home | login | register | DMCA | contacts | help | donate |      

A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z
А Б В Г Д Е Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я


my bookshelf | genres | recommend | rating of books | rating of authors | reviews | new | форум | collections | читалки | авторам | add
fantasy
space fantasy
fantasy is horrors
heroic
prose
  military
  child
  russian
detective
  action
  child
  ironical
  historical
  political
western
adventure
adventure (child)
child's stories
love
religion
antique
Scientific literature
biography
business
home pets
animals
art
history
computers
linguistics
mathematics
religion
home_garden
sport
technique
publicism
philosophy
chemistry
close

реклама - advertisement





Проект «Джемини» продолжает игру


В декабре 1961 года НACA объявило о проекте «Джемини». Целью этого проекта была разработка и совершенствование технологии, необходимой для полетов на Луну. В течение 20-месячной истории проекта «Джемини» на околоземную орбиту будут выведены десять пилотируемых космических кораблей. Являясь логическим преемником проекта «Меркурий», «Джемини» продемонстрировал новое поколение космических аппаратов. Корабль этого проекта имел двухместную капсулу, которая весила в два раза больше, чем одноместная капсула его предшественника «Меркурия». Теперь он мог похвастаться новыми катапультирующимися креслами, которые обеспечивали космонавтам спасение в аварийной ситуации, заменив систему аварийного спасения по проекту «Меркурий». Так же как и в серии «Восходов», полеты двухместных «Джемини» позволили собрать информацию о влиянии длительного пребывания в космосе на физиологию космонавтов. Другой важнейшей целью было выполнение выхода во враждебную среду открытого космоса. Кроме того, в план входили отработка и испытание операций сближения и стыковки в космосе — задачи, которые считались важнейшими для любого космического полета на Луну. Вначале конструкция космического корабля «Джемини» представляла из себя просто увеличенную версию «Меркурия», достаточно большую, чтобы вмещать двух астронавтов. Эта концепция была высказана специальной группой обеспечения проекта в НАСА в содружестве с авиационной корпорацией МакДоннелл, где изготавливался космический корабль «Меркурий». Однако эта базовая конструкция была переработана в более сложный аппарат, в котором использовались не аккумуляторы, а современные топливные элементы, рассчитанные на долгие космические путешествия в течение двух недель и более.

Капсула «Джемини», рассчитанная на двух астронавтов и несущая дополнительное оборудование, была слишком тяжелой для вывода на орбиту с помощью носителя «Атлас», который использовался по проекту «Меркурий». Для проекта «Джемини» НАСА выбрало пилотируемую версию второй МКБР военно-воздушных сил, мощный «Титан-2», Одна из четырех стартовых площадок «Титана» на мысе Кеннеди была модифицирована для полетов «Джемини». «Титан-2» использовал самовоспламеняющееся топливо, составленное из столь химически активных веществ, что они бурно воспламенялись при малейшем соприкосновении друг с другом, не требуя источника зажигания. Другим важным компонентом проекта «Джемини» было использование ракеты «Атлас» для вывода на орбиту второй ступени «Аджена» в качестве цели для экспериментов по сближению и стыковке. Эта грандиозная программа вскоре столкнулась с трудностями и задержками, требуя больше времени и усилий, чем планировало НАСА. Но проблемы «Джемини» этим не закончились, «Титан-2» имел недостаток: он испытывал продольные колебания, носящие название «эффект Пого». Вдобавок к этому топливные элементы «Джемини» протекали и нуждались в реконструкции и усовершенствовании. Стоимость проекта возрастала, он развивался со многими проволочками, в итоге исходная сумма утроилась и превысила 1 млрд долларов.

Первый беспилотный запуск «Титана-2» по программе «Джемини» состоялся не по графику, а с задержкой на 11 месяцев — в апреле 1964 года. Однако во время этого пробного полета «Джемини-1» успешно совершил 64 витка. Этот и второй непилотируемый тестовый полет подтвердили готовность «Титана-2» так же, как и узла сопряжения между носителем и капсулой, к запуску астронавтов. В марте 1965 года «Джемини-3» выполнил первый пилотируемый полет. Управляемый Гасом Гриссомом и Джоном Янгом, «Джемини-3», прозванный «Молли Браун», выполнил 3 витка в течение пятичасового полета. С помощью системы управления орбитой и маневрирования корабля «Джемини» (реактивной системы, состоящей из 16 маленьких двигателей) астронавты могли изменять траекторию своего орбитального полета, то есть осваивать основную потенциальную возможность для будущих космических стыковок.

В июне в ходе полета «Джемини-4» был достигнут ряд важных вех. Космический корабль находился на орбите четыре дня, что намного больше, чем при полетах «Меркуриев», и соответствует времени, необходимому для полета к Луне. Однако главным достижением этой миссии была 20-минутная космическая прогулка Эдда Уайта, первого американского астронавта, работавшего за бортом. Уайт был одним из девяти новичков, набранных НАСА в сентябре 1962 года в дополнение к отряду американских астронавтов, которые работали по программе «Меркурий» с 1959 года. Уайт родился в 1930 году в Сан Антонио, летал в Германии на истребителях военно-воздушных сил и позднее служил как летчик-испытатель.

Со своим коллегой по «Джемини-4» Джеймсом МакДивиттом Уайт начал приключение в космосе с необходимого сброса давления в кабине корабля. Затем, когда космический аппарат летел над Индийским океаном, была открыта крышка люка. Вначале Уайт встретил некоторые затруднения при открывании люка, но это быстро прошло. Далее он передвигался весьма осторожно, используя свой «самодельный пистолет», двухцилиндровую установку для маневрирования в космосе, действующую на сжатом воздухе, чтобы протолкнуть себя в пустоту космоса. Он приободрился, когда оказался в океане космоса, страхуемый лишь фалом. В то время когда он маневрировал и глядел с орбиты на потрясающие перспективы Земли, он летел вниз головой со скоростью 28 000 км/ч. Уайт поделился своим волнением: «Это величайшее ощущение; это что-то потрясающее… Сейчас я стою на голове, смотрю прямо вниз, и похоже, мы приближаемся к побережью Калифорнии… И отсутствует какая-либо связанная с этим дезориентация». Во время этой прогулки Уайт экспериментировал со своим оригинальным портативным пистолетом, чтобы перемещаться на расстояние около 4,5 м и двигаться над капсулой, открывая при этом для себя, что он улетел дальше, чем планировалось. Затем он скорректировал свое положение напротив капсулы посредством нескольких коротких выстрелов и доложил в Центр управления полетом, что пистолет действует хорошо. С помощью пистолета он совершил несколько дополнительных поворотов тела, а затем баллон, заправленный сжатым воздухом, опустел. Космическая прогулка была короткой, волнующей и выполненной без каких-либо неприятностей. Когда подошло время для неизбежного возвращения в капсулу, вынужденный это сделать Уайт сказал МакДивитту: «Это самый грустный момент в моей жизни».

Ранее во время полета один маневр экипажа «Джемини» прошел не вполне гладко. Для эксперимента они попробовали сблизиться со второй ступенью «Титана-2», летевшей по орбите в паре сотен метров позади них. Экипаж «Джемини» успешно развернул свой космический корабль «лицом» к использованному ускорителю и затем двинулся по направлению к нему, используя рулевые двигатели малой тяги, чтобы управлять своим движением. Они, однако, не смогли преодолеть разрыв между ступенью ускорителя и «Джемини-4». МакДивитт осознал, что первым приоритетом в их полете является выход астронавта в открытый космос, и эта миссия находится под угрозой из-за расходования топлива для орбитального маневрирования, поэтому он прекратил дальнейшие попытки к сближению. Это была первая попытка стыковки космических кораблей в космосе.

Позже в ходе полетов «Джемини» все-таки были достигнуты значительные успехи в совершенствовании технологии сближения и в то же время продемонстрированы гибкость и изобретательность в неожиданных ситуациях. Важным примером такой нештатной ситуации можно считать случай, когда верхняя ступень «Аджены», с которой «Джемини-6» должен был сблизиться, не смогла выйти на орбиту. В виду отсутствия цели запуск «Джемини-6» был отменен и заменен новым грандиозным заданием для его экипажа: сближением на орбите с «Джемини-7». Так как для сближения требуется запуск двух «Джемини» в течение нескольких дней, а имелась только одна стартовая площадка, перед НАСА стояла трудная задача: запустить «Джемини-7», а затем очистить, подготовить и переоборудовать площадку № 19 для запуска «Джемини-6» (который для нового полета переименовали в «Джемини-6А») всего за восемь дней. Обычно на решение такой задачи отводилось два месяца, которые включали ремонт стартового комплекса, поврежденного из-за выбросов раскаленных продуктов горения из двигателей «Титана-2» во время старта. Другой важной задачей были установка и проверка «Титана-2», пристыковка к нему капсулы и проверка всего комплекса в целом. «Джемини-7» с Фрэнком Борманом и Джеймсом Ловеллом вышел на орбиту 4 декабря 1965 года и провел там 14 дней. Восстановление и подготовка к новому старту на площадке № 19 были выполнены в установленные сроки, хотя проблемы, возникшие в последние минуты, задержали запуск «Джемини-6А» до 15 декабря.

Орбитальное маневрирование для сближения потребовало нескольких часов. Когда «Джемини-6А», пилотируемый Велли Ширрой и Томом Стаффордом, находился немного ниже и на 60 км позади от «Джемини-7», Стаффорд подвел свой аппарат практически на расстояние в один метр к «Джемини-7». Каждый аппарат мог поворачиваться таким образом, чтобы осмотреть другой со всех направлений. Когда сближение было выполнено, корабли разошлись примерно на 50 км и «запарковались», пока экипажи спали. Впервые два космических корабля совершили маневры для встречи в космосе. Эта миссия не завершила триумф «Джемини» и, если уж на то пошло, проблемы программы. В марте 1966 года Нейл Армстронг и Дэвид Скотт на «Джемини-8» достигли следующего шага после космического сближения — стыковки. Спустя несколько минут после того, как они сблизились и состыковались с заданным объектом — «Адженой» — два соединенных аппарата начали бесконтрольно вращаться. Скотт отделил капсулу «Джемини» от «Аджены», но вращение только усилилось и достигло оборота в секунду. Заключив, что из-за головокружения они могут не овладеть управлением вновь, Скотт радировал в Центр управления НАСА: «У нас здесь серьезные проблемы. Мы кувыркаемся вверх тормашками… Мы отсоединились от „Аджены“». Экипаж мог использовать для стабилизации космического корабля систему управления возвращением в атмосферу, но они решили совершить аварийную посадку на Землю, используя «вторичный» район приземления вблизи Окинавы. Экипаж не пострадал, но был на волосок от гибели.

Армстронг, как и Джон Гленн, уроженец штата Огайо, достигнет мировой славы как первый человек, ступивший на Луну. Он вступил в отряд астронавтов в 1962 году, в составе девяти членов второй группы астронавтов НАСА. Армстронг начал учиться летать в 15 лет и получил учебную пилотскую лицензию раньше, чем водительские права. Позже он летал, выполняя боевые задания в составе военно-морских сил в корейской войне, и пилотировал легендарный реактивный исследовательский самолет НАСА X-15, достигнув скорости 6400 км/ч.

Подобно Армстронгу, почти все астронавты «Джемини» были выбраны из отрядов 2-го и 3-го набора НАСА, они пополнили семерку «Меркурия» соответственно в 1962 и 1963 годах. Девять человек добавилось в 1962 году и четырнадцать — в следующем. Из первых астронавтов «Меркурия» лишь только Гриссом, Ширра и Купер участвовали в полетах «Джемини». Но многие из второго и третьего наборов пройдут весь путь — до Луны.

В июле 1966 года Джон Янг и Михаэл Коллинс на «Джемини-10» достигнут успеха в стыковке со своей «Адженой» и удержат оба космических аппарата в стабильном положении. Они запустят реактивную систему «Аджены» и изменят орбиту состыкованных кораблей примерно до 900 км в апогее, что станет новым рекордом для пилотируемых полетов. «Это было действительно что-то, — доложил Янг после зажигания „Аджены“. — Когда эта детка загорается, то уже нет никаких сомнений». Двумя месяцами позже «Джемини-11», усиленный ступенью «Аджены» после стыковки с ней, достигнет 1360 км. Астронавт Чарльз Конрад опишет, что он видел с такой высоты: «Это фантастика. Вы не можете в это поверить. Индия у меня в левом иллюминаторе, Борнео под нашим носом, а вы, в Австралии, в правом иллюминаторе. Мир стал круглым». С этой высоты взгляд от горизонта до горизонта охватывал около 8000 км. Этими успешными операциями по стыковке американские астронавты продемонстрировали совершенное владение сложным объектом, жизненно важную науку орбитальной механики, процесс, посредством которого один объект на орбите ловит другой, чтобы обеспечить в космосе сближение и стыковку.

Ключевую роль в системе тренировок астронавтов играл тренажер «Джемини» НАСА, обеспечивая астронавтов наземной практикой в точном маневрировании и сложных орбитальных вычислениях для сближения. Другой важной составляющей успеха был бортовой компьютер. «Джемини» был первым американским космическим кораблем, оснащенным компьютером, выполняющим основные вычисления для выполнения точных маневров в космосе. Такая необходимость возникла потому, что все вращающиеся вокруг Земли объекты должны испытывать силу гравитации, чтобы находиться на орбите. Эта сила изменяется с расстоянием до Земли, поэтому те спутники, которые находятся ближе к планете, должны лететь по орбите с большей скоростью, чтобы противодействовать гравитационному полю Земли. Орбитальные объекты, находящиеся на большем расстоянии от Земли, противятся земному притяжению меньше и поэтому летят медленнее. Вследствие этой взаимосвязи между высотой и скоростью астронавт, который нуждается в снижении скорости для орбитального сближения, должен будет использовать двигатель своей ракеты, чтобы забросить себя на более высокую орбиту. Прибавление скорости, напротив, потребует использования двигателя для торможения, чтобы опуститься на более низкую орбиту. Гипотетическая ошибка астронавта, такая, как увеличение скорости при попытке догнать объект стыковки, приведет к переходу на более высокую орбиту, тем самым снизив скорость. Объект стыковки будет удаляться, пока не исчезнет за горизонтом Земли; затем он обойдет планету и, в конце концов, снова появится ниже, за капсулой астронавта.

В ноябре 1965 года весьма успешная серия полетов «Джемини» закончилась запуском двенадцатого корабля. Полет «Джемини-12», на борту которого летел экипаж в составе Джима Ловелла и Эдвина Олдрина, стал одной из самых эффектных вылазок всей программы. В течение четырехдневного полета последнего «Джемини» в программу были включены три раздельных выхода Олдрина в открытый космос, которые длились в целом пять с половиной часов. Во время своих выходов в космос Олдрин пользовался поручнями для рук, ограничителями для ног и страховочными фалами вокруг талии. Он докладывал, что подводные тренировки, имитирующие выход в открытый космос, оказались очень полезными для его подготовки к космическим прогулкам. Член третьего (1963) отряда астронавтов НАСА Олдрин закончил Вест Пойнт[6] и затем летал на «Сейбрсе» F-86 в Корее: сбил там два русских истребителя МиГ-15. До того как стать астронавтом, он получил степень доктора наук в Массачусетском технологическом институте, защитив диссертацию на тему о пилотируемом сближении в космосе. Он эффективно применял свои академические знания в НАСА, неустанно работая над решениями весьма сложных проблем орбитального сближения и стыковки.

Проект «Джемини» внес в середине 60-х годов большой вклад в развивающуюся американскую космическую программу, в целом его пилотируемые корабли пролетели 39 млн км — расстояние, в сто раз превышающее дистанцию от Земли до Луны. «Джемини» представляли значительный прогресс по сравнению с осторожными космическими полетами «вверх и вниз» по проекту «Меркурий». Американцы продлили теперь свое пребывание в открытом космосе до 14 дней. Все эти впечатляющие достижения подготовили основу для проекта «Аполлон» и предстоящих рискованных начинаний на Луне.



Прогулка по неизведанной области мира | История космического соперничества СССР и США | Параллельное космическое состязание — полеты роботов