Американские АМС «Рейнджер» («Скиталец») использовались для фотографирования Луны, так сказать, «на подлете». За 20 минут до удара о лунную поверхность по команде с Земли включались телевизионные камеры, которые снимали Луну с близкого расстояния. При ударе о поверхность Луны «Рейнджеры» разбивались и на этом фотосеанс прекращался.
Первые два запуска были испытательными, следующие четыре пеудачными и лишь «Рейнджер-7» 28 толя 1964 г. достиг поверхности Луны в районе Моря Облаков и передал на Землю телевизионные изображения лунной поверхности. На этих изображениях было зафиксировано множество мельчайших кратеров. Был сделан вывод, что «кратерность» — самая характерная особенность лунного рельефа, причем если крупные кратеры и имеют вулканическое происхождение, то мелкие и мельчайшие кратеры образовались при падении на Луну метеоритов или вулканических бомб, выброшенных лунными вулканами.
«Рейнджер-7» успел передать на Землю 4308 изображений лунной поверхности. Это было крупным научным достижением, и по инициативе американцев Международный астрономический союз ту часть Моря Облаков, где совершил жесткую посадку «Рейнджер-7», наименовал Морем Познанным.
«Рейнджер-8» передал 7137 изображений поверхности Моря Спокойствия, а «Рейнджер-9» упал внутрь знаменитого кратера Альфонс (это было 17 февраля 1965 г.) и передал 5814 изображений дна этого вулканически активного кратера.
В отличие от «Рейнджеров», американские космические аппараты (КА) «Сервейер» («Обозреватель») предназначались для мягкой посадки на поверхность Луны. Такая посадка была впервые осуществлена аппаратом «Сервейер-1» 30 мая 1966 г. в Океане Бурь вблизи небольшого кратера Флемстид (диаметр 19 км). В районе посадки интересна система разветвляющихся валов, покрывающих океанское дно. «Сервейер-1» передал на Землю 11237 изображений окружающей местности при разных условиях освещения.
«Сервейер-3» 7 апреля 1967 г. опустился также на территорию Океана Бурь вблизи кратера Ландсберг (диаметр 40 км) и недалеко от того места, где совершила экспериментальную посадку «Луна-5». Станция «Сервейер-3» имела специальное механическое устройство с ковшом, который прорыл борозду глубиной до 20 см. Эти действия автоматического «лунокопа» фиксировались телевизионными устройствами и по их результатам судили о механических свойствах лунного грунта. К югу от кратера Ландсберг находятся уже знакомые нам Рифейские горы и крошечный горный хребет Урал, не имеющий ничего общего с земным Уралом.
Состав лунного грунта с помощью специального анализатора, передававшего информацию на Землю, определил КА «Сервейер-5», мягко севший на лунную поверхность 8 сентября 1967 г. Место посадки — Море Спокойствия, недалеко от кратера Сабин (диаметр 30 км). Аналогичные задачи выполнили КА «Сервейер-6», опустившийся 7 ноября 1967 г. на поверхность Центрального Залива, и «Сервейер-7», исследовавший 7 января 1968 г. лунный грунт вблизи кратера Тихо.
В 1969 г. произошло эпохальное событие — человек впервые ступил на поверхность космического тела. Случилось это 21 июля, когда командир американского лунного корабля «Аполлон-11» Н.Армстронг вышел на первую прогулку по Луне. Позже к нему присоединился и второй космонавт Э.Олдрин. В каком месте Луны работали эти первые посетители соседнего мира? Они высадились в юго-западном углу Моря Спокойствия, между кратерами Сабин и Маскелайн (диаметр 24 км), поближе к первому и совсем близко от места посадки КА «Сервейер-5». Это место американские космонавты назвали Базой Спокойствия. Армстронг и Олдрин исследовали лунный грунт, взяли с собой на Землю его образцы, разместили на Луне ряд приборов и 24 июля вместе с оставшимся в основном отсеке корабля на окололунной орбите М.Коллинзом благополучно вернулись на Землю. После этого американские космонавты еще пять раз высаживались на Луну, причем последний полет, завершивший программу «Аполлон», состоялся в декабре 1972 г.
Некоторые предварительные научные итоги программы «Аполлон» таковы. Образцы, доставленные с Луны, имеют возраст от 3,1 до 4,2 миллиарда лет. Это означает, что возраст Луны сравним с возрастом Земли и составляет примерно 4,6 миллиарда лет. Лунная кора простирается вглубь примерно на 60 км, а под ней, до глубины 990 км располагается мантия. Диаметр лунного ядра близок к 1500 км. Никаких следов атмосферы и жизни на Луне пока не обнаружено.
Принципиально новый шаг в изучении Луны был сделай советскими учеными в 1970 г. 17 ноября того года АМС «Луна-17» доставила на поверхность Моря Дождей самоходный автоматический аппарат, управляемый с Земли — первый луноход. В отличие от ранее посылавшихся на Луну аппаратов, «Луноход-1» был способен перемещаться по лунной поверхности, маневрируя по желанию земного «водителя». Разнообразная аппаратура, которой обильно был снабжен «Луноход-1», передавала научную информацию о местности, по которой перемещался луноход, свойствах лунного грунта, солнечном излучении и вообще о физической обстановке в лунном мире. В октябре 1971 г. после 10-месячной работы «Луноход-1» завершил программу исследовании, изучив грунт и рельеф на площади 8000 кв. м. Он передал на Землю 200 панорам и более 20000 изображений лунных пейзажей. В 500 точках трассы «Луноход-1» определил механические свойства лунного грунта, а в 25 точках провел его химический анализ. Где все это происходило?
Найдите Залив Радуги в Море Дождей и Мыс Гераклид. Примерно в 90 км к юго-востоку от этого мыса, на ровной поверхности Моря Дождей и странствовал наш первый луноход.
14 февраля 1972 г. «Луна-20» повторила операцию, которую впервые выполнила «Луна-16». Она доставила на Землю образцы лунного грунта, причем взяла этот грунт из труднодоступного района Луны (восточный гористый берег Моря Изобилия, вблизи кратера Аполлоний диаметром 44 км).
16 января 1973 г. АМС «Луна-21» мягко посадила на Луну «Луноход-2». Место посадки найти по карте очень легко — это внутренность древнего полуразрушенного кратера Лемонье (диаметр 55 км), расположенного на западной окраине Моря Ясности. Севернее этого кратера находится кратер Посидоний с двойным валом, южнее — двойной кратер Литтров.
В мае 1973 г. программа работы «Лунохода-2» была полностью выполнена. Удалось подробно изучить рельеф дна кратера Лемонье, выявив при этом такие подробности, которые недоступны для наблюдения ни в один телескоп. В частности, исследован тектонический разлом — так называемая Прямая борозда длиной 15—16 километров и глубиной от 40 до 80 метров. Установлен в этом районе выход коренных скальных пород мощностью в несколько десятков метров. Проведен химический анализ грунта в нескольких точках.
Общий результат анализа проб и образцов лунного грунта подтвердил то, что и следовало ожидать. Возраст поверхностных лунных пород заключен в пределах от 3,13 до 4,4 миллиарда лет. На ранней стадии своего развития Луна была почти полностью расплавлена, что привело к тому распределению веществ в ней, о котором говорилось выше.
Химический состав лунных пород несколько отличается от состава земных пород. По относительному содержанию химических элементов в них больше титана, скандия и циркония, но меньше свинца, ртути, хлора и брома. Такие ценные в земной практике металлы, как платина, золото и серебро, на Луне присутствуют в незначительных количествах. Никаких следов жизни ни в настоящем, ни в прошлом на Луне не найдено. Так как содержание углерода в лунных образцах оказалось очень низким, логично сделать вывод, что Луна никогда не была носителем жизни.
Астрофотометр, установленный на «Луноходе-2», зафиксировал относительно яркий фон ночного неба Луны. Возможно, этот свет вызван пылевыми облаками, окружающими Луну и рассеивающими свет Солнца и Земли. За время работы «Луноход-2» проехал по лунной поверхности 37 километров.
Исследование Луны с помощью автоматов будет, конечно, продолжено, и со временем на Луне появятся новые следы человеческой деятельности. Но автоматы лишь проложат путь для будущих лунных экспедиций — ведь дальнейшее освоение Луны возможно лишь при тесном содружестве космонавтов и автоматов.
