Здравствуйте мои уважаемые подписчики, читатели и все кто интересуется темой космоса и программой "Аполлон".
Первые пилотируемые полеты по программе "Аполлон" представляли собой серию быстрых испытательных полетов. "Аполлон-7" (11-22 октября 1968 года), был первым пилотируемым полетом. В ходе этого полета на низкой околоземной орбите экипаж из трех астронавтов испытал командно-служебный модуль (далее по тексту CSM - Command and Service Module ). Миссия "Аполлон-8" (21-27 декабря 1968 года), первоначально была запланирована как испытание командно-служебный модуля и лунного модуля (Lunar Module -LM) на высокой околоземной орбите. Он мог быть отложен, потому что лунный модуль еще не был готов. Однако предполагаемая угроза американскому престижу, от планируемого Советским Союзом пилотируемого облета Луны, вынудили менеджеров НАСА провести испытание CSM на орбите Луны. В этом полете также отрабатывалась работа сети слежения и связи.
В полете "Аполлона-9" (3-13 марта 1969 года) испытывался CSM, LM и скафандр A7L на низкой околоземной орбите. В миссии "Аполлон-10" (18-26 мая 1969 года) испытывался CSM и LM на лунной орбите, а также отрабатывалась процедура спуска лунного модуля на Луну до высоты 15 км от поверхности.
Как видите до полета "Аполлон-11" на Луну, США провели ряд испытательных полетов. Это к слову о любимой мантре товарищей конспирологов, которая звучит так - "Американцы отправили людей на Луну на неиспытанной технике".
Полет "Аполлона-11" (16-24 июля 1969 года), был также испытательным полетом, хотя об этом редко упоминают. Это была первая попытка высадки человека на Луну. Стремясь сделать первую посадку как можно проще, инженеры направили лунный модуль "Eagle" (Орел), в северную часть Моря Спокойствия, один из самых равнинных участков лунной поверхности, который смогли обнаружить ученые. Это полет стал победой США в "Лунной гонке" с Советским Союзом, и первой высадкой человека на поверхность другого космического тела. "Орел" приземлился дальше запланированного места посадки. Его перегруженный работой компьютер мог направить лунный модуль в заполненный валунами Западный кратер, если бы не сообразительность бывшего летчика-испытателя Нила Армстронга.
Миссия "Аполлона-12" (14-24 ноября 1969 года) стала проверкой способности систем лунного модуля совершить точную посадку. Возможность достичь заранее определенного места на Луне была важна для ученых, планировавших геологические исследования. Лунный модуль "Intrepid" приземлился в Океане Бурь, еще одной плоской равнине на Луне, всего в 190 метрах от своей цели - зонда Surveyor 3, который совершил посадку 20 апреля 1967 года.
Любая миссия "Аполлон" могла окончиться катастрофой или аварией. Так во время миссии "Аполлон-13" (11-17 апреля 1970 года) произошел взрыв на борту CSM "Одисей". Катастрофы или аварии были одними из возможных вариантов во время миссий по программе "Аполлон".
Программа "Аполлон" унесла жизни астронавтов еще до того, как первый космический корабль покинул Землю. Пожар на борту "Аполлона-1" (CSM AS-204) унес жизни Гаса Гриссома, Эда Уайта и Роджера Чаффи во время учений на стартовой площадке, 27 января 1967 года, всего за месяц до запланированного запуска. Поскольку пожар на "Аполлоне-1" произошел на земле, инженеры смогли разобрать CSM AS-204 по частям, чтобы попытаться отследить причину пожара. Тем не менее, они так и не смогли окончательно определить источник возгорания.
В декабре 1964 года Р. Мур из аналитического центра RAND, в своем докладе предсказывал, что выяснение причин катастрофы произошедшей на поверхности Луны, будет еще более сложной задачей. Мур предложил, чтобы НАСА продолжило производство лунных зондов Ranger, чтобы обеспечить фотографирование мест крушения лунного модуля на поверхности Луны. Последние четыре зонда Ranger несли на борту шесть телевизионных камер, предназначенных для передачи изображений на Землю, когда космический корабль падал на поверхность Луны.
Если бы, например "Орел" разбился бы в Западном кратере, то НАСА направило бы Ranger для съемки этого места. Зонд "Рейнджер" казался хорошо подходящим для помощи в расследовании. "Рейнджер-7", который упал на поверхность Океан Бурь 31 июля 1964 года, запечатлел объекты шириной всего 45 сантиметров в последние секунды перед столкновением.
НАСА не отреагировало на предложение Мура, но сама идея расследования причины катастрофы "Аполлона" на Луне не была забыта, и к ней вернулись вновь.
В ноябре 1967 года инженеры К. Бирн и В. Пиотровски из компании Bellcomm, подрядчика НАСА по планированию программы "Аполлон", написали меморандум, в котором они рассматривали вопрос - сможет ли пилот командного модуля (CSM), коллеги которого погибли на поверхности Луны, помочь в расследовании причин катастрофы, сфотографировав место катастрофы с командно-служебного модуля на лунной орбите.
Они начали с того, что телеметрия может предоставить ценные данные о причинах катастрофы. Однако, могли случиться определенные типы отказов техники, которые не позволят передать достаточно данных для понимания причин. В этих случаях, наблюдение с лунной орбиты может быть единственным способом сбора данных, которые могли бы помочь инженерам в перепроектировании "Аполлонов", чтобы избежать подобных катастроф в будущем.
Затем Бирн и Пиотровски рассмотрели вопрос о разрешении изображения, которое было необходимо для проведения наблюдений за местом катастрофы на Луне. Чтобы найти и идентифицировать неповрежденный лунный модуль, высота которого составляла 7 метров, понадобились бы изображения, показывающие детали размером до 3 метров в поперечнике. Для определения причин катастрофы с взлетной ступенью лунного модуля, высота которой составляла 3 метра потребуется разрешение в 2,5 метра. Например, в случае если взлетная ступень стартовала со спускаемой ступени, а затем разбилась о поверхность. Разрешения в 1,2 метра было бы достаточно, чтобы определить, опрокинулся ли лунный модуль.
Возможность увидеть детали размером в один метр в поперечнике позволит инженерам оценить уклон посадочной площадки. По их оценкам, разрешение в 0,6 метра было бы достаточным для того чтобы увидеть тела астронавтов на поверхности Луны. Разрешение в 0,3 метра показало бы, отказала ли посадочная опора лунного модуля, открыта ли дверь в кабине лунного модуля, или произошедший взрыв разбросал обломки вокруг места посадки.
Затем Бирн и Пиотровски проанализировали камеры и телескопы, которые, как ожидалось, будут установлены на борту CSM во время обычной лунной миссии, а также их производительность, если бы CSM находился на орбите высотой 148 километров, 74 километра, или 19 километров над местом катастрофы. Они предположили, что топливо в CSM, заложенное для спасения астронавтов на борту взлетной ступени, которая достигла бы только низкой орбиты, может быть использовано для снижения высоты CSM для наблюдений за местом катастрофы.
Телескоп на борту CSM, несмотря на свое название, не мог увеличивать изображение, поэтому он не мог использоваться в качестве инструмента для наблюдения места катастрофы. Секстант, с другой стороны, мог увеличивать объекты в 28 раз. Инженеры Bellcomm обнаружили, что секстант будет обеспечивать разрешение 2,6 метра на орбите высотой 148 километров, разрешение 1,3 метра на высоте 74 километра и 0,3 метра на высоте 19 километров.
В реальности пилоты командно-служебных модулей "Аполлон" использовали секстант для обнаружения лунного модуля, или по крайней мере тени которую он отбрасывал на поверхность Луны.
Секстант, однако, не мог быть использован для фотографирования объектов, а с небольшим полем зрения всего 1,8° потребовал бы наличия высококвалифицированного оператора на борту, для того чтобы обнаружить лунный модуль. Это утверждение особенно верно, на более низких высотах, когда CSM будет двигаться быстрее относительно поверхности. Бирн и Пиотровски подсчитали, что у астронавта, исследующего поверхность с помощью секстанта с орбиты высотой 19 километров, будет не более 10 секунд, чтобы найти место катастрофы и наблюдать его.
Бирн и Пиотровски писали, что НАСА планирует включить в число оборудования CSM "Аполлон" шведскую фотокамеру Hasselblad 500EL с объективами 80 мм f/2.8 и 250 мм f/5.6. При использовании с пленкой S0-243 и 250-мм объективом, Hasselblad 500EL теоретически мог бы делать фотографии лунной поверхности с разрешением 4 метра на высоте 148 километров,2 метра на высоте 74 километра и 0,5 метра на высоте 19 километров.
Однако, могла возникнуть проблема компенсации движения изображения. Опыт, полученный в ходе фотосъемки Земли во время миссии "Джемини-5" (21-29 августа 1965 года), показал, что движения астронавтов при съемке были прерывистыми, а не плавными. Прерывистое отслеживание приведет к размазыванию изображения, что снизит разрешение.
Бирн и Пиотровски рекомендовали пилотам командно-служебного модуля надежно закрепить камеру Hasselblad 500EL на кронштейне на окне люка CSM, либо на одном из боковых окон. Затем пилот должен был сориентировать корабль с помощью двигателей ориентации и удерживать цель в поле зрения камеры, когда CSM проходил над ней.
Как и в случае с секстантом, время съемки будет ограниченным. Инженеры Bellcomm предположили, что пилоту потребуется не менее 30 секунд, чтобы найти лунный модуль на поверхности Луны, 15 секунд для подготовки камеры и ориентирования CSM, и 15 секунд для фотосъемки.
Для CSM на высоте 148 километров лунный модуль на лунной поверхности будет оставаться в поле зрения в течение двух минут и 24 секунд. Этого было достаточно для фотографии, но на такой высоте разрешение было бы около 3 метров. На высоте 74 километра пилот мог удерживать лунный модуль в поле зрения в течение 90 секунд. На высоте 55 километров у него будет около 60 секунд, то есть минимально необходимое время чтобы найти и сфотографировать цель. Таким образом, Бирн и Петровски выбрали высоту орбиты в 74 километра, в качестве оптимальной высоты для фотосъемки места катастрофы.
Инженеры Bellcomm рассматривали возможность добавления специального картриджа с высококонтрастной пленкой и объектива 500 мм f/8 для камеры Hasselblad 500EL, а также замену Hasselblad 500EL на 35-мм камеру Zeiss Contarex Special и объективы 200 мм f/4 и 300 мм f/4. Она уже использовалась в космосе на борту "Джемини-5". Они отметили, что обе камеры будут давать разрешение около одного метра на высоте 74 километра с надежным кронштейном и адекватной компенсацией движения изображения. В конце концов, они отдали предпочтение камере Hasselblad 500EL с объективом 500 мм f/8 и высококонтрастной пленкой, потому что она была легче, чем камера Zeiss.
Бирн и Пиотровски отметили, что предложенная ими система и методы съемки с лунной орбиты, могли использоваться не только для съемки места крушения лунного модуля. Они могли бы, например, использоваться для фотографирования места приземления после успешной посадки. Это, среди прочего, позволило бы ученым точно определить местоположение набора приборов ALSEP, которые астронавты развернут на некотором расстоянии от лунного модуля. Изображение места посадки также могли бы помочь геологам понять контекст образцов лунного грунта, которые будут доставлены на Землю.
Ну а на сегодня у меня всё. Спасибо за внимание.