AS-201 (также известный как SA-201 или Apollo 1-A ), запущенный 26 февраля 1966 года, был первым беспилотным испытательным полетом всего серийного командно-сервисного модуля Block I Apollo и ракеты-носителя Saturn IB . Космический корабль состоял из второго командного модуля Block I и первого сервисного модуля Block I. Суборбитальный полет был частично успешной демонстрацией сервисной двигательной установки и систем управления реакцией обоих модулей, а также успешно продемонстрировал способность теплового экрана командного модуля выдерживать возвращение с низкой околоземной орбиты .
Командно-служебный модуль CSM-009 был версией Block I, разработанной до того, как для посадки Аполлона на Луну был выбран метод сближения на лунной орбите ; поэтому у него не было возможности стыковаться с лунным модулем . Block I также использовал предварительные проекты некоторых подсистем и был тяжелее версии Block II с возможностью лунной миссии. Все предыдущие командно-служебные модули (за одним исключением) были шаблонными версиями.
CM-009 был вторым серийным командным модулем Block I, совершившим полет, первым был CM-002, запущенный на ракете Little Joe II для финального испытания аварийного отключения системы запуска, обозначенный как A-004 . CM-009 отличался от серийной конфигурации отсутствием системы наведения и навигации; кушеток экипажа, дисплеев и сопутствующего оборудования; а также добавлением управляющего программатора и системы обнаружения аварийных ситуаций с открытым контуром.
SM-009 был первым серийным сервисным модулем Block I, совершившим полет. Он отличался от серийной конфигурации заменой топливных элементов , вырабатывающих электроэнергию, на батареи и отсутствием оборудования связи S-диапазона .
Запуск также включал запуск системы аварийного спасения Block I (LES) и первый полет адаптера космический аппарат–LM (SLA), который соединил космический аппарат с ракетой-носителем.
Saturn IB была улучшенной версией ракеты Saturn I, запущенной в десяти предыдущих миссиях Apollo. Она отличалась модернизацией двигателей первой ступени для увеличения общей тяги с 1 500 000 фунтов силы (6 700 кН) до 1 600 000 фунтов силы (7 100 кН) и заменой второй ступени на S-IVB . Эта ступень использовала новый двигатель J-2, работающий на жидком водороде , который также будет использоваться на второй ступени S-II лунной ракеты-носителя Saturn V. Модифицированная версия S-IVB с перезапускаемым в космосе J-2 также будет использоваться в качестве третьей ступени Saturn V. Она также использовала новую модель системы наведения и управления, известную как Instrument Unit , которая также будет использоваться на Saturn V.
Целями миссии были:
Профиль миссии предусматривал запуск космического корабля Saturn IB с востока на юго-восток по высокой баллистической траектории; затем CSM отделится от SLA. Двигатель служебного модуля будет запущен дважды, затем командный модуль вернется в атмосферу и приземлится в южной части Атлантического океана.
Первой частью ракеты, прибывшей на мыс, была ступень S-IB 14 августа 1965 года на барже Promise . Она была построена Chrysler и имела восемь двигателей H-1, произведенных Rocketdyne. Вторая ступень S-IVB прибыла следующей 18 сентября. Приборный блок, который должен был управлять ракетой-носителем, прибыл 22 октября, командный модуль прибыл три дня спустя, а служебный модуль — 27 октября.
Первая ступень была установлена на площадке вскоре после прибытия на мыс Кеннеди . Вторая ступень присоединилась к ней 1 октября. После устранения некоторых неполадок в приборном блоке она была состыкована с S-IVB 25 октября. CSM был состыкован 26 декабря.
Первая проблема, с которой столкнулось НАСА, возникла 7 октября. Компьютер RCA 110A, который должен был испытать ракету и, таким образом, автоматизировать процесс, отставал от графика на десять дней, что означало, что он не будет на Мысе до 1 ноября. Это означало, что к середине октября на площадке мало что можно было сделать. Когда компьютер наконец прибыл, у него по-прежнему были проблемы с перфокартами, а также с конденсаторами, которые плохо работали под защитным покрытием. Однако в конечном итоге испытания ракеты-носителя все еще шли по графику.
Тестирование проводилось круглосуточно в течение декабря. Техники тестировали топливные системы CSM днем, а тестирование ракеты проводилось ночью.
Был даже случай варианта ошибки Y2K в компьютере. Когда он перевалил за полночь, когда время изменилось с 24:00 на 00:01, компьютер не смог с этим справиться и «превратился в тыкву», согласно интервью с Фрэнком Брайаном, сотрудником отдела эксплуатации ракет-носителей Космического центра имени Кеннеди . [ необходима цитата ]
В конце концов, испытательный цикл был постепенно завершен, и испытания на отключение двигателя были завершены, доказав, что ракета может функционировать самостоятельно.
Первая попытка запуска была запланирована на 26 февраля 1966 года. Было несколько небольших задержек, но когда давление в одном из топливных баков S-IVB упало ниже допустимых пределов, бортовой компьютер прервал запуск за четыре секунды до старта.
Хотя проблема могла быть легко устранена, считалось, что это невозможно сделать в пределах окна запуска. После проведения имитации запуска и 150 секунд полета, чтобы показать, что ракета может работать при более низком давлении в топливном баке, запуск был возобновлен.
Наконец, после месяцев задержек и проблем, первый полет Saturn IB стартовал с площадки 34. Первая ступень отработала отлично, подняв ракету на высоту 57 километров (31 морская миля), когда S-IVB взял на себя управление и поднял космический корабль на высоту 425 километров (229 морских миль). CSM отделился и продолжил движение вверх на высоту 488 километров (263 морских мили). [ необходима цитата ]
Затем CSM запустил собственную ракету, чтобы ускорить космический корабль в направлении Земли. Первое включение длилось 184 секунды. Затем оно заработало еще десять секунд. Это доказало, что двигатель может перезапуститься в космосе, что является важнейшей частью любого пилотируемого полета на Луну.
Он вошел в атмосферу со скоростью 8300 метров в секунду (27 000 футов/с). Он приводнился через 37 минут после запуска, в 72 километрах (39 морских миль) от запланированной точки приземления, и через два часа оказался на борту авианосца USS Boxer .
В полете возникло три проблемы. Двигатель сервисного модуля проработал исправно всего 80 секунд, прерванный наличием в камере сгорания газа-вытеснителя гелия . Гелий использовался для наддува топливных баков, но его не должно было быть в камере сгорания. Это произошло из-за разрыва в линии окислителя , из-за которого гелий смешался с окислителем.
Вторая проблема заключалась в отказе электрической системы, из-за которого командный модуль потерял управление рулевым управлением во время входа в атмосферу. Наконец, измерения, которые должны были быть сделаны во время входа в атмосферу, не удались из-за короткого замыкания. Обе эти проблемы были признаны следствием неправильной проводки и были легко устранены.
После полета капсула также использовалась для испытаний на падение на ракетном полигоне Уайт-Сэндс . Сейчас она экспонируется в Стратегическом музее авиации и космонавтики в Эшленде, штат Небраска .
В статье использованы материалы, являющиеся общественным достоянием, с веб-сайтов или документов Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства .