Согласно официальной версии НАСА, первые пилотируемые полёты в космос были осуществлены в США на космических кораблях "Меркурий". Это были конические одноместные капсулы. В какой-то статье я прочитал, что слово "капсула" - не космический термин. Не могу с этим согласиться. В СССР тоже были конические капсулы, которые были в космосе и возвращались на Землю. Вот одна из таких капсул, "Радуга".
Эта капсула на фотографии - подлинник, сфотографировал я её в Музее Космонавтики. Капсула "Радуга" предназначалась для оперативного возвращения на Землю материалов с результатами исследований, полученных на орбите. По сути дела - это маленький космический аппарат с теплозащитой, выдерживающий нагрев при входе в атмосферу, с парашютной системой и средствами обнаружения.
Могла доставлять до 150 кг груза. Космонавты помещали в капсулу фотоплёнки и киноматериалы, сплавы, медицинские и биологические препараты, кристаллы, выращенные в условиях микрогравитации и др..
Выведение и возвращение капсулы осуществлялось с помощью грузовых кораблей "Прогресс М". После упаковки полезного груза капсула устанавливалась в рабочем положении в проходе стыковочного узла транспортного корабля. После отделения корабля с капсулой от орбитальной станции и выдачи тормозного импульса, капсула выталкивалась из грузового отсека пружинным механизмом на высоте примерно 120 км, входила в плотные слои атмосферы, осуществляла баллистический спуск и приземлялась на парашюте.
На схеме римскими цифрами обозначено:
I. Выдача тормозного импульса
II. Выталкивание капсулы. Н=130-110 км
III. Баллистический спуск капсулы
IV. Отстрел крышки парашютного контейнера. Ввод тормозного парашюта от реле давления. Н=17-11 км
V. Отделение тормозного парашюта. Ввод основного парашюта от реле давления. Н=4,5-3 км
VI. Посадка капсулы. Работа радиопеленгационных средств и светоимпульсного маяка.
Впервые такая капсула была установлена на грузовом космическом корабле "Прогресс М-5" в 1990 году. Всего было доставлено на станцию "Мир" и спущено на Землю 9 баллистических капсул. Капсулами "Радуга" были оснащены 9 грузовых кораблей "Прогресс М" (5, 7, 9, 10, 14, 18, 19, 20, 23).
Кратко об этой капсуле написано в книге В.Гудилина и Л.Слабского "Ракетно-комические системы".
http://www.buran.ru/htm/gudilin2.htm
Длина капсулы -1,4 м, максимальный диаметр - 0,78 м, масса - 350 кг.
Американская капсула "Меркурий" была всего 2 раза больше по высоте, 2,9 метра. И, судя по внешнему виду, никакой теплозащиты на боковой поверхности не имела.
Как указывает книга "Мировая пилотируемая космонавтика" (под редакцией лётчика-космонавта России Ю.Батурина), теплозащитный экран был только снизу.
Основание конуса закрывал теплозащитный экран: при баллистических полетах – бериллиевый, работающий на излучение; при орбитальных – абляционный, из стекловолокна и резины.
Теплозащитные экраны защищают конструкции от экстремальных температур и тепловых перепадов с помощью двух основных механизмов: теплоизоляция и радиационное охлаждение. Охлаждение в капсуле "Меркурия" происходило путём теплового излучения - это пассивный охлаждаемый протектор. В пассивных теплозащитных экранах используется титан, бериллий или медь - металл накапливает тепло и затем отдаёт его в атмосферу. По такому принципу работают известные нам тепловые радиаторы на горячих двигателях. Ребристая поверхность радиатора нужна для увеличения площади, с которой отдаётся тепло.
Итак, тепло от горячего двигателя передаётся радиатору (металлу), а тот излучает это тепло в атмосферу. Теперь посмотрим, куда же излучается тепло с бериллиевого экрана "Меркурия"? Этот экран нагревается при входе в плотные слои атмосферы и отдать тепло в атмосферу он не может, поскольку вокруг него находится плазма с температурой в несколько тысяч градусов. Единственное направление, куда может уходить избыток тепла - только внутрь капсулы!
Вот что означает фраза: "Основание конуса закрывал теплозащитный экран: при баллистических полетах – бериллиевый, работающий на излучение". Тепло излучалось внутрь капсулы.
Совсем иначе решали проблему теплового нагрева космического корабля при входе в атмосферу советские специалисты.
Александр Вислый в своём интервью рассказал о том, как академик Георгий Петров изобрёл тот состав, которым покрывается поверхность спускаемого аппарата, чтобы тот не сгорел при спуске. Известно, что при входе в атмосферу перед спускаемым аппаратом возникает мощная воздушная ударная волна с температурой 3500-4000˚С.
Так вот, выяснилось, что лучше всего для этих целей подходят материалы с длинной цепочкой молекулы, как например, капроновые чулки.
Под действием теплового потока наружная поверхность экрана из асбестотекстолита и обмазки, состоящей из фенолформальдегидных смол, нагревается, а затем, минуя стадию плавления, испаряется. Встречный поток воздуха уносит частицы горящего материала. Такой метод называется абляционной защитой (от латинского ablatio — отнятие; унос массы). Спускаемый аппарат после приземления выглядит "закопчённым".
Толщина теплозащитного слоя - около 8 см.
Вот теплозащитный слой на капсуле "Радуга", и он по всей поверхности.
А на поверхности капсулы "Меркурий" теплозащиты нет. По замыслу генерального конструктора американского корабля, Макса Фажея, для теплозащиты достаточно было двух слоёв металла, между которыми находились керамические волокна. Цитирую по книге "Мировая пилотируемая космонавтика".
Оболочка капсулы имела внутреннюю герметичную и внешнюю теплозащитную обшивки, соединенные болтами. Гермообшивка была из двух концентрических слоев титана, соединенных сваркой.
Внешняя обшивка, выполненная из никель-кобальтового сплава с теплоизоляцией из керамического волокна, имела выгибы для увеличения жесткости.
Как показала история, все бериллиевые и никель-кобальтовые теплозащиты оказались неэффективными, и от них пришлось очень скоро отказаться.
Когда смотришь на неповреждённую надпись "FREEDOM 7" на борту капсулы, то невольно задаёшься вопросом: а побывала ли эта капсула в космосе? Испытала ли она нагрев, если белая краска на боку даже не закоптилась, не потемнела, не подгорела?
Это была не какая-то специальная термоустойчивая, а самая обычная краска, утверждает А.В.Панов в книге "Большой космический обман. Часть 1. Полёты во сне и наяву программы НАСА "Меркурий" и "Джемини"", - и краска наносилась кисточкой.
На фотографии ниже астронавт Джон Гленн показан с художницей Сесилией Бибби, именно она нарисовала имя «Дружба 7» (Friendship 7) на космическом корабле «Меркурий».
«На двух кораблях, совершивших суборбитальные полеты, названия кораблей были нанесены на обшивку просто с помощью трафаретов и аэрозольной краски. Однако Джон Гленн, готовясь к полету, пожелал иметь на поверхности корабля что-то более оригинальное. Рисунок для его корабля «Меркурий-6» под названием Friendship-7 («Дружба-7») выполнила художница штаб-квартиры НАСА Сесилия Бибби. Она изготовила 3 эскиза, из которых Джон Гленн выбрал один."
- так утверждает Леон Розенблюм.
Мне могут возразить, что первые полёты "Меркуриев" были суборбитальными, максимально достигнутая скорость была 2,3 км/с, что это меньше первой космической скорости (7,9 км/с), с которой космические аппараты сходят с орбиты, и поэтому капсула из-за меньшей скорости не испытала такого сильного нагрева.
Но вот фотография капсулы, которая якобы побывала на орбите. Её поднимают после приводнения на борт. Это "Меркурий - Атлас 4", 13 сентября 1961 года. Согласно легенде НАСА - это первый орбитальный полёт в беспилотном режиме, на борту вместо экипажа находился тренажёр. Капсула сделала один виток вокруг Земли и через 1 час 50 минут после старта приводнилась в Атлантическом океане.
Больше всего на этой фотографии меня поражает не то, что краска осталась девственно белой (к этим фокусам мы уже привыкли), а то, что никак не пострадал перископ. Он закрывался какой-то хлипкой крышечкой на проволоке, и эту крышку не сдуло-не оторвало на скорости 8 километров в секунду вместе с объективом перископа.
Перископ служил для наблюдения, и в суборбитальном полёте выдвигался через 3 минуты после старта, а за 9 минут до приземления опять убирался внутрь, за крышечку.
Да что там перископ! Начинаешь вникать в другие детали программы "Меркурий", сравнивать с тем, как выполняются полёты сейчас, и понимаешь, что для полёта в космос эти капсулы были совсем не приспособлены. Совершенно никак не защищён от высокой температуры отсек с парашютом - отсек сверху закрывался простой металлической крышкой. А ведь там было три парашюта - вытяжной, основной и запасной.
То, что будет перегрев всей капсулы, прекрасно понимали даже создатели документальных фильмов про полёт Алана Шепарда. Вот два кадра (мультипликация) из фильма "Астронавт, который опоздал на 23 дня" (The Astronaut that was 23 Days too Late - Mercury-Redstone 3) - при входе в плотные слои атмосферы до высокой температуры (до белого каления) нагревается не только низ капсулы, но и выступающие элементы наверху, и верхняя цилиндрическая часть с парашютами.
Какая-то относительная теплозащита в капсулах была только снизу. И то, на этой самой горячей стенке спиной лежал человек. А если при возвращении на Землю, при входе в плотные слои атмосферы происходила неверная ориентация корабля или кручение капсулы? Ведь это означало бы высокую вероятность перегрева капсулы, её разрушение и гибель астронавта.
За время спуска на парашюте передний теплозащитный экран «Меркурия» и других кораблей не успевал полностью охлаждаться и при погружении в воду, по словам американских астронавтов, шипел, как раскаленная сковорода под струей холодной воды.
Для снижения перегрузок при ударе о воду днище капсулы (передний теплозащитный экран) отделялось от основного корпуса и под действием силы веса выдвигалось на 1,2 м, растягивая амортизатор из прорезиненной ткани. При ударе этот амортизатор поглощал энергию.
Но получается тогда, что этот амортизатор почти до последнего момента находился в контакте с раскалённым добела днищем. И ничего с этой прорезиненной тканью не произошло? Она могла выдерживать нагрев выше 1000˚С?
Смотришь на верх капсулы "Меркурия", а там даже не предусмотрен головной обтекатель, под которым можно было спокойно разместить антенны, баллоны и прочие хрупкие элементы на поверхности аппарата.
Нужен он был на конической капсуле или не нужен - это отдельный технический вопрос, которого мы не будем касаться. Но смотришь на эти антенны и думаешь: как же удалось сохранить длинную антенну на капсуле "Меркурия" после приводнения? Все с ней ещё долго мучились и не знали, как от нее избавиться - она все время тыкалась в днище спасательного вертолета.
И чем больше знакомишься с деталями программы "Меркурий", тем больше убеждаешься, что никакого реального полёта этих капсул в космос не было и быть не могло. Наверное, эти капсулы всё же летали, но так низенько-низенько...
*
Уважаемые друзья!
Как вы знаете, я решил выпустить книгу под рабочим названием "Когда США признаются, что не были на Луне?". Издание книги даже относительно небольшим тиражом - вещь очень дорогая. Поэтому на Бумстартере я открыл проект по сбору средств на выпуск книги.
Пока ещё не собрана достаточная сумма. Если у вас есть возможность в это трудное время поддержать мой проект финансово, я буду очень благодарен любой финансовой поддержке.
Ссылка на Бумстартер.
Ответы на вопросы.
1. Самый первый пункт - "Упоминание в разделе "Благодарности". Там вы можете внести ЛЮБУЮ сумму без вознаграждения. Написано "от 300 руб", но вы можете проставить другое значение. Если Вы хотите только поддержать, то можно поставить галочку "мне не нужно вознаграждение", согласен с правилом отказа от него. И Вы просто донатите. И так же в разделе 1000 руб.
2. Если процедуры Бумстартера вам показались слишком сложными, вы можете помочь мне через кошелёк Ю-Мани, привязанный к моему каналу "Кинооператор рассказывает". Возможен перевод с банковской карты. Сумму можно поставить любую.
Благодарю всех, кто помогал мне своими комментариями, вопросами и уточнениями.
ОГРОМНАЯ БЛАГОДАРНОСТЬ ВСЕМ, КТО ПОДДЕРЖАЛ ПРОЕКТ!
*
С вами был кинооператор Л.Коновалов. До новых встреч!
