Посадочное устройствоПосадочное устройство предназначено для поглощения кинетической энергии в момент посадки на Луну. Оно состоит из четырех стоек, по одной на каждом топливном баке. Каждая стойка, в свою очередь, состоит из амортизатора, V-образного подкоса и опоры. В амортизаторе находится деформируемая лента, которая растягивается при продвижении штока амортизатора внутрь. Максимальная длина амортизатора составляет 914 мм, ход штока – 161 мм, максимальная сила – 750 кг, клиренс – 260 мм. Для уменьшения клиренса до заданного значения производится срабатывание пирочек, которые фиксируют ленту в штоке. После этого происходит перемещение штока, ленты и втулки, удерживающей ленту.
Двигательная установкаДвигательная установка «Луны-25» состоит из двух взаимосвязанных систем: корректирующей тормозной двигательной установки и системы ориентации и стабилизации (СОиС).
Корректирующая двигательная установка включает:
1 двигатель траекторных коррекций и торможения С5.154.1000-0 с ТНА, тяга – от 400 до 480 кгс; он применяется для коррекций траектории с характеристической скоростью более 15 м/с;
2 двигателя мягкой посадки 255У.487 имеют тягу 60 кгс (подача топлива – вытеснительная).
Cистема ориентации и стабилизации включает:
8 двигателей малой тяги С5.140 (0,6 кгс, вытеснительная подача);
4 двигателя малой тяги С5.145 (5 кгс, вытеснительная подача); также они применяются для проведения коррекций с характеристической скоростью менее 15 м/с.
Бортовой комплекс управленияСостав аппаратуры
– бортовой интегрированный вычислительный комплекс БИВК-Р
– адаптер связи, обеспечивающий управление приводами антенны; приводом регулятора тяги двигателей; часами реального времени
– два блока определения координат звезд (звездных датчика)
– два бесплатформенных инерциальных блока
– два солнечных датчика (347 К)
– доплеровский измеритель скорости и расстояния
Роль центральной вычислительной машины играет бортовой интегрированный вычислительный комплекс БИВК-Р. Он отвечает за формирование программы работы бортовых систем и ее выполнение, принимает управляющие решения и проводит диагностику систем аппарата.
Система обеспечения теплового режимаЭта система начинает функционировать еще на стартовой позиции, после установки радиоизотопного генератора. Она состоит из двух основных элементов. РИТЭГ отвечает за обогрев аппаратуры, а радиаторы с системой теплопроводов – за излучение избыточного тепла.
Радионуклидный термоэлектрический генератор предназначен для питания систем космического аппарата тепловой энергией. Единственным прибором, получающим от него электрическую энергию, являются часы реального времени, которые отвечают за пробуждение аппарата после лунной ночи. Электрическая мощность РИТЭГа составляет 6,5 Вт, напряжение – 3 В. Тепловая мощность – 125-145 Вт.
Для эффективного отвода тепла от приборов используются аксиальные тепловые трубы из профилированного алюминия (теплоноситель – аммиак). Система включает два радиатора площадью 0,7 кв. м каждый. В трубах, отвечающих за отвод тепла от сотопанели с приборами к радиаторам, теплоносителем является пропилен.
Система электроснабжения«Луна-25» должна стать первым космическим аппаратом, который совершит посадку в высоких широтах Луны. Максимальный угол Солнца над горизонтом при взгляде из кратера Богоуславского (точки Юг-2 и Юг-3) составляет 16,3°. При этом для посадочного аппарата допустимым является отклонение от вертикальной оси до 10°, что дополнительно может уменьшить освещенные интервалы. В резервной точке Юг-1, т. е. в кратере Манцини, Солнце не поднимается над горизонтом выше чем на 13°. Сложные условия накладывают дополнительные ограничения на варианты компоновки солнечных батарей, которые являются основным источником электрической энергии для «Луны-25».
Система электроснабжения космического аппарата начинает работать сразу после получения сигнала об отделении от разгонного блока. Она состоит из фотоэлектрических панелей (т. е. солнечных батарей), литиево-ионной аккумуляторной батареи, блока автоматики и РИТЭГа. В таблице приведены основные характеристики системы.
Мощность для бортовой аппаратуры по шине стабилизированного питания 650 Вт
Напряжение по шине стабилизированного питания 27,5±0,3 В
Номинальная емкость аккумуляторной батареи 70 А∙ч
Удельная энергия аккумуляторной батареи 85 Вт∙ч/кг
Ток разряда аккумуляторной батареи 25 А
Ток заряда аккумуляторной батареи 10 А
Аккумуляторная батарея 8ЛИ-70 состоит из восьми соединенных последовательно Li-Ion аккумуляторов ЛИГП-70.
Солнечная батарея состоит из пяти панелей арсенид-галиевых фотоэлектронных преобразователей размерами 740x1220 мм. Их суммарная площадь – 4,515 кв. м. Четыре панели расположены на гранях прямоугольного параллелепипеда вокруг платформы с аппаратурой. Пятая панель развернута «горизонтально» и расположена сбоку от топливных баков. В режиме постоянной солнечной ориентации батареи генерируют мощность в 529 Вт. Ожидается, что к началу посадочных операций они обеспечат полную зарядку аккумулятора.
Система связиРадиокомплекс аппарата «Луна-25» работает вместе с антенной системой в X-диапазоне. Характеристики системы не зависят от ориентации космического аппарата. В задачи радиокомплекса входит
– прием, дешифровка и передача бортовому компьютеру команд с Земли
– проведение измерений траектории совместно с наземными станциями
– сбор собственной диагностической информации и отправка ее на Землю (в общем потоке)
– прием телеметрической информации от научной аппаратуры и телеметрической системы, формирование общего потока передачи на Землю, разделение информации на кадры и передача их наземным станциям.
Антенно-фидерная система состоит из двух приемных малонаправленных антенн, двух передающих малонаправленных антенн, одной направленной передающей антенны и трех волноводных переключателей.
Характеристики радиокомплекса:
Диапазон рабочих частот приемника/передатчика 7145–7235 МГц / 8400–8500 МГц
Дальность радиосвязи от 200 до 410 000 км
Скорость передачи служебной информации не менее 1 Кбит/с
Скорость передачи с КА на Землю научной информации не менее 4 Мбит/с
Точность траекторных измерений совместно с наземными станциями по дальности/по скорости не хуже 10 м / не хуже 0,5 мм/
Мощность передатчика не менее 5 Вт
Научная аппаратураСхема размещения научных приборов: