Аполлон-14

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
Аполлон-14
Эмблема
Apollo 14-insignia.png
Общие сведения
Полётные данные корабля
Ракета-носитель Сатурн-5 SA-509
Стартовая площадка Космический центр Кеннеди комплекс 39А, Флорида, США
Запуск 31 января, 1971
21:03:00 GMT
Посадка 9 февраля, 1971
21:05:04 GMT
Длительность полёта 9 дней 0 часов 2 минуты 4 секунды
Масса командный модуль 29240 кг
лунный модуль 15264 кг
NSSDC ID 1971-008A
SCN 04900
Полётные данные экипажа
Членов экипажа 3
Позывной «Китти Хок» / «Антарес»
Фотография экипажа
слева направо: Стюарт Руса, Алан Шепард, Эдгар Митчелл

слева направо: Стюарт Руса, Алан Шепард, Эдгар Митчелл

Связанные экспедиции
Предыдущая Следующая
Apollo 13-insignia.png Аполлон-13 Apollo 15-insignia.png Аполлон-15

«Аполло́н-14» (англ. Apollo 14) — пилотируемый космический корабль, на котором была осуществлена третья высадка людей на Луну.

Экипаж[править | править вики-текст]

Алан Шепард был наиболее возрастным человеком на то время, выполнявшим космический полёт (47 лет). Экипаж в целом имел минимальный полётный опыт. Митчел и Руса совершали первый полёт. Шепард не был новичком, однако он налетал только 15 минут в суборбитальном полёте по программе «Меркурий». По программе Джемини он не летал из-за медицинских проблем, связанных с болезнью уха, которая позже была успешно излечена хирургическим путём.

Общие сведения[править | править вики-текст]

Корабль включал в себя командный модуль (образец 110) и лунный модуль (образец LM-8). Для командного модуля астронавты выбрали позывной «Китти Хок» (место, где совершили свой первый полёт на самолёте братья Райт), для лунного модуля — «Антарес» (звезда в созвездии Скорпиона, которую астронавты должны были наблюдать во время посадки на Луну).
Вес корабля: 44,5 тонны. Для запуска использовалась ракета «Сатурн-5» (образец AS-509).
Миссии предстояло вернуть доверие к программе «Аполлон» после аварии «Аполлона-13».

Задачи полёта[править | править вики-текст]

Цель полёта — высадка на Луне с проведением исследований по более широкой программе, чем при полёте корабля «Аполлон-12». Предусматривались посадка на Луну в районе кратера Фра Мауро (планировавшегося места посадки корабля «Аполлон-13»), отработка техники посадки лунного модуля в пересечённом материковом районе Луны (две предыдущие экспедиции прилунялись в морских районах), сбор образцов лунного грунта, фотографирование и киносъёмка на поверхности Луны, установка на Луне научных приборов, исследование локальных магнитных полей с помощью портативного магнитометра (перевозимого, вместе с другим оборудованием на специальной тележке), фотографирование поверхности Луны с селеноцентрической орбиты (в первую очередь, района кратера Декарт — расчётного места высадки экспедиции на корабле «Аполлон-16»), падение на Луну последней ступени ракеты-носителя и использованной взлётной ступени лунного модуля, некоторые другие задачи.
Программа полёта была выполнена полностью.

Предстартовая подготовка и старт[править | править вики-текст]

Ракета-носитель с кораблём была вывезена на стартовую площадку 9 ноября 1970 года. В декабре 1970 года были обнаружены неполадки в бортовом компьютере отсека экипажа и в одном из переключателей, а также трещина в сварном шве кислородного бачка. Эти неполадки были устранены, и подготовка возобновилась.
В ходе имитации запуска в середине января отказала автоматическая система контроля заправки третьей ступени ракеты-носителя жидким кислородом. Через четыре с половиной часа заправка возобновилась с использованием ручной системы контроля и далее проходила нормально. В Центре управления запуском среди почётных гостей присутствовал вице-президент США Спиро Агню и несколько министров. На космодроме и в прилегающих районах старт наблюдали около 500 тысяч человек.
Примерно за восемь минут до запланированного времени старта подготовку к нему прекратили до улучшения метеорологических условий.
Корабль «Аполлон-14» стартовал 31 января 1971 года в 21 час 03 минуты GMT на 40 минут позже расчётного времени.
Ракета-носитель вывела корабль на геоцентрическую орбиту, близкую к расчётной.

Второй старт и полёт к Луне[править | править вики-текст]

Старт РН Сатурн-5 с «Аполлоном-14»

На третьем часу полёта двигатель последней ступени ракеты-носителя был включён вторично и вывел ступень с кораблём на траекторию полёта к Луне.
В начале четвёртого часа полёта начались операции по перестроению отсеков. При предыдущих полётах кораблей серии «Аполлон» эти операции обычно занимали около двадцати пяти минут, а при полёте корабля «Аполлон-14» потребовали два часа. Стыковка командного модуля с лунным модулем, находившимся на последней ступени ракеты-носителя, удалась только с шестой попытки (при предыдущих полётах производилось девять стыковок, и все удавались с первой попытки). Первая попытка была произведена в 3 часа 14 минут полётного времени. Головная часть стыковочного штыря попала в приёмный конус, однако в отверстие не прошла. Пилот командного модуля Руса отвёл основной блок и на стенке приёмного конуса увидел царапины от защёлок, что показывало, что они не утапливались. Руса произвёл ещё четыре попытки стыковки, но безуспешно. Стыковку необходимо было провести в течение восемнадцати часов. На это время рассчитан ресурс батарей на последней ступени ракеты-носителя, обеспечивающих питание системы стабилизации ступени. Если бы стыковка не удалась, то вторая подряд лунная экспедиция окончилась бы неудачей, что могло неблагоприятным образом отразиться на программе пилотируемых полётов США в целом.
Шепард предложил разгерметизировать отсек экипажа, открыть люк и вылезти в туннель-лаз для осмотра головной части стыковочного штыря, однако экипажу порекомендовали провести ещё одну попытку стыковки, но при этом втянуть стыковочный штырь и обеспечить непосредственный контакт корпусов командного модуля и лунного модуля. Стыковка с соблюдением такой процедуры увенчалась успехом.
После осуществления стыковки, астронавты демонтировали стыковочный штырь и внесли его в кабину для осмотра, также продемонстрировав штырь по телевидению наземным специалистам. Осмотр показал, что защёлки штыря работают нормально, и наблюдавшиеся неполадки повториться не должны. Если бы при стыковке стартовавшей с Луны взлётной ступени лунного модуля произошла такая же неполадка, то стыковка путём непосредственного контакта корпусов была бы невозможна (из-за небольшой массы взлётная ступень просто отскочила бы при ударе до того, как автоматические захваты попали бы в гнёзда), и астронавтам пришлось бы совершать аварийный и весьма опасный переход через открытый космос.
Специалисты посчитали, что утапливание защёлок при первых пяти попытках стыковки мешало попавшее в них какое-то инородное тело (возможно, замёрзшая вода или грязь), которое перед шестой попыткой стыковки выпало. Повторное возникновение таких неполадок посчитали исключённым, и на двадцать пятом часу полёта его руководители официально заявили, что состояние стыковочного штыря не препятствует посадке на Луну.
На третьих сутках полёта была проведена коррекция траектории и плановая проверка бортовых систем лунного модуля.
Во время телевизионного сеанса Шепард предложил ещё раз продемонстрировать стыковочный штырь, поскольку астронавтов не оставляло беспокойство, что при стыковке на селеноцентрической орбите могут снова возникнуть неполадки. Руководители полёта заявили, что повторно демонтировать штырь нет необходимости.
На четвёртые сутки полёта обработка телеметрической информации показала, что одна из батарей на взлётной ступени лунной кабины обеспечивала напряжение меньше номинального. Астронавты перешли в лунную кабину для проверки батареи, поскольку дальнейшего падения напряжения не произошло, было сделано заключение, что неисправен один из элементов батареи. Руководители полёта приняли решение не отказываться от посадки на Луну, если дальнейшего падения напряжения не произойдёт.
На восемьдесят третьем часу полёта корабль вышел на начальную селеноцентрическую орбиту, близкую к расчётной. В конце этого же часа произошло падение на Луну последней ступени ракеты-носителя. Падение зарегистрировал сейсмометр, установленный экипажем корабля «Аполлон-12», было проведено глубинное зондирование Луны.

Посадка на Луну[править | править вики-текст]

Шепард и Митчелл перешли в лунную кабину примерно за четыре часа до расстыковки лунного модуля с командным.
Расстыковка произошла на сто четвёртом часу полёта.

Восход Земли, сфотографированный во время спуска

За полтора часа до расчётного включения двигателя посадочной ступени на торможение для обеспечения посадки на Луну, очередная проверка показала, что в бортовой компьютер введена программа аварийного прекращения посадки и возвращения к командному модулю. Это произошло вследствие короткого замыкания в тумблере, которым эта программа вводится в компьютер. Отработка программы аварийного прекращения посадки началась бы через двадцать шесть секунд после включения двигателя даже при нормальном протекании полёта. Одним из наземных специалистов была срочно разработана подпрограмма, которая должна была предотвратить автоматическую отработку программы аварийного возвращения. Если бы на участке торможения сложились условия, требующие аварийного возвращения к командному модулю, астронавты вручную (нажав так называемую «кнопку паники») могли обеспечить отработку соответствующей программы. Подпрограмма была введена астронавтами в бортовой компьютер, проведённые испытания показали её эффективность. Испытания завершились всего за десять минут до расчётного момента включения двигателя.
Двигатель посадочной ступени лунного модуля был включён в 108 часов 42 минуты 29 секунд полётного времени.
В течение первых двадцати шести секунд полёта лунного модуля Шепард вручную поддерживал тягу двигателя на уровне около 10 % (так требовала новая подпрограмма), а затем перевёл его в режим максимальной тяги, после чего началась отработка штатной автоматической программы посадки.
На высоте около 10 км радиолокатор должен был произвести захват поверхности Луны, однако захвата не произошло. Если бы его не произошло до достижения высоты 3 км, от посадки, согласно инструкции, пришлось бы отказаться. Митчелл несколько раз выключил и включил локатор и, когда высота составляла 8 км, захват произошёл.
Спуск в автоматическом режиме был рассчитан на 11 минут 32 секунды, фактически он продолжался 12 минут 44 секунды, поскольку Шепард на некоторое время перевёл лунный модуль в режим зависания для выбора подходящей площадки на весьма пересечённой местности.
Посадка на Луну произошла 5 февраля 1971 года в 9 часов 18 минут 11 секунд GMT. Бортовое время посадки 108 часов 55 минуты 13 секунд. Лунный модуль опустился на площадку с уклоном восемь градусов (при уклоне более пятнадцати градусов астронавтам запрещён спуск по лестнице на поверхность Луны, при уклоне более 42 градусов старт с Луны невозможен).
По заявлению Шепарда, ровных площадок на участке посадки не было вообще.

Пребывание на Луне[править | править вики-текст]

После посадки астронавты в течение нескольких минут находились в готовности совершить аварийный старт с Луны. Поскольку обстановка аварийного старта не требовала, астронавты получили разрешение Центра управления и начали готовится к своему первому выходу на Луну.
Первым на поверхность Луны в бортовое время 114 часов 31 минут спустился Шепард. При этом он произнёс: «Это был долгий путь, но вот мы здесь». Менее чем через пять минут на поверхность спустился Митчелл. Астронавты осмотрели участок посадки. Были видны следы вымывания грунта под воздействием факела двигателя посадочной ступени лунной кабины.

Митчелл управляя телекамерой показывает окружающий ландшафт
Шепард у флага на проволочном каркасе.
Видны тени от лунного модуля и развёрнутой антенны.
Красные полосы на скафандре и шлеме указывают на командира экипажа. Эти полосы решили нанести, так как на части снимков экипажа «Аполлона-12» не всегда можно было идентифицировать находящегося в кадре: астронавты не всегда могли вспомнить, кто из них производил фотографирование, случайно закрывали руками таблички с именем и т. п.

Примерно через десять минут Митчелл снял с корпуса посадочной ступени тележку и собрал первые образцы грунта, а Шепард установил телекамеру на штатив в 15 метрах от лунного модуля.
Астронавты разгрузили и установили часть оборудования, затем был установлен флаг.
Митчелл, взяв телекамеру в руки, показал окружающий ландшафт, сопровождая это комментариями.
В 115 часов 49 минут полётного времени астронавтов попросили подойти к флагу, после чего им передали послание президента Никсона.
В 116 часов 27 минут полётного времени, астронавты, предварительно погрузив часть оборудования на тележку, отправились к месту для установки научных приборов. Шепард тянул тележку одной рукой, а другой нёс отражатель лазерного излучения. Митчелл нёс соединённые штангой два комплекта научного оборудования. В самом начале пути он вынужден был остановиться для отдыха, поскольку «эта штука оказалась тяжелее, чем я думал».

Кабель с геофонами и Митчелл

На сто восемнадцатом часу экспедиции приборы были установлены на грунте, а по поверхности проложен кабель с геофонами. Митчелл прошёл вдоль кабеля производя подрывы пиротехнических зарядов. Он произвёл 18 попыток, спусковой механизм сработал только 13 раз, но, по утверждению учёных, этого было достаточно для запланированных исследований.
На обратном пути к лунному модулю, астронавты произвели дополнительный сбор лунных образцов.
Первый выход экипажа лунного модуля корабля «Аполлон-14» на лунную поверхность продолжался 4 часа 45 минут.
Возвратившись в лунный модуль после первого выхода, астронавты произвели подзарядку водой и кислородом автономных ранцевых систем жизнеобеспечения. После приёма пищи, сна и ещё одного приёма пищи астронавты начали готовиться ко второму выходу на поверхность Луны.
При первом выходе в скафандре Митчелла была обнаружена небольшая утечка, поэтому астронавтам приказали проверить этот скафандр особенно тщательно.

Митчелл ориентируется по карте

Находящаяся на штативе телевизионная камера была снова включена в 131 час 52 минуты полётного времени.
Спустя 5 минут на поверхность Луны спустился Шепард, ещё через три минуты — Митчелл. Астронавты погрузили необходимое оборудование в тележку и направились к близлежащему кратеру Коун.
Во время первой остановки с помощью трубки-пробоотборника была взята колонка грунта с глубины 45 см. Заглубить трубку на полную длину (110 см.) не удалось, мешали твёрдые породы.
Сделав по пути ещё одну остановку, астронавты достигли кратера Коун и начали восхождение на его склон. Крутизна склона по их оценке достигала 18 градусов. Тележку астронавты не катили, а несли на руках, держа с двух сторон. Между астронавтами возник спор относительно ориентиров. После нескольких остановок для отдыха и ориентирования, астронавты решили, что приближаются к краю кратера, однако это оказался гребень, за которым подъём продолжился, а склон стал заметно круче. Астронавты сообщили, что до края идти ещё не менее 30 минут, причём, возможно, они ошибаются в определении своего местоположения. При переговорах было слышно тяжёлое дыхание астронавтов. Шепард высказал мнение, что целесообразно начать возвращение, иначе не останется времени на сбор запланированного комплекта образцов. Учёные на Земле согласились с ним, и предложили взять образцы в том месте, где находились астронавты, поскольку эти образцы не должны были существенно отличаться от находившихся на самом краю кратера.
В скафандре Шепарда была зарегистрирована небольшая утечка кислорода.
Астронавтам приказали взять образцы белых камней и немедленно возвращаться к лунному модулю по максимально короткой траектории. По пути были взяты ещё несколько проб лунного грунта.
В 135 часов 32 минуты полётного времени астронавты достигли лунного модуля.
Шепард направился к месту, где во время первого выхода были установлены приборы, и проверил положение антенны блока телеметрической аппаратуры, а Митчелл пошёл в район нагромождения камней для сбора образцов.
Вернувшись к лунному модулю, астронавты погрузили контейнеры с образцами.
Перед входом в лунный модуль Шепард вынул из кармана скафандра три мяча для игры в гольф и, пользуясь одним из инструментов в качестве клюшки, сделал три удара.
Митчелл метнул, как копьё, штангу длиной полтора метра.
Мячи для гольфа Шепард взял с ведома руководителей полёта, и они были стерилизованы.
Митчелл вошёл в лунный модуль в 136 часов 07 минут полётного времени, Шепард — десять минут спустя.
Выход продолжался 4 часа 29 минут.
Астронавты собрали 23 кг образцов.
На посадочной ступени лунного модуля была смонтирована видеокамера, включаемая по команде с Земли. С её помощью были сняты астронавты, возвращающиеся от кратера Коун. Однако астронавты забыли извлечь кассету с плёнкой из этой камеры, которая осталась на Луне.
После окончания второго выхода, астронавты снова разгерметизировали кабину лунного модуля и открыли люк для выбрасывания ставших ненужными предметов.

Старт с Луны и возвращение на Землю[править | править вики-текст]

После ещё одного приёма пищи и краткого отдыха астронавтов, на сто сорок третьем часу полёта состоялся старт с Луны взлётной ступени лунного модуля.
Общая длительность пребывания лунного модуля на поверхности Луны 33 часа 24 минуты.
Стыковка взлётной ступени лунного модуля и командного модуля удалась с первой попытки и была осуществлена на сто сорок пятом часу полёта.
Сближение, снятое из командного модуля Стюартом Русой, передавалось по телевидению.
Шепард и Митчелл, после чистки пылесосом скафандров и предметов, переносимых в отсек экипажа, перешли в этот отсек.
В отсек был перенесён стыковочный штырь, с тем, чтобы доставить его на Землю для осмотра. Он был привязан к одному из кресел тросом, который астронавты специально для этой цели не оставили на Луне, как предусматривалось. Этим тросом астронавты должны были связываться в случае трудностей при подъёме по склону кратера Коун.
На сто сорок седьмом часу полёта взлётная ступень лунного модуля была сброшена. Затем был включён на торможение двигатель взлётной ступени и она, как и предусматривалось, упала на Луну. Падение произошло в 70 км от места посадки корабля «Аполлон-14» и в 115 км от места посадки корабля «Аполлон-12». Колебания, вызванные падением, регистрировалось сейсмометрами, установленными экипажами этих кораблей, необычно долго — в течение примерно полутора часов. Предполагают, что при падении ступени образовался кратер длиной 20 метров, шириной 2 метра и глубиной 1 метр.
На сто пятидесятом часу полёта, во время тридцать пятого витка командного модуля вокруг Луны, был включён основной двигатель, который перевёл корабль на траекторию полёта к Земле.

Приводнение спускаемого аппарата, миссия Аполлон-14.

На сто семьдесят третьем часу полёта начались технологические эксперименты. Одновременно проводился телевизионный сеанс. Шепард во время сеанса сказал несколько слов о значении космических полётов и высказал надежду, что они будут способствовать миру во всём мире.
Митчелл, увлекающийся телепатией провёл «личный» эксперимент, не санкционированный НАСА. Он мысленно «передавал» символы, а его партнёр в Чикаго в заранее обусловленное время «сосредоточился для их приёма».
Отделение отсека экипажа от служебного отсека командного модуля произошло на двести шестнадцатом часу полёта.
Отсек экипажа приводнился 9 февраля 1971 года в 21 час 05 минут 04 секунды GMT в 6,4 км от вертолётоносца «Нью Орлеан».
Координаты места посадки 27°02′ ю. ш. 172°40′ з. д. / 27.033° ю. ш. 172.667° з. д. / -27.033; -172.667 (G) (O).
Полёт продолжался 216 часов 42 минуты.
На воде отсек экипажа изначально установился в расчётном положении (днищем вниз).
Один из трёх основных парашютов при приводнении не отделился, и сброшенные с вертолёта лёгкие водолазы перерезали стропы.
Водолазы подвели под отсек понтон, подали астронавтам через люк чистые комбинезоны и маски с респираторами (при полётах кораблей «Аполлон» 11—14 предусматривались карантинные меры из опасения занести на Землю опасные микроорганизмы, так как никаких микроорганизмов обнаружено не было, начиная с полёта корабля «Аполлон-15» жёсткие послеполётные карантинные меры для астронавтов и образцов отменили).
Вертолёт доставил экипаж корабля на борт авианосца через 49 минут после приводнения.

Итоги полёта[править | править вики-текст]

Был восстановлен престиж американской космической программы, упавший после аварии корабля «Аполлон-13».
Была вновь продемонстрирована надёжность и эффективность ракетно-космического комплекса «Сатурн 5 — Аполлон». Отказы, наблюдавшиеся во время полёта, удалось успешно преодолеть, и они не помешали успеху полёта в целом.
Были вновь продемонстрированы преимущества исследования Луны с участием астронавтов по сравнению с полётами автоматических аппаратов, отмечалось, что главными задачами полётов лунных экспедиций на кораблях «Аполлон» являются уже не технические, а научные задачи.
Была продемонстрирована отличная физическая подготовка и высокая квалификация астронавтов. В частности — физическая выносливость Шепарда, которому на момент полёта было 47 лет. Никаких болезненных явлений у астронавтов не наблюдалось. Шепард прибавил в весе полкилограмма (первый случай в истории американской пилотируемой космонавтики). За время полёта астронавты ни разу не принимали медикаментов.

Источник[править | править вики-текст]

Программа «Аполлон». Часть II. Обзор по материалам открытой иностранной печати.
Составитель: Гольдовский Д. Ю. ГОНТИ—1. Июль 1971. Тираж 650 экз. Экз.№ 0016

Ссылки[править | править вики-текст]