«Джемини-4» (официально «Джемини-IV ») [3] был вторым пилотируемым космическим полетом в рамках проекта НАСА « Джемини» , состоявшимся в июне 1965 года. Это был десятый американский космический полет с экипажем (включая два полета X-15 на высотах, превышающих 100 километров (54 морских миль) ). Астронавты Джеймс Макдивитт и Эд Уайт облетели Землю 66 раз за четыре дня, что сделало это первым полетом США, приблизившимся к пятидневному полету советского корабля « Восток -5» . Самым ярким моментом миссии стал первый выход американца в открытый космос , во время которого Уайт свободно плавал за пределами космического корабля, привязанный к нему, примерно 23 минуты.
Полет также включал в себя первую попытку встречи в космосе , когда МакДивитт попытался провести свой корабль близко к верхней ступени Титана II , которая вывела его на орбиту, но это не увенчалось успехом.
Этот полет стал первым американским полетом, в ходе которого было проведено множество научных экспериментов в космосе, включая использование секстанта для исследования использования астрономической навигации для полетов на Луну в программе «Аполлон» .
«Джемини-4» станет первым многодневным космическим полетом Соединенных Штатов, призванным показать, что люди могут оставаться в космосе в течение длительного времени. Четырехдневный полет на 66 витков [6] приблизится, но не побьет пятидневный рекорд, установленный советским кораблем «Восток-5» в июне 1963 года. Последующие полеты «Джемини» будут более длительными, чтобы доказать продолжительность полета, превышающую время, необходимое для полета к Луна и обратно.
Второй целью был первый американский выход в открытый космос (EVA), известный в народе как «выход в открытый космос». Первый выход в открытый космос уже совершил советский Алексей Леонов на корабле «Восход-2» в марте 1965 года. НАСА продвинуло выход в открытый космос по сравнению с первоначальным графиком, чтобы продемонстрировать, что США опережают первое лидерство, взятое Советами в так называемом «космическом полете». Космическая гонка . Всего за 11 дней до запланированного на 3 июня запуска газеты сообщили, что НАСА сообщило, что оно «еще не определило, станет ли Уайт первым американским астронавтом, подвергшимся воздействию элементов космоса» и что «решение может быть не принято». за день или два до запуска». [7]
Третья цель заключалась в том, чтобы «Джемини-4» попыталась совершить первое космическое сближение , летя в строю с отработавшей второй ступенью своей ракеты-носителя «Титан II» . [8]
Запущенный с LC-19 на базе ВВС Кейп-Кеннеди , штат Флорида , «Джемини-4» стал первым полетом, который контролировался новым Центром управления полетами в Центре пилотируемых космических кораблей в Хьюстоне, штат Техас , которому пришлось вести работу в три смены из-за большая продолжительность полета. [9]
Трансляция запуска сама по себе стала исторической. Впервые международная аудитория из 12 европейских стран могла наблюдать за стартом в прямом эфире через спутник Early Bird . Интерес прессы , вызванный спутниковым вещанием и новым центром в Хьюстоне, оказался настолько высоким, что НАСА пришлось арендовать здания для размещения 1100 журналистов печатных и радиовещательных компаний, запросивших аккредитацию. Управление полетом перешло с мыса Кеннеди на Хьюстон, как только машина покинула стартовую башню.
При взлете произошли два переходных процесса по крену, вызванные несоосностью двигателей первой ступени Титана; они были быстро исправлены автопилотом. Шланг дозаправки топлива не отсоединился и вырвался, когда ускоритель поднялся примерно на 27 футов (8,2 метра). В результате возникло небольшое колебание плоскостей тангажа и рыскания. Характеристики всех систем ракеты-носителя были практически номинальными. В программу наведения ракеты-носителя Gemini 4 были внесены некоторые изменения, чтобы обеспечить менее высокую траекторию полета и меньшую высоту при выключении двигателя ускорителя (BECO), чем на Gemini 3; в целом они были успешными, несмотря на то, что траектория полета все еще была несколько поднятой. BECO произошел в Т+152 секунды, а отключение двигателя второй ступени (SECO) - в Т+333 секунды. Космический корабль вышел на орбиту размером 161 на 283 км (87 на 153 морских миль). [10]
На первой орбите Макдивитт попытался встретиться с отработавшей второй ступенью Титана. Это не удалось по ряду причин:
Израсходовав почти половину топлива двигателя, Макдивитт наконец сдался, чтобы сосредоточиться на более важной цели выхода в открытый космос. (В конце концов, сближение было успешно достигнуто Уолли Ширрой, командующим «Джемини 6А» в декабре.) После попытки сближения орбита «Джемини 4» составила 165,2 на 287,1 км (89,2 на 155 морских миль). Через двадцать два часа после начала миссии Центр управления полетами подсчитал, что орбита снизится до 150,0 на 232,8 км (81 на 125,7 морских миль) в конце 63 оборотов. [10]
Первоначально запланированный для второго витка, астронавты отложили выход в открытый космос до третьего после того, как Макдивитт решил, что Уайт из-за стресса от запуска и неудачной встречи выглядит усталым и разгоряченным. После отдыха пара завершила выполнение чек-листа для выхода в открытый космос. Пролетая над Карнарвоном, Австралия , они начали разгерметизировать кабину. Над Гавайями Уайт потянул за ручку, чтобы открыть люк, но защелки не сдвинулись с места.
К счастью, МакДивитт знал, в чем проблема, поскольку люк не закрылся при испытании в вакуумной камере на земле, после чего МакДивитт работал с техническим специалистом, чтобы выяснить, в чем причина. Пружина, которая заставляла шестерни включаться в механизм, не сжималась, и МакДивитту удалось увидеть, как работает механизм. В полете он смог помочь Уайту открыть его и подумал, что сможет снова зафиксировать его. [12]
Во время выхода в открытый космос возникли проблемы со связью. Космический корабль «Джемини» был первым, кто использовал голосовой переключатель (известный как VOX) на микрофонах астронавта, но МакДивитт вскоре понял, что его схема VOX не работает должным образом; он мог слышать капсульный коммуникатор (CAPCOM) только в режиме «нажми и говори» , но не по VOX (хотя обоих астронавтов могли слышать друг друга и земля). Кроме того, находясь вне космического корабля, Уайт не мог принимать передачи с земли, и ему приходилось передавать все сообщения через МакДивитта. МакДивитт, должно быть, переключился на настройку VOX где-то примерно в то время, когда Уайт выходил из космического корабля, потому что в этот момент на протяжении большей части выхода в открытый космос ни он, ни Уайт не ответили ни на Гавайский CAPCOM, ни на хьюстонский CAPCOM Гаса Гриссома . Гриссом пытался поговорить с Gemini 4 в общей сложности 40 раз за 13 минут, прежде чем получил ответ. [10]
Привязанный к тросу, Уайт вылетел из космического корабля, используя ручное маневровое устройство (неофициально называемое «пистолетом»), которое выбрасывало кислород под давлением, чтобы обеспечить тягу для управления его путешествием. Он вышел на четыре целых шесть десятых метра (15 футов) и начал экспериментировать с маневрированием. Ему это показалось легким, особенно тангаж и рыскание, хотя он думал, что для крена потребуется слишком много газа. Он маневрировал вокруг космического корабля, пока МакДивитт делал фотографии. Уайту понравился этот опыт, но он исчерпал газ HHMU раньше, чем ему хотелось.
Уайт столкнулся с двумя факторами, которые ограничивали время его выхода в открытый космос: потеря сигнала с Бермудской станции слежения и пересечение солнечного терминатора . Диспетчеры полета все больше разочаровывались из-за своей неспособности напомнить Уайту об ограниченности времени, поскольку они не хотели, чтобы первый выход в открытый космос был выполнен в темноте или без связи с Землей. Наконец МакДивитт решил отключить микрофон от VOX: [10]
МакДивитт (Уайту): Я собираюсь поговорить и посмотреть, что скажет руководитель полета.
Руководитель полета Крис Крафт ( Гриссому): Руководитель полета говорит, возвращайтесь! (Крафт не находился в зоне связи «воздух-земля» с астронавтами.)
МакДивитт: Гас, это Джим. Есть какое-нибудь сообщение для нас?
ГРИССОМ: «Джемини-4», возвращайся!
МакДивитт: Хорошо. ... (Уайту): ... Они хотят, чтобы ты вернулся сейчас же.
Уайт попытался использовать большее количество фотографий как предлог, чтобы остаться подольше, и МакДивитту пришлось его уговаривать. В конце концов он вернулся примерно через 23 минуты, почти на 10 минут позже, чем планировалось. [5] Он сказал: «Это самый печальный момент в моей жизни». [10] К тому времени, как он вошел, космический корабль уже погрузился в темноту. [12]
Люк оказалось так же трудно закрыть, как и открыть. Это было бы катастрофой, поскольку оба мужчины погибли при входе в атмосферу. МакДивитт смог еще раз починить механизм, чтобы Уайт мог закрыть его примерно через 20 минут после того, как он вошел. [5] План миссии предусматривал повторное открытие люка, чтобы выбросить теперь ненужное оборудование Уайта для выхода в открытый космос, но МакДивитт решил не делать этого. для этого оставьте ненужное оборудование на борту до конца полета. [12]
Они отключили систему маневрирования космического корабля, намереваясь дрейфовать в течение следующих двух с половиной дней, чтобы сохранить оставшееся топливо. Они также намеревались спать попеременно по четыре часа, но это оказалось крайне затруднительно при постоянной радиосвязи и маленькой кабине, размером с передние сиденья компактного автомобиля .
20-минутный выход Уайта в открытый космос стал ярким событием миссии, а фотографии МакДивитта были опубликованы по всему миру. На них также было видно, как Уайт носил на рукаве скафандра часы-хронограф Omega «Speedmaster», одну из двух марок, которые были одобрены НАСА для использования в космосе после обширных испытаний. Omega не знала ни об этих испытаниях, ни о том, что их продукт будет использоваться в космосе, пока не увидела фотографии МакДивитта. Модель, которую носили во время выхода в открытый космос, теперь известна коллекционерам часов как «Эд Уайт».
На космическом корабле было проведено одиннадцать экспериментов :
Всего было проведено четыре инженерных эксперимента:
Фотографии были сделаны на Ближнем Востоке и юго-западе США; было выявлено несколько аэродромов, указанных на картах.
Экипаж имел 16 сублимированных обедов и съел все, кроме одного. Поскольку у них не было каких-либо средств измерения потребления воды, они попытались свести ее потребление к минимуму, а также сообщили о большом количестве пузырьков газа в воде из кулера для воды. У них возникло раздражение глаз, носа и горла в начале полета и после приземления. Это было связано с испарениями аммиака из антипирена, использованного в салоне, который в последующих полетах был заменен на другой материал.
Компьютер вышел из строя на 48-й революции. Это было неудачей для IBM , которая только что разместила рекламу, в которой говорилось, что ее компьютеры настолько надежны, что их использует даже НАСА. [13] Сбой компьютера означал, что капсула не сможет выполнить подъем по замкнутому контуру, как планировалось.
Возвращение произошло в 62-ю революцию. Из-за сбоя компьютера пришлось использовать скользящий вход в атмосферу с разомкнутым контуром (как это было в Меркурии). [12] Астронавты начали перекатывать космический корабль на высоте 120 километров (65 морских миль), чтобы повысить его устойчивость. Они начали замедлять скорость крена на высоте 27 000 метров (89 000 футов) и остановили ее на 12 000 метров (39 000 футов). Вскоре после этого раскрылся тормозной парашют , а основной - на высоте 3200 метров (10 600 футов). Из-за неисправного двигателя разворот оказался намного быстрее, чем планировалось, [12] и приземление было жестким. Однако ни у одного из членов экипажа не возникло никаких проблем, вопреки опасениям врачей НАСА по поводу их приземления в вертикальном положении, а не на спине, как на Меркурии, после четырех дней пребывания в космосе. [12] Несмотря на то, что они приземлились в 80 км (43 морских милях) от намеченной цели приземления, некоторые корабли уже начали двигаться к точке приземления, и вертолет смог увидеть, как они приземлились. Основным спасательным кораблем был USS Wasp . Восстановление было поддержано 10 249 сотрудниками Министерства обороны США, 134 самолетами и 26 кораблями.
Послеполетное медицинское обследование показало, что космонавты здоровы, существенных физиологических изменений не обнаружено.
Экипаж «Джемини-4» изначально намеревался назвать свой космический корабль «Американский орел» , но это было отклонено после того, как руководство НАСА выпустило служебную записку, в которой говорилось, что они не хотят повторения выполнения предыдущей миссии, в которой Гас Гриссом назвал свой космический корабль «Молли Браун» . [14]
Позывным миссии стал просто «Джемини-4». На костюмах экипажа не было нашивок, хотя показанный здесь, созданный постфактум, выставлен в музее МакДивитта. Поскольку МакДивитту и Уайту было запрещено давать названия своим космическим кораблям, они решили разместить американский флаг на своих скафандрах, став первыми астронавтами, сделавшими это, хотя советские экипажи носили кириллицу «СССР» на шлемах своих скафандров. Предыдущие астронавты имели на костюмах только эмблему НАСА и полоску с их именем.
В 1967 году этот полет был отмечен на паре почтовых марок США.
Космический корабль выставлен в Центре Стивена Ф. Удвар-Хейзи , Шантильи, Вирджиния.
Эта статья включает общедоступные материалы с веб-сайтов или документов Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства .
