Milyen problémákkal szembesültek az első holdjáró tervezői és hogyan oldották meg őket?

1970. november 10-én a Luna-17 automata állomás sikeresen elindult a Holdra az első Moonwalkerrel a fedélzetén. 322 Föld-napot (11 holdnap) dolgozott, háromszor többet a tervezettnél, és 10,5 km-t tett meg a Hold felszínén. A "Moonwalker-2", amely 1973. január 16-án jutott el a Holdra, a távolság majdnem négyszeresét tette meg - 37 km.
A titkos fejlesztésre 1964-ben kötötték meg a szerződést, hogy kiderítsék, milyenek legyenek a három éve nem látott kerekek.
A tervezők két fő problémája a holdtalaj ismeretlen tulajdonságai és a fogaskerekek működése a világűrben. Addig az űrmechanika hosszú ideig soha nem dolgozott nagy terhelés alatt. Azok a félelmek azonban, hogy a fogaskerekek és más súrlódási párok alacsony hőmérsékleten vákuumban ragadhatnak, nem igazolódtak be.
A fő rejtély abban az időben a holdtalaj összetétele volt (az első mintákat később kapták és szállították a Földre). A munka egy, ha homok van, és egy másik - ha kövek vannak. Úgy döntöttek, hogy kerekeket helyeznek el, de ők is "tank" sémán vannak - egymás mellett sorban vannak, azonos tájolással. A holdjáró a kerekek forgatásának fordított irányával fordul az egyik deszkán, és a helyszínen foroghat, mint egy láncgép.
Abban az időben azt hitték, hogy a hold felszíne teljes egészében külső hatások hatására, robbanószerkezetek hatására keletkezett a meteoritok hatására. Az is általánosan elfogadott volt, hogy a mikrometeorit-bombázás miatt multiméteres porréteg borította. Ami azonban ellentmondott a gorkiji rádióteleszkóp adatainak. Ezenkívül az 1960-as évek elején készült Kamcsatkáról készült légifelvételek hasonlóságot mutattak a vulkanikus és a holdi tájak között. Tehát, ha a meteorit kitörések helyett a vulkanikus kitörések játszanak jelentős szerepet a holdfelület kialakulásában, a porréteg nem lesz vastag, és a felületnek olyan tulajdonságai lesznek, mint a vulkáni salak. Ami megerősítést nyert 1966. február 3-án, amikor a "Luna-9" először landolt a Holdon.
Az első méréseket az év végén a Luna-13 végezte el, és világossá vált, hogy a regolit könnyen nyomható, majd nem tért vissza eredeti alakjába, és alacsony a belső súrlódás. Ami különösen azt jelenti, hogy könnyen csúszik. A vizsgálatokhoz megtalálták a Kamchatka Tolbachik vulkán teszthelyét, amely a Lunokhod-1 munkájának eredményei szerint 96% -nak bizonyult a holdi körülményeknek.
Az elején párhuzamosan beszélgettek a különböző mozgókról: kerekes, hernyó, járás, csiga, hajlékony szalag, ugrás, gördülés, dobálás, sőt kígyószerű mászás. A nagy bonyolultság és az ezzel járó alacsony megbízhatóság miatt az egzotikus változatok kiestek, csak a lánctalpasak és kerekesek maradtak. A lánctalp nagyon jó járhatóságot nyújt, de nehéz, alacsony hatásfokkal rendelkezik, és nem jó kis teljesítményű gépeknél. Ezenkívül, ha egy hernyó eltörik vagy elakad egy kő között és a tartógörgők között, és nincs senki, aki megjavítsa, ez mindennek a végét jelenti. A fedél számára a hernyónak sok csuklója van, és vákuumban rosszul működnek - a fémeken nem képződik oxidréteg, és nagy terhelés esetén az alkatrészek egyszerűen egymáshoz hegeszthetők.
A folyamatos szalagnak a hernyó helyett semmi köze nincs hozzá, -150 és 180 Celsius fok közötti hőmérséklet-tartományban, mint éjjel/nappal a felszínen. Az űrállomásról leszálló űrhajónak könnyű és rendkívül megbízható futóművel kell rendelkeznie. A kerékpárt nem kell újra feltalálni, ha létezik. A kerékpár kereke nagy biztonsággal rendelkezik kis súly mellett. Így a fejlesztés a CCB-hez került kerékpárépítéshez, a harkivi kerékpárüzemhez.
Ez egy merev szerkezet, amelyet három titán karika alkot, amelyeket titán földi kapcsolatok kötnek össze egymással. Az oldalkarikák átmérője kisebb, mint az átlag. A küllők acélból készülnek, a futópad rozsdamentes acélból készül (fogyáshoz). Kemény felületen praktikus pontérintkező van, ami nagy hatékonyságot jelent és áramot takarít meg. Egy puha betéten a talajt a középső karika alatt összezúzzák, és a kerék nagyobb felületén kezd dolgozni, ami növeli az érintkezési foltot, és ezáltal - az átjárhatóságot. A föld által ismert szám terepjárók a gumiabroncsok felszabadulásával.