Войти
 Запуск Аполлона 6 (идентифицируемого по его белому окрашенный служебный модуль), если смотреть с вершины стартовой башни | |
| Тип миссии | Полет CSM без экипажа на Земле (A ) |
|---|---|
| Оператор | НАСА |
| ID COSPAR | 1968-025A |
| SATCAT № | 3170 |
| Продолжительность полета | 9 часов 57 минут 20 секунд |
| Завершенные орбиты | 3 |
| Характеристики космического корабля | |
| Космический корабль |
|
| Производитель | North American Rockwell |
| Стартовая масса |
|
| Начало миссии | |
| Дата запуска | 4 апреля 1968 г., 12:00:01 (1968-04-04UTC12: 00: 01Z) UTC |
| Ракета | Сатурн V SA-502 |
| Место запуска | Кеннеди LC-39A |
| Конец миссии | |
| Извлечено | USS Okinawa |
| Дата приземления | 4 апреля 1968 г., 21:57:21 (1968-04-04UTC21: 57: 22Z) UTC |
| L сайт антинга | 27 ° 40'N 157 ° 55'W / 27,667 ° N 157,917 ° W / 27,667; -157,917 (приводнение Аполлона 6) |
| Параметры орбиты | |
| Система отсчета | Геоцентрический |
| Режим | Высокоэллиптическая орбита |
| Высота перигея | 32 километра (17 миль) |
| Апогей высота | 22 533 км (12 167 морских миль) |
| Наклонение | 32,6 градуса |
| Период | 389,3 минуты |
| Эпоха | 4 апреля 1968 года |
| Программа Apollo ← Apollo 5 Apollo 7 → | |
Apollo 6 (также известный как AS-502 ), запущенный 4 апреля 1968 года, был второй миссией типа A из США программа Apollo, испытание без экипажа ракеты-носителя Saturn V. Это также была последняя испытательная миссия Аполлона без экипажа.
Цели летных испытаний заключались в том, чтобы продемонстрировать возможность транслунной инъекции Сатурна V с имитируемой полезной нагрузкой, равной примерно 80% полной космического корабля «Аполлон», и повторить демонстрацию способности командного модуля (CM) теплозащитного экрана выдержать повторный вход на Луну. План полета предусматривал последующую транслунную инъекцию с прямым обратным прерыванием с использованием главного двигателя (CSM) командно-служебного модуля, с общим временем полета около 10 часов.
Явление, известное как колебание, повредило некоторые из двигателей Rocketdyne J-2 на второй и третьей ступенях из-за разрыва внутренних топливопроводов, в результате чего возникли две второй ступени. двигатели останавливаться досрочно. Бортовая система наведения корабля смогла компенсировать это за счет более длительного сжигания второй и третьей ступеней, хотя в результате орбита парковки была более эллиптической, чем планировалось. Поврежденный двигатель третьей ступени также не смог перезапустить для транслунного впрыска. Диспетчеры решили повторить профиль полета предыдущего испытания Apollo 4, достигнув высокой орбиты и быстрого возврата с помощью двигателя служебного модуля (SM). Несмотря на отказ двигателя, полет обеспечил НАСА достаточной уверенностью, чтобы использовать Saturn V для запусков с экипажем. Поскольку Apollo 4 уже продемонстрировал перезапуск S-IVB и проверил тепловой экран на полной лунной скорости, потенциальный третий полет без экипажа был отменен.
Apollo 6 был предназначен для отправки CSM и статьи о тестировании лунного модуля (LTA), смоделированный лунный модуль (LM) с установленными датчиками вибрации конструкции, на транслунную траекторию. Однако Луна не будет в положении для транслунного полета, и двигатель SM будет запущен примерно через пять минут, чтобы замедлить корабль, снизив его апогей до 11 989 морских миль ( 22 204 км) и заставляя CSM вернуться на Землю, имитируя прерывание "прямого возврата". На обратном этапе двигатель запустится еще раз, чтобы разогнать корабль, чтобы имитировать номинальную траекторию возврата к Луне с углом входа в атмосферу -6,5 градуса и скоростью 36 500 футов в секунду (11 100 м / с). Вся миссия продлится около 10 часов.
Это позволит проверить способность ракеты-носителя «Сатурн V» отправить весь аппарат «Аполлон» на Луну, и, в частности, проверить нагрузки на LM и режимы вибрации всего устройства. Сатурн V с почти полной нагрузкой. Вес космического корабля для полета на полную луну не был полностью смоделирован, потому что LTA-2R весил 26 000 фунтов (12 000 кг), что составляет всего около 80% от номинального LM (32 000 фунтов (15 000 кг)). Кроме того, CSM был заправлен только до веса 55 420 фунтов (25 140 кг) вместо номинального веса лунной миссии в 63 500 фунтов (28 800 кг).
Это была первая миссия, в которой использовался High Bay 3 в здании сборки автомобилей (VAB), мобильной пусковой установке 2 и огневой рубке 2.
Испытательный объект лунного модуля (LTA-2R) перемещается для стыковки с адаптером LM космического корабля. Первая ступень S-IC прибыла на барже 13 марта 1967 г. и была установлена в VAB четыре дня спустя, когда в тот же день прибыли третья ступень S-IVB и компьютер приборного блока. Вторая ступень S-II отставала от них на два месяца, поэтому была заменена прокладкой в форме гантели, чтобы можно было продолжить испытания. Он имел ту же высоту и массу, что и S-II, вместе со всеми электрическими соединениями. S-II прибыл 24 мая. Он был сложен и соединен с ракетой 7 июля.
Испытания проходили медленно, поскольку они все еще проверяли ракету-носитель для Аполлона 4, ограничение системы, где не было. Не двое всех и вся. VAB мог обрабатывать до четырех Saturn V, но мог проверять только по одному за раз.
CSM, модель Block I, аналогичная той, которая использовалась на трех предыдущих испытаниях без экипажа, прибыла 29 сентября и была сложена 10 декабря. Фактически это был гибрид двух серийных космических кораблей, состоящих из CM-020 и SM. -014, поскольку SM-020 был уничтожен в результате взрыва танка, а CM-014 был разобран для поддержки расследования пожара Аполлона 1. После двух месяцев испытаний и ремонта ракета была перемещена на площадку 6 февраля 1968 года.
Этот вид запуска Apollo 6 был сделан во время погони. В отличие от практически идеального полета Аполлона 4, Аполлон 6 испытывал проблемы с самого начала. Через две минуты полета ракета испытала сильные колебания в течение примерно 30 секунд. Джордж Мюллер объяснил причину слушаниям в Конгрессе:
Пого возникает в основном из-за колебаний тяги в двигателях. Это нормальные характеристики двигателей. Все двигатели имеют на выходе то, что вы могли бы назвать шумом, потому что сгорание не совсем равномерное, поэтому это колебание тяги первой ступени является нормальной характеристикой горения всего двигателя.
Теперь, в свою очередь, двигатель питается по трубе, которая выводит топливо из баков и подает его в двигатель. Эта труба по длине похожа на органную трубу, поэтому она имеет определенную собственную резонансную частоту, и действительно оказывается, что она будет колебаться, как органная труба.
Конструкция автомобиля очень похожа на камертон, поэтому, если вы ударите его вправо, он будет колебаться вверх и вниз в продольном направлении. В широком смысле это взаимодействие между различными частотами, которое вызывает колебания транспортного средства.
Отчасти из-за вибраций адаптер космического корабля, который прикреплял CSM к ракете и размещал макет LM, начал иметь некоторые структурные проблемы. Камеры бортовой авиации зафиксировали несколько обломков, упавших с него на момент T + 133 секунды.
После того, как первая ступень была выброшена, вторая ступень S-II начала испытывать собственные проблемы. Двигатель номер два имел проблемы с производительностью через 225 секунд после старта, которые резко ухудшились на T + 319 секунд, а затем на T + 412 секунд приборный блок полностью отключил его. Затем, через две секунды, остановился и третий двигатель. Приборный блок смог выполнить компенсацию, и оставшиеся три двигателя работали на 58 секунд дольше обычного. Третья ступень S-IVB тоже должна была гореть на 29 секунд дольше обычного. S-IVB также испытал небольшую потерю характеристик.
Первая ступень S-IC столкнулась с Атлантическим океаном к востоку от Флориды (30 ° 12 ′ N 74 ° 19 'з.д. / 30.200 ° N 74,317 ° W / 30.200; -74,317 ), тогда как вторая ступень S-II ударилась к югу от Азорских островов (31 ° 12'N 32 ° 11'W / 31.200 ° N 32,183 ° W / 31.200; -32,183 ).
Из-за того, что запуск был ниже номинального, CSM и S-IVB оказались на расстоянии 93,49 морской мили (173,14 км) на 194,44 морской мили (360,10 км). орбита стоянки вместо запланированной 100-морской круговой орбиты (190 км). Затем, после стандартных двух парковочных орбит для проверки готовности транспортного средства к транслунной инъекции (TLI), S-IVB не смог перезапуститься.
Было решено использовать двигатель СМ, чтобы поднять космический корабль на высокую орбиту, как это было сделано на Аполлоне 4, для выполнения некоторых задач миссии. Он горел в течение 442 секунд (дольше, чем когда-либо мог стрелять при номинальной лунной миссии), чтобы достичь запланированного апогея 11 989 морских миль (22 204 км). Однако теперь не хватало топлива для ускорения входа в атмосферу, и космический корабль вошел в атмосферу только со скоростью 33 000 футов в секунду (10 000 м / с) вместо запланированных 37 000 футов в секунду ( 11000 м / с) возвращения к Луне. Однако это было продемонстрировано на Apollo 4.
Через десять часов после запуска он приземлился в 43 морских милях (80 км) от запланированной точки приземления в северной части Тихого океана к северу от Гавайи, и был поднят на борту USS Okinawa.
Три недели спустя орбита S-IVB пришла в упадок, и он вернулся в атмосферу 25 апреля 1968 года.
Хотя Аполлон 6 это сделал. не достичь полных транслунных скоростей в любом направлении, считалось достаточно успешным для полета астронавтов на следующий Сатурн V, которому, кроме того, было поручено отправить их на Луну (лунная орбита) вместо ранее запланированной орбиты Земли на Аполлон 8 в декабре следующего года. Вместо этого следующий полет, Аполлон 7, в котором не использовался Сатурн V, был использован для первой проверки пилотируемых возможностей Аполлона на околоземной орбите.
Причина погрешности на первом этапе полета была хорошо известна. Однако считалось, что ракета была «расстроена». Чтобы еще больше гасить колебания давления в топливных насосах и насосах окислителя, а также в линиях подачи, полости в этих системах были заполнены газом гелием из пневматической системы управления двигательной установкой, которая подавляла колебания подобно амортизатору.
Отказ двух двигателей на второй стадии был связан с разрывом топливопровода, питавшего воспламенители двигателя. Воспламенитель представлял собой миниатюрный ракетный двигатель, установленный в стенке барокамеры двигателя J-2. Его подавали по гибким трубопроводам малого диаметра, по которым пропускали жидкий водород и жидкий кислород. Во время горения второй ступени S-II из-за вибрации оборвалась водородная магистраль, питающая запальник двигателя номер два. В результате воспламенитель подавал в барокамеру чистый жидкий кислород. Обычно двигатель J-2 сжигает смесь, богатую водородом, для снижения температуры. Поток жидкого кислорода локально вызвал намного более высокую температуру, и в конечном итоге камера давления вышла из строя. Было обнаружено внезапное падение давления, и была подана команда выключения. К сожалению, командные сигналы для третьего двигателя были частично перекрещены с двигателем два, так что отключение двигателя два привело к закрытию клапана жидкого кислорода для двигателя три, что привело к остановке и этого двигателя.
Проблема в топливных магистралях воспламенителя не была обнаружена во время наземных испытаний, потому что сетка из нержавеющей стали, закрывающая топливопровод, стала насыщенной жидким воздухом из-за сильного холода жидкого водорода, протекающего через Это. Жидкий воздух гасил режим вибрации, который стал очевиден, когда испытания проводились в вакууме после полета Apollo 6. Это тоже было простое решение, включавшее замену секции гибкого сильфона в месте разрыва петлей из трубы из нержавеющей стали. S-IVB использовал ту же конструкцию двигателя J-2, что и S-II, и поэтому было решено, что проблема с линией воспламенителя также помешала третьей ступени повторно воспламениться на околоземной орбите. Наземные испытания подтвердили, что небольшое снижение производительности, наблюдаемое при первом сгорании S-IVB, соответствовало повреждению линии воспламенителя.
Проблема с адаптером космического корабля была вызвана его сотовой структурой. Когда ракета разгонялась в атмосфере, клетки расширялись за счет захваченного воздуха и воды. Это может привести к отрыву поверхности адаптера. Чтобы это не происходило снова, в поверхности просверливали небольшие отверстия для расширения.
В то время как отказы двигателей, произошедшие на Аполлоне-6, привели бы к прерыванию лунной миссии с экипажем, НАСА сочло этот полет неоценимым инженерным разрушением ракеты-носителя, и ни на одном из одиннадцати подобных серьезных отказов не было. последующие полеты Сатурна V.
Кадр из видеозаписи падения между сценами Аполлона-6 (НАСА) В документальных фильмах часто используются кадры запуска Сатурна V, и в одной из наиболее часто используемых частей показан промежуток между первой и второй сценами. этапы отпадают. Эти кадры часто ошибочно приписывают миссии Аполлон-11, хотя на самом деле они были сняты во время полетов Аполлона-4 и Аполлона 6.
Камеры снимали на высоких скоростях, из-за чего примерно 15 раз снимали. замедленный просмотр эпизода в документальном фильме. Капсулы камеры были сброшены вскоре после отделения первой ступени и, хотя и находились на высоте около 200 000 футов, все еще были ниже орбитальной скорости. Затем они снова вошли в атмосферу и спустились с парашютом в океан, где плыли в ожидании восстановления. Только одна из двух камер S-II на Apollo 6 была восстановлена; другой был потерян из-за проблемы с его маяком-локатором.
Еще один выстрел, который часто приписывают Аполлону-11, и другим запускам, был сделан в этот день: он показывает вид на поднимающуюся ракету, расположенную относительно близко и мертвая точка. Выстрел может быть идентифицирован как Аполлон-6, если осмотреть СМ при запуске; Аполлон-6 был единственным аппаратом Аполлона, запущенным с Сатурна-V, с белым SM; все остальные были серебряными.
Миссия Аполлона 6 мало освещалась в прессе, главным образом потому, что в тот же день, что и запуск, Мартин Лютер Кинг-младший был убит в Мемфисе, Теннесси, и Президент Линдон Б. Джонсон объявили, что не будут добиваться переизбрания только четырьмя днями ранее.
командный модуль Apollo 6 на дисплее в Научном центре Fernbank в Атланте, Джорджия Командный модуль Apollo 6 демонстрируется в Научный центр Фернбанка в Атланте, Джорджия.
Эта статья включает материалы, являющиеся общественным достоянием с веб-сайтов или документов Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства.
