stringtranslate.com

Меркурий-Атлас 7

«Меркурий-Атлас-7» , запущенный 24 мая 1962 года, стал четвертым пилотируемым полетом проекта «Меркурий» . Космический корабль, названный «Аврора-7» , пилотировал астронавт Скотт Карпентер . Он был шестым человеком, полетевшим в космос. В миссии использовались космический корабль «Меркурий» № 18 и ракета-носитель «Атлас» № 107-Д.

Полет совершал три витка вокруг Земли, что, по сути, было повторением полета «Меркурий-Атлас-6 » Джона Гленна . Однако из-за ошибки наведения во время входа космический корабль отклонился от курса на 250 миль (400 км), что задержало восстановление Карпентера и космического корабля на час. Карпентер был признан ответственным, по крайней мере частично, за ошибку приземления. Карпентер покинул НАСА и перешел в программу Navy SEALAB в 1964 году.

Пилот

Первоначальным пилотом, выбранным для «Меркурия Атлас-7», должен был быть Дик Слейтон с Ширрой в качестве его дублера. Однако Слейтон был отстранен от полета после обнаружения сердечной аритмии во время тренировочного запуска в центрифуге с перегрузкой . Слейтон выбрал для космического корабля название «Дельта-7» , поскольку это был бы четвертый полет с экипажем, а «Дельта» (Δ) — четвертая буква греческого алфавита. [3] Вместо использования Ширры, которая была дублером, было решено поручить миссию Карпентеру, который был дублирующим экипажем « Меркурия-Атласа-6» , тренировался вместе с Джоном Гленном и считался наиболее подготовленным астронавтом. Когда Карпентеру была поручена миссия, он переименовал ее в «Аврору-7» в честь открытого неба и рассвета, символизируя рассвет новой эры. Число семь также было выбрано для астронавтов «Меркурия-7» . Кроме того, домашним адресом Карпентера в детстве был угол Аврора-авеню и Седьмой улицы в Боулдере, штат Колорадо, хотя на выступлении, которое он дал в Боулдер-театре в 2003 году, Карпентер признал, что никогда не связывал Аврору- 7. космический корабль и его старый адрес, пока друзья не указали ему на него после того, как он совершил полет. [4] [5]

Параметры миссии

Основные моменты миссии

Подготовка

Космический корабль «Меркурий» № 18 был доставлен на мыс Канаверал , штат Флорида, 15 ноября 1961 года. Во время проверки экипаж заменил перископ, а также поработал над тормозным парашютом, чтобы предотвратить его преждевременное срабатывание, как это произошло во время предыдущего полета. Кроме того, было добавлено устройство, известное как «коммутатор низкого уровня», для измерения температуры вокруг капсулы и записи данных о температуре из 28 точек космического корабля. [5]

Автомобиль Atlas 107D был вывезен с завода Convair в Сан-Диего, Калифорния, 25 февраля 1962 года. Он был доставлен на мыс Канаверал 6 марта. [8]

Изменения, внесенные в Атлас 107D по сравнению с ускорителем Гленна, были незначительными. Было решено, что изоляционный слой в переборке бака не нужен и будет удален на последующих машинах «Меркурий-Атлас», хотя МА-7 все равно сохранит его. Обшивка бака LOX еще больше утолщалась из-за растущего веса капсулы «Меркурий», поскольку миссии становились все более длительными и амбициозными. На заседании Совета по проверке безопасности полетов 16 мая обсуждались 12 полетов Атласа с момента запуска Гленна и любые аномалии в них, вызывающие беспокойство. За этот период в полете «Атласа» произошло четыре серьезных неисправности, но три были вызваны случайными дефектами контроля качества, которые вряд ли станут проблемой в гораздо более строго контролируемой программе «Меркурий». Большее беспокойство вызывал Атлас 11F, который взорвался почти сразу при старте 9 апреля, и статические огневые испытания Атласа 1F, который взорвался в каньоне Сикамор 13 мая. Причина этих двух происшествий была пока неясна, но предполагалось, что результат грубого сгорания, старой проблемы, которая уничтожила несколько предыдущих автомобилей Atlas. В конечном итоге НАСА решило, что грубый сбой сгорания вряд ли будет вызывать беспокойство, поскольку у транспортных средств «Меркурий-Атлас» перед запуском пусковой установки была предусмотрена трехсекундная задержка и другая последовательность запуска двигателя, чем у Atlas F (как выяснилось, сбои на 11F и У 1F была совершенно другая причина). Взрыв первого «Атласа-Кентавра» вскоре после старта 8 мая также был кратковременным источником беспокойства, пока послеполетный анализ не показал, что виноват «Кентавр», а не «Атлас». [5]

Установка датчика температуры и корректировка схемы тормозного парашюта отложили запуск до мая. [5]

Сеть наземных станций и кораблей, получившая название «Сеть Меркурия», была организована по всему земному шару для обеспечения непрерывного покрытия космических кораблей. На Меркурий-Атлас 7 сеть состояла из 15 станций Меркурия, дополненных несколькими станциями Атлантического ракетного полигона (AMR) и Центром космических полетов Годдарда. [9] CAPCOM работали с разных станций по всему миру для связи с Карпентером. Гас Гриссом был командиром CAPCOM на мысе Канаверал. [10] Алан Шепард был представителем CAPCOM в Калифорнии. [1]

Научные эксперименты

Цель пятичасовой миссии Карпентера была научной. Полный план полета включал первое исследование жидкостей в невесомости, фотографирование Земли и неудачную попытку наблюдения за ракетой, выпущенной с земли.

Один из экспериментов включал в себя запуск разноцветного воздушного шара, который оставался бы привязанным к капсуле, наблюдение за поведением жидкости в невесомом состоянии внутри закрытой стеклянной бутылки, использование специального люксметра для определения видимости наземной ракеты, создание фотографии погоды с помощью портативных фотоаппаратов и изучение слоя свечения воздуха, для чего Карпентер должен был пройти специальную подготовку. Привязанный воздушный шар представлял собой 30-дюймовую (760 мм) майларовую надувную сферу, которую сложили, упаковали и поместили вместе с расширительным баллоном с газом в антенный контейнер. Вся упаковка воздушных шаров весила два фунта. Разделенный на пять секций разных цветов — неокрашенного алюминия, желтого, оранжевого, белого и фосфоресцирующего покрытия, которое днем ​​выглядело белым, а ночью — синим, — шар должен был быть сброшен в перигее после первого витка орбиты и свободно плавать в воздухе. конец нейлоновой веревки длиной 100 футов (30 м). Целью эксперимента с воздушным шаром было изучение влияния пространства на отражательные свойства цветных поверхностей посредством визуального наблюдения и фотографических исследований, а также измерение аэродинамического сопротивления с помощью тензодатчика. [5]

Во время полета

Астронавт Скотт Карпентер покидает Белую комнату и направляется на стартовую площадку, чтобы начать миссию «Меркурий-Атлас 7» (МА-7).

Карпентер проснулся в 1:15 утра перед полетом и съел завтрак, состоящий из апельсинового сока, филе-миньон, яиц, тостов и кофе. [1] Перед введением капсулы ему вводили режим гидратации, состоявший из воды, сока, кофе и сладкого чая. Он поднялся на портал в 4:36 утра и вошел в космический корабль в 4:43 утра. [7] В отличие от Mercury-Atlas 6 , проблем с уплотнительными болтами не возникло.

Запуск МА-7

Запуск произошел в 7:45 утра (время Флориды) 24 мая 1962 года. [7]

Характеристики ракеты-носителя в целом были превосходными, с одной небольшой аномалией: один из гидравлических переключателей маршевого двигателя зарегистрировал потерю гидравлического давления маршевого двигателя и перешел в положение прерывания через Т + 265 секунд. Нормальная работа гидравлической системы была подтверждена другими полетными данными, и, поскольку пришлось активировать два гидравлических переключателя, чтобы подать сигнал об отмене системы ASIS, ничего не произошло, и полет продолжился по плану. Считалось, что неисправность гидравлического переключателя возникла из-за низких температур из-за близлежащих линий LOX; в последующих полетах будет добавлена ​​теплоизоляция, чтобы предотвратить повторение. BECO осуществлялся в Т+124 секунды, а SECO - в Т+305 секунд. Траектория полета «Атласа» была настолько точной, что «Аврора-7» достигла почти точных параметров орбиты, запланированных для миссии.

Астронавт Скотт Карпентер во время миссии «Меркурий-Атлас 7»

У Карпентера впервые были твердые продукты питания в виде сублимированных кубиков в пластиковом пакете вместо пасты, выдавленной из тюбика, что создавало проблемы с плавающими внутри кабины рыхлыми крошками. Кубики еды были покрыты антикрошившимся веществом, но, возможно, их случайно раздавили перед запуском, в результате чего покрытие разрушилось. Карпентер выразил обеспокоенность по поводу того, что крошки могут попасть в вентиляционные отверстия капсулы, а также создать возможную опасность удушья при проглатывании. Кроме того, моноблок, входящий в комплект поставки еды, расплавился от высокой температуры в салоне (до 102 °F). К концу второго витка он сообщил Центру управления Меркурием, что большая часть еды находится в беспорядке, и что он будет избегать прикасаться к ней до конца полета, за исключением капсулы с ксилозой . [7]

Фотография горизонта Земли, сделанная Карпентером на борту «Авроры-7».

При каждом восходе солнца на орбите Карпентер также видел «светлячков», хотя он заметил, что они больше похожи на снежинки. Он также отметил, что частицы не выглядели по-настоящему светящимися и различались по размеру, яркости и цвету. Некоторые были серыми, некоторые белыми, а один, по словам Карпентера, напоминал спиральную стружку, полученную на токарном станке. Хотя казалось, что они двигались с разной скоростью, они не удалялись от космического корабля, как это было с конфетти в эксперименте с воздушным шаром. [1]

Карпентер также сделал 19 фотографий сплющенного Солнца на закате орбиты. [1]

На рассвете третьего и последнего витка Карпентер случайно ударился рукой о внутреннюю стену кабины и разгадал загадку предыдущего полета . Образовавшийся в результате яркий дождь частиц снаружи космического корабля — то, что Джон Гленн назвал «светлячками» — оказался частицами льда, оторвавшимися от внешней поверхности космического корабля. Ближе к концу полета Карпентер обнаружил, что, ударив рукой о стенку капсулы, он может высвободить еще больше «светлячков». Сначала предполагалось, что частицы могут быть маркерным красителем или средством от акул, оба зеленого цвета, однако испытания подтвердили, что ни одна из них вряд ли вырвется из упаковки в условиях невесомости. [9]

Тогда предполагалось, что светлячки были либо паром из системы жизнеобеспечения, превращающимся в кристаллы льда при выходе в открытый космос, либо обломками на внешней стороне космического корабля, выброшенными на поверхность, однако первое считалось более вероятным объяснением. Пар, вырабатываемый системой жизнеобеспечения, образовывал конденсат между переборкой космического корабля и тепловым экраном, который затем уходил в космос и замерзал. [9]

Как и Гленн, Карпентер трижды облетел Землю, общее время пребывания в невесомости составило 4 часа 39 минут и 32 секунды. Характеристики космического корабля «Меркурий» и ракеты-носителя «Атлас» были превосходными практически во всех отношениях. Все основные цели миссии были достигнуты. Единственная критическая неисправность, которая произошла, заключалась в отказе сканера горизонта тангажа космического корабля, компонента системы автоматического управления. Эта аномалия была адекватно компенсирована пилотом в последующих полетах, так что успех миссии не был поставлен под угрозу. Модернизация тяговых агрегатов системы управления космическим аппаратом оказалась эффективной. Температура в кабине и скафандре была высокой, но не невыносимой. Во время полета временами преобладали некоторые неопределенности в данных, полученных с помощью биоинструментов; однако была доступна соответствующая информация, указывающая на продолжающееся благополучие астронавта.

Карпентер не смог обнаружить многие ориентиры из-за сильной облачности на большей части орбитального пути. Юго-запад США и Западная Африка были ясны, и он вообще не мог видеть Флориду.

В космический корабль было включено оборудование, которое предоставило ценную научную информацию, в частности, о поведении жидкости в невесомом состоянии, идентификации слоя свечения воздуха, наблюдаемого Гленном, а также фотографии земных особенностей и метеорологических явлений. Эксперимент, который должен был предоставить данные о сопротивлении атмосферы и цветовой видимости в космосе посредством развертывания надувной сферы, оказался частично успешным. Этот полет позволил дополнительно квалифицировать системы космического корабля «Меркурий» для работы на орбите с экипажем и предоставил доказательства для перехода к миссиям увеличенной продолжительности и, следовательно, более требовательным к системам.

Посадка

Восстановление Авроры 7
Скотт Карпентер на борту авианосца «Интрепид»

Когда Карпентер пролетел над Гавайями во время последнего витка, руководитель полета Крис Крафт сказал ему начать обратный отсчет ретростартового режима и перейти от ручного управления к автоматическому управлению ориентацией. Карпентер отметил, что отчасти из-за того, что он отвлекся, наблюдая за светлячками, он поздно начал подготовку к приземлению. Когда он начал выравнивать космический корабль, он обнаружил, что система автоматической стабилизации не выдерживает требуемого угла наклона в 34 градуса и угла отклонения от курса в ноль градусов. Пытаясь определить источник проблемы, он отстал от проверки других предметов. При переходе в электродистанционный режим управления он забыл отключить ручную систему. В результате обе системы работали вместе в течение 10 минут, а топливо было потрачено впустую. [1]

Заметив несоответствие между его индикаторами положения и тем, что он мог видеть из окна и перископа, Карпентер визуально установил положение ретро-огня; На самом деле «Аврора-7» была нацелена на 25 градусов вправо от истинного ретроградного вектора. Помимо ошибки ориентации, Карпентер также активировал ретроракеты с опозданием на три секунды, добавив еще 15 миль (24 км) или около того к ошибке траектории. После ретро-сброса указатели уровня топлива Авроры-7 показали 20% в автоматическом баке и 5% в ручном баке. Карпентер намеревался использовать оставшееся топливо для ручного управления, чтобы установить положение входа в атмосферу, но обнаружил, что манометр был неточным, а ручной бак фактически был пуст. Из-за проблем с компаундированием и нехватки топлива Карпентер превысил запланированную отметку входа в атмосферу и приводнился в 250 милях (400 км) от цели.

После почти часа поисков Карпентер был обнаружен в районе к северо-востоку от Пуэрто-Рико . Военный корабль США « Фаррагут » был первым кораблем, прибывшим к космическому кораблю почти через сорок минут после того, как произошло приводнение . Два вертолета, отправленные с авианосца USS  Intrepid, прибыли на место происшествия и доставили Карпентера обратно на Intrepid , и в течение следующих нескольких часов Фаррагут оставалась на месте происшествия, наблюдая за космическим кораблем, пока не прибыл военный корабль США John R. Pierce со специальным оборудованием, позволяющим ей отбуксировать «Аврору-7» к Рузвельту. Дороги Пуэрто-Рико, откуда его затем доставили обратно на мыс Канаверал. [11]

За исключением небольшого утомления, Карпентер был в добром здравии и расположении духа, а послеполетное медицинское обследование не выявило каких-либо существенных физических изменений или аномалий. Крафт, однако, был недоволен действиями астронавта из-за неоправданно высокого расхода топлива для управления ориентацией, в результате чего вход в атмосферу и приземление произошли далеко от курса. В результате Карпентер был отстранен от участия в будущих миссиях. Он покинул космическую программу в 1964 году, чтобы принять участие в программе ВМФ SEALAB . «Аврора-7» выставлена ​​в Музее науки и промышленности в Чикаго , штат Иллинойс . [12]

Мероприятия трехвиткового полета Меркурий-Атлас

Смотрите также

Рекомендации

Всеобщее достояние Эта статья включает общедоступные материалы с веб-сайтов или документов Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства .

  1. ^ abcdef Свенсон-младший, Лойд С.; Гримвуд, Джеймс М.; Александр, Чарльз К. (1989). «13-9 Полет Авроры-7». В Вудсе, Дэвид; Гэмбл, Крис (ред.). Этот новый океан: история проекта «Меркурий» (url) . Серия историй НАСА. НАСА . СП-4201. Архивировано из оригинала 13 июля 2009 года . Проверено 17 декабря 2016 г. Всеобщее достояниеВ данной статье использован текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
  2. ^ Макдауэлл, Джонатан. «САТКАТ». Космические страницы Джонатана . Проверено 23 марта 2014 г.
  3. Эванс, Бен (12 марта 2012 г.). «Изменение скорости»: Несчастье Дика Слейтона - Часть 1». americaspace.com . АмерикаКосмос . Проверено 23 июня 2014 г.
  4. Тейтель, Эми Шира (14 октября 2013 г.). «Астронавт Меркурия Скотт Карпентер и споры вокруг Авроры-7». Популярная наука . Архивировано из оригинала 4 декабря 2023 года . Проверено 14 декабря 2016 г.
  5. ^ abcde Свенсон-младший, Лойд С.; Гримвуд, Джеймс М.; Александр, Чарльз К. (1989). «13-8 Подготовка к МА-7». В Вудсе, Дэвид; Гэмбл, Крис (ред.). Этот новый океан: история проекта «Меркурий» (url) . Серия историй НАСА. НАСА . Специальная публикация НАСА-4201. Архивировано из оригинала 13 июля 2009 года . Проверено 17 декабря 2016 г. Всеобщее достояниеВ данной статье использован текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
  6. ^ abcde «Атлас Меркурия 7». Координированный архив данных НАСА по космическим наукам. 1962-019А. Архивировано из оригинала 27 сентября 2023 года . Проверено 15 декабря 2016 г.
  7. ^ abcd Бойнтон, Джон Х., изд. (февраль 1967 г.). Вторая пилотируемая трехпроходная орбитальная миссия США (Меркурий-Атлас 7, космический корабль 18) Описание и анализ характеристик (PDF) (Технический отчет). НАСА . Техническая заметка НАСА TN-D 3814. Архивировано из оригинала (PDF) 10 мая 2017 г. . Проверено 20 декабря 2016 г.
  8. ^ Гримвуд, Джеймс М. (1963). Проект «Меркурий: хронология» (PDF) . НАСА . СП-4001. Архивировано (PDF) оригинала 5 января 2024 г. Проверено 19 декабря 2016 г. Всеобщее достояниеВ данной статье использован текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
  9. ^ abc Результаты второго пилотируемого орбитального космического полета США (PDF) (Технический отчет). НАСА . 24 мая 1962 г. N62-14691. Архивировано (PDF) из оригинала 14 марта 2022 г. Проверено 15 декабря 2016 г.
  10. ^ "Вирджил Иван "Гас" Гриссом". Космическая гонка. Архивировано из оригинала 2 августа 2016 года . Проверено 19 декабря 2016 г.
  11. Дюмулен, Джим (25 августа 2000 г.). «Проект НАСА «Меркурий», Миссия МА-7». НАСА . Архивировано из оригинала 15 августа 2020 года . Проверено 3 июля 2020 г.
  12. ^ "Меркурий МА-7". Энциклопедия космонавтики. Архивировано из оригинала 12 мая 2008 г. Проверено 13 марта 2008 г.

Внешние ссылки