МАНЕВРЫ НА ОКОЛОЗЕМНОЙ ОРБИТЕ
Космический корабль «Джемини» был готов к 1964 г. При его разработке использовался опыт, полученный в ходе работ по программе «Меркурий». Кроме того, в аппарате «Джемини» нашли отражение некоторые технические решения, применявшиеся на советском корабле «Восток». В частности, этот аппарат состоял, подобно «Востоку», из двух отсеков: спускаемого аппарата и негерметичного, оставляемого в космосе отсека. Был он двухместным, его масса составляла, в зависимости от модификации, 3,2–3,8 т. По форме он был похож на «Меркурий» (усечённый конус), передняя часть (торец) герметичного отсека была плоской для причаливания к другому кораблю.
Энергоснабжение аппарата осуществлялось от двух водородно-кислородных топливных элементов (начиная с «Джемини-5»). В спускаемом отсеке размещались четыре серебряно-цинковые аккумуляторные батареи, вступавшие в работу после разделения отсеков. Система ориентации реактивная, включающая в себя 16 двигателей ориентации, инфракрасный датчик горизонта, радиолокатор. В состав аппарата входили также двигатели систем маневрирования (16 ЖРД) на орбите и четыре тормозных РДТТ. Ряд операций выполняла бортовая ЭВМ. В кабине была кислородная атмосфера давлением 36 кПа при номинальной температуре 26–27° С.
Первые два запуска, состоявшиеся 8 апреля 1964 г. и 19 января 1965 г., были беспилотными — корабль пролетел по баллистической траектории. 23 марта 1965 г. был запущен «Джемини-3» с астронавтами В. Гриссомом (командир) и Дж. Янгом. Их полёт продолжался всего около 5 часов. Затем в период с июня 1965 г. по ноябрь 1966 г. совершили полёт ещё 9 экипажей (Дж. Макдивитт, Э. Уайт; Г. Купер, Ч. Конрад; Ф. Борман, Дж. Ловелл; У. Ширра, Т. Стаффорд; Н. Армстронг, Д. Скотт; Т. Стаффорд, Ю. Сернан; Дж. Янг, М. Коллинз; Ч. Конрад, Р. Гордон; Дж. Ловелл, Э. Олдрин). Максимальная продолжительность полёта составила примерно 330,5 ч (примерно 14 сут) и была достигнута при полёте «Джемини-5» в августе 1965 г. При полёте «Джемини-4» один из астронавтов (Э. Уайт) вышел на немногим более 20 мин в открытый космос. Это был второй выход человека в космос — первый подобный эксперимент осуществил в марте 1965 г. советский космонавт А. А. Леонов.
В декабре того же года было осуществлено взаимное сближение кораблей «Джемини-6» и «Джемини-7». При возвращении на Землю первого из этих аппаратов астронавты опробовали управляемый вход в атмосферу. При полёте «Джемини-8» в марте 1966 г. была осуществлена стыковка с ракетной ступенью «Аджена». Экипаж «Джемини-10» в июле 1966 г. совершил сразу два последовательных сближения с космическими аппаратами. Сначала корабль сблизился и состыковался с «Адженой», затем был осуществлён запуск двигателя последней и сближение со ступенью «Алжены-8». Один из астронавтов с помощью ручного реактивного пистолета, снабжаемого газом через специальный трубопровод, «перешёл» на «Аджену», снял с неё метеоритные образцы и вернулся обратно на корабль. Остальные два полёта были также посвящены вопросам сближения космических аппаратов, работам в открытом космосе и другим экспериментам.
В этих полётах не всё протекало гладко. Так, например, при полёте «Джемини-5» появились неисправности в топливных элементах, что не позволило провести эксперимент по сближению со сброшенным из негерметичного отсека специальным контейнером. На «Джемини-7» вновь неудовлетворительно работали топливные элементы. Следующий полёт оказался, пожалуй, самым напряжённым для астронавтов. После стыковки корабля с «Адженой» вся система потеряла устойчивость и стала быстро вращаться. После расстыковки «Джемини» стал вращаться ещё быстрее — вышло из строя ручное управление. Эту неполадку удалось благополучно устранить. Эксперименты с «Джемини-9» также принесли неожиданности. Не смогла осуществиться стыковка с запущенной для этих целей ступенью «Аджены», поскольку последняя «потерялась» в космосе. Из-за неполадок стыковочного механизма не удалась стыковка и со следующей срочно запущенной «мишенью». Оказался невыполненным также и пункт программы полёта, в соответствии с которым один из астронавтов должен был после нескольких манёвров в космосе с помощью газового пистолета перейти в негерметичный отсек и совершить в нём самостоятельный полёт. Причина неудачи состояла в том, что астронавт не смог стронуть с места рукоятку в этом отсеке из-за её отказа.
Некоторые второстепенные неполадки случались и при последующих полётах. Однако успехи и неудачи являлись источником ценной информации, на основе которой шаг за шагом решались задачи, стоящие на пути к Луне. Все аппараты были запущены более мощной ракетой-носителем «Титан-2».
Программа «Джемини» успешно завершилась. К этому времени уже был готов к лётным испытаниям основной блок «Аполлона», и американские специалисты получили возможность проводить непосредственные работы по его испытаниям.
Первый полёт пилотируемого корабля «Аполлон-VII» состоялся в период 11–12 октября 1968 г. Корабль, пилотируемый астронавтами У. Ширрой (командир), У. Каннингемом и Д. Эйзелом, включал в себя только основной блок, причём без остронаправленной антенны. Запуск осуществлялся ракетой-носителем «Сатурн-IБ».
После выхода на орбиту корабля со второй ступенью носителя астронавты стравили из ступени остатки топлива, с помощью вспомогательных двигателей совершили несколько поворотов системы «ступень—корабль», затем разделили ступень с кораблём. Сообщив импульс тяги кораблю, астронавты отдалили его от ступени на 15 м. После фотографирования ступени кораблю вновь обеспечили прирост скорости, и он перешёл на орбиту, отличающуюся от орбиты ступени.
На 2-е сутки полёта был осуществлён эксперимент по сближению с этой ступенью. Корабль приблизился к ней на расстояние 20 м и в течение 20–30 мин совершал с нею групповой полёт. Затем были включены вспомогательные двигатели, и корабль перешёл на другую орбиту.
13 октября начались различные эксперименты на борту станции. Астронавты 16 часов работали и 8 часов отдыхали. При этом Ширра и Каннингем отдыхали одновременно, а Эйзел дежурил — его отдых начинался после того, как два его товарища приступали к работе.
Следующие сутки полёта оказались довольно тревожными. Вскоре после первого телевизионного сеанса связи, передававшегося с помощью спутников в Европу, вышла из строя электрическая шина, обеспечивавшая питание переменным током. Каннингему удалось быстро выключить её и тем самым предотвратить выход из строя преобразователя постоянного тока в переменный. Неполадки с шиной привели к тому, что нельзя было регулировать вектор тяги маршевого двигателя. Соответственно создавались серьёзные затруднения при торможении и спуске корабля на Землю. Руководители полёта решили перевести корабль на орбиту с более низким перигеем, чтобы сход с орбиты можно было обеспечить с помощью вспомогательных двигателей.
15 октября у астронавтов появились симптомы простуды. Кроме того, загрязнились окна, что мешало нормальным наблюдениям. 19 октября руководители полёта заметили, что экипаж стал раздражительным, и предложили им увеличить продолжительность сна. Астронавты жаловались на плохое качество питьевой воды, обильно обработанной хлоркой. Всего за время полёта с борта корабля было проведено семь телевизионных передач. Некоторые из них превращались астронавтами в «клоунады». Впоследствии астронавтам было приказано более серьёзно вести себя перед телевизионной камерой.
На 11-е сутки полёта, т.е. 22 октября, корабль дожжен был вернуться на Землю. Астронавты обратились к руководителям полёта с просьбой не надевать скафандров и шлемов. Эту просьбу они аргументировали тем, что при заложенных из-за насморка дыхательных путях в результате резкого повышения давления во время спуска может возникнуть острая боль в ушах и даже могут лопнуть барабанные перепонки. Шлемы и скафандры мешали астронавтам зажать нос и создать противодавление на барабанные перепонки. После некоторых споров было получено разрешение на спуск без шлемов, но в скафандрах.
В районе приводнения был лёгкий шторм, высота волн составляла 0,9 м, скорость ветра — 10,3 м/с. Основные парашюты отделились не сразу и на волнах перевернули спускаемый аппарат днищем вверх. С помощью трёх надувных баллонов отсек перевернулся в расчётное положение, связь с ним восстановилась, и астронавты вскоре были подобраны вертолётом. Телевизионный репортаж о поиске и спасении астронавтов передавался в реальном времени через спутник в США и в Европу.
