Аполлон (программа)

Материал из «Знание.Вики»
Программа «Аполлон»

«Аполлон» — программа реализации полётов серии американских 3-местных космических кораблей (КК) для полётов на Луну. Программа «Аполлон» принята в 1961 году. Она предусматривала создание космических кораблей «Аполлон» и тяжёлой ракеты-носителя (РН) «Сатурн-5», строительство технического и стартового комплекса и переоборудование командно-измерительного комплекса управления полётом. Для лётной отработки космических кораблей «Аполлон» разрабатывалась также ракета-носитель «Сатурн-1В» среднего класса с использованием 3-й ступени ракеты-носителя «Сатурн-5»[1].

История

Программой «Аполлон» в США начали заниматься с октября 1960 года, когда Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства (НАСА) заключило несколько договоров с фирмами на проведение научно-исследовательских работ по разработке трёхместного космического корабля «Аполлон» и ракеты-носителя «Сатурн». Для её осуществления были использованы результаты научно-технических и медико-биологических исследований предыдущих программ[2].

Вскоре после полёта первого советского космонавта Юрия Гагарина президент США Кеннеди выступил с речью, получившей название «Лунная». Эта речь (We choose to go to the Moon), была произнесена президентом Джоном Кеннеди 12 сентября 1962 года перед студентами университета Райса, в Хьюстоне. В ней он пообещал американцам послать на Луну экспедицию и высадить её на поверхность планеты ещё до конца 60-х годов. Так в США был запущен проект по высадке людей на Луну, получивший название «Аполлон». Он стал третьей программой пилотируемых полётов, которую приняло НАСА[3].

Страна должна приложить все усилия, чтобы до конца десятилетия отправить человека на Луну и вернуть его живым на Землю.Джон Кеннеди

До запуска программы «Аполлон» в стране уже существовала программа запуска человека в космос «Mercury» и был создан первый отряд астронавтов НАСА. Пятого мая 1961 года в рамках этой программы пилотом Аланом Шепардом был совершён первый суборбитальный полёт продолжительностью 15 минут. Пилотируемый космический корабль Freedom 7 достиг тогда высоты 186 км.

В 1966 году НАСА запросило у американского Конгресса на реализацию 13-летней программы «Аполлон» финансирование. Оно было выделено в сумме 20-25,4 миллиардов долларов. Спустя много лет после этого события Джон М. Логсдон охарактеризовал американскую лунную программу как реакцию на политику холодной войны. «Аполлон» получился более политическим, чем научным проектом[3].

Для осуществления запусков лунных экспедиций была создана трёхступенчатая ракета-носитель «Сатурн-5», которая доставляла на круговую околоземную орбиту высотой 185 километров полезную нагрузку массой 139 тонн, при выводе на траекторию полёта к Луне до 50 тонн. Её первый запуск был осуществлен 9 октября 1967 года.

Параллельно с работами по ракетам-носителям создавался и корабль «Аполлон». Он состоял из орбитального (командного) модуля, в который входили двигательный отсек и отсек экипажа, и лунного модуля (кабины). Общая масса «Аполлона» с двигателями и запасом топлива составляла около 44 тонн. В нём могли разместиться три астронавта. Лунный модуль имел массу около 14,5 тонн, высоту семь метров; состоял из двух ступеней ‑ посадочной, снабжённой посадочным шасси, и взлётной, на которой имелась герметическая кабина астронавтов[2].

Конструкция

Схема космического корабля «Аполлон»

Космический корабль «Аполлон» (мас­са около 47 т, дли­на 17,68 м) со­сто­ит из основного блока — лун­но­го ор­би­таль­но­го ко­раб­ля и лунной кабины — лун­но­го экспедиционного мо­ду­ля (мас­са 14,7 т, дли­на 6,98 м). Основной блок вклю­ча­ет в се­бя двигательный от­сек, от­сек экипажа (ко­манд­ный мо­дуль), ко­то­рый яв­ля­ет­ся также и жи­лым от­се­ком, и спе­циа­ли­зированный мо­дуль для спуска на Зем­лю. Лун­ная ка­би­на со­сто­ит из взлёт­ной сту­пе­ни с ка­би­ной экипажа и посадочной сту­пе­ни. Основной блок и лун­ная ка­би­на ос­на­ще­ны маршевым и несколькими вспо­мо­га­тель­ны­ми жидкостными ракетными двигателями (ЖРД). Мар­ше­вый двигатель нужен для значительных из­ме­не­ний тра­ек­то­рии движения к Лу­не, кор­рек­ции се­ле­но­цен­трической ор­би­ты и пе­ре­во­да космического корабля с неё на тра­ек­то­рию по­лё­та к Зем­ле. Вспо­мо­га­тель­ные ЖРД обес­пе­чи­ва­ют ори­ен­та­цию и ма­нев­ри­ро­ва­ние космического корабля в про­стран­ст­ве, а так­же незначительной кор­рек­ции тра­ек­то­рии[1].

От­сек экипажа име­ет фор­му, обес­пе­чи­ваю­щую эф­фек­тив­ное тор­мо­же­ние в атмосфере и управ­ле­ние движением по тра­ек­то­рии спуска. От аэ­ро­ди­на­мического на­гре­ва при спуске от­сек предохраняет те­п­ло­вая за­щи­та. Трёх­ку­поль­ная па­ра­шют­ная сис­те­ма по­зво­ля­ет уменьшить скорость сни­же­ния до 8 м/с. Сис­те­ма жизнеобеспечения основного бло­ка рассчитана на ра­бо­ту в те­че­ние 14 суток (в по­след­них трёх по­лё­тах — до 16 суток). При стар­те и вы­ве­де­нии космического корабля на ор­би­ту в ка­би­не под­дер­жи­ва­лась атмосфера, со­стоя­щая из 60 % кислорода и 40 % азо­та; кос­мо­нав­ты, которые находились на орбите ды­ша­ли чис­тым кислородом. Лунная ка­би­на гер­ме­тич­на, но ас­тро­нав­ты всегда оде­ты в ска­фан­д­ры, при по­сад­ке и взлёте они рас­по­ла­га­ют­ся в под­вес­ной сис­те­ме. Про­дол­жи­тель­ность ра­бо­ты сис­те­мы жизнеобеспечения лун­ной ка­би­ны 36-49 часов (в по­след­них трёх по­лё­тах — до 84 часов). При вы­хо­де на Лу­ну кос­мо­нав­ты поль­зо­ва­лись ав­то­ном­ны­ми ран­це­вы­ми сис­те­ма­ми жизнеобеспечения, ра­бо­та ко­то­рых рассчитана на 3-4 часа (позд­нее — до 8 часов)[1].

«Аполлон-1»

Команда «Аполлон-1»
Apollo 1 patch.png

Запуск космического корабля с экипажем из трёх человек был запланирован на 21 февраля 1967 года. В ходе полёта астронавты должны были протестировать базовую конструкцию командно-служебного отсека, спроектированного для испытательных полётов на низкой околоземной орбите. 7 января 1967 года на корабле возник пожар во время проведения наземных испытаний. Он унёс жизни астронавтов НАСА: Роджера Чаффи, Вирджила Гриссома и Эдварда Уайта.

Это событие заставило американцев пересмотреть программу пилотируемых полётов на Луну и полёты были отложены на 1,5 года[3].





«Аполлон-7»

Телевизионная трансляция в полёте корабля «Аполлон-7»
Apollo-7-LOGO.jpg

Первым успешным пилотируемым полётом стал только «Аполлон-7». Пилотируемый космический корабль был запущен 11 октября 1968 году с мыса Кеннеди. Вывела его на орбиту ракета «Сатурн-15» образца AS-205. Во время этого полёта впервые в американской практике была проведена телевизионная трансляция с борта корабля.

Экипаж корабля состоял из трёх астронавтов: Уолтера Ширра (командир), Донна Айзли и Уолтера Каннигема. Полёт длился 10,7 суток (163 витка), где был тщательно проверен космический корабль без лунной кабины. 22 октября 1968 года корабль благополучно произвёл посадку в Атлантическом океане. Экипажу удалось полностью выполнить намеченную программу и вернуться на Землю[3].



«Аполлон-8»

Команда «Аполлон-8»
Apollo-8-patch.png

Запуск пилотируемого корабля состоялся 21 декабря 1968 года с мыса Кеннеди. На окололунную орбиту его вывел ракетоноситель «Сатурн-V AS-503».

В состав экипажа входили: Фрэнк Борман, Джеймс Ловелл и Уильям Андерс. Их полёт запустил эру космических исследований. Длился он 6 дней, 3 часа, 42 секунды.

Во время полёта астронавты впервые увидели собственными глазами обратную сторону Луны и восход над её горизонтом Земли.

Во время этой космической экспедиции была протестирована работа наземной сети с бортовыми навигационными технологиями.

Астронавты провели 6 телепередач из космоса, которые транслировались по всему миру[3].

Это был первый в мире полёт космического корабля с экипажем к Луне. 24 декабря корабль был выведен на орбиту искусственного спутника Луны, совершил на ней 10 оборотов, после чего стартовал к Земле и 27 декабря 1968 года приводнился в Тихом океане. Во время полёта проверялась навигация и система управления на трассе Земля‑Луна, орбите вокруг Луны, трассе Луна‑Земля, вход командного модуля с экипажем в атмосферу Земли со второй космической скоростью и точность приводнения в океане. Астронавты провели фотографирование Луны и навигационные эксперименты, в том числе и телевизионный сеанс[2].

«Аполлон-9»

Команда «Аполлон-9»
Apollo-9-patch.png

Запуск пилотируемого корабля состоялся 3 марта 1969 года с мыса Кеннеди.

Экипаж состоял из трёх пилотов: Джеймса МакДивитта, Дэвида Скотта и Рассела Швайкарта.

Главной целью полёта стало испытание первого лунного модуля.

В ходе него возникло несколько нештатных ситуаций, которые не оказали серьёзного влияния на результаты полёта.

Продолжительность полёта была 10 дней[3].

13 марта 1969 года космический корабль вернулся на Землю. Помимо испытания лунного модуля проходило совместное испытание и командно-служебного модуля на орбите искусственного спутника Земли. Были проверены способы управления всем космическим лунным комплексом «в сборе», связь между кораблями и Землей, сближение и стыковка. Двое астронавтов в лунном модуле отстыковались от командного модуля, отошли от него, а затем испытывали системы сближения и стыковки[2].


«Аполлон-10»

Команда «Аполлон-10»
Apollo-10-LOGO.png

Данная космическая экспедиция стала последней на этапе подготовки высадки человека на поверхность Луны.

Запуск корабля состоялся с мыса Кеннеди 18 мая 1969 года. В состав экипажа входили: Томас Стаффорд, Юджин Сернан и Джон Янг. Главная цель полёта сводилась к тестированию всех аспектов высадки человека на Луну.

В ходе него было проведено 12 цветных телевизионных передач из космоса.

На Землю экипаж вернулся 26 мая 1969 года[3].

Во время полёта корабля «Аполлон-10», состоявшегося 18-26 мая 1969 года, были проверены все этапы и операции лунной программы, кроме самой посадки на поверхность Луны. Лунный модуль опускался до высоты 15 километров над поверхностью Луны[2].




«Аполлон-11»

Миссия «Аполлон-11» была первой, в которой человек впервые ступил на поверхность Луны. Были предприняты все усилия для того, чтобы эта миссия прошла максимально успешно. «Аполлон-11» стартовал 16 июля 1969 года. Ракета-носитель с космическим кораблём прибыла на космическую станцию. К ней присоединился специальный модуль, который был разработан для посадки на Луну. К 20 июля 1969 года, корабль достиг Луны и начал манёвры для посадки на её поверхность. Космический корабль, когда отправился на орбиту вокруг Земли, провёл там 2,5 часа, а затем стартовал на орбиту Луны. Такие манёвры выполнялись для того, чтобы в будущем можно было изучать возможность путешествия к другим планетам с меньшей гравитацией.

19 июля астронавты опустились на Луну на модуле «Лунар Модуль» (LM), который был частью Аполлона-11. После того, как модуль спустился на поверхность Луны, на него перешли два астронавта Нил Армстронг и Эдвин Олдрин, а Майкл Коллинз остался на космическом корабле в орбите Луны в космическом корабле[4]. Телевизионную трансляцию высадки человека на поверхность Луны посмотрело более 650 миллионов зрителей[3]. Данное событие, когда первые люди вступили на поверхность Луны произошло 21 июля 1969 года[1]. Эдвин Олдрин провёл на поверхности планеты 1,5 часа, а Нил Армстронг — больше 2-х часов. В США астронавты стали национальными героями[3].

Для исследования Лу­ны и око­ло­лун­но­го про­стран­ст­ва на космическом корабле «Аполлон-11» имел­ся ком­плект научного обо­ру­до­ва­ния. Од­на из за­дач по­лё­тов со­стоя­ла в дос­тав­ке на Зем­лю об­раз­цов лун­но­го грун­та[1]. Армстронг и Олдрин выполнили несколько экспериментов и собрали более 20 кг камней с Луны. Это было одним из самых значимых проектов в истории астрономии и космонавтики[4].


Программа лунных исследований «Аполлон» просуществовала до начала 70-х годов XX века. Она была закрыта из-за отказа Конгресса США в её финансировании. Конгресс США вместе с президентом Ричардом Никсоном перенаправил деньги с космической программы на войну во Вьетнаме[3].

В лун­ных экс­пе­ди­ци­ях «Аполлон-15» (1971), «Аполлон-16» и «Аполлон-17» (1972) на Лу­ну дос­тав­ля­лись 2-ме­ст­ные пла­не­то­хо­ды «Ро­вер» для передвижения ас­тро­нав­тов по по­верх­но­сти Лу­ны.

В 1972 про­грам­ма «Аполлон» за­вер­ши­лась.

В даль­ней­шем основной блок космического корабля «Аполлон» (без лун­ной ка­би­ны) с ракетой-носителем «Са­турн-1В» при­ме­нял­ся так­же для дос­тав­ки экипажей на ор­би­таль­ную стан­цию «Скай­лэб» и для сты­ков­ки с космическим кораблём «Союз-19» по про­грам­ме ЭПАС[1].

Примечания

  1. 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 В. А. Тимченко. Аполлон. Большая Российская Энциклопедия. Дата обращения: 23 мая 2023.
  2. 2,0 2,1 2,2 2,3 2,4 Космическая программа "Аполлон". РИА Новости (19 декабря 2017). Дата обращения: 23 мая 2023.
  3. 3,0 3,1 3,2 3,3 3,4 3,5 3,6 3,7 3,8 3,9 Лунная программа США: история и перспектива новых полётов. О космосе. Дата обращения: 23 мая 2023.
  4. 4,0 4,1 Когда Аполлон-11 приземлился на Луну. МКС онлайн. Дата обращения: 24 мая 2023.

Ссылки

WLW Checked Off icon.svg Данная статья имеет статус «готовой». Это не говорит о качестве статьи, однако в ней уже в достаточной степени раскрыта основная тема. Если вы хотите улучшить статью — правьте смело!