Есть такое мнение, что мол Америка не летала на Луну, и вообще при входе в атмосферу на второй космической скорости всех астронавтов и аппарат должна уничтожить страшная перегрузка. Вот и гуру всех разоблачителей господин Коновалов говорит нам об этом. Говорит он следующее -
Когда аппарат возвращается с Луны на Землю он набирается все большую скорость и возвращается со скоростью 11 км/с, а если аппарат войдет в атмосферу на такой скорости он сгорит как метеорит.
А вот мы в Советском Союзе придумали другой способ вхождения в атмосферу, двухнырковый. Аппарат входит в атмосферу, притормаживается, потом вылетает из атмосферы и приземляется. А американцы - раз! И колом прям на Землю. А впервые американцы опробовали такой двухнырковый способ, только в 2022 году, при возвращении корабля Орион после облета Луны.
Так о чем говорит Леонид Васильевич? Говорит он о серии космических аппаратов СССР по программе Зонд. Космический аппарат Союз 7К-Л1 корабль Л1 массой около 5 тонн являлся двухместным, состоял из спускаемого аппарата и приборно-агрегатного отсека КК «Союз» (бытовой отсек не использовался) и был дополнительно оснащён системой звёздной ориентации и навигации, а также системой дальней связи, для которой использовалась параболическая остронаправленная антенна. У спускаемого аппарата была усилена теплозащита в связи со входом в атмосферу со второй космической скоростью. Полностью успешными полетами к Луне по этой программе можно считать полеты Зонд-5,7 и 8.
И тут надо понимать что спускаемые космические аппараты программы Зонд и Аполлон это не просто куски железа, мчащиеся через плотные слои атмосферы навстречу Земле. У каждого аппарата имелась своя форма капсулы и соответствующее ей аэродинамическое качество.
Форма спускаемых аппаратов
В результате исследований для корабля Союз был принят управляемый спуск с малым аэродинамическим качеством и вертикальный способ посадки. Анализ вариантов аэродинамической компоновки завершился выбором формы спускаемого аппарата типа «фара» , передняя поверхность которой представляла собой сферический сегмент, а коническая боковая плавно переходила в донную полусферу. При этом было решено балансировочный угол атаки обеспечивать весовым эксцентриситетом, а управление движением - разворотами по крену.
Аналогичные принципы были независимо разработаны американскими специалистами и положены в основу решений по спуску КК «Аполлон». Форма его командного отсека также имела переднюю сегментальную поверхность и боковой конус, но с увеличенным углом полураствора, и обеспечивала аэродинамическое качество около 0,45. Спускаемые аппараты КК «Союз» и «Аполлон» относятся к аппаратам малого аэродинамического качества.
Возвращение спускаемых аппаратов на Землю
Скорость подлета к Земле при возвращении от Луны близка ко второй космической. При этих условиях возможен переход на низкую околоземную орбиту с последующим спуском, что невыгодно в энергетическом смысле, поэтому более практична схема прямого входа в атмосферу со второй космической скоростью. Такая схема была принята для КК «Зонд» и КК «Аполлон».
Коридор входа представляет собой зону между двумя предельно допустимыми траекториями входа, из которых верхняя определяется по условию захвата спускаемого аппарата атмосферой с исключением полета по промежуточной орбите (первое погружение должно привести к скорости, меньшей первой космической), а нижняя - по перегрузкам, принятым как предельно допустимые. Аэродинамическое качество при управляемом спуске позволяет расширить коридор входа и повысить точность посадки. Схема движения строится так, что при верхних отклонениях по высоте подъемная сила прижимает Спускаемый аппарат к Земле, вводя его в нужный коридор траекторий, а в случае крутого входа поднимает траекторию вверх, предотвращая чрезмерный рост перегрузок. Кроме того, аэродинамическое качество может быть направлено на выполнение маневров по дальности и в боковом направлении. Так, при разработке КК «Зонд» задача посадки на территорию СССР при трассах, проходящих через Индийский океан с юга на север, решалась практически только с использованием аэродинамического качества для достижения нужной дальности полета и приемлемой точности посадки.
При входе в атмосферу со второй космической скоростью достаточно аэродинамическое качество в пределах 0,3 - 0,5; для СА «Зонд» оно было принято равным 0,3, а коридор входа - равным 20 км по высоте условного перигея (средння высота 45 км) с учетом ограничений по резервному баллистическому спуску.
Траектории спуска при входе в атмосферу в пределах принятого коридора входа имеют два характерных участка: первое погружение, когда скорость снижается до значения, меньшего чем первая космическая, и второе погружение, мало отличающееся от спуска с орбиты, причем при крутых траекториях участки сливаются. Кривые перегрузок по времени имеют два пика, соотношение между которыми изменяется в зависимости от начальных условий. Средний уровень перегрузок 5 - 7 ед., а при резервном баллистическом спуске - 15 - 16 ед. При управлении дальностью полета принципиальное значение имеет формирование траектории при выходе из первого погружения (или на этапе снижения скорости до первой космической); например, для СА «Зонд» повышение угла выхода нам давало увеличение дальности на 2500 км. Управление на втором погружении малоэффективно, и при К = 0,3 обеспечивается в пределах ±350 км.
Но не все аппараты серии Зонд летавшие к Луне приземлялись по двухнырковой схеме, как утверждает Леонид Васильевич. Только Зонды-6 и 7 осуществили такую схему посадки аппарата. Зонд-6 при посадке на территории СССР разбился. Зонды 5 и 8 приземлялись по баллистической схеме с максимальными перегрузками 15-20 g.
А как же садились на Землю посадочные капсулы Аполлонов?
На борту корабля Аполлон был бортовой компьютер - CMC он был мозгом космического корабля, ответственным за руководство и управление кораблем во время его путешествия. Важным компонентом также был компьютер наведения «Аполлона» (AGC), который отвечал за наведение, навигацию и управление как командным модулем (CM), так и лунным модулем (LM). CMC сыграл ключевую роль на начальном этапе входа в атмосферу, обеспечивая космический аппарат информацией о наведении, навигации и управлении в режиме реального времени. Он рассчитывал положение, скорость и ориентацию космического аппарата и выдавал необходимые команды системам управления космическим аппаратом для выполнения точных маневров и поддержания заданной траектории. EMS представляла собой независимую резервную систему, предназначенную для контроля траектории космического аппарата на этапе входа. Она предоставляла астронавтам важную информацию, такую как высота, скорость и дальность до места посадки, и действовала в качестве резерва на случай отказа CMC. EMS работала совместно с CMC, что позволяло астронавтам перепроверять работу CMC и проверять точность бортовых систем наведения и навигации.
Посмотрим как происходил вход в атмосферу Земли космического аппарата в миссии Аполлон-11.
Так называемое «двойное погружение» «Аполлона-11» имеет две пиковые точки, в которых создается максимальная перегрузка. Он включает в себя, во-первых, погружение в тончайший слой атмосферы на высоте 121 км с использованием заранее определенного угла сближения и траектории. Скорость входа составляет 11 км/с. Затем аппарат движется вниз, в более плотные слои атмосферы. Первый пик перегрузок для Аполлона-11 составлял 6,7 g. Скорость полета при этом падала до 6,3 км/с.
Затем траектория полета изменялась, корабль поворачивался вокруг своей оси, и за счет аэродинамического качества поднимал свою высоту, происходил так называемый скип или прыжок. С высоты приблизительно 55 км аппарат поднимался на высоту около 70 км. Затем аппарат вновь начинал спуск. При этом наступал второй пик перегрузок который составлял 6g. Скорость при этом была 3,7 км/с. Затем капсула проходила через все более плотные слои атмосферы, теряла скорость, перед посадкой раскрывались тормозные парашюты и она приводнялась в заданном районе.
Так как все же спускались на Землю корабли Аполлон? Колом и напрямую как утверждает Леонид Васильевич, и по баллистической траектории, или иначе? Иначе! Применяя все ту же двухнырковую схему. Отличие от аппаратов серии Зонд и Орион, было лишь в том, что Аполлоны не выходили за пределы атмосферы. Зондам же это было необходимо чтобы приземлится на территории Советского Союза, увеличив таким образом дальность полета. И об этом кинооператор увы не рассказал.