Лунный модуль. Программа «Аполлон».Трудный путь к Луне

Аполлон-11» (англ. Apollo 11 ) - пилотируемый космический корабль серии«Аполлон », который впервые доставил людей на поверхность другого космического тела -Луны.

Полётные данные корабля

Ракета-носитель

Сатурн-5SA-506

Стартовая площадка

Космический центр Кеннедикомплекс 39А,Ф лорида,США

Запуск

Посадка

Длительность полёта

8 дней 3 часа 18 минут 0 секунд

Масса

командный модуль 28 806 кг
лунный модуль 15 095 кг

NSSDC ID

1969-059A

NORADID

04039

Полётные данные экипажа

Членов экипажа

Позывной

«Колумбия» («Columbia »)
«Орёл» («Eagle »)

Экипаж

  • Командир -Нил Армстронг .
  • Пилот командного модуля -Майкл Коллинз .
  • Пилот лунного модуля -Эдвин E. Олдрин младший .

Все члены экипажа - опытные астронавты, прошедшие программу «Джемини » . Армстронг и Олдрин , как пилоты, имели боевой опыт, Коллинз был опытным лётчиком-испытателем. По стечению обстоятельств, экипаж составлен из одногодок.

Общие сведения

Корабль включал в себя командный модуль (образец CSM-107 ) и лунный модуль (образец LM-5 ). Для командного модуля астронавты выбрали позывной «Колумбия » («Columbia »), для лунного модуля - «Игл » («Eagle » - «орёл»). Вес корабля 43,9 т. «Колумбия» - название статуи наздании Конгрессав Вашингтонеи корабля, в котором летели на Луну героиЖюля Верна . Эмблема полёта - орёл над поверхностью Луны, держащий в когтях оливковую ветвь. Для запуска использовалась ракета«Сатурн-5 »(образец AS-506 ). Цель полёта была сформулирована следующим образом: «Совершить посадку на Луну и возвратиться наЗемлю».

Успешное выполнение миссии знаменовало собой победу США в«лунной гонке»и означало выполнение обещания президентаКеннедио высадке на Луну до конца 60-х гг.

Задачи полёта

Были запланированы: посадка на Луну в западной частиМоря Спокойствия, сбор образцовлунного грунта, фотографирование на поверхности Луны, установка на Луне научных приборов, проведение телевизионных сеансов с борта корабля и с поверхности Луны .

Предстартовая подготовка и старт

За шесть суток до расчётной даты старта была обнаружена течь в одном из баллонов со сжатым гелием, размещённых в баке окислителя первой ступени ракеты-носителя. Два техника забрались в бак и, затянув гайку на баллоне, ликвидировали течь. Далее предстартовая подготовка протекала без происшествий и даже более гладко, чем у всех предыдущих пилотируемых кораблей «Аполлон».

В Центре управления запуском среди почётных гостей присутствовал 36-йпрезидент СШАДжонсон , вице-президентАгню и пионер немецкой ракетной техники 75-летнийГерман Оберт . На космодроме и в прилегающих районах старт наблюдало около миллиона человек, а телевизионную трансляцию старта смотрел примерно один миллиард человек в различных странах мира.

Корабль «Аполлон-11 » стартовал16 июля1969 годав 13 часов 32 минутыпо Гринвичуна 724мспозже расчётного времени.

Двигатели всех трёх ступеней ракеты-носителя отработали в соответствии с расчётной программой, корабль был выведен на геоцентрическую орбиту, близкую к расчётной.

Второй старт и полёт к Луне

После выхода последней ступени ракеты-носителя с кораблём на начальнуюгеоцентрическую орбиту экипаж в течение примерно двух часов производил проверку бортовых систем.

Двигатель последней ступени ракеты-носителя был включён для перевода корабля на траекторию полёта к Луне в 2 часа 44 минуты 16 секунд полётного времени и проработал 346,83 секунды.

В 3 часа 15 минут 23 секунды полётного времени началсяманёврперестроения отсеков, который завершился с первой попытки через 8 минут 40 секунд.

В 4 часа 17 минут 3 секунды полётного времени корабль (сцепка из командного и лунного модулей) отделился от последней ступени ракеты-носителя, отдалился от неё на безопасное расстояние и начал самостоятельный полёт к Луне.

По команде с Земли был произведён слив компонентов топлива из последней ступени ракеты-носителя, в результате чего ступень в дальнейшем под влиянием лунного притяжения вышла на гелиоцентрическую орбиту, где и находится до настоящего времени.

Во время 96-минутного цветного телевизионного сеанса, начавшегося в 55:08:00 полётного времени, Армстронг и Олдрин перешли влунный модульдля первой проверкибортовых систем.

Посадка на Луну

Первая фотография, сделанная Нилом Армстронгом на Луне .

Корабль достиг лунной орбиты примерно через 76 часов после старта. После этого Армстронг и Олдрин начали готовиться к отстыковке лунного модуля для высадки на лунную поверхность.

Командный и лунный модули были расстыкованы примерно через сто часов после старта. В принципе было возможно использование автоматических программ вплоть до момента посадки, однако Армстронг ещё до полёта принял решение, что на высоте примерно ста метров над лунной поверхностью он перейдёт на полуавтоматическую программу управления посадкой, объяснив своё решение следующей фразой: «Автоматика не знает, как выбирать посадочные площадки». По данной программе автоматика регулирует вертикальную составляющую скорости модуля, изменяя тягу посадочного двигателя по сигналам радиовысотомера, в то время как астронавт управляет осевым положением кабины и, соответственно, горизонтальной составляющей скорости. Фактически Армстронг перешёл на ручной режим управления спуском гораздо раньше, поскольку бортовой компьютер работал с перегрузкой и всё время горел аварийный сигнал, нервировавший экипаж, несмотря на заверения наземного оператора, что на сигнал можно не обращать внимания (позже оператор, принявший решение несмотря на аварийные сигналы не отказываться от посадки на Луну, получил специальную наградуНАСА).

Послеполётный анализ показал, что перегрузка компьютера была вызвана тем, что, помимо управления посадкой, требовавшей 90 % мощности компьютера, на него было возложено управление радиолокатором, обеспечивающим встречу с командным модулем на орбите, что требовало ещё 14 % мощности. Для последующих полётов лунных экспедиций по программе«Аполлон »программное обеспечение компьютера было изменено.

Необходимость перехода на полуавтоматическую программу управления возникла ещё и потому, что автоматическая программа велалунный модульна посадку вкратердиаметромоколо 180 метров, заполненный камнями. Армстронг принял решение перелететь кратер, опасаясь, что лунный модуль перевернётся при посадке.

Лунный модуль прилунился вМоре Спокойствия20 июляв 20 часов 17 минут 42 секундыпо Гринвичу. Место прилунения Армстронг назвалБазой Спокойствия и в момент посадки передал: «Хьюстон, говорит База Спокойствия. „Орёл“ сел ».Чарльз Дьюк из Хьюстона ответил: «Понял вас, „Спокойствие“. Вы прилунились. Мы тут все посинели. Теперь мы снова дышим. Спасибо огромное!»

Пребывание на Луне

Первый шаг человека на Луне. АстронавтБазз Олдрин выходит на поверхность

Астронавты произвели операции, имитирующие старт с Луны, убедились, что бортовые системы исправны. Ещё в период обращения по селеноцентрической орбите астронавты попросили разрешения отказаться от запланированного периода отдыха, после посадки медицинский руководитель полёта дал такое разрешение, посчитав, что нервное напряжение, по-видимому, всё равно помешало бы астронавтам заснуть перед выходом на Луну.

Внешняя бортовая камера, установленная на лунном модуле, обеспечила прямую трансляцию выхода Армстронга на лунную поверхность. Армстронг спустился на поверхность Луны 21 июля 1969 года в 02 часа 56 минут 20 секундпо Гринвичу. Спустившись на поверхность Луны, он произнёс следующую фразу:

Это один маленький шаг для человека, но гигантский скачок для всего человечества.”

Олдрин вышел на поверхность Луны примерно через пятнадцать минут после Армстронга . Олдрин опробовал различные способы быстрого передвижения по поверхности Луны. Наиболее целесообразным астронавты признали обычную ходьбу. Астронавты прошлись по поверхности, собрали некоторое количество образцов лунногогрунтаи установили телевизионную камеру. Затем астронавты установилифлагСоединённых Штатов Америки (Конгресс СШАдо полёта отверг предложениеНАСА установить на Луне флагООНвместо национального), провели двухминутный сеанс связи с президентомНиксоном, произвели дополнительный забор грунта, установили на поверхности Луны научные приборы (сейсмометри отражательлазерногоизлучения). Олдрину было очень трудно горизонтировать сейсмометр, пользуясь уровнем. В конечном счёте астронавт горизонтировал его «на глаз», и сейсмометр был сфотографирован, чтобы специалисты на Земле могли по фотографии определить положение прибора на грунте. Некоторую задержку вызвало и то, что одна из двух панелей солнечных батарей сейсмометра автоматически не развернулась, и её пришлось разворачивать вручную.

Олдрин у сейсмометра. На заднем плане видны лунный модуль, флаг США, снабжённый проволочным каркасом, чтобы предотвратить обвисание , и камера на штативе

После установки приборов астронавты собрали дополнительные образцы грунта (общий вес образцов, доставленных на Землю, - 22 кг при максимально допустимом весе 59 кг) и вернулись в лунный модуль.

При ресурсе автономной системы жизнеобеспечения около четырёх часов Олдрин пробыл на поверхности Луны чуть более полутора, Армстронг - примерно два часа и десять минут.

После возвращения в лунную кабину астронавты сложили ненужные более предметы в мешок, разгерметизировали кабину и выбросили мешок на поверхность Луны. Телевизионная камера, работавшая на поверхности Луны, показала этот процесс и вскоре после этого была выключена.

После проверки бортовых систем и приёма пищи астронавты спали примерно семь часов (Олдрин - свернувшись на полу кабины, Армстронг - в гамаке, подвешенном над кожухом основного двигателя взлётной ступени лунной кабины).

Старт с Луны и возвращение на Землю

После ещё одного приёма пищи астронавтами, на сто двадцать пятом часу полёта, состоялся старт с Луны взлётной ступени лунного модуля.

Общая длительность пребывания лунного модуля на поверхности Луны составила 21 час 36 минут.

На оставшейся на поверхности Луны посадочной ступени лунного модуля укреплена табличка с выгравированными на ней картой полушарий Земли и словами «Здесь люди с планеты Земля впервые ступили на Луну. Июль 1969 г. новой эры. Мы пришли с миром от имени всего Человечества ». Под этими словами выгравированы подписи всех трёх астронавтов корабля «Аполлон-11 » и президента Никсона .

Мемориальная табличка на посадочной ступени лунного модуля корабля «Аполлон-11»

После выхода взлётной ступени лунного модуля на селеноцентрическую орбиту она была состыкована с командным модулем на 128 часу экспедиции. Экипаж лунного модуля взял образцы, собранные на Луне, и перешёл в командный модуль, взлётная ступень лунной кабины была отстыкована , командный модуль стартовал в обратный путь на Землю. Потребовалась только одна коррекция курса во время всего обратного полёта, вызванная плохими метеорологическими условиями в запланированном районе посадки. Новый район посадки находился примерно в четырёхстах километрах к северо-востоку от намеченного . Разделение отсеков командного модуля произошло на сто девяносто пятом часу полёта. Чтобы отсек экипажа достиг нового района, была изменена программа управляемого спуска с использованием аэродинамического качества.

Отсек экипажа приводнился в Тихом океане примерно в двадцати километрах отавианосца«Хорнет » (CV-12 )(англ. Hornet (CV-12 )) через 195 часов 15 минут 21 секунду от начала экспедиции в точке с координатами 13°30′ с. ш . 169°15′ в. д .

На воде отсек экипажа первоначально установился днищем вверх, однако через несколько минут при помощи надувных баллонов-поплавков был перевёрнут в расчётное положение.

Свертолётабыли сброшены три лёгких водолаза, которые подвелипонтонпод отсек экипажа и привели в готовность две надувные лодки. Один из водолазов вскафандребиологической защиты открыл люк отсека экипажа, передал экипажу три таких же скафандра и снова закрыл люк. Астронавты надели скафандры и через 35 минут после приводнения перешли на надувную лодку. Водолаз обработал скафандры астронавтов и внешнюю поверхность отсека неорганическим соединениемйода. Экипаж подняли на борт вертолёта и доставили на авианосец через 63 минуты после приводнения. Астронавты прямо из вертолёта перешли вкарантинныйфургон, где их ожидаливрачи техник.

Президент Никсон общается с экипажем «Аполлона-11 », находящимся в карантинном фургоне

На авианосец для встречи астронавтов прибыли президент Никсон , директорНАСАТомас Пейн , а также астронавтФрэнк Борман . Никсон обратился к находящимся в карантинном фургоне астронавтам с краткой приветственной речью.

Астронавты находились в карантине 21 день (считается с момента старта с Луны). С первого же дня пребывания на Земле экипаж начал отчитываться о полёте и проходить медицинские обследования. Эти обследования, а также анализ образцов и воздействие лунными материалами на растения и животных присутствия лунных микроорганизмов не обнаружили, и карантин сочли возможным не продлевать.

По окончании карантинного периода астронавты провели одни сутки с семьями, после чего 13 августа 1969 года были организованы торжественные встречи астронавтов последовательно вНью-Йорке, ЧикагоиЛос-Анжелесе .

16 сентября состоялся приём экипажа «Аполлона-11 » вКонгрессе США. В этот день Конгресс утвердил новую государственную награду США - Почётную медаль Конгресса за освоение космоса.

Некоторые итоги полёта

НАСАнеоднократно подчёркивало, что полёт корабля «Аполлон-11 » имел своей главной задачей решение инженерно-технических проблем, а не научные исследования на Луне. С точки зрения решения этих проблем основными достижениями полёта корабля «Аполлон-11 » считают демонстрацию эффективности принятого способа посадки на Луну и старта с Луны (этот способ считается применимым и при старте сМарса), а также демонстрацию способности экипажа передвигаться по Луне и вести исследования в лунных условиях.

Тем не менее, экспедиция произвела и колоссальный научный прорыв: на Землю были доставлены самые первые образцы лунного грунта.

Евхаристия на Луне

Вскоре после посадки Олдрин , пользуясь правами старейшиныпресвитерианской церкви, провел краткую частную службу спричастием. Армстронг , будучи неверующим, причащаться не стал. Хотя изначально планировалось транслировать это событие, в последний момент НАСА отказалось от этой идеи, главным образом, из-за судебного процесса, возбужденного ранее атеистами против НАСА из-за публичного чтения экипажемАполлона-8 вРождествона лунной орбите главыБыт.1 . По этой причине всё прошло во время перерыва в связи. Олдрин имел с собой маленькую пластиковую коробочку с походным набором из миниатюрногопотира,гостии ивина, которые он взял заблаговременно в церкви вХьюстоне. Им был прочитан стихИ н.15:5 . Впоследствии, Олдрин вспоминал:

“Я принялсвятые дарыи принёс благодарность за разум и дух, которые доставили двух молодых пилотов вМоре Спокойствия. Интересно, подумал я, ведь самый первый напиток и самая первая пища, поданные на Луне - вино и хлеб причастия”

В мы рассмотрели основную конфигурацию космического корабля Аполлон: командный и сервисный модули. Другие конфигурации отличались тем, что кроме основного корабля в специальном отсеке ракеты-носителя находился еще один космический аппарат, к которому главный корабль пристыковывался уже в космосе. Именно эти аппараты мы рассмотрим сейчас.

Лунный модуль Аполлона-14


Лунный модуль был практически полноценным космическим кораблем: у него был герметичный объем для двух астронавтов, свои системы жизнеобеспечения, терморегуляции, электропитания, свой двигатель с топливными баками. Единственное, чего у него не было, - это теплозащиты и парашютов для посадки на Землю. Таким образом в ходе миссии Аполлон-9 впервые в мире люди летали на космическом корабле, не способном войти в атмосферу и приземлиться.

Задачей лунного модуля была посадка на поверхность Луны с селеноцентрической орбиты и взлет с выходом на эту же орбиту. Модуль был сделан настолько легким, насколько это возможно. Первоначальный его проект предусматривал вот такой несколько нелепый дизайн:

Астронавты должны были сидеть в креслах, а для хорошего обзора предусматривались огромные иллюминаторы. Такой дизайн оказался очень нерациональным с точки зрения массы аппарата: иллюминаторы весят очень много. В этом отрывке сериала «С Земли на Луну» весьма достоверно показано, как инженерам удалось избавиться от таких больших иллюминаторов, сохранив хороший обзор для экипажа, а также ряд других мер по облегчению аппарата:

В результате лунный модуль приобрел вот такую, немного похожую на паука, форму:

Рассмотрим его поближе:


Лунный модуль Аполлона-11

Из нижней части лунного модуля торчит сопло посадочного двигателя. Вокруг него днище модуля прикрывает щит. Он не дает теплу от сопла перегреть конструкции посадочной ступени. Двигатель мог отклоняться, чтобы управлять модулем, изменяя направление вектора тяги. В стороны отходят четыре "лапки"-опоры, на которые и опирался модуль, стоя на Луне. Они могут немного изменять длину, чтобы надежно стоять на неровной лунной поверхности. Касание поверхности определяет датчик-щуп, торчащий из каждой опоры. На одной из опор также виден трап для спуска. Корпус посадочной ступени обклеен блестящей, похожей на фольгу, экранно-вакуумной теплоизоляцией. Она спасает оборудование в модуле от чрезмерного нагрева Солнцем. Между опорами установлены узкие длинные защитные экраны, предохраняющие поверхность теплоизоляции от струй горячих газов из двигателей ориентации.
Попробуем теперь «заглянуть» внутрь посадочной ступени. Устроена она до безобразия просто. Как именно, понятно из этой схемы:

Каркас с установленными топливными баками и двигателем хорошо виден на фотографии посадочной ступени в сборочном цехе:

На наружных поверхностях отсеков с топливными баками установлены кронштейны для посадочных опор, а на переднем плане хорошо видны два шар-баллона: нижний с гелием и верхний с кислородом. «Треугольные» отсеки с внешней стороны, а также сверху и снизу закрываются легкими панелями, состоящими из нескольких слоев теплоизоляции и противометеоритной защиты настолько тонких, что создается иллюзия, будто ступень частично сделана из картона, частично из фольги.


Посадочная ступень Аполлона-13 в цехе

Это продиктовано необходимостью, насколько возможно, снизить массу лунного модуля. А поскольку ему нужно было летать только в вакууме, никакой обтекаемости и особой прочности не нужно.
А на этой фотографии виден сложенный лунный ровер перед погрузкой в отсек посадочной ступени Аполлона-15:

Хорошо заметно, как он идеально подходит под «треугольный» отсек ступени.
Перейдем теперь к взлетной ступени. Она устанавливается на посадочную ступень сверху посредством четырех пироболтов, разрываемых в момент взлета с Луны.


Лунный модуль Аполлона-16

Отдельно взлетная ступень выглядит так:


Взлетная ступень ЛМ Аполлона-17

Она похожа на нечто вроде положенной набок цилиндрической банки, на которую снаружи навешано много всякой всячины. На специальных кронштейнах вынесены 4 блока по 4 двигателя ориентации (на фото видны 2, остальные сзади) аналогичные таковым на сервисном модуле Аполлона. На лицевой стороне модуля видны два треугольных иллюминатора (в правом видна голова Юджина Сернана в шлеме), а между ними выступ, внутри которого проложена проводка и установлено оборудование радара сближения, антенна которого торчит сверху. Чуть ниже радара на поверхности выступа установлена антенна S-диапазона, а еще ниже – сигнальный проблесковый фонарь, предназначенный для улучшения заметности лунного модуля на поверхности Луны с большого расстояния. Остронаправленная поворотная антенна S-диапазона торчит позади и выше левого блока двигателей ориентации. Под выступом хорошо различим люк для выхода на поверхность Луны.


Взлетная ступень ЛМ Аполлона-9

Снизу видно сопло двигателя, а по бокам от него два выступа, похожих на мешки. Это отсеки со сферическими баками горючего и окислителя. Заметная асимметрия их расположения объясняется тем, что бак горючего меньше и легче бака окислителя, поэтому для точной установки центра масс аппарата этот бак пришлось вынести дальше от геометрического центра.


Лунный модуль Аполлона-9

При взгляде на верхнюю часть модуля мы видим стыковочный узел, чуть ниже него немного видна мишень, по которой астронавты выставляли ориентацию кораблей при стыковке. Чуть левее этой мишени торчит антенна метрового диапазона и еще одна справа от стыковочного узла. Между узлом и радаром виден объектив навигационного телескопа.
Для лучшего понимания конструкции взлетной ступени обратимся к фотографиям из сборочного цеха.

Здесь видна цилиндрическая герметичная капсула для экипажа. Она должна выдерживать внутреннее давление 0,4 атмосферы, поэтому все ее стенки снабжены большим количеством ребер жесткости. Слева на капсуле закреплены кронштейны, на которых установлены блоки двигателей ориентации, а между ними закреплен солидных размеров бак окислителя. Сверху слегка торчит бачок с водой.

Здесь взлетная ступень представлена нам сзади, причем на более позднем этапе сборки: бак с окислителем укутан толстым слоем теплоизоляции, над ним уже установлены два выкрашенных в черный цвет топливных бака двигателей ориентации, между которыми пристроился гелиевый баллон, а поверх всего этого на каркасе из тонких алюминиевых трубок частично смонтированы панели из нескольких слоев алюминия и майлара, образующие наружный корпус ступени и ее тепловую и противометеоритную защиту. С задней стороны расположена вся электроника, две серебряно-цинковые батареи электропитания, два шар-баллона с гелием для наддува топливных баков взлетного двигателя и два шар-баллона с кислородом для системы жизнеобеспечения.

Вот, взлетная ступень почти готова - осталось только обшить теплоизоляцией отсек электроники С этой стороны хорошо виден отсек с баком горючего. Над ним под небольшим выступом корпуса смонтирован второй комплект баков с топливом и газом наддува для двигателей ориентации, а сверху – второй бачок с водой. Двигатель взлетной ступени в отличие от посадочного имеет меньшую тягу, закреплен жестко, то есть не способен менять вектор тяги и не дросселируется. Его возможности настолько урезаны для того, чтобы его конструкция была максимально простой и легкой.
Видно, как старались инженеры сделать корабль легким. В итоге для аппарата с такими характеристиками (две ступени, характеристическая скорость 4700 м/с, до 72 часов автономной работы) он действительно таковым получился: масса посадочной ступени около 11,7 т, взлетной – около 4,5 т.
Напоследок взглянем на музейный экспонат в виде полностью «раздетого» лунного модуля (это первый рабочий прототип модуля, экспонируемый в музее «Колыбель авиации» в Ист-Гарден-Сити)…

…и перейдем в кабину.

Свободный объем кабины 4,6 кубометра (немного больше двух телефонных будок). На фотографии видны два иллюминатора, пульт управления кораблем между ними и люк для выхода наружу под пультом. На потолке имеется небольшое прямоугольное окошко для наблюдения за стыковкой. У каждого иллюминатора предусмотрены светофильтры для защиты от солнечного ультрафиолета (на фотографии свернуты в рулончики). Здесь не хватает бортового компьютера, точно такого же, как в командном модуле (прямоугольное отверстие внизу пульта) и части электроники на боковых стенках. Что поделать, музейный экспонат…

Вот так размещаются в кабине астронавты при пилотировании: стоя, пристегнувшись к полу. На этой фотографии запечатлен процесс наземной тренировки экипажа Аполлона-9 на тренажере-имитаторе лунного модуля.
Взглянем на заднюю часть кабины (на снимке музейный экспонат):

Сверху – люк стыковочного узла, снизу под ним пол образует выступ, похожий на колпак. Внутри него находится взлетный двигатель. В металлическом ящике на задней стенке спрятана электроника компьютера наведения. Все, что находится на левой и правой стенах – аппаратура системы жизнеобеспечения. Большой белый предмет справа – это ранцевая СЖО для скафандра, установленная на месте ее заправки. Под ней расположено ассенизационно-санитарное устройство (мочеприемник). Решетка справа от колпака двигателя – выпуск системы рециркуляции воздуха. Тонкий шланг перед ней – водораздатчик. Слева от решетки находится панель управления системой жизнеобеспечения и шланги для подключения к ней скафандров. Аппарат, находящийся позади этой панели хорошо виден на этой фотографии:

Здесь видны два гнезда с картриджами поглотителя углекислого газа (гидроксид лития, LiOH), а позади крышки двигателя хранится запасной картридж. Натянутые всюду сетки предназначены для хранения всякого инвентаря (камеры, инструменты, мешки для образцов и т п).
Перейдем теперь к пульту управления:

Сверху установлен навигационный телескоп, по бокам от него на струбцинках закреплены фонарики для освещения кабины, а возле правого иллюминатора закреплена кинокамера. Пульт демонстрирует типичный американский подход: управление всеми системами корабля доверить человеку. Даже то, чем по умолчанию рулит автоматика. Отсюда так много различных тумблеров, переключателей, ручек и показометров.

Лунный модуль был единственным космическим кораблем, который никогда не возвращался на Землю и не был для этого предназначен, а также он был единственным кораблем, на котором в пилотируемом режиме были осуществлены посадка и взлет с отличного от Земли астрономического объекта. Кроме того это был первый пилотируемый корабль, с которым стыковался другой пилотируемый корабль ( стыковался с беспилотной мишенью Аджена).


Лунный модуль Аполлона-12

Мы разобрали уже две конфигурации Аполлона: командно-сервисный модуль, в основном летавший по низкой околоземной орбите (кроме Аполлона-8) и лунный модуль, летавший к Луне (кроме Аполлона-9). Но была еще и третья конфигурация. Она использовалась только один раз, когда был совершен последний полет Аполлона с целью практически бесполезной для науки, но бесценной для политики стыковки с советским кораблем Союз-19. Конструкция Аполлона и Союза кардинально различалась. И если со стыковочными узлами проблем не было: на оба корабля легко было поставить андрогинно-периферийные агрегаты стыковки, то вот несовместимость атмосфер обоих кораблей ставила перед инженерами серьезную задачу. На Аполлоне использовался чистый кислород при давлении 0,4 атм, что позволяло значительно упростить систему жизнеобеспечения и облегчить командный модуль, сделав его стенки тоньше. На Союзе же использовался обычный воздух при давлении 1 атм. Из-за этого для перехода экипажей между кораблями возникла необходимость в декомпрессионной камере, где при переходе из Союза в Аполлон люди должны были несколько часов дышать чистым кислородом и затем медленно сбавлять давление для выхода азота из крови и предотвращения кессонной болезни. И такая камера была изготовлена. При старте Аполлона она размещалась в адаптере позади корабля, как лунный модуль, а после выхода на орбиту корабль разворачивался и стыковался с этим отсеком точно так же, как с лунным модулем.

В отличие от лунного модуля стыковочный модуль не был полноценным космическим кораблем: у него не было ни двигателей ориентации, ни маршевого двигателя, ни пульта управления. По сути это просто бочка, закутанная в экранно-вакуумную теплоизоляцию с присоединенными к ней с двух сторон баллонами с кислородом и воздухом, помещенные в покрытые теплоизоляцией отсеки, которые хорошо видны на этой фотографии:

На переднем торце этой «бочки» расположен стыковочный узел АПАС-75 и антенна сближения. Сам стыковочный узел изначально разрабатывался именно для этого полета, но его потомки АПАС-89 и АПАС-95 использовались на шаттлах и сейчас используются на китайских космических кораблях Шеньчжоу. Хорошо разглядеть этот замечательный стыковочный агрегат можно в музее космонавтики в Москве:

Фотографий стыковочного модуля Аполлона изнутри в полете мне найти не удалось. Возможно, во время декомпрессии экипажу было не до фотографирования. Зато есть фотографии с наземных тренировок в этом модуле, на которых виден его интеръер:

Маленький цилиндрический отсек, в котором человек даже не мог выпрямиться в полный рост. На торцах – люки стыковочных устройств (со стороны командного модуля Аполлона такой же узел «штырь-конус», какой использовался для стыковки с лунным модулем), на стенах закреплено оборудование для декомпрессии.

Больше про этот модуль сказать в принципе нечего: он совершенно прост.

На этом мы заканчиваем разбор одного из лучших космических кораблей, когда-либо построенных человечеством. До сих пор никто не сделал корабля с такими возможностями, какие были у Аполлона. Летать бы ему и летать, но закрытие лунной пилотируемой программы сильно ударило по этой космической системе, а ставка на систему Спейс Шаттл прибила Аполлон окончательно. Конструктор ракетно-космических систем NASA Вернер фон Браун прямо заявил: "Нам всегда было очевидно, что после титанических усилий, связанных с высадкой людей на Луну, придется сделать определенный шаг назад... Мы... стремились в своих докладах показать, что подобные программы нельзя открывать и закрывать, как водопроводный кран; что каждый раз, когда "кран закрывают", обнаруживаются огромные потери в знаниях и опыте, и вновь запустить подобную программу стоит колоссальных средств и что государству гораздо целесообразнее иметь программу, обеспеченную равномерным ежегодным финансированием".

Часть корабля «Аполлон», построенный для американской программы «Аполлон» компанией Grumman Corporation для экипажа из двух человек с целью доставки с лунной орбиты на поверхность Луны и обратно. Шесть таких модулей успешно приземлились на Луне в 1969-1972 годах.

В каком-то смысле это был первый настоящий космический корабль в мире, поскольку он был способен перемещаться только в космосе, конструктивно и аэродинамически неспособный к полёту сквозь атмосферу Земли.

Его разработка сталкивалась с несколькими препятствиями, что задержало его первый беспилотный полёт на срок около десяти месяцев, а его первый полёт состоялся примерно на три месяца. Несмотря на это, в конце концов данный модуль стал самым надёжным компонентом системы «Аполлон»/«Сатурн» и значительно превышал её проектные требования, что было задействовано для поддержания жизнеобеспечения и двигательных ресурсов, позволив спасти астронавтов после взрыва и отказа систем командного модуля в полёте Аполлон-13 .

Модуль состоит из двух ступеней. 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 (объёмом 4,6 м³) полумонококовой конструкции из хорошо сваривающихся алюминиевых сплавов.

Два рабочих места для астронавтов оборудованы пультами управления и приборными досками, системой привязи астронавтов (они располагались стоя), 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. Срок автономного существования модуля (ограниченный, в первую очередь, ресурсом систем жизнеобеспечения и электропитания) составлял порядка 75 часов.

Характеристики взлётной ступени:

  • Масса, включая топливо: 4670 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 (теплообменник) «вода-лёд».
  • Двигатели системы ориентации (ДСО): 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: 2353 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 (311 «секунд»)
  • Тяговооруженность на взлете: 2,124
  • Характеристическая скорость (delta V) взлётной ступени: 2220 м/с.
  • Батареи: две 28-32 volt, 296 ампер-часов, серебряно-цинковые; 56,7 кг каждая.
  • Бортовая сеть: 28 вольт постоянного тока, 115 вольт, 400 Гц - переменного тока

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 четырёх пят снабжены гибким металлическим щупом, направленным вниз и раскрывающимся наподобие рулетки, сигнализирующим экипажу момент выключения ЖРД при контакте с лунной поверхностью (синяя лампа «lunar contact»). 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: 10 334 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 (UDMH/N 2 H 4)
  • Бак наддува: 1 x 22 кг бак, газ наддува-гелий, давление 10,72 kPa.
  • Удельный импульс: 3,05 км/с.
  • Характеристическая скорость взлётной ступени (delta V): 2470 м/с.
  • Батареи: 4 (Apollo 9-14) или 5 (Apollo 15-17) 28-32V, 415 A-h, серебряно-цинковые, масса каждой 61,2 кг.

Полеты Лунных модулей (LM)

Модуль Дата Полет Масса, кг NSSDC_ID NORAD ID Примечание
LTA-10R 9 ноября 1967 года Аполлон-4 - - - макет
LM-1 22 января 1968 года Аполлон-5 - 1968-007B -
LM-2 не летал - - - - Национальный Музей Авиации и Космонавтики, Вашингтон
LTA-2R 4 апреля 1968 года Аполлон-6 - - - макет
LTA-B 21 декабря 1968 года Аполлон-8 9 026,0 - - макет весовой
LM-3 3 марта 1969 года Аполлон-9 - 1969-018D -
LM-4 18 марта 1969 года Аполлон-10 13 941,0 1969-043C -
LM-5 16 июля 1969 года Аполлон-11 15 065,0 1969-059C -
LM-6 14 ноября 1969 года Аполлон-12 15 116,0 1969-099C -
LM-7 11 апреля 1970 года Аполлон-13 15 196,0 1970-029C -
LM-8 31 января 1971 года Аполлон-14 15 277,0 1971-008C -
LM-9 не летал - - - - Космический Центр Кеннеди (Центр Аполло-Сатурн-5) мыс Канаверал
LM-10 26 июля 1971 года Аполлон-15 16 434,0 1971-063C -
LM-11 16 апреля 1972 года Аполлон-16 16 428,0 1972-031C -
LM-12 7 декабря 1972 года Аполлон-17 16 448,0 1972-096C -
LM-13 не летал - - - - Музей авиации, Лонг-Айленд, Нью-Йорк.
LM-14 не летал - - - - Институт Франклина, Филадельфия
LM-15 не летал - - - - Недостроен, разобран

Примечания

Библиография

  • Kelly, Thomas J. (2001). Moon Lander: How We Developed the Apollo Lunar Module (Smithsonian History of Aviation and Spaceflight Series). Smithsonian Institution Press. ISBN 1-56098-998-X .
  • Baker, David (1981). The History of Manned Space Flight . Crown Publishers. ISBN 0-517-54377-X
  • Brooks, Courtney J., Grimwood, James M. and Swenson, Loyd S. Jr (1979)

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»


Сначала покажу несколько моих самых любимых снимков из Аполлонианы. И это не макеты, как вам может показаться. НАСА заявляет, что эти снимки сделаны на Луне. Да, да, я не оговорился, на той самой Луне, которую вы можете видеть почти каждую ночь. Ну, по крайней мере, могут видеть те, кто иногда поднимает взор вверх, в небо.


А на этом снимке Базз проверяет Лунный модуль перед самой ответственной первой в истории человечества посадкой на Луну. Это чтобы читатели не путались и не считали, что ЛМ уже повидал виды на Луне. Наоборот, это 3-й день и экипаж начал проверку Лунного модуля.

Правая часть снимка AS11-36-5399 достойна быть показанной отдельно.




Не совсем то, что вы ожидали увидеть внутри космического корабля, собранного в условиях аэрокосмического производства в чистом помещении?



Как же получилось, что новый, с иголочки лунный модуль, собранный в условиях "чистого помещения", который только прошёл заводские испытания, превратился в такой корявый, грязный и недособранный лунный модуль Аполлона-11?

Его собирали криворукие американские рабочие, которыми руководили недотёпы-менеджеры, а сам лунный модуль был разработан малоопытными и ленивыми американскими инженерами, которые не побеспокоились даже спрятать провода под панель? Или дело в чём-то другом?

Как вы это, господа, объясните?

Без комментариев...


Однако комментарии есть у Маркуса Аллена . Он британский издатель австралийского журнала "Нексус" и рассказывает о лунной афере НАСА в передаче "The Moore Show", которая идёт в прайм-тайм на британском телевидении.


(без перевода)

Маркус в 60-е годы работал профессиональным фотографом и, как и большинство, не сомневался в полётах на Луну, пока кто-то не сказал ему походя: "А, высадки на Луну? Так они же фальшивые!" Он был очень удивлён этим, взял альбом снимков "Аполлона" и начал их рассматривать, но не заметил ничего подозрительного. И только в 90-х с появлением интернета, когда стал доступен весь массив информации, он стал более внимательно анализировать фотографии и тогда сразу стал замечать много несоответствий. Он говорит, что для анализа снимков важен контекст в котором они снимались. Вот, например, 8 снимков ниже. Если сказать, что их снимали цифровой камерой в студии на Земле, то ничего особенного, большинство бы справилось.




Эти 8 снимков сделаны Армстронгом последовательно: 8 щелчков (их он не мог слышать) - 8 великолепных снимков. И это без видоискателя и без фотоэкспонометра. Профессионалы так не делают, потому, что знают, что так не получится. Они снимают несколько раз с разными экспозициями - брекетинг , и если бы у них не было видоискателя, то снимать надо каждый раз по-новому наводя камеру (и фокус), чтобы угадать кадрирование. Но Армстронг так не делал и получил 8 великолепных снимков. В скафандре... На Луне... Каковы шансы?




А здесь кроме блика на ботинке от вспышки или сильного источника света есть и ещё кое-что замеченное им: обе ноги Олдрина в воздухе (вакууме) и не опираются на ступеньку. Если вы прыгаете со ступеньки (да ещё на чужой планете), вы левую ногу согнёте и выставите далеко назад под прямым углом, как он сделал, или вы ей будете искать следующую ступеньку?

В программе он также отмечает полное отсутствие следов радиации на плёнке, показывает отсек для батарей, которые будут сильно нагреваться на солнце и терять ёмкость.

Маркус задавал эти вопросы НАСА и не получил ответов.

В другом интервью, уже по радио, в программе "The Stench of Truth" Маркус Аллен сообщает кое-что новое и интересное.


(без перевода)

Согласно Маркусу, когда в 80-х годах астронавты стали летать на шаттлах, то во время выхода в открытый космос, находясь на теневой стороне орбиты, они сообщали, что их пальцы сильно замерзают. Сначала им не верили - ведь летали и раньше, и в космос выходили, и такого не было. Установили датчики, проверили. Оказалось, что после захода в тень температура в пальцах перчаток действительно очень быстро падает. Многие скептики всё ещё считают, что Аполлоны на Луну не летали, а вместо этого оставались на орбите Земли. Но в таком случае знать о таком эффекте как замерзание рук в перчатках они были обязаны, т.к. подобный опыт на орбите Земли якобы имелся, и жалоб не было.

Это ещё раз подтверждает уже установленный факт, что Аполлоны не летали даже на орбиту Земли, и первый пилотируемый полёт в космос США совершили в 1981г. 12 апреля, на День советской космонавтики.