"Apollo" ( eng. Apollo ) - en serie af amerikanske tre-sæders rumfartøjer , der bruges i programmerne for flyvninger til månen " Apollo ", orbitalstationen " Skylab " og den sovjetisk-amerikanske docking ASTP .
Hovedformålet er levering af astronauter til månen; Der er også foretaget ubemandede flyvninger og kontrollerede jordnære flyvninger; Apollo-modifikationer blev brugt til at levere tre besætninger til Skylab -banestationen og til at docke med det sovjetiske Soyuz-19-rumfartøj under Soyuz-Apollo-programmet . Skibet består af hovedenheden (besætningsrummet, der går ned til Jorden og motorrummet) og månemodulet (landings- og startstadier), hvor astronauterne lander og starter fra Månen.
Den maksimale affyringsvægt er omkring 47 tons, rumfanget af levende rum er 12,7 m³, det maksimale ophold på Månen er 75 timer. Fra 1968 til 1975 blev 15 rumfartøjer med besætninger (i alt 38 astronauter) opsendt, inklusive seks Apolloer, der med succes gennemførte måneekspeditioner (fra 1969 til 1972 på Apollo 11 , -12 , -14 , - 15 , -16 , - 17 ). 12 astronauter er landet på månen. Den første landing på månen blev udført på Apollo 11 ( N. Armstrong , B. Aldrin , 1969 )
Apollo er den eneste serie af rumfartøjer, hvor mennesker forlod grænserne for lavt kredsløb om Jorden og overvandt Jordens tyngdekraft , og også den eneste, der med succes lander astronauter på Månen og returnerer dem til Jorden.
Apollo-rumfartøjet består af et kommando- og servicerum, et månemodul og et nødredningssystem.
modul | Vægt, kg | Længde, m | Diameter, m |
---|---|---|---|
Kommandorum (uden nødredningssystem) |
5470-5500 | 3,43 | 3,920 |
servicerum | 22700-22800 | 4.0 | 3,91 |
Månemodul | 14500 | 7.6 | 10 (chassis frigivet) |
Adapter til fastgørelse af Apollo-rumfartøjet til S-IVB-scenen | 1700-1800 |
Kommandorummet er missionens kontrolcenter. Alle besætningsmedlemmer under flyvningen er i kommandorummet, med undtagelse af landingen på månen. Kommandorummet, hvor besætningen vender tilbage til Jorden, er alt, hvad der er tilbage af Saturn V -Apollo-systemet efter flyvningen til Månen. Servicerummet bærer hovedfremdrivningssystemet og støttesystemerne til Apollo-rumfartøjet.
Kommandorummet er udviklet af North American Rockwell (USA) og har form som en kegle med en sfærisk base, basediameter 3920 mm, keglehøjde 3430 mm, topvinkel 60°, nominel vægt 5500 kg.
Kommandorummet har en trykkabine med et livstøttesystem til en besætning på tre, et kontrol- og navigationssystem, et radiokommunikationssystem, et nødredningssystem og et varmeskjold [2] . Når man vender tilbage til Jorden, går kommandomodulet ind i atmosfæren, udfører en aerodynamisk nedstigning med et dobbeltdyk og sprøjter ved hjælp af et faldskærmssystem ned i verdenshavets farvande [3] [4] .
KommandorumsudstyrI den forreste ikke-tryksatte del af kommandorummet er der en dockingmekanisme og et faldskærmslandingssystem, i den midterste del er der 3 astronautsæder, et flykontrolpanel og et livstøttesystem og radioudstyr; i rummet mellem bagskærmen og trykkabinen er udstyret til det reaktive styresystem (RCS) placeret.
Dokningsmekanismen og den indvendige gevinddel af månemodulet giver i fællesskab en stiv dokning af kommandorummet med måneskibet og danner en tunnel, hvor besætningen kan bevæge sig fra kommandorummet til månemodulet og tilbage.
Livsstøttesystem for besætningen på Apollo-rumfartøjetLivsstøttesystemet til besætningen på Apollo-rumfartøjet blev udviklet og fremstillet af Airsearch (USA). Systemet holder temperaturen i skibets kahyt inden for området 21–27 °C, luftfugtighed fra 40 til 70 % og tryk på 0,35 kg/cm². Som forberedelse til opsendelse og ved opsendelse består atmosfæren i cockpittet af 60 % ilt og 40 % nitrogen; under flyvningen udluftes denne blanding og erstattes med ren ilt.
Systemet er designet til en fire-dages forøgelse af flyvevarigheden ud over den anslåede tid, der kræves for en ekspedition til Månen. Derfor er der mulighed for justering og reparation af besætningen klædt i rumdragter.
Der er et nødiltsystem, der tænder automatisk og giver ilt ved trykfald i kabinen, for eksempel når kabinen er gennemboret af en meteorit.
Under kvalifikationsprøverne bestod livsstøttesystemet en test, der simulerede en 14-dages flyvning af et skib med en besætning på tre.
NødredningssystemNødredningssystemet er udviklet af North American Rockwell (USA) . Hvis der opstår en nødsituation under opsendelsen af Apollo løftefartøjet, eller det er nødvendigt at stoppe flyvningen under opsendelsen af Apollo rumfartøjet i kredsløb om jorden, reddes besætningen ved at adskille kommandorummet fra løfteraketten og derefter lande det på Jorden med faldskærme [5] .
Command Bay kommunikationssystemKommunikationssystemet for kommandorummet giver:
Apollo-rumfartøjets servicerum blev også udviklet af North American Rockwell (USA) . Den har form som en cylinder med en længde på 3943 mm og en diameter på 3914 mm. Under hensyntagen til længden af sustainer LRE dysen , som strækker sig ud af skroget, er den samlede længde af servicerummet 7916 mm. Fra opsendelsesøjeblikket til tidspunktet for indtræden i atmosfæren er servicerummet stift forbundet med kommandorummet og danner hovedblokken i Apollo-rumfartøjet. Før man går ind i atmosfæren, adskilles kommandorummet fra servicerummet.
Servicerummets samlede vægt er 23,3 tons, inklusive 17,7 tons brændstof. Rummet rummer et fremdriftssystem med en LRE fra Aerojet General (USA), en LRE fra et jetkontrolsystem fra Marquardt (USA), brændstoftanke og fremdriftsenheder samt et kraftværk baseret på brint-ilt brændselsceller.
Servicerummet giver alle rumfartøjets manøvrer på flyvebanen til Månen, banekorrektion, indtræden i Månens bane, overgang fra Månens bane til flyvebanen til Jorden og korrektion af returbanen [2] .
Apollo-rumfartøjets månemodul er udviklet af Grumman (USA) og har to faser: landing og start. Landingsplatformen, der er udstyret med et uafhængigt fremdriftssystem og landingsstel, bruges til at sænke månelanderen fra månekredsløb og blød landing på måneoverfladen, og fungerer også som affyringsrampe for startstadiet. Startstadiet, med en trykkabine til besætningen og et uafhængigt fremdriftssystem, starter efter afslutning af forskningen fra Månens overflade og lægger til kaj med kommandorummet i kredsløb. Adskillelsen af trin udføres ved hjælp af pyrotekniske anordninger.
Overførslen af to astronauter til månemodulet blev udført, efter at Apollo-komplekset kom ind i månens målbane. Piloten tog månemodulet et stykke fra kommandorummet og vendte det rundt, så kommandokammerpiloten visuelt kunne inspicere landingsstellets tilstand. Derefter, efter at have flyttet til en sikker afstand fra kommandorummet, blev månemodulets hovedmotor tændt for bremsning (en impuls, der varede 30 sekunder). Denne manøvre reducerede månemodulets fare til 15 km over måneoverfladen: På dette tidspunkt var rumfartøjet i en afstand af omkring 480 km fra det tilsigtede landingssted.
Da man nåede dette punkt, blev den anden hovedmotor tændt for bremsning for at reducere månemodulets vertikale og vandrette hastighed til landingsværdier. Denne fase af flyvningen fandt sted under kontrol af den indbyggede computer , som modtager data fra landingsradaren . Skibet blev styret ved at drosle trækkraften fra landingspladsmotoren og driften af orienteringssystemets motorer. Da den faldt til en højde på omkring 3 km, vendte månekabinen til en lodret position (landingsben til jorden) og på kurs: det var i dette øjeblik, at astronauterne fik mulighed for at se måneoverfladen gennem den trekantede forlæns visningsvinduer og fortsæt således til den sidste del af landingsproceduren. Denne sektion begyndte i en højde af omkring 210 meter og i en afstand af omkring 600 m fra det påtænkte landingssted.
Landingen af alle Apollo-rumfartøjer fandt sted i en halvautomatisk tilstand (programmerne for fuldautomatisk og fuld manuel landing kunne også vælges). Kommandøren for månemodulet blev, da han steg ned, guidet af de karakteristiske (tidligere studeret og markeret på kort) træk ved relieffet (kratere, revner osv.) og udførte en visuel udvælgelse af landingsstedet. Den særlige betydning af denne procedure skyldtes det faktum, at der under jordtræningen af piloter blev brugt fotografiske kort over landingszoner modtaget fra automatiske stationer; som regel havde de ikke en tilstrækkelig høj opløsning, og ved nærmere undersøgelse fra lav højde kunne det udpegede punkt f.eks. være fyldt med ret store sten. Med dette in mente tog lodsen om nødvendigt skibet væk fra uegnede områder. Den afsatte tid til denne manøvre var begrænset af brændstofforsyningen og var omkring to minutter. Landingsmotorens fremstød (og dermed den lodrette nedstigningshastighed) blev reguleret af automatik (på nogle ekspeditioner blev den dog justeret manuelt af piloten). Landingsøjeblikket blev bestemt af afgangen af det valgte område af overfladen fra synsfeltet, når man bevægede sig mod dette område: til dette formål valgte piloten et passende mærkbart vartegn. I det øjeblik, hvor vartegn gik under skibet, blev der foretaget en landing. Piloten overvågede modulets lodrette og fremadgående hastighed, hvilket bragte det til næsten nul (faktisk svævede det i en højde af flere meter). I det øjeblik, proberne på landingsbenene rørte jorden, blinkede "Kontakt"-signallampen: ved dette signal slukkede piloten landingsmotoren, og den faktiske landing blev udført.
På ethvert trin af landingsprogrammet var der mulighed for en nødafbrydelse af programmet: i dette tilfælde blev landingsstadiet adskilt, startmotoren blev tændt, og den blev returneret til månens kredsløb for efterfølgende lægger til kaj med orbitalskibet.
Månemoduler til de sidste tre missioner i Apollo-programmet (-15, -16 og -17) er blevet væsentligt opgraderet med hensyn til øget nyttelast og autonom levetid. Landingsmotoren var udstyret med en ekstra dysedyse 254 mm lang, mængden af brændstofkomponenttanke blev øget. Svævetiden over månejorden og landingsvægten blev også øget ved en vis revision af landingsprogrammet: den indledende decelerationsimpuls til at kredse om Månen blev foretaget allerede før adskillelsen af månemodulet fra kommando- og servicemodulet af motoren af sidstnævnte (startende med Apollo 14). Disse foranstaltninger gjorde det muligt at levere LRV- hjultransportøren til Månen og øgede den mulige tid brugt på månens overflade op til tre dage.
Bemandede rumflyvninger | |
---|---|
USSR og Rusland | |
USA |
|
PRC | |
Indien |
Gaganyan (siden 202?) |
europæiske Union | |
Japan |
|
privat |
|