Рассмотрим систему ориентации автоматической межпланетной станции, с помощью которой были получены первые фотографии обратной стороны Луны. Эта станция была запущена с помощью советской космической ракеты 4 ноября 1959 года. Достаточно высокая точность выведения этой станции на траекторию полета к Луне не потребовала коррекции траектории. Наиболее простой и надежной схемой фотографирования Луны явилась такая схема, при которой фотоаппаратура наводилась путем поворота всей автоматической межпланетной станции (АМС). Система ориентации состояла из солнечного и лунного оптических датчиков, гироскопических устройств, логических и управляющих электронных устройств и исполнительных двигателей, работающих на сжатом газе. Система ориентации была включена, когда АМС находилась на расстоянии около 65 тыс. км от Луны приблизительно на прямой, соединяющей Солнце и Луну; при этом Земля находилась в стороне от направления Луна-Солнце.

С помощью солнечных датчиков АМС была ориентирована на Солнце таким образом, что оптическая ось фотоаппарата оказалась направленной в сторону Луны. Затем оптическое устройство ориентации на Луну отключило датчики ориентации на Солнце и в дальнейшем обеспечило ориентацию на освещенную поверхность Луны. Сигналы «присутствия Луны», поступающие с оптического устройства, дали разрешение на автоматическое фотографирование. В течение всего времени фотографирования система ориентации обеспечивала наведение АМС на Луну. После окончания фотографирования система ориентации была отключена, а АМС приведена во вращение с определенной угловой скоростью, выбранной с таким расчетом, чтобы обеспечить надлежащий тепловой режим станции и не нарушить функционирование аппаратуры АМС.

Схема ориентации автоматической межпланетной станции по Луне

После автоматического проявления и обработки пленки по командам с Земли была произведена передача изображения Луны с помощью специальной телевизионной аппаратуры, установленной на борту АМС. Сеансы передачи телевизионных изображений полученных фотографий производились после облета станцией Луны в то время, когда АМС находилась в зоне прямой радиовидимости наземных приемных пунктов.

                                                                                                                                                         
Схема и основные этапы полета станции «Венера-4»:
1 — Выведение на промежуточную орбиту ИСЗ
2 — Выход на траекторию полета к Венере
3 — Коррекция
4 — Припланетный сеанс
Радиосвязь с Землей на параболической антенне
5 — Торможение спускаемого аппарата в атмосфере Венеры
6 — Спуск на парашюте.
Проведение научных измерений и передача информации на Землю
Посадка