Приветствую вас мои космические друзья.
Задолго до того, как первые астронавты программы "Аполлон" должны были совершить посадку на Луну и ступить на ее поверхность, они должны были отработать этот маневр на Земле. Они проходили обучение на необычном летательном аппарате под названием "Лунный посадочный исследовательский аппарат" Lunar Landing Research Vehicle (LLRV), который был разработан для имитации посадки лунного модуля на Луну.
Два таких аппарата были доставлены в Центр летных исследований НАСА, располагавшийся на авиабазе Эдвардс, весной 1964 года. После успешных испытаний эти летательные аппараты начали использоваться в подготовке астронавтов, помогая им в отработке навыков посадки пилотируемого космического аппарата на поверхность Луны.
Во время лунной экспедиции, находясь на лунной орбите, двое из трех астронавтов должны были переместится из командно-служебного в лунный модуль, который представлял собой двухступенчатый космический аппарат. По мере спуска с лунной орбиты двигатель посадочной ступени, постепенно гасил горизонтальную скорость постепенно снижаясь к лунной поверхности. На высоте нескольких десятков метров над поверхностью Луны, лунный модуль должен был зависнуть, пока астронавты выбирали подходящее место для посадки.
Сама посадка лунного модуля чем-то напоминала посадку вертолета. Амортизирующие стойки на четырех опорах, напоминающие лапы паука, должны были обеспечить мягкую посадку на поверхность Луны. Взлет с поверхности Луны, и выход на лунную орбиту для встречи с командно-служебным модулем должен был осуществляется с использованием двигателя взлетной ступени. Кабина лунного модуля, где располагался экипаж, являлась частью взлетной ступени.
"Лунный посадочный исследовательский аппарат" LLRV должен был выполнять следующие задачи:
- Максимально реалистично смоделировать заключительный этап спуска лунного модуля — с высоты 300 метров при горизонтальной скорости в 64 км/ч, до посадки на лунную поверхность.
- Смоделировать слабое гравитационное притяжение Луны, составляющее лишь около 1/6 от земного.
- Учитывать отсутствие атмосферы на Луне.
- Смоделировать начальный этап взлета лунного модуля с Луны.
- Смоделировать этап "прерванной посадки" на Луну. Если астронавты за несколько секунд до приземления решат, что лунный ландшафт не подходит для безопасной посадки. План полета предусматривал немедленное возвращение на лунную орбиту и стыковку с командно-служебным модулем.
- Обеспечить максимальную безопасность пилотов во время обучения. В частности, обеспечить достаточную избыточность всех систем, чтобы отказ какой-либо отдельной системы не мог привести к аварии. Также обеспечить безопасное катапультирование пилота с любой высоты вплоть до поверхности земли.
1 февраля 1963 года космическое агентство НАСА подписало контракт с компанией Bell Aerosystems на изготовление двух летательных аппаратов LLRV. LLRV имел высоту 3 метра, и опирался на четыре ферменные опоры, расположенные на расстоянии 4 метров друг от друга. С полным запасом топлива он имел массу 1360 килограмм.
Открытая кабина находилась на высоте двух метров, и располагалась между двумя передними ферменными опорами. В кабине размещался один пилот. Оборудование кабины состояло из приборной панели, боковой консоли, трех ручек управления (две для управления мощностью двигателей, одна для управления тангажом и креном), пары педалей для управления направлением, катапультного кресла, и кислородной системы для защиты пилота от выхлопных газов двигателей.
Подъем летательного аппарат LLRV обеспечивался главным образом вертикально установленным турбореактивным двигателем General Electric CF 200-2V, тягой около 19 кН (2 тонны-силы). Двигатель был установлен на карданном подвесе. Когда летательный аппарат наклонялся в ту или иную сторону, двигатель всегда был направлен вниз. Для имитации посадки на Луну его тяга снижалась до пяти шестых от массы LLRV.
Одна шестая часть массы летательного аппарата удерживалась в полете двумя реактивными двигателями работающими на перекиси водорода с максимальной тягой от 440 до 2200 Н (от 45 до 224 килограмм-силы). Они были установлены на основной раме LLRV и могли отклонятся вместе с летательным аппаратом. Таким образом, они имитировали тягу двигателя посадочной ступени лунного модуля. Турбореактивный двигатель, в свою очередь, просто компенсировал превышение земной гравитации над лунной.
Восемь небольших ракетных двигателей, также работающих на перекиси водорода, управляли ориентацией LLRV. Каждый двигатель управлялся отдельным электромагнитным клапаном. Пилот управлял тангажом летательного аппарата движением ручки управления вперед-назад, и креном движением ручки вправо-влево. Педали обеспечивали управление рысканием. Ручка управления и педали были связаны с электромагнитными клапанами двигателей ориентации.
Таким образом, LLRV мог воспроизводить поведение лунного модуля (ускорение, замедление, изменение ориентации) в условиях лунной гравитации.
Каким же образом происходил полет данного аппарата? Для имитации посадки на Луну, LLRV набирал необходимую высоту исключительно за счёт мощности турбореактивного двигателя, при этом двигатель был зафиксирован в карданном подвесе. Затем, летательный аппарат опускал свой "нос" на 10 градусов, и за счёт работы реактивного двигателя ускорялся вперёд. Когда аппарат достигал высоты 300 метров и горизонтальной скорости в 65 км/ч турбореактивный двигатель фиксировался в вертикальном положении, а его тяга снижалась до пяти шестых от массы летательного аппарата.
Поскольку масса аппарата в результате расхода топлива постоянно уменьшалась, компьютер определял, какая тяга была необходима двигателю, чтобы в любой момент времени она составляла пять шестых от массы LLRV. Возможное влияние ветра компенсировалось сложной системой управления. Акселерометры фиксировали и определяли любые боковые или продольные смещения вызванные порывами ветра. В ответ на это приводы карданного подвеса управляли направлением реактивных двигателей, чтобы компенсировать эти смещения.
В целях безопасности LLRV имел в резерве шесть реактивных двигателей с тягой 224 килограмм-силы и дублирующий комплект двигателей системы управления ориентацией. В случае отказа на большой высоте летательный аппарат имел парашют диаметром 67 метров. В крайнем случае пилот мог катапультироваться даже в случае нахождения летательного аппарата на поверхности земли, либо, при достаточной высоте просто спрыгнуть с парашютом.
Первый полет LLRV состоялся 30 октября 1964 года. Летательный аппарат пилотировал Джозефа А. Уокер, который являлся главным пилотом-испытателем центра НАСА в Эдвардсе. В течение следующего года было совершено более двух десятков полетов, в среднем по четыре-пять минут, на высотах до 240 метров, для проверки характеристик летательного аппарата.
Впоследствии в кабины обоих аппаратов были внесены изменения. К ним относятся добавление трехкоординатного ручного контроллера и рычага управления двигателем. Также был добавлен пенопластовый кожух, имитирующий ограниченный обзор лунного модуля. В конце1966 года и начале 1967 года оба летательных аппарата были отправлены в Хьюстон.
В марте 1967 года космическое агентство НАСА и компания подписали контракт на создание улучшенной версии LLRV - Lunar Landing Training Vehicle (LLTV) "Учебный аппарат для посадки на Луну". Всего было построено три подобных летательных аппарата.
За весь период эксплуатации было потеряно три летательных аппарата. LLRV № 1 под управлением Нила Армстронга потерпел крушение в мае 1968 года из-за отказа системы нагнетания гелия, в результате чего Армстронг потерял возможность управлять летательным аппаратом. Астронавт благополучно катапультировался.
8 декабря 1968 года во время испытательного полета был потерян аппарат LLTV-1. Пилот Джо Алгранти также благополучно катапультировался. Расследование аварии показало, что наземные диспетчеры решили не отслеживать работу двигателей, управляющих рысканием аппарата, которые не справлялись с аэродинамическими нагрузками, что привело к потере управления. Выяснилось, что причиной отклонения аппарата в полете была кабина. Когда угол бокового скольжения аппарата достиг минус двух градусов, возникла сила, превышающая возможности противодействия со стороны двигателей рыскания.
В январе 1971 года LLTV-2 был потерян во время испытаний после модификации компьютера. Летчик-испытатель Стюарт Презент смог безопасно катапультироваться.
Наши конспирологические "друзья" часто ссылаются на аварию LLRV которым пилотировал Нил Армстронг, при этом говоря о том, что это был типичный результат полета LLRV. Также они говорят о том LLRV и LLTV были очень неустойчивыми в полете летательными аппаратами. Тем не менее, напротив, типичным результатом была безопасная и успешная посадка. Флот экспериментальных летательных аппаратов, совершил сотни полетов в течение нескольких лет. Три аварии, отнюдь не говорит нам о том, что летательные аппараты были опасным, нестабильным в полете или непригодным для эксплуатации. Утверждать это — значит игнорировать множество фактов.
Также важно понимать, что эти аппараты не создавались как прототипы лунного модуля. Прототип создается для проверки технологий, которые будут использованы в финальной версии, для проверки совместимости всех компонентов и определения возможности его сборки на конвейере. LLTV и LLRV были созданы для того, чтобы максимально точно воспроизвести ощущения пилотирования лунного модуля, используя специально разработанные технологии, необходимые для этого в земных условиях.
Ну а на сегодня у меня всё. Спасибо за внимание.