stringtranslate.com

Программа геодезиста

Программа Surveyor — это программа НАСА , которая с июня 1966 года по январь 1968 года отправила на поверхность Луны семь автоматических космических кораблей . Его основной целью было продемонстрировать возможность мягкой посадки на Луну. Корабль Surveyor был первым американским космическим кораблем, совершившим мягкую посадку на внеземное тело . Миссии предусматривали, что корабль направится прямо к Луне по ударной траектории, путешествие, которое длилось от 63 до 65 часов и закончилось замедлением чуть более трех минут до мягкой посадки. [1]

Программа была реализована Лабораторией реактивного движения НАСА (JPL) для подготовки к программе «Аполлон» и началась в 1960 году. В 1961 году JPL выбрала компанию Hughes Aircraft для разработки системы космического корабля. [1] Общая стоимость программы Surveyor официально составила 469 миллионов долларов.

Пять аппаратов Surveyor успешно приземлились на Луну, включая первый. Два других потерпели неудачу: Surveyor 2 разбился на высокой скорости после неудачной коррекции на середине курса, а Surveyor 4 потерял контакт (возможно, взорвался) за 2,5 минуты до запланированного приземления.

Все семь космических кораблей все еще находятся на Луне; ни одна из миссий не включала их возвращение на Землю. Некоторые части « Сервейера-3» были возвращены на Землю экипажем «Аполлона-12» , приземлившегося рядом с ним в 1969 году. Камера с этого корабля выставлена ​​в Национальном музее авиации и космонавтики в Вашингтоне, округ Колумбия. [2]

Цели

Астронавт Пит Конрад возле корабля «Сервейер-3» во время полета «Аполлон-12», 1969 год. Лунный модуль на заднем плане.

Программа выполнила несколько других услуг, помимо своей основной цели - демонстрации мягкой посадки. Была продемонстрирована способность космических кораблей вносить поправки на середине курса, а спускаемые аппараты имели инструменты, помогающие оценить пригодность их посадочных площадок для посадки Аполлона с экипажем. На нескольких космических кораблях Surveyor были установлены роботизированные лопаты, предназначенные для проверки механики лунного грунта. До советской миссии «Луна-9» (приземлившейся за четыре месяца до «Сервейера-1») и проекта «Сервейер» было неизвестно, насколько глубока пыль на Луне. Если бы пыль была слишком глубокой, ни один астронавт не смог бы приземлиться. Программа Surveyor доказала, что посадка возможна. У некоторых геодезистов также были инструменты альфа-рассеяния и магниты, которые помогали определять химический состав почвы.

Простая и надежная архитектура миссии представляла собой прагматичный подход к решению наиболее важных проблем космической техники того времени, а именно, системы наведения и контроля конечного спуска с замкнутым контуром, дросселируемых двигателей и радиолокационных систем, необходимых для определения высоты и скорости спускаемого аппарата. Миссии Surveyor были первым случаем, когда НАСА тестировало такие системы в сложных тепловых и радиационных условиях вблизи Луны.

Запуск и посадка на Луну

Запуск ракеты Атлас-Кентавр АС-10 с космическим кораблем Сюрвейер-1, 30 мая 1966 г.

Каждая миссия Surveyor состояла из одного беспилотного космического корабля, спроектированного и построенного компанией Hughes Aircraft Company . Ракетой-носителем был «Атлас-Кентавр» , который вывел корабль прямо на траекторию транслунного полета. Корабль не облетел Луну, достигнув ее, а сразу замедлился с траектории удара, со скорости 2,6 км / с относительно Луны, прежде чем запустить ретроракеты и совершить мягкую посадку примерно через 3 минуты 10 секунд.

Планировалось, что каждый корабль замедлится примерно до 110 м/с (4% скорости до дозапуска) с помощью основной твердотопливной ретро-ракеты, которая запускалась в течение 40 секунд, начиная с высоты 75,3 км над Луной, а затем была сброшена вместе с радиолокационная станция на высоте 11 км от поверхности. Оставшуюся часть пути на поверхность, продолжавшегося около 2,5 минут, выполняли меньшие по размеру доплеровские радиолокационные установки и три нониусных двигателя , работающих на жидком топливе, подаваемом к ним с использованием гелия под давлением. (Успешный профиль полета Surveyor 5 получил несколько сокращенную последовательность полета из-за утечки гелия). Последние 3,4 метра до поверхности были совершены в свободном падении с нулевой скорости на этой высоте после выключения нониусных двигателей. В результате скорость приземления составила около 3 м/с. Свободное падение на поверхность было попыткой избежать загрязнения поверхности взрывом ракеты.

«Сервейеру-1» потребовалось в общей сложности около 63 часов (2,6 дня), чтобы достичь Луны, а «Сервейеру-5» потребовалось 65 часов (2,7 дня). Стартовый вес (при лунном впрыске) семи Surveyors варьировался от 995,2 кг (2194 фунтов) до 1040 кг (2290 фунтов), а их посадочный вес (без топлива, сброшенной ретро-ракеты и радиолокационного блока) варьировался от 294,3 кг (649 фунтов). ) до 306 кг (675 фунтов).

Миссии

Из семи миссий Surveyor пять оказались успешными.

Surveyor 6 был первым космическим кораблем, который планировалось взлететь с поверхности Луны. «Сервейер-3» был первым космическим кораблем, который непреднамеренно оторвался от поверхности Луны, что он сделал дважды из-за аномалии в посадочном радаре «Сервейор», который не отключал нониусные двигатели, но продолжал работать на протяжении всего первого приземления и после него. Лунный модуль «Интрепид » Аполлона-12 приземлился в 600 футах от «Сервейера-3», как и планировалось. Было обнаружено, что телевизионные и телеметрические системы Surveyor 3 были повреждены в результате незапланированных приземлений и взлетов. [2]

Соревнования по космической гонке

Инженерная модель Surveyor 3, S-10, используемая для испытаний на терморегулирование. Он был переконфигурирован, чтобы представлять собой летную модель Surveyor 3 или более поздней версии, поскольку он был первым, у которого был пробоотборник с поверхности совком и когтями. (Национальный музей авиации и космонавтики)

Во время миссий «Сервейер» Соединенные Штаты активно участвовали в космической гонке с Советским Союзом . Таким образом, приземление «Сервейера-1» в июне 1966 года, всего через четыре месяца после приземления советского зонда «Луна-9» в феврале, было показателем того, что программы находились на одинаковых стадиях. [3]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Аб Кломан (1972). «Управление беспилотными космическими проектами НАСА — Surveyor и Lunar Orbiter» (PDF) . НАСА SP-4901.
  2. ^ ab https://nssdc.gsfc.nasa.gov/nmc/spacecraft/display.action?id=1967-035A - 24 января 2020 г.
  3. ^ Ривз, Роберт (1994). «Исследование Луны». Космическая гонка сверхдержав: взрывное соперничество в Солнечной системе. Бостон, Массачусетс, США: Springer. стр. 101–130. дои : 10.1007/978-1-4899-5986-7_4. ISBN 978-1-4899-5986-7.

Внешние ссылки