Luna-3/AMS

Questa navicella fornì le prime immagini della faccia "nascosta" della Luna; inoltre è stato il primo satellite artificiale del sistema Terra-L.

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Solo il 9% della faccia nascosta, chiamata anche "lontana", è a noi visibile; ciò dipende dal fenomeno della librazione che rende irregolare il moto di rotazione della Luna. Infatti il nostro satellite gira intorno alla Terra nella stessa direzione della rotazione terrestre; in più il giorno lunare è esattamente uguale al periodo orbitale (giro intorno alla Terra, “rivoluzione siderea”). Quest'ultimo corrisponde a 27,32166155 giorni solari medi, cioè: 27 giorni, 7 ore, 43 minuti e 20 secondi.

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	Il giorno lunare.		Le fasi lunari con i nomi in inglese: da new ("nuova") a full ("piena").

Un "giorno solare" sulla Luna — il periodo compreso fra due transiti consecutivi del Sole al meridiano  — dura 24 ore e 50’; invece il giorno solare sulla Terra è di 24 ore esatte. Dato che in una rivoluzione sinodica la Luna esegue sulla volta celeste un giro in meno del Sole, ne consegue che il passaggio della Luna sul meridiano di riferimento tarda ogni giorno di 50 minuti. Se un giorno (terrestre) la Luna transita alle 23:50, il giorno solare successivo lo farà alle 00:40.

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LA MISSIONE “E-2-a”

Per fotografare la faccia nascosta prima si doveva predisporre un adeguato sistema di controllo dell'assetto della navicella. Dal 1955 un ingegnere dell'Istituto di ricerca del ministero dell'Aviazione, Boris V. Rauschenbach, stava lavorando su un suo progetto; come al solito Korolev coordinava il tutto. Il direttore del programma “E-2”, così si chiamava la missione di fotografare la faccia nascosta della Luna, era Gleb I. Maksimov. Dal 1957 all'Istituto di ricerca di Leningrado iniziò la costruzione di strutture e dispositivi per le riprese televisive nello spazio. Fra l'estate del 1958 e l'inizio del 1959 i programmi “E-2” ed “E-3” furono cancellati e così nacque una famiglia ibrida di sonde lunari, la “E-2-a” per l'appunto.

L'ANTENNE TERRESTRI PER IL CONTROLLO E LA GESTIONE DELLA MISSIONE

Per il controllo e la gestione di questa missione automatica fu utilizzata la rete OKIK. Quando le sonde — unite agli stadi finali dei razzi — erano in prossimità della Terra bastavano le quattordici "stazioni d'inseguimento" radar. Per distanze maggiori si dovevano utilizzare l'antenne paraboliche in dotazione alle stazioni OKIK-10 (Simferopoli in Crimea) e OKIK-6 (Yelizovo nella penisola della Kamchatka sul Pacifico).

Come ulteriore supporto, dal 23.09.1958 divenne operativa la stazione del monte Kochka, vicino Simeis in Crimea. I comandi radio venivano inviati dal centro di calcolo coordinato sui 768 MHz. La trasmissione della telemetria avveniva ogni giorno da un minimo di due ad un massimo di quattro ore.

DESCRIZIONE DELLA NAVICELLA

Il veicolo spaziale era grossomodo un cilindro (altezza 125 cm; diametro 95 cm) "tappato" alle sue estremità da due emisferi, che in realtà erano "gusci" delle sonde “E-1”. In corrispondenza della flangia superiore — quella dove erano posizionati gli strumenti scientifici — il diametro arrivava a 118,9 cm. L'altezza — escludendo l'antenne superiori ed inferiori — era di 131,1 cm. Il peso si attestava sui 278,18 kg (di cui 156,5 kg di carico scientifico). Contrariamente a quello si potrebbe immaginare, vennero utilizzati anche transistor e dispositivi elettronici naturalmente di produzione sovietica.

 

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Immagine della sonda con voci in inglese (a cura di Don Mitchell)

Il compartimento interno era a tenuta stagna e pressurizzato a 1,5 atmosfere; un ventola interna faceva circolare il gas permettendo così di irradiare il calore verso le pareti esterne. Inoltre un motorino elettrico all'esterno faceva slittare degli otturatori da aperto a chiuso per esporre le pareti al gelo dello spazio. Questo sistema elettro-meccanico permetteva di mantenere la temperatura interna fra 25 e 30 °C.

L'energia veniva raccolta in batterie all'argento-zinco da 6 Ah [ampere-ora] che potevano erogare una tensione continua di 26 V. Grazie all'asse di rotazione perpendicolare al Sole le batterie erano sempre cariche. I componenti interni avevano un diverso consumo energetico; ad esempio il sistema di orientamento sui tre assi consumava 60 W. Nikolai Lidorenko aveva già utilizzato i pannelli solari sullo Sputnik-3 (1958) ma solo per alimentare un radio-faro. Quindi una sonda “E-2-a”  era la prima ad essere interamente alimentata da energia solare.

Il sistema di orientamento-controllo, oltre che garantire la stabilizzazione spaziale, serviva per puntare correttamente il sistema di ripresa verso la faccia nascosta della Luna. Il team di ingegneri guidato da Boris V. Rauschenbach sviluppò il sistema denominato Chaike [‘‘gabbiano’’].

 Il sistema di orientamento-controllo

Delle fotocellule ad angolo ampio, quattro (S ) intorno alla finestra "fotografica" e quattro (B ) sulla flangia, seguivano il moto del Sole. Tre giroscopi (d ) misuravano la velocità angolare per ogni asse di riferimento. Un calcolatore specifico — fatto di relè — elaborava questi 14 "ingressi" (quattro S, quattro B, tre d, uno m) e così accendeva/spegneva otto microugelli.

La flangia inferiore doveva essere sempre puntata verso il Sole con una precisione di 5 gradi; per questo erano utilizzati i quattro microugelli laterali, quelli dell'imbardata e del beccheggio.

Al piano dell'asse X erano associati quattro sensori solari (due S , due B ) e due microugelli; questi "massimizzavano" i segnali dai due s  della flangia superiore e nel contempo minimizzavano i segnali dai due B  di quella inferiore. La stessa operazione veniva svolta in maniera indipendente sull'asse Y grazie al "gruppo" ortogonale di quattro sensori solari e due microugelli.

Infine, quattro microugelli — posti perpendicolari all'asse centrale Z — davano l'imbardata [yaw in gergo] e il beccheggio [pitch]; invece due coppie allineate ad una tangente imprimevano il rollio [roll] in senso sia orario che antiorario. Per puntare la flangia inferiore verso il Sole (con una precisione di massimo 5°) erano utilizzati i quattro microugelli laterali, quelli dell'imbardata e del beccheggio.

Questi otto dispositivi davano un impulso continuo; oppure, per una maggiore precisione, potevano "sbuffare" azoto per per 0,1 secondi. Il gas era contenuto in un serbatoio a 150 atmosfere, poi ridotto a 4 da un regolatore (g ).

Fin dalla separazione dall'ultimo stadio, la navicella "ruzzolava" nello spazio con una rotazione ogni 165 secondi. Prima della ricognizione fotografica il sistema di controllo doveva bloccare il ruzzolammento. Per il completo arresto gli otto microugelli dovevano funzionare per una decina di minuti

La  Luna doveva essere "piazzata" nel campo visivo (ampio 60°) del sensore alla luce lunare m, che "guardava" attraverso una finestra. La ricognizione fotografica sarebbe durata una mezz'ora circa. Dopo questa in tre minuti veniva apportata una piccola rotazione; poi il sistema di orientamento-controllo si doveva spegnere in maniera che la navicella fosse uniformemente riscaldata dal Sole nel proseguo della missione.

La traiettoria era la più complessa mai tentata fino allora: per fotografare la faccia nascosta e poi ritornare vicino alla Terra, la sonda doveva imboccare un'orbita che andava oltre quella lunare. I margini erano davvero esigui perchè la velocità apportata dallo stadio finale era di appena 30-60 m/s minore di quella di fuga.

L'unica soluzione era una manovra di "fionda gravitazionale" [gravity assist], usando la Luna per deflettere il ritorno della sonda in un'orbita che proveniva da nord. Quindi era necessario sorvolare il polo Sud lunare ad una distanza di poche migliaia di km. Dmitry Y. Okhotsimsky si prese carico di questo lavoro utilizzando il nuovo calcolatore Strela-1 dell'Istituto di matematica “Steklov”.

Un calcolatore Strela-1.

Furono calcolate una serie di traiettorie simulando l'attrazione gravitazione di Terra, Luna e Sole. I fattori tenuti in conto erano l'energia di lancio, la percentuale di visibilità della faccia nascosta durante la ripresa fotografica, la radio-visibilità dell'URSS durante il viaggio di ritorno e la trasmissione dell'immagini. Lo studio computerizzato era al corrente dei due punti di ricezione radio all'estremità occidentale e orientale dell'Unione Sovietica. Inoltre furono considerati due periodi per la serie di fotografie: prima del massimo avvicinamento o dopo; fu anche presa in considerazione l'idea di fotografare la Terra ma poi venne scartata.

Il sistema di trasmissione e ricezione radio fu progettato dai vice capi-costruttori Evgenii I. Boguslavskii e Boris Y. Chertok. Per la prima volta fu utilizzato un sistema radio con l'utilizzo di una portante. L'invio avveniva utilizzando un segnale analogico modulato in frequenza sui 183,6 MHz ± 0,5 kHz. Il segnale durava 15 secondi con una successiva pausa della stessa durata. "Annidati" nel segnale video c'erano anche i dati della traiettoria. Pur utilizzavano la stessa banda di frequenza, quest'ultimi erano separati di 5 kHz. Invece i valori di temperatura e pressione interni passavano da un unico trasmettitore sui 39,986 MHz. Erano segnali "lunghi" dai 0,2 agli 0,8 secondi ripetuti al ritmo di 1 ± 0,15 Hz. Le (quattro) antenne quadripolo e le (due) dipolo-V "a nastro" erano le stesse montate sulle sonde E-1 [vedi Luna-1 e 2].

Sull'ultimo stadio del vettore — denominato anche <<terzo razzo cosmico>> — c'erano 156,5 kg di batterie e 435 kg di strumentazione scientifica. Il peso senza carburante dell'ultimo stadio era di 1153 kg.

STRUMENTAZIONE SCIENTIFICA

La più importante era l'unità fototelevisiva sviluppata dall'Istituto di ricerche televisive di Leningrado sotto la guida di Petr F. Bratslavets (1925-99). Il lavoro iniziò nel 1958 su un sistema chiamato “Yenisey” che doveva scattare foto su una pellicola, svilupparle automaticamente ed infine scansionare l'immagini per produrre un segnale televisivo.

I componente ottici della camera ed i due obiettivi furono costruiti dalla KMZ di Krasnogorsk. L'unità “Yenisey-II” (‘‘due’’ come le possibili velocità di scansione) poteva riprendere contemporaneamente due immagini utilizzando due obiettivi: da 200 mm con un'apertura di f/5.6 e da 500 mm con un f/9.5. La velocità dell'otturatore procedeva in maniera ciclica attraverso tempi di esposizione da 1/200, 1/400, 1/600, 1/1800 di secondo.

La pellicola, un'isocromatica da 35 mm, era resistente alle radiazioni e alla temperatura. Il rullo disponeva di 40 "scatti" da alternare fra l'obbiettivo da 200 (per inquadrare tutto il disco lunare) e 500 mm (per riprendere particolari della superficie). Ognuno di questi scatti era già stato calibrato secondo segni di riferimento e cunei fotometrici.

Una volta completata la sessione fotografica, la pellicola era sviluppata e impressa in un processo chimico passo-passo. Il film scivolava attraverso sigilli di gomma e così entrava ed usciva da una camera riempita di una mistura viscosa di reagenti; infine veniva asciugato e avvolto in una bobina. Dietro comando radio, iniziava la scansione e trasmissione a ritmo continuo. Durante la video-trasmissione, un punto di luce (proveniente da un oscilloscopio-cinescopio a raggi catodici) si focalizzava sulla pellicola; così l'immagine era pronta per il tubo fotomoltiplicatore che convertiva l'intensità della luce in un segnale radio.

Lo schema del sistema foto-televisivo di bordo.

Le foto venivano scansionate ad un ritmo di 0,8 linee al secondo nella modalità lenta; in quella veloce si poteva arrivare fino a 50 linee/secondo. Considerando che un'immagine era composta da 1500 linee, ne conseguiva che i tempi necessari alla scansione erano rispettivamente di 31,25 e 0,5 minuti. Tutta la pellicola veniva mossa, lentamente e continuamente, per tutto il processo di scansione. Il segnale video veniva inviato sulla portante di 183,6 MHz alla potenza di 3 W. Il segnale da 400 Hz veniva modulato in FM su una sottoportante da 25 kHz; la risoluzione equivalente delle foto era di 1000 pixel per linea scansionata.

La telemetria video era ricevuta da due speciali stazioni radio: una sul monte Kashka in Crimea (quella "occidentale" sul Mar Nero) e una a Yelizovo nella penisola della Kamchatka (quella "orientale" sul Pacifico). Per inviare le foto raccolte servivano otto ore, ma il trasmettitore della navicella poteva operare per solo un'ora alla volta; inoltre doveva stare due ore in stand-by per permettere alle batterie di bordo di ricaricarsi. Perciò erano necessarie un totale di 25 ore per scaricare l'intero set di foto!

Un dispositivo di ricezione e registrazione “Yenisey-II”

Furono così costruiti due speciali dispositivi di videoregistrazione: “Yenisey-I” (per le foto inviate in modalità veloce) e “Yenisey-II” (per la modalità lenta). Fin dall'Agosto 1959 le versioni mobili dei due ricevitori furono installate a Yevpatoriya in Crimea. Il 19 Settembre le stesse unità arrivarono anche a Yelizovo nella penisola della Kamchatka. L'unità riceventi di Yevpatoriya erano quelle principali, mentre le altre due rimanevano di riserva. I quattro dispositivi dovettero essere prima allineati, testati, regolati sia con l'antenne di "ascolto" che con il sistema radio a bordo della sonda.

Il segnale video veniva registrato su un nastro magnetico e poi le foto erano fissate su pellicola da 35 mm a partire da un cinescopio a raggi catodici. Infatti queste immagini erano visualizzate su un monitor Skiatron (tipo quelli usati nelle vecchie stazioni radar) e poi stampate in maniera elettrochimica su carta.

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simulazione di un'immagine Skiatron

Una "valvola" Skiatron registrava immagini create dagli spostamenti di un "centro di colore" su uno schermo cristallino attraverso un fascio di elettroni. Lo schermo, retroilluminato e trasparante, diventava viola quando veniva "impressionato"; l'immagine poteva essere poi cancellata con il calore.

Gli altri strumenti scientifici a bordo erano: quattro contatori di micrometeoriti, tre tubi di scarica a gas/contatori Geiger-Müller ed uno spettrometro di massa (per cercare una traccia di una eventuale, e sicuramente rarefatta, atmosfera lunare).

| IL LANCIO |

Il lancio avvenne alle 00:43:39.7 del 4 Ottobre 1959 utilizzando un razzo Vostok–Luna 8K72. Dopo l'attraversamento della densa atmosfera terrestre, il cono che proteggeva la sonda dalle azioni esterne venne espulso. Alle 02:24, quando il razzo era 300 km sopra il polo Nord, lo stadio finale inserì Luna-3 in un'orbita terrestre estremamente allungata (500 x 499.998 km · 14,97 giorni · 55°) che avrebbe fatto incrociare il nostro satellite sessanta ore più tardi.

Questa volta l'ITAR-TASS fu più "loquace" del solito: Korolev aveva chiesto solo di specificare l'obiettivo della missione, ma stranamente furono comunicate anche la frequenza di trasmissione, la durata degli impulsi ed il ritmo di ripetizione di questi. Il veicolo spaziale venne denominato AMS (<<Автоматическая Межпланетарная Станция>> in cirillico; Avtomatičeskaja Mežplanetarnaja Stantsiya che traslitterato in caratteri latini sta per ‘‘stazione automatica interplanetaria’’). AMS sarà anche l'acronimo che da allora identificherà una sonda interplanetaria sovietica.

Alle 10:00 i trasmettitori furono attivati ed inviarono dati per quattro ore. Alle 12:00 Luna-3 era 108.000 km dalla Terra, alle 16:00 questa distanza era aumentata fino a 145.000 km. Grazie al radiotelescopio inglese di Jodrell Bank i dati poterono arrivare anche alla Nasa.

- 5 Ottobre -

La sessione d'ascolto si svolse dalle 10:35 alle 14:12; a mezzogiorno GMT la navicella si trovava a 248.000 km sopra i 14°20’ sud e 98°00’ est, praticamente sull'oceano Indiano. Alle 13:01 la frequenza cominciò a oscillare rapidamente, alle 13:51 il segnale sui 182,6 MHz calò a metà della potenza! Sembra che l'alloggiamento interno si fosse surriscaldato. Alcune fonti asseriscono che i controllori di volo orientarono nuovamente l'asse di rotazione e spensero alcune strumentazione di bordo. Così la temperatura interna calò da 40 a 30 gradi centigradi. Alle 17 la distanza dalla Terra di Luna-3 era di 284.000 km.

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Grafico della potenza del segnale trasmesso in funzione del tempo (dalle 13 alle 16 GMT del 5 Ottobre)

C'erano motivi per preoccuparsi vedendo la sessione d'ascolto dalle 10:35 alle 10:42, così Korolev organizzò un volo d'emergenza per la Crimea. Il capo progettista mobilitò: l'Aviazione, il partito comunista locale e il Consiglio dei ministri. Era necessario arrivare a Yevpatoriya per le 15 locali del giorno dopo, quando sarebbe iniziata la successiva sessione d'ascolto di due ore. Per il volo venne utilizzato il più veloce aeroplano disponibile a quei tempi: un jet Tu-104. A bordo ci sarebbero stati solo quattro passeggeri: Korolev, Keldysh, Chertok, Ostashev.

- 6 Ottobre -

I quattro partirono da Mosca alle 12 ed arrivarono al centro di controllo alle 13:30 locali nonostante che in Crimea imperversasse una tempesta di neve. L'antenna da 100 m² del monte Kochka era pronta per mettersi in contatto con la sonda. Arrivato al centro di controllo, Korolev volle sapere la versione di Yevgeni B. Boguslavskiy che era di stanza a Yevpatoriya. Lo scienziato accennò solo ad uno <<sfavorevole abbassamento nel diagramma dell'antenna di bordo>>. Korolev cominciò ad interrogare gli operatori e venne fuori che il lavoro era malamente coordinato dagli ufficiali militari sul posto. L'energico e risoluto capo costruttore ordinò che solo Boguslavskiy avrebbe diretto l'operazioni durante le sessioni d'ascolto. Quando alle 15:00 locali (le 13:00 GMT) arrivò la telemetria di Luna-3 tutti rimasero piacevolmente sorpresi: a bordo ogni apparato funzionava alla perfezione.

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| fly-by e ricognizione fotografica della Luna |

Fra i 60.000 e 70.000 km di distanza dalla Luna, il centro di controllo a Terra comandò l'accensione del sistema di orientazione.  Fra le 14:05:40 e 14:09:30 da Terra non venne ricevuto alcun segnale: probabilmente la navicella stava passando dietro il bordo della Luna. Alle 14:16 AMS  transitò 7884 km sopra il polo Sud. Poco dopo lo stadio di fuga transitò a 6000 km dalla Luna e si perse nello spazio.

La navicella procedette lentamente verso l'apogeo (circa 417.000 km dalla Terra); alle 17 lo raggiunse trovandosi 126.000 km oltre la Luna. Secondo i piani poi "virò" per transitare a distanza elevata sopra la faccia nascosta e il polo Nord.

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La traiettoria tenuta fra il 6 e 7 Ottobre

Korolev e gli altri si presero una pausa per andare a fumarsi una sigaretta. Sul Mar Nero nevicava e c'era un vento gelido, una nave stazionava poco lontano per controllare la presenza di eventuali interferenze radio. Korolev richiese di redigere un piano per l'operazioni da eseguire la mattina dopo, quando sarebbero state riprese l'immagini della Luna. Ma un suo collega, Brazlawez manifestò una preoccupazione non da poco: forse la pellicola per i sistemi di ricezione “Yenisey-I” e Yenisey-II” non era sufficiente! Naturalmente il capo progettista andò su tutte le furie. Il capo progettista pretese che fosse organizzato un altro volo con un Tupolev Tu-104 per portare altra pellicola da Mosca a Simferopoli; poi un elicottero avrebbe portato il prezioso materiale a Yevpatoriya.

Korolev lasciò a Yevgeni I. Ostashev, primo direttore del cosmodromo Baikonur, la responsabilità della missione durante la notte. Il capo progettista si ritirò in un albergo di Nishnaja Orenada vicino Yalta. Verso mezzanotte fu organizzato un pranzo sontuoso per tutta la squadra. Comunque il tirannico Korolev ordinò che nessuno doveva bere alcolici: infatti la sveglia per tutti sarebbe suonata alle sei...

La traiettoria e l'orientamento della sonda rispetto alla Luna ed ai raggi solari

Alle 00:00 GMT del 7 Ottobre, le 02:00 in Crimea, i dispositivi ottici rilevarono che stava spuntando l'alba sulla faccia nascosta. Praticamente il nostro satellite ed il Sole erano in linea retta, con la Terra non in vista. Quindi il sistema d'orientamento non fu più rivolto al Sole, ma verso la faccia nascosta e risplendente. Quando le fotocellule rilevarono la presenza della Luna iniziò la ricognizione fotografica. Il sistema di controllo dell'assetto, grazie agli iniettori di gas, fermò la rotazione della sonda. In questo modo, l'unità televisiva era correttamente allineata. Dato che la Luna era di 5 giorni, la faccia nascosta appariva illuminata quasi per intero. Così si poteva fotografare il 30% della faccia visibile e circa il 70% della faccia nascosta.

La posizione della navicella mentre fotografava (le frecce indicano la direzione dei raggi solari)

La prima immagine fu "scattata" alle 03:30 dalla distanza, rispetto al centro lunare, di 65.567 km. Per risparmiare energia fu ordinato di "staccare" parte della telemetria. L'ultima immagine venne ripresa alle 04:10 dalla distanza di 68.785 km. In totale furono realizzate 29 foto (con esposizioni di: 1/200, 1/400, 1/600, 1/800) per una "copertura" del 70-80%, corrispondenti a circa 10 milioni di km².

Terminata la sessione fotografica, la sonda riprese la rotazione ed il sistema d'orientamento venne di nuovo disattivato. Naturalmente il sorvolo aveva "perturbato" l'orbita, che acquisì le seguenti caratteristiche: 47.450 x 479.580 km · 15,76 giorni · 73,8°. La navicella lasciò la sfera gravitazionale lunare per raggiungere il primo apogeo della nuova orbita geocentrica. Alle 17 dell'8 Ottobre (235.000 km dalla Luna e 448.000 km dalla Terra), la velocità della sonda selenocentrica era diminuita a 0,5 km/s [1800 km/h]. Come previsto, la pellicola venne sviluppata dal sistema automatico di bordo in un quarto d'ora.

| Primo tentativo di ricezione |

Per migliorare la ricezione venne disposto il blocco del traffico di automezzi nel raggio di parecchi chilometri dalla città di Simeis. Inoltre le navi che transitavano nel Mar Nero dovevano osservare il più stretto silenzio radio. Il primo tentativo di trasmettere le foto si ebbe il 9 Ottobre con la sonda distante 466.000 km. La sessione d'ascolto radio si concentrò sul segnale da 183,6 MHz dalle 13:59:30 alle 14:40. Malgrado la bassa velocità di trasmissione usata e tutte le misure prese non accadde nulla. Praticamente dall'immagine stampata in parallelo alla scansione della pellicola non uscì alcun particolare. Sicuramente l'unità televisiva di bordo funzionava, ma il segnale trasmesso era ancora troppo debole per l'antenne di ricezione.

Anche la successiva sessione d'ascolto, fra le 13:56 e le 15:03, da parte dell'antenne di Yelizovo non portò costrutto: le foto ricevute e stampate erano riempite di macchie bianche indistinte!

| Altri tentativi di ricezione |

Successivi tentativi di ricezione vennero attuati il 9 (14:01-14:40 dalla distanza di 448.600 km) e 12 (14:09-14:49 da 460.000 km). Intanto alle 17 circa del 10 la navicella raggiunse l'apogeo. Finalmente al quinto tentativo, fra le 15:09 e 15:54 del 15 (349.000 circa km dalla Terra), furono ricevute due immagini. Un'altra sessioni d'"ascolto" venne tenuta fra le 18:18 e le 18:32 del 16 (260.000 km). Il 17 ci furono due sessioni d'ascolto ravvicinate: 18:21-18:44 (Yevpatoriya) e 19:32-19:58 (Yelizovo) con AMS distante 165.000 km.

Alle 16:50 del 18 Luna-3 completò la prima orbita transitando al perigeo ad una velocità relativa di 3,91 km/s. Probabilmente la sonda trasmise altre 15 foto delle 29 "scattate" il 7 Ottobre. Saranno le immagini migliori con tutto il disco illuminato, ma il contrasto della superficie era veramente minimo.

Per il basso guadagno — sia dell'antenna omnidirezionale di Luna-3 che delle stazioni a terra — il segnale ricevuto fu debole e quindi le foto aveva una qualità che lasciava a desiderare. Comunque i tecnici di Yevpatoriya avrebbero tentato di ricevere le restanti 12 immagini nel prossimo perigeo della sonda.

Purtroppo l'invio, ordinato dalle 12 alle 14, del 21 non ebbe esito. Forse la distanza dalla Terra, 327.000 km, era troppo elevata. Il contatto con venne perso definitivamente il 26 quando alla distanza di 483.000 km dalla Terra. Il giorno dopo l'autorità sovietiche pubblicarono un mosaico di sei foto (le numero 26, 28, 29, 31, 32 e 35).

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L'immagini a bassa risoluzione erano in effetti poco nitide, ma si poteva notare che la faccia nascosta era diversa da quella visibile: niente "mari" e moltissimi crateri di ogni taglia. Il 22 Dicembre 1959 l'orbita della sonda si era "allungata": 19.700 x 507.400 km · 16,18 giorni · 82,90°. Un secondo sorvolo lunare avvenne il 24 Gennaio 1960 alla distanza di 50.500 km. Si ritiene che il veicolo spaziale sia rientrato nell'atmosfera terrestre il 29 Aprile 1960 durante l'orbita 14.

NOTA: Le foto 14) e 15) sono bordate in giallo perché "linkano" alle corrispondenti immagini ad alta risoluzione TIFF. La foto 14) è 3,8 MB, mentre la foto 15) è 13,4 MB.

x FOTO, SCHEMI, DISEGNI, IMMAGINI:

- immagine animata (1): LINK;

- immagine animata (2): LINK;

- immagine animata (3): LINK;

- schema (4): LINK;

- schema (5): LINK;

- immagine (6): LINK;

- schema (7): LINK;

- schema (8): LINK;

- foto (9): LINK;

- schema (10): LINK;

- foto (11): LINK;

- foto (12): LINK;

- foto (13): LINK;

- schema (14): LINK;

- schema (15): LINK;

- schema (16): LINK;

- foto (17): LINK;

- immagine (18): LINK;

- schema (19): LINK;

- schema (20): LINK;

- disegno (21): vedi nota 1;

- schema (22): LINK;

- disegno (23); LINK;

- foto (24): LINK;

- foto (25): LINK;

- schema (26): LINK;

- schema (27): LINK, vedi nota 2;

- foto (28): LINK;

- immagine (29): LINK.

nota 1: l'elemento grafico originale era su un sito web che non è più presente in Internet. Dato che il disegno conteneva del testo in spagnolo, ho apportato delle modifiche per migliorarne la comprensione.

nota 2: nello schema ho introdotto un'area sensibile.

x il TESTO:

• National Space Science Data Center, 1959-008A;

• Space.40, 1959-008A [N.B. • testo in ceco];

• Deep Space Chronicle, 1959 - LINK [file .pdf];

• Epizodsspace.narod.ru, Biblioteka, 1960 - LINK [N.B. • testo in cirillico];

• Epizodsspace.narod.ru, Biblioteka, LINK;

• Epizodsspace.narod.ru, Biblioteka, LINK1;

• AstroLink.de, LINK (NB:  testo in tedesco);

• Bernd-leitenberger.de (“Das Luna programm”), LINK [N.B. • testo in tedesco];

• Paolo Ulivi (“L'ESPLORAZIONE DELLA LUNA”, 28.12.2002), pagg. 26/-8;

• Asif A. Siddiqi, (“Challenge to Apollo: the Soviet Union and the space race, 1945-1974”), pag. 552 - LINK [file pdf · 64,3 MB · 1034 pagine];

• Astronautics information, Nasa-CR-67619 (“Soviet news coverage of the launching of the third soviet cosmic rocket, October 4-30, 1959”) - LINK [file pdf · 14,3 MB · 92 pagine];

• Gran Tour! (“Object E”), LINK;

• Spaceviews, Issue 1999.01.01 - 1999 January 1, LINK;

• Spaceviews, Issue 1999.10.15 - 1999 October 15, LINK;

• Zarya (“Luna-3”), LINK;

• Zarya (”Early probing”), LINK;

• Zarya (“1959 Space Activities”), LINK;

• Sven's space place (“Object E - the early Soviet lunar probes”), LINK;

• Sven's space place (“Mission profiles of early Soviet lunar probes”), LINK;

• Sven's space place (“The radio system of the early Luna probes”), LINK;

• Sven's space place (“Space Frequency Listing, 8-50 MHz, Downlink”), LINK;

• Sven's space place (“Soviet/Russian OKIK ground station sites”), LINK;

• Sven's space place (“Luna-3 - the first view of the moons far side”), LINK;

• Russianspaceweb.com (“Centers: Ground control stations - KIK”), LINK;

• Nasa (“Aeronautics and Astronautics Chronology, 1959”) - LINK;

• Telesputnik.ru (“Anniversary of the space television”), LINK;

• Marcia Neugebauer and Rudolf Van Steiger (“The Solar Wind”), LINK [file .pdf];

• The lunascan project moon shot series (“Luna-3”), LINK;

• Homepage of Don Mitchell (“The soviet exploration of Venus“, “Remote scientific sensor”), LINK;

• Homepage of Don Mitchell (”The soviet exploration of Venus”, “Soviet spacecraft pennants”), LINK;

• Homepage of Don Mitchell (“The soviet exploration of Venus”, “Soviet telemetry system”), LINK;

• Homepage of Don Mitchell (“The soviet exploration of Venus”, “Biographies”), LINK;

• Homepage of Don Mitchell (“The first lunar probes”, “Cosmic rocket”), LINK;

• Homepage of Don Mitchell (“The first lunar probes”, “Lunar impact”), LINK;

• Homepage of Don Mitchell (“The first lunar probes”, “The hidden side of the Moon”), LINK;

• Jodrell Bank Observatory (“Jodrell Bank's role in early space tracking activities - Part 1”), LINK;

• Telesputnik Magazine ("Anniversary of the space television"), LINK;

• Nasa (“Aeronautics and Astronautics Chronology, 1959”), LINK;

• The electonic journal of astronomical society of the Atlantic: volume 3, number 10 - May 1992 ('jasa9205.txt'), LINK;

• Saguaro Astronomy Society, (“The great Moon race: in the beginning...”), July 1992 - Issue #186, LINK.