. ^{[ 21 ]}

لا تزال تجارب تحديد المدى بالليزر على سطح القمر ترصد المركبة القمرية لونوخود 2، ويُعرف موقعها بدقة تصل إلى أقل من متر. باعت جمعية لافوتشكين ملكية لونوخود 2 ومركبة الهبوط لونا 21 مقابل 68,500 دولار أمريكي في ديسمبر 1993 في مزاد سوذبيز بنيويورك ^{[ 30 ]} (مع أن الكتالوج يُدرج القطعة 68A خطأً على أنها لونا 17/لونوخود 1 ). ^{[ 31 ]} وكان المشتري هو ريتشارد غاريوت ، رائد أعمال ألعاب الكمبيوتر وابن رائد فضاء ، والمعروف أيضًا باسم شخصيته في اللعبة ، اللورد بريتش . صرح غاريوت في مقابلة عام 2001: "اشتريت لونا كود 21 من الروس. أنا الآن المالك الخاص الوحيد في العالم لجسم على جرم سماوي أجنبي. مع أن هناك معاهدات دولية تنص على أنه لا يحق لأي حكومة المطالبة بأي منطقة جغرافية خارج كوكب الأرض، فأنا لست حكومة. باختصار، أطالب بالقمر باسم اللورد البريطاني ! " [ ^{32 ] وفي} عام 2007، قال غاريوت إنه لا يزال مالكًا للونا كود 2. ^{[ 33 ] [ 34 ]}

• استكشاف القمر
• مركبات استكشاف المريخ
• مستكشف المريخ
• دبابة على سطح القمر

• فينوغرادوف، ا ف، أد. (1971). Peredvizhnaya Laboratoriya na Lune Lunokhod-1. توم 1 (بالروسية). موسكو: نوكا.
• بارسوكوف، في إل، أد. (1978). Peredvizhnaya Laboratoriya na Lune Lunokhod-1. توم 2 (بالروسية). موسكو: نوكا.

• قسم القمر والكواكب، جامعة موسكو
• استكشاف القمر (1969-1976) - يوميات لأحداث مهمة في استكشاف القمر السوفيتي، بما في ذلك تلك المرتبطة ببرنامج لونوخود
• كتالوج دون ب. ميتشل لصور القمر السوفيتية، بما في ذلك العديد من الصور من برنامج لونوخود.
• أجهزة التحكم عن بعد للمركبات القمرية والمركبات الكوكبية. مؤرشفة بتاريخ 12 أغسطس 2020 في أرشيف الإنترنت (باللغة الروسية).
• تفاصيل الكاميرات المستخدمة في كاميرات لونوخود (في منتصف الصفحة تقريبًا، أو ابحث في الصفحة عن "لونوخود").