2. Технические данные
Космический корабль «Аполлон» состоит из командного и служебного отсеков, лунного корабля и системы аварийного спасения.
Командный и служебный отсеки
Командный отсек является центром управления полётом. Все члены экипажа в течение полёта находятся в командном отсеке, за исключением этапа высадки на Луну. Командный отсек, в котором экипаж возвращается на Землю всё, что остаётся от системы «Сатурн-5» «Аполлон» после полёта на Луну. Служебный отсек несёт основную двигательную установку и системы обеспечения корабля «Аполлон».
Командный отсек разработан компанией North American Rockwell и имеет форму конуса со сферическим основанием, диаметр основания 3920 мм, высота конуса 3430 мм, угол при вершине 60°, номинальный вес 5500 кг.
Командный отсек имеет герметическую кабину с системой жизнеобеспечения экипажа, систему управления и навигации, систему радиосвязи, систему аварийного спасения и теплозащитный экран.
Оборудование командного отсека
Командный отсек корабля «Аполлон»
В передней негерметизируемой части командного отсека размещены стыковочный механизм и парашютная система посадки, в средней части 3 кресла астронавтов, пульт управления полётом и системой жизнеобеспечения и радиооборудование; в пространстве между задним экраном и гермокабиной размещено оборудование реактивной системы управления.
Стыковочный механизм и деталь лунного корабля с внутренней нарезкой совместно обеспечивают жёсткую стыковку командного отсека с лунным кораблём и образуют туннель для перехода экипажа из командного отсека в лунный корабль и обратно.
Система жизнеобеспечения экипажа корабля «Аполлон»
Система жизнеобеспечения экипажа космического корабля «Аполлон» разработана и изготовлена фирмой Airsearch. Система обеспечивает поддержание в кабине корабля температуры в пределах 21-27 °C, влажности от 40 до 70 % и давления 0,35 кг/см². При подготовке к старту и при старте атмосфера в кабине состоит из 60 % кислорода и 40 % азота, в полёте эта смесь стравливается и заменяется чистым кислородом.
Система рассчитана на 4-суточное увеличение продолжительности полёта сверх расчётного времени, необходимого для экспедиции на Луну. Поэтому предусматривается возможность регулировки и ремонта силами экипажа, одетого в скафандры.
Имеется аварийная кислородная система, которая включается автоматически и обеспечивает подачу кислорода при падении давления в кабине, например при пробое кабины метеоритом.
В процессе квалификационных испытаний система жизнеобеспечения прошла проверку, имитирующую 14-суточный полет корабля с экипажем из трёх человек.
Система аварийного спасения
Разработана компанией North American Rockwell. Если возникнет аварийная ситуация при старте ракеты-носителя «Аполлон» или потребуется прекратить полет в процессе выведения корабля «Аполлон» на орбиту Земли, спасение экипажа осуществляется отделением командного отсека от ракеты-носителя с последующей посадкой его на Землю на парашютах.
Система связи командного отсека
Система связи командного отсека обеспечивает:
- Двухстороннюю микрофонную связь экипажа с Землёй.
- Передачу с борта корабля телеметрической информации и приём команд с Земли.
- Приём с Земли и ретрансляцию на станции слежения закодированного шума на несущей частоте для определения курса и дальности корабля.
- Передачу на Землю телевизионных изображений. Для этих целей на командном отсеке установлена унифицированная в S-диапазоне и две УКВ приемо-передающих радиостанции. Антенная система состоит из четырёх малонаправленных антенн и одной остронаправленной. Последняя имеет 4 параболических излучателя диаметром по 80 см, смонтирована на служебном отсеке и поворачивается в рабочее положение после выхода корабля на траекторию полёта к Луне.
Служебный отсек
Служебный отсек корабля «Аполлон»
Служебный отсек корабля «Аполлон» также разработан компанией North American Rockwell. Имеет форму цилиндра длиной 3943 мм и диаметром 3914 мм. С учётом длины сопла маршевого ЖРД, которое выходит наружу из корпуса, общая длина служебного отсека 7916 мм. От момента старта до входа в атмосферу служебный отсек жёстко соединён с командным отсеком, образуя основной блок корабля «Аполлон». Перед входом в атмосферу командный отсек отделяется от служебного отсека.
Общий вес служебного отсека 23,3 т, в том числе 17,7 т топлива. В отсеке размещена маршевая двигательная установка с ЖРД фирмы Aerojet General, ЖРД системы реактивного управления фирмы Marquardt, топливные баки и агрегаты двигательных установок и энергетическая установка на водородо-кислородных топливных элементах.
Служебный отсек обеспечивает все манёвры корабля на траектории полёта к Луне, коррекцию траектории, выход на орбиту Луны, переход с орбиты Луны на траекторию полёта к Земле и коррекцию траектории возвращения.
Лунный модуль
Лунный модуль корабля «Аполлон»
Лунный модуль корабля «Аполлон» разработан компанией «Grumman» и имеет две ступени: посадочную и взлётную. Посадочная ступень, оборудованная самостоятельной двигательной установкой и шасси, используется для снижения лунного корабля с орбиты Луны и мягкой посадки на лунную поверхность, и также служит стартовой площадкой для взлётной ступени. Взлётная ступень, с герметичной кабиной для экипажа и самостоятельной двигательной установкой, после завершения исследований стартует с поверхности Луны и на орбите стыкуется с командным отсеком. Разделение ступеней осуществляется при помощи пиротехнических устройств.
Взлётная ступень
Взлётная ступень лунного модуля имеет три основных отсека: отсек экипажа, центральный отсек и задний отсек оборудования. Герметизируются только отсек экипажа и центральный отсек, все остальные отсеки лунного корабля негерметизированы. Объём герметической кабины 6,7 м³, давление в кабине 0,337 кг/см², атмосфера чистый кислород. Высота взлётной ступени 3,76 м, диаметр 4,3 м. Конструктивно взлётная ступень состоит из шести узлов: отсек экипажа, центральный отсек, задний отсек оборудования, связка крепления ЖРД, узел крепления антенн, тепловой и микрометеорный экран. Цилиндрический отсек экипажа диаметром 2,35 м, длиной 1,07 м полумонококовой конструкции из хорошо сваривающихся алюминиевых сплавов.
Два рабочих места для астронавтов оборудованы пультами управления и приборными досками, системой привязи астронавтов, двумя окнами переднего обзора, окном над головой для наблюдения за процессом стыковки, телескопом в центре между астронавтами. Для выхода на поверхность Луны производилась полная разгерметизация кабины, так как шлюзовая камера отсутствовала.
Характеристики взлётной ступени:
- Масса, включая топливо: 4,670 кг
- Атмосфера кабины: 100 % кислород, давление 33 kPa
- Вода: два бака по 19.3 кг
- Охладитель: 11.3 кг раствора этиленгликоль-вода.
- Температурный контроль: один активный сублиматор «вода-лёд».
- Двигатели системы ориентации: масса топлива: 287 кг
- Число и тяга ДСО: 16 x 445 N в четырёх сборках.
- Топливо ДСО: N 2 O 4 /Aerozine 50
- Удельный импульс ДСО: 2.84 км/с.
- Взлётный двигатель, масса топлива: 2,353 кг
- Взлётный двигатель, тяга: 15.6 kN
- Взлётный двигатель, топливо: N 2 O 4 /Aerozine 50
- Взлётный двигатель, система наддува: 2 x 2.9 кг гелиевых бака, давление 21 MPa
- Удельный импульс: 3.05 км/с
- Тяговооруженность на взлете: 2.124
- Характеристическая скорость взлётной ступени: 2,220 м/с.
- Батареи: две 28-32 volt, 296 ампер-часов, серебряно-цинковые; 56.7 кг каждая.
- Бортовая сеть: 28 V DC, 115 V 400 Hz AC
Кабина лунного модуля. Непосредственно под рабочим местом пилота- люк для выхода на поверхность Луны.
Посадочная ступень
Посадочная ступень лунного модуля в виде крестообразной рамы из алюминиевого сплава несёт на себе в центральном отсеке двигательную установку с посадочным ЖРД фирмы STL.
В четырёх отсеках, образованных рамой вокруг центрального отсека, установлены топливные баки, кислородный бак, бак с водой, гелиевый бак, электронное оборудование, подсистема навигации и управления, посадочный радиолокатор и аккумуляторы.
Четырёхногое убирающееся шасси, установленное на посадочной ступени, поглощает энергию удара при посадке корабля на поверхность Луны разрушающимися сотовыми патронами, установленными в телескопических стойках ног шасси; дополнительно удар смягчается деформацией сотовых вкладышей в центрах посадочных пят. Три из четырех пят снабжены гибким металлическим щупом, направленным вниз и раскрывающимся наподобие рулетки, сигнализирующим экипажу момент выключения ЖРД при контакте с лунной поверхностью. Шасси находятся в сложенном состоянии до отделения лунного корабля от командного отсека; после отделения по команде экипажа лунного корабля пиропатроны перерезают чеки у каждой ноги и под действием пружин шасси выпускается и становится на замки. Так же как взлётная ступень, посадочная ступень окружена тепловым и микрометеорным защитным экраном из многослойного майлара и алюминия. Высота посадочной ступени 3,22 м, диаметр 4,3 м.
Характеристики посадочной ступени
- Масса, включая топливо: 10334 кг
- Запас воды: 1 бак, 151 кг
- Масса топлива и окислителя: 8165 кг
- Тяга двигателя: 45,04 kN, дросселирование 10 % 60 % от полной тяги.
- Компоненты топлива: N 2 O 4 /Aerozine 50
- Бак наддува: 1 x 22 кг бак, газ наддува-гелий, давление 10,72 kPa.
- Удельный импульс: 3,05 км/с.
- Характеристическая скорость взлётной ступени: 2470 м/с.
- Батареи: 4 или 5 28-32V, 415 A-h, серебряно-цинковые, масса каждой 61,2 кг.
Профиль посадки на Луну
Переход двух астронавтов в лунный модуль производился после того, как комплекс «Аполлон» выходил на целевую орбиту Луны. Пилот отводил лунный модуль на небольшое расстояние от командного отсека и разворачивал его с тем, чтобы пилот командного отсека мог визуально осмотреть состояние посадочного шасси. Затем, после отхода на безопасное расстояние от командного отсека, производилось включение главного двигателя лунного модуля на торможение. Данный маневр снижал перилуний орбиты лунного модуля до 15 км над лунной поверхностью: в этой точке корабль находился на расстоянии порядка 480 км от намеченного места посадки.
По достижении данной точки производилось второе, основное включение двигателя на торможение с целью снизить вертикальную и горизонтальную скорость лунного модуля до посадочных значений. Данная стадия полета проходила под управлением бортового компьютера, получающего данные от посадочного радара. Управление кораблем производилось дросселированием тяги двигателя посадочной ступени и работой двигателей системы ориентации. После снижения до высоты порядка 210 метров и на удалении около 600 м от точки посадки лунная кабина разворачивалась в вертикальное положение и по курсу: именно в этот момент астронавты получали возможность видеть лунную поверхность через треугольные окна переднего обзора и, таким образом, перейти к заключительной части процедуры посадки.
Посадка происходила в полуавтоматическом режиме. Командир лунного модуля выполнял визуальный подбор посадочной площадки и при необходимости уводил корабль от непригодных для посадки участков. Время, отведенное на выполнение этого маневра, было ограничено запасом топлива и составляло около двух минут. Тягу посадочного двигателя регулировала автоматика. Момент посадки определялся уходом выбранного участка поверхности из поля зрения при движении по направлению к этому участку: с этой целью пилот выбирал подходящий заметный ориентир. В момент, когда ориентир уходил под корабль, производилась посадка. Пилот отслеживал вертикальную и поступательную скорость модуля, приводя ее к околонулевой. В момент касания грунта щупами посадочных опор вспыхивала сигнальная лампа «контакт»: по данному сигналу пилот выключал посадочный двигатель и выполнялась собственно посадка.
Лунные модули для последних трёх экспедиций программы «Аполлон» были значительно модернизированы в сторону увеличения полезной нагрузки и времени автономного существования. Посадочный двигатель был оснащён дополнительным сопловым насадком длиной 254 мм, увеличен объем баков топливных компонентов. Время зависания над лунным грунтом и посадочный вес были также увеличены путем некоторого пересмотра программы посадки: первоначальный тормозной импульс на сход с орбиты Луны производился ещё до отделения лунного модуля от командно-сервисного модуля, двигателем последнего. Эти меры позволили доставлять на Луну колёсный транспортёр LRV и увеличили возможное время пребывания на поверхности Луны до трёх суток.
В предыдущей статье о фильме “Apollo 18” упоминался советский лунный модуль “Прогресс”. По описанию фильма именно на нем единственный советский космонавт прибыл на Луну раньше американцев (или немногим позже) и героически погиб, сражаясь за жизнь с инопланетной угрозой.
На самом деле советский модуль является практически точной копией проекта Л3, разработка которого велась с 1963 года, а название “Прогресс” тогда было присвоено не ему, а новому ракетному носителю. В принципе, в контексте фильма такие подробности значения не имеют и надо отдать должное американским коллегам по кинематографу – Л3 был выполнен просто на “отлично”. А посему, об этой конструкции надо рассказать подробнее.
Итак, как уже говорилось ранее, разработку лунного посадочного модуля Л3 начали в 1963 г., практически одновременно с развертыванием программы “Союз”. Именно они должны были доставить советских космонавтов к Луне, но довести эту работу до конца не удалось. В итоге, “Союзы” стали знамениты как средство доставки космонавтов самых разных стран на околоземную орбиту. Что касается лунного посадочного модуля Л3, то его судьба сложилась следующим образом.
Конструктивно Л3 (называемый также ЛК – лунный корабль), состоял из двух секций:
– лунная кабина: кресло космонавта располагалось у задней стенки, справа и слева размещались средства управления, в центре был сделан большой круглый иллюминатор;
– приборный модуль: имел дисковидную форму, в нем разместили систему управления, радиотехнику, систему управления электропитанием и аппаратуру для обеспечения стыковки.
Самым узким местом ЛК, не считая его скромных габаритов, была невозможность прямого перехода космонавта из ЛОК (лунного орбитального корабля, который должен был доставить экспедицию). Другими словами схема действий после выхода на околоземную орбиту представлялась следующим образом.
Космонавты надевают скафандры разных типов (пилот ЛОК – “Орлан”, пилот ЛК – “Кречет-94”) и переходят в бытовой отсек, который в дальнейшем используют в качестве шлюзового.
Далее пилот ЛК, использую поручни, переходит по внешней поверхности ЛОК к своему кораблю. Для большего удобства оба люка были размещены друг против друга. После этого ЛК отделяется от ЛОК и спускается на поверхность Луны.
На высоте 16 км включаются тормозные двигатели, а на высоте 3-4 км от модуля отделяется разгонный блок “Д”, после чего ЛК выполняет “мертвую петлю”.
Такие ухищрения были необходимы для того, чтобы посадочный радиолокатор лунного корабля не принял отделившийся блок “Д” за лунную поверхность и раньше времени не сработало автоматическое включение ракетного блока “Е”. Непосредственно посадка проводилась самим пилотом ЛК, которому предстояло использовать как автоматическую, так и ручную систему управления.
Отдохнув и проверив работу аппаратуры космонавт выходил на лунную поверхность для сбора образцов. Скафандр “Кречет-94” был рассчитан на 4 часа автономного пребывания на Луне. За это время космонавт должен был установить на Луне научные приборы и государственный флаг СССР, собрать образцы лунного грунта, провести телевизионный репортаж, фото- и киносъемку района приземления.
Проведя на Луне не более 24 часов космонавт должен был покинуть планету. При старте включались оба двигателя блока “E”, и в случае штатной работы один из них впоследствии отключался. Затем ЛК выходил на лунную орбиту и с помощью системы “Контакт” совершал стыковку с ЛОК. Далее все действия космонавта проводились в обратном порядке, как перед спуском на Луну. Обратный путь на Землю должен был занимать не более 3,5 суток, а общее продолжительность экспедиции рассчитывалась на 11-12 суток.
Как мы видим, американские кинематографисты во многом оказались правы. Модуль ЛК прилунился в кратере на солнечной стороне и советский космонавт, по всей видимости, выполнил основную часть программы пребывания на лунной поверхности. Кстати, удачно был воспроизведен не только сам ЛК, но и скафандр “Кречет-94”.
Для более детального изучения данной темы имеется отдельная статья “Скафандры для советской лунной программы” (формат PDF). Сейчас от этой эпохальной программы остались только модули для стендовых испытаний и один из образцов скафандра “Кречет-94″. Последний, причем, является музейным экспонатом, чего нельзя сказать о модуле ЛК.
Под занавес рассказа о советском лунном модуле ЛК – несколько кадров из фильма “Apollo 18″. Смотрим, оцениваем, наслаждаемся…
Североамериканское космическое агентство (NASA) впервые выложило в интернет фотографии лунной программы "Аполлон" в высоком разрешении. Более 9,000 снимков высокого разрешения, которые никогда ранее не видел никто, кроме специалистов, были размещены на днях на фотохостинге Flickr для свободного использования. Как утверждает NASA, это лишь первый шаг к популяризированию фотодокументов программы "Аполлон", и в ближайшем будущем будут выложены в открытый доступ и остальные фотографии.
Программа Аполлон действовала с 1961 по 1975 год. За этот период к естественному спутнику Земли было отправлено 11 пилотируемых экспедиций, из которых 9 достигли Луны, 6 успешно высадились на ее поверхность, и одна из-за аварии была вынуждена облететь Луну без посадки и вернуться домой (другие 2 выполняли подготовительные задачи и высадка на Луну не предусматривалась). Стоимость тринадцатилетней программы составила 25 миллиардов долларов (139 миллиардов в долларах 2005 года), что почти в 10 раз меньше (!) затрат на 9-летнюю войну в Ираке.
Шесть успешных экспедиций - это "Аполлон-11", "Аполлон-12", "Аполлон-14", "Аполлон-15", "Аполлон-16" и "Аполлон-17". С "Аполлоном-13" едва не случилась трагедия из-за аварии на борту. Посадку на Луну было решено отменить, экипажу велели пересесть из служебного модуля в посадочный модуль, и аварийным способом отправили обратно на землю.
Специально для читателей этого блога я выложил все 9000 фотографий сделал подборку фотографий из нескольких экспедиций лунной программы "Аполлон".
02. Экспедиция "Аполлон-11" - 20 июля 1969 г. Первая успешная высадка на Луну | Лунный посадочный модуль с Нилом Армстронгом и Эдвином Олдрином отстыковался от служебного модуля и направляется к повехности Луны. Третий член экипажа - Майкл Коллинз - остался в служебном модуле.
03. Первый снимок повехности Луны после прилунения.
04. К сожалению, в этой коллекции нет фотографий выхода Нила Армстронга - первого человека ступившего на Луну. Из иллюминатора лестница, по которой спускался Армстронг, не просматривалась. Его выход зафиксировала только телекамера, закрепленная на наружной стойке, через которую велась прямая трансляция на Землю. Несколько минут спустя Армстронг перенес ее в другое место. Все, что смог сфотографировать Эдвин Олдрин в те минуты, это американский флаг, который Армстронг воткнул в лунный грунт, и стоящую в отдалении телекамеру.
05. Если бы на Луне в то время находился фотожурналист, то заснятый им выход Армстронга мог выглядеть примерно так. Здесь Армстронг снял выход Олдрина. В этот момент важно было не захлопнуть за собой люк. На наружной стороне выходного люка не было ручки. Если бы люк захлопнулся, астронавты не смогли бы войти в модуль и вернуться на Землю.
06. Как известно, первыми словами, которые произнес Нил Армстронг впервые ступая на лунную поверхность, были: "Это маленький шаг для человека, и огромный скачок для человечества" (One small step for man, but giant leap for mankind).
07. Отпечаток ноги одного из астронавтов в лунном грунте.
08. Мало кто знает, что первый предмет, который астронавты бросили на поверность из открытой двери, был пакет с мусором (!). Очень по-человечески, не правда ли?
09. Нил Армстронг и Эдвин Олдрин разгуливают по Луне. Один позирует, другой фотографирует.
10. Начались трудовые лунные будни. Эдвин Олдрин устанавливает экран коллектора солнечного ветра. Он представлял собой лист алюминиевой фольги шириной 30 см и длиной 140 см и предназначался для улавливания ионов гелия, неона и аргона.
12. Эдвин Олдрин разворачивает сейсмометр.
14. Берутся пробы грунта.
15. Эдвин Олдрин позирует рядом с флагом. Эта фотография на протяжении многих лет была предметом жарких споров. Приверженцы конспирологии утверждали, что якобы колышущийся флаг свидетельствует о том, что съемки делались не на луне, а на земле, и здесь налицо действие ветра, развевающего флаг. К счастью, теперь любой может зайти в фотоархив этой экспедиции и просмотреть все фотографии, которые были отсняты в тот день. Изгиб ткани флага на всех фотографиях одинаков, что красноречиво свидельствует об абсурдности подозрений конспирологов. Когда ветер колышет ткань флага, его форма каждую секунду будет меняться и повторить ее практически невозможно.
16. Известно, что при подготовке первой экспедиции на Луну, инженеры исходили из предположения, что за миллиарды лет истории луны на ее поверхности скопился слой пыли в несколько футов. Поэтому "ноги" посадочного модуля делались длинными, с расчетом что при посадке они утонут в пыли. К удивлению разработчиков и инженеров NASA, слой пыли на Луне оказался не больше 3-5 см. Свидетельствует ли это о молодом возрасте Луны, а следовательно и Земли? Есть над чем поразмыслить.
17. На лунной поверхности астронавты находились 2.5 часа. Когда они вернулись в посадочный модуль, они выбросили еще несколько предметов, которые уже не были им нужны - ранцы портативной системы жизнеобеспечения (те самые, которые они носили с собой), верхнюю лунную обувь и фотокамеру (кассеты с отснятым материалом, разумеется, были сохранены). Это было необходимо, чтобы максимально облегчить взлетный вес модуля.
18. Памятная табличка: "На этом месте люди с планеты Земля впервые ступили на Луну в июле 1969 года нашей эры. Мы пришли с миром от имени всего человечества". Нижний блок посадочного модуля, на стойке которого была закреплена табличка, остался на Луне.
19. Дорога домой. Лунный посадочный модуль "Аполлон-11" после взлета с Луны приближается к командному модулю, ожидавшему его на орбите.
20. Экспедиция "Аполлон-12" - 19 ноября 1969 года. Вторая высадка на Луну | Восход Земли над Луной.
21. Еще восход Земли. Непрывычная фраза: "Восход Земли".
22. Вид на поверхность Луны из иллюминатора посадочного модуля.
23. Ночь на Земле.
24. Одной из основных задач экипажа "Аполлон-12" было найти автоматический космический аппарат «Сервейер-3», который совершил посадку на Луну за 2,5 года до этого. Экипаж успешно справился с этой задачей и посадил лунный модуль в 200 метрах от "Сервейера". На фото командир экипажа Чарльз Конрад возле аппарата "Сервейер-3". Астронавты сняли с него некоторые детали и увезли с собой на землю. Ученых интересовало, как воздействовало на эти предметы их длительное пребывание на Луне. На заднем плане посадочный модуль "Аполлон-12".
25. Экспедиция "Аполлон-15" - 30 июля 1971 года. Четвертая высадка на Луну | В этой экспедиции впервые был использован лунный автомобиль.
26. Астронавты Дэвид Скотт и Джеймс Ирвин провели на Луне почти трое суток. За это время они сделали три выхода на поверхность общей продолжительностью 18.5 часов.
27. Следы колес лунного автомобиля. Астронавты накатали на нем 28 километров.
28. Один из астронавтов устанавливает научное оборудование.
29. Лунный автомобиль был разработан инженерами авиаконцерна Боинг. Колеса сделаны из плетеной стальной проволоки. Автомобиль работал от электрических батарей и мог развивать скорость до 13 км/ч, и даже больше. Однако, большая скорость была нежелательной, так как в условиях Луны луномобиль весил в 6 раз меньше, чем на земле, и при большой скорости его сильно подбрасывало на неровностях.
30. Относительно слабая гравитация была причиной того, что при ходьбе поднималось много лунной пыли, которая оседала на одежде. Обратите внимание на черные от пыли ноги астронавта.
31. Экспедиция "Аполлон-16" - 21 апреля 1972 года. Пятая высадка на Луну | В отличие от предыдущих посадок, которые совершались на более-менее ровных поверхностях, "Аполлон-16" совершил посадку в горной местности, на плоскогорьи.
32. Утренняя пробежка?))
33. Астронавты явно освоились на Луне. Припаркованный возле посадочного модуля луномобиль, научная аппаратура, работающий астронавт. Уже нет той настороженности и неуверенности, которые видны на фотографиях "Аполлона-11".
34. Кто-то из астронавтов запачкал линзу.
35. Красивый снимок Земли, повисшей в космосе. Где-то на этой планете живем мы, люди. Рождаемся, умираем, что-то созидаем, зачем-то воюем.... Как мелочно и незначительно все это кажется издалека, из космоса.
36. Поверхность Луны при приближении лунного модуля.
37. Экспедиция "Аполлон-17" - 11 декабря 1972 года. Шестая и последняя высадка на Луну | Благодаря луномобилю астронавты получили возможность удаляться от посадочного модуля на несколько километров, и спускаться на дно огромных кратеров.
38. Во время очередной посадки в луномобиль командир экипажа Юджин Сернан зацепил торчащим из кармана молотком крыло над одним из колес и оторвал его. Если на Земле такая поломка не считается серьезной, то на Луне все иначе. Из-за отсутствия крыла во время движения поднималась пыль, которая оседала на одежду астронавтов и на приборы луномобиля. Черный цвет пыли притягивал тепло и создавал угрозу перегрева. Астронавтам пришлось срочно искать выход из ситуации. Им удалось прикрепить крыло при помощи изоленты.
39. Сбор образцов грунта. Одежда астронавта запачкана лунной пылью.
40. Луномобиль на фоне одной из гор.
41. Лунный рельеф.
42. Возвращение последней лунной экспедиции. Заря на Земле.
43. Огромные океанские пространства. Эх, если бы хотя бы часть этих пространств была сушей.
44. Наш родной голубой шар.
46. Рельефная поверхность Луны и восходящая Земля.
48. Астронавты, посетившие Луну, были единственными людьми, которые могли разглядывать лунные кратеры без телескопа.
49. В ходе экспедиции "Аполлона-17" астронавты пробурили 8 скважин глубиной по 2.5 метра. В скважены были заложены взрывчатки массой от 50 грамм до 2.5 кг. После того, как астронавты покинули Луну, по команде с Земли взрывчатки были взорваны и ученые по приборам замерили скорость распространения сейсмических волн.
50. На пути домой астронавт Рональд Эванс производит рутинный осмотр своего корабля.
52. Командир экипажа Юджин Сернан и астронавт Рональд Эванс.
53. Что за прибор такой необычный? Выглядит, как чей-то мозг под стеклом.
54. Рональд Эванс бреется на пути к Земле.
55. Командно-служебный модуль "Америка" ожидает стыковки с лунным модулем, который последний раз стартовал с поверхности Луны. Полёт «Аполлона-17» стал самым продолжительным пилотируемым полётом к Луне. На Землю было доставлено рекордное количество образцов лунной породы. Были установлены рекорды продолжительности пребывания астронавтов на лунной поверхности и на окололунной орбите. «Аполлон-17» стал самой продуктивной и почти беспроблемной лунной экспедицией.
56. Прошло уже больше 40 лет с того дня, когда человек последний раз прошел по Луне. Возвратятся ли люди на Луну опять? И есть ли вообще смысл вновь лететь на Луну, если теперь доподлинно известно, что ничего ценного там нет?
57. Лунная программа "Аполлон" завершена. Последний взгляд на горную гряду на поверхности Луны, которая каждую ночь встает над Землей и освещает своим белым светом наши поля, отражается светлой дорожкой в наших морях, и светит в наши окна, пока мы спим.
Фотографии: NASA
Фотоархив всех 9,000 фотографий в полном разрешении можно найти на фотохостинге
Поистине эпические споры о том, были американцы на Луне или нет, ведутся вокруг нескольких узловых точек. Это и развевающийся флаг при отсутствующей на Луне атмосфере, и различные странности с тенями на фотографиях, конструкция лунного автомобиля и прочее. Но, пожалуй, одним из самых существенных моментов является обсуждение фактов, относящихся к посадочному модулю. Газовая струя, вырывавшаяся из двигателя, должна была не просто разметать пыль на месте прилунения, а оставить внушительных размеров воронку на лунной поверхности при посадке лунного модуля! Но на фотографиях «лунных экспедиций» американцев нет ничего подобного.
Посадочный модуль «Аполлон-11» (архив НАСА)
Может быть, пыли на Луне и нет вовсе? Отнюдь. Астронавты «Аполлона-12» рассказывали, что их ноги глубоко погружались в пыль, возникали даже сложности при ходьбе и ноги приходилось высоко поднимать. Пыль налипала на обувь, скафандры, предметы, которыми пользовались астронавты. Причем отряхнуться никак не получалось.
По словам астронавтов, лунная пыль похожа на тальк, то есть она должна была разлетаться во все стороны. При этом Армстронг и его коллеги рассказывали, что посадочный модуль устроил целые пылевые облака - правда, на «фотографиях с Луны» ничего подобного не наблюдается. Мало того, Армстронг даже утверждал, что пыль начала подниматься, когда модуль оказался на высоте ниже 30 метров над поверхностью Луны. А что же тогда должен был сотворить двигатель модуля в момент прилунения, когда газовая струя «расстреливала» в упор место высадки? Причем надо еще учесть, что на Луне нет атмосферы, а это позволяет еще сильнее поднять пыль с лунной поверхности.
Юджин Сернан на луномобиле (архив НАСА)
Между прочим, первую мягкую посадку на Луну осуществил СССР: 3 февраля 1966 года в Океане Бурь прилунилась советская межпланетная автоматическая станция «Луна-9». Американцы в рамках своей программы «Сервейер» добились того же результата спустя несколько месяцев. И вот что интересно: во время посадки струя ракетного двигателя не только поднимала облака пыли, но даже отбрасывала крупные фрагменты грунта на заметное расстояние. А ведь «сервейеры» весили значительно меньше модуля с астронавтами, соответственно, и двигатель у них должен был быть слабее.
Что на это отвечают люди, отстаивающие официальную версию о высадке американских астронавтов на Луну? Всякое разное. Например, ни с того ни с сего заявляют, что модуль последние десять, а то и двадцать метров летел с выключенным двигателем. Но это расходится со словами Армстронга, который утверждал, что двигатель работал вплоть до соприкосновения аппарата с Луной. Но это еще что! Во время экспедиции А-14 модуль сел, но двигатель продолжал работать в течение семи секунд и по идее должен был просто расчистить и углубить под собой поверхность. Но на соответствующем фото мы этого не наблюдаем. Кстати, НАСА сообщило, что во время старта модуля сила его газовой струи оказалась столь мощной, что сдула американский флаг, находившийся на расстоянии нескольких метров. Неслабая машина, не так ли? Что же она с пылью-то не справилась?
Вид лунной поверхности под посадочной ступенью «Аполлон-11 » (архив НАСА)
Кстати, с лунной пылью связан и еще один важный аргумент тех, кто не верит в то, что американцы были на Луне. Вспомним конструкцию модуля. У него были четыре стойки с опорами в форме тарелок, к которым, в свою очередь, крепились специальные щупы, фиксировавшие момент соприкосновения аппарата с поверхностью Луны. И щупы, и стойки, и опоры обматывались фольгой для отражения света. Поднятая аппаратом пыль частично должна была осесть на определенных участках аппарата, например на тех же стойках и опорах. А уж на фольге-то пыль была бы особенно заметна. Но на фото опор и стоек «Аполлона-11» пыли не видно! Кстати, на одной из фотографий, обнародованных НАСА, видна линия, которую прочертил щуп. То есть модуль, подлетая к Луне, смещался еще и в горизонтальном направлении. Таким образом, по слою пыли, лежащей на поверхности, прошелся щуп, а уже потом к этому же месту приближается сопло. Из этого следует, что газовая струя должна была повредить, «размыть», образно говоря, бороздку, оставленную щупом. Но на фотографии линия показана очень четко.
Посадочный модуль «Аполлон-11 » (архив НАСА)
«Проклятая пыль» вновь задает неудобные вопросы, когда дело касается изучения лунного автомобиля. Пыль, поднятая его колесами, подозрительно долго оседает, как будто ей мешает атмосфера, а ведь ее на Луне, напоминаем, нет.
Вот такие «пыльные» загадки задает нам американская лунная программа. Отвечать на них непросто, хотя те, кто считает, что астронавты все-таки высаживались на Луне, упорно стоят на своем. Как бы то ни было, но дискуссия вокруг этой тематики уже заставила многих людей критичнее относиться к информации, которую распространяло НАСА. То ли еще будет!
Фрагмент фильма Ю.Мухина «Максимум лжи и глупости»
«Под американскими «пепелацами» на, так сказать, Луне нет и следа работающего двигателя»
20 июля 1969 года двое землян, Нил Армстронг и Базз Олдрин прилунились в своем лунном модуле космического корабля "Аполлон" в море Спокойствия на Луне. А начало было дано 12 сентября 1961 года, когда президент США Джон Кеннеди в своей речи объявил стране и миру, что до конца текущего десятилетия Америка высадит на Луне человека.Пропустив дважды впереди себя Советский Союз (запуск первого искусственного спутника Земли и полет первого космонавта) руководство Соединенных Штатов,страны с самой мощной экономикой и занимающей ведущие позиции в технике и технологии, не могло допустить еще одного чувствительного поражения.
Надо признать,что глава СССР Хрущёв получил от президента США Кеннеди предложение о совместной программе высадки на Луну, но, подозревая попытку выведать секреты советской ракетной и космической техники или по каким-то другим причинам, он отказался.
Сегодня, оглядываясь назад,поражаешься размаху и прекрасной организации огромного комплекса выполненных мероприятий.Конечно же, такое могла позволить себе только очень богатая страна имеющая колоссальный промышленный потенциал, талантливых инженеров и способных менеджеров. Большим преимуществом США перед СССР было создание НАСА. В Советском Союзе функции НАСА были распылены между министерствами и профильными отделами ЦК КПСС, т.е. уровень организации и координации работ был на довольно низком уровне.
С 1961 года в США начались полеты к Луне "Рейнджеров". Программа «Рейнджер» (англ. Ranger) - серия непилотируемых космических миссий США по исследованию Луны в 1961-1965 гг., отработка различных траекторий подлета к Луне и первая попытка США получить изображения Луны с близкого расстояния. Аппараты передавали изображения Луны до момента столкновения. На каждом «Рейнджере» было по шесть телекамер: две камеры F-канала (full) с разными углами обзора и 4 камеры P-канала (partial). Последнее изображение было получено между 2,5 и 5 секундами перед столкновением с высоты около 5 км для канала F и между 0,2 и 0,4 секундами до столкновения с высоты около 600 м для канала P.
Космический аппарат «Рейнджер» (1961-1965) (NASA)
Первые полеты Рейнджеров были неудачными. И только начиная с Рейнджера 7, запущенного 28 июля 1964, были переданы первые изображения высокого разрешения лунного моря. Он достиг Луны 31 июля. Первое изображение было получено с высоты 2110 км. Были переданы 4308 фотографий высокого качества на последних 17 минутах полёта. Последнее изображение перед столкновением имело разрешение 0,5 метра. После 68,6 часов полёта, Рейнджер 7 врезался в область между морем Облаков и океаном Бурь (впоследствии названную Море Познанное - Mare Cognitum). Удачными были и последние два полета Рейнджеров 8 и 9 выполненные в феврале-марте 1965 года.
Для определения степени метеоритной опасности в!965 году были проведены 3 запуска спутников "Пегас". Разработаны под руководством NASA. Для вывода спутников на орбиту были использованы испытательные запуски экспериментальных ракет-носителей «Сатурн I». При запуске спутник (в сложенном положении) находился внутри макета основного блока (отсек экипажа + двигательный отсек) космического корабля «Аполлон». На орбите макет корабля сбрасываелся и «крылья» спутника разворачивались (размах 29,3м).Каждое крыло спутника состояло из 7 панелей, на прилегающей к центральной секции спутника панели,- которая вдвое короче остальных, смонтировано 16 детекторов метеорных частиц (по 8 с каждой стороны), на остальных шести - по 32 детектора (16 с каждой стороны).
Пегас в "упакованном" виде.
Для выполнения проекта по картографированию поверхности Луны и выбору места посадки НАСА объявило конкурс на производство космического аппарата, который выиграла компания Boeing Co. Ею были произведены 8 аппаратов, из которых только 5 были отправлены на орбиту Луны, а остальные использовались для испытаний. Конструкция всех аппаратов была одинакова, с незначительными модификациями
Все 5 миссий, в 1966-1967 гг были успешными, и 99 % поверхности Луны было сфотографировано с разрешением 60 м или лучше. Первые 3 миссии были запущены на орбиты низкого наклонения, тогда как 4 и 5 миссия - на высокие полярные орбиты. Лунар орбитер-4 сфотографировал полностью видимую сторону Луны и 95 % её обратной стороны, а Лунар орбитер-5 завершил съемку обратной стороны и выполнил снимки со средним (20 м) и высоким (2 м) разрешением для 36 выбранных областей Луны.
Лунар орбитер (NASA). В центре видны камеры высокого и среднего разрешения.
Кроме фотокамер на Лунар орбитере были установлены радиомаяк для изучения гравитационного поля Луны и детекторы метеорных частиц, которые позволяли узнать с каким количеством метеоров придётся столкнутся будущим миссиям «Аполлонов» на своём пути к Луне.
Для отработки мягкой посадки на Луну была осуществлена программа беспилотных аппаратов "Сервейер". Всего было произведено 5 успешных посадок при двух аварийных. При помощи панорамной телевизионной камеры, которыми были укомплектованы все Сервейеры, были получены около 86 500 снимков поверхности Луны, солнца и планет после посадки на Луну.
Аппарат Сервейер.
Аппарат Сервейер-6, после работы на одном месте, совершил перелет на несколько метров в сторону и снова мягко прилунился по команде с Земли. Сервейеры 3, 4 и 7 были укомплектованы ковшом-захватом для зачерпывания грунта.
Параллельно шла подготовка астронавтов на специально разработанных для тренировочных целей двухместных космических кораблях "Джемини". В ходе программы были отработаны методы сближения и стыковки, впервые в истории осуществлена стыковка космических аппаратов. Было произведено несколько выходов в открытый космос, установлены рекорды длительности полёта. Суммарное время полётов по программе составило более 41 суток. Суммарное время выходов в открытый космос составило около 10 часов. Опыт, полученный в ходе программы Джемини, был использован при подготовке и осуществлении программы Аполлон.
Два аппарата Джемини на орбите.Снимок одного из них выполнен со второго.
10 января 1962 года НАСА опубликовала планы строительства ракеты-носителя «Сатурн C-5». На первой ее ступени должны были быть установлены пять двигателей F-1, на второй ступени - пять двигателей J-2, и на третьей - один J-2. С-5 должна была выводить на траекторию к Луне полезную нагрузку массой 47 тонн.
Ракета «Сатурн-5» остаётся самой грузоподьемной, наиболее мощной, самой тяжелой и самой большой из созданных на данный момент человечеством ракет, выводивших полезную нагрузку на орбиту - детище выдающегося конструктора ракетной техники Вернера фон Брауна, она могла вывести на низкую околоземную орбиту 141 т и на траекторию к Луне 47 т полезного груза (65,5 т вместе с 3-й ступенью носителя). «Сатурн-5» использовалась для реализации программы американских лунных миссий (в том числе с её помощью была осуществлена первая высадка человека на Луну 20 июля 1969 года)
В начале 1963 года НАСА окончательно выбрала схему пилотируемой экспедиции на Луну (основной корабль остаётся на орбите Луны, посадку же на нее совершает специальный лунный модуль) и дало ракете-носителю «Сатурн C-5» новое имя - «Сатурн-5».
Сатурн-5 на старте.
Двигатели большой мощности F-1 установленные на первой ступени ракеты-носителя Сатурн-5 первоначально были разработаны Рокетдайн в соответствии с запросом ВВС США от 1955 года о возможности создания очень большого ракетного двигателя. Однако НАСА, созданное в этот период времени, оценило пользу, которую может принести двигатель такой мощности, и заключила с Рокетдайн контракт на завершение его разработки. Испытания компонентов F-1 были начаты уже в 1957 году. Первое огневое испытание полностью скомпонованного тестового F-1 было совершено в марте 1959 года.
Установка двигателей F-1 на ступень S-IC РН Сатурн-5.
Специально для испытаний двигателей были созданы дорогостоящие стенды, позволившие произвести доводку двигателей, с тем чтобы при запуске космических кораблей не было малейших сбоев. Это то, чего не смог себе позволить Советский Союз, очень уж дорогое это удовольствие. Но экономия на испытаниях тоже дорого стоит: все четыре огромные ракеты Н-1 потерпели крушение. На авось не получилось.
Огневые испытания двигателя F-1 на базе ВВС Эдвардс.
Семь лет разработок и испытаний двигателей F-1 выявили серьёзные проблемы с нестабильностью процесса горения, которые иногда приводили к катастрофическим авариям. Работы по устранению этой проблемы первоначально шли медленно, поскольку она проявлялась периодически и непредсказуемо. В конечном итоге инженеры разработали технику подрыва небольших зарядов взрывчатых веществ (которые они называли «бомбами») внутри камеры сгорания во время работы двигателя, что позволило им определить как именно работающая камера отвечает на флуктуации давления. Конструкторы теперь могли быстро экспериментировать с различными форсуночными головками, для выбора наиболее устойчивого варианта. Над этими задачами работали с 1959 по 1961 годы. В окончательной конструкции горение в двигателе было настолько стабильно, что он мог самостоятельно гасить искусственно вызванную нестабильность за десятую долю секунды.
Вернер фон Браун с гордостью позирует у своего детища.
J-2 - жидкостной ракетный двигатель (ЖРД) компании Рокетдайн являлся важной частью программы НАСА «Аполлон» - пять двигателей использовались на второй ступени РН Сатурн-5 и один двигатель использовался на третьей ступени. На время создания являлся наиболее мощным двигателем, который использовал жидкие водород и кислород в качестве компонентов топлива. Высокие энергетические и технические показатели этого двигателя послужили одним из слагаемых успеха миссии Аполлон.
Двигатель J-2.
Отличительной особенностью J-2 на время создания являлась возможность его повторного включения, что применялось на третьей ступени S-IVB лунной ракеты Сатурн-5. Эта особенность двигателя позволяла сначала выполнить завершение вывода полезной нагрузки на низкую опорную орбиту, а через некоторое время - выполнить разгон к Луне.
В программе «Аполлон» основными производителями космической техники были: - трёхступенчатая ракета-носитель «Сатурн V», (111 метров высотой и 10 метров в диаметре), построенная компанией «Боинг» (первая ступень), производителем «Северо-американская авиация» (двигатели и вторая ступень) и компанией «Douglas Aircraft» (третья ступень). «Северо-американская авиация» также предоставила команду для обслуживания модулей, в то время как «Авиастроительная компания Грумана» конструировала лунный посадочный модуль. IBM, Массачусетский технологический институт и General Electric предоставили инструменты и оборудование.
Вид сверху на район стартового комплекса № 39 показывает здание вертикальной сборки (в центре), с центром управления запусками справа.
Для освоения этой новой ракеты в Космическом Центре Кеннеди за 800 млн долл. был построен новый центр - стартовый комплекс № 39. Он включает в себя ангар для четырёх ракет «Сатурн V», здание вертикальной сборки (объёмом 3 664 883 м³); систему транспортировки из ангара к стартовой площадке с возможностью перемещения 5440 тонн; 136-метровую подвижную обслуживающую систему и центр управления. Сооружение начато в ноябре 1962 года, площадки запуска были завершены к октябрю 1965 г., здание вертикальной сборки было готово в июне 1965 г. и инфраструктура - после 1966 г. С 1967 по 1973 год из стартового комплекса № 39 были запущены 13 аппаратов серии «Сатурн V».
Корабль «Аполлон»
состоял из двух основных частей - соединённых командного и служебного отсеков, в которых команда проводила большую часть полёта, и лунного модуля, предназначенного для посадки и взлёта с Луны двух астронавтов.
Командный отсек разработан компанией North American Rockwell (США) и имеет форму конуса со сферическим основанием. Диаметр основания - 3920 мм, высота конуса - 3430 мм, угол при вершине - 60°, номинальный вес - 5500 кг.
Командный отсек является центром управления полётом. Все члены экипажа в течение полёта находятся в командном отсеке, за исключением этапа высадки на Луну. Командный отсек, в котором экипаж возвращается на Землю - всё, что остаётся от системы «Сатурн-5» - «Аполлон» после полёта на Луну. Служебный отсек несёт основную двигательную установку и системы обеспечения корабля «Аполлон».
Командный отсек имеет герметическую кабину с системой жизнеобеспечения экипажа, систему управления и навигации, систему радиосвязи, систему аварийного спасения и теплозащитный экран.
Командный и служебный отсеки "Аполлона" на лунной орбите.
Лунный модуль корабля «Аполлон» разработан компанией «Grumman» (США) и имеет две ступени: посадочную и взлётную. Посадочная ступень, оборудованная самостоятельной двигательной установкой и посадочными опорами, используется для спуска лунного корабля с орбиты Луны и мягкой посадки на лунную поверхность, а также служит стартовой площадкой для взлётной ступени. Взлётная ступень, с герметичной кабиной экипажа и собственной двигательной установкой, после завершения исследований стартует с поверхности Луны и на орбите стыкуется с командным отсеком. Разделение ступеней осуществляется при помощи пиротехнических устройств.
Лунный модуль на поверхности Луны.
Аполлон-7
, стартовавший 11 октября 1968, был первым пилотируемым космическим кораблём по программе Аполлон. Это был одиннадцатидневный полёт на орбите Земли, целью которого были комплексные испытания командного модуля и командно-измерительного комплекса.
Первоначально следующим пилотируемым полётом по программе Аполлон должна была быть максимально возможная на земной орбите имитация режимов работы и условий полёта к Луне, а следующий запуск должен был провести аналогичные испытания на лунной орбите, совершив первый пилотируемый облёт Луны. Но одновременно в СССР проходили испытания «Зонда» двухместного пилотируемого космического корабля Союз 7К-Л1, который предполагалось использовать для пилотируемого облёта Луны. Угроза того, что СССР обгонит США в пилотируемом облёте Луны, заставила руководителей проекта переставить полёты, несмотря на то, что лунный модуль ещё не был готов для испытаний.
21 декабря 1968 года был запущен Аполлон-8, и 24 декабря он вышел на орбиту Луны
, совершив первый в истории человечества пилотируемый облёт Луны.
3 марта 1969 года состоялся запуск Аполлона-9
, в ходе этого полёта была произведена имитация полёта на Луну на земной орбите. Некоторые специалисты НАСА после успешных полётов кораблей «Аполлон-8» и «Аполлон-9» рекомендовали использовать «Аполлон-10» для первой высадки людей на Луну. Руководство НАСА сочло необходимым предварительно провести ещё один испытательный полёт.
18 мая 1969 года отправлен в космос Аполлон-10
, в этом полёте к Луне была проведена «генеральная репетиция» высадки на Луну. Программа полёта корабля предусматривала все операции, которые предстояло осуществить при высадке, за исключением собственно прилунения, пребывания на Луне и старта с Луны.
16 июля 1969 года стартовал Аполлон-11. 20 июля в 20 часов 17 минут 42 секунды по Гринвичу лунный модуль прилунился в Море Спокойствия. Нил Армстронг спустился на поверхность Луны 21 июля 1969 года в 02 часа 56 минут 20 секунд по
Гринвичу, совершив первую в истории человечества высадку на Луну
.
14 ноября 1969 года состоялся запуск Аполлона-12
, и 19 ноября была осуществлена вторая высадка на Луну.
31 января 1971 года стартовал Аполлон-14
. 5 февраля 1971 лунный модуль совершил посадку.
26 июля 1971 года взлетел Аполлон-15
. 30 июля лунный модуль совершил посадку
16 апреля 1972 года был запущен Аполлон-16
. 21 апреля лунный модуль совершил посадку
7 декабря 1972 года - старт Аполлона-17
. 11 декабря лунный модуль совершил посадку. Собрано 110,5 кг лунных пород. В ходе этой экспедиции произошла последняя на сегодня высадка на Луну. Астронавты вернулись на Землю 19 декабря 1972.
Я поделился с Вами информацией, которую "накопал" и систематизировал. При этом ничуть не обеднел и готов делится дальше, не реже двух раз в неделю. Если Вы обнаружили в статье ошибки или неточности - пожалуйста сообщите. Мой электронный адрес: [email protected]. Буду очень благодарен.
