«Аполлон-11»


Ежегодник БСЭ 1970:

«Аполлон XI». Главная задача полета: совершить посадку на Луну и возвратиться на Землю. Экипаж корабля: Нейл Армстронг (командир корабля), Майкл Коллинз (пилот ОБК), Эдвин Олдрин (пилот ЛО). Командир корабля и пилот ЛО должны совершить посадку в ЛО (образец LM-5) в западной части Моря Спокойствия на одном из пяти участков, выбранных в результате изучения фотографий Луны и удовлетворяющих следующим требованиям: малая пересеченность; небольшой (не более 2°) наклон местности; отсутствие высоких гор и глубоких кратеров; досягаемость с селеноцентрической орбиты, на которую корабль переходит с «траектории свободного возвращения» (ТСВ) 1. Спустя несколько часов после посадки космонавты должны выйти из ЛО на поверхность Луны и пробыть там ~2 часа. За это время космонавты должны выполнить следующие задания: установить на штативе камеру черно-белого телевидения (до этого она используется для съемки выхода космонавтов на Луну), американский флаг2 и приборы комплекта EASEP3 (сейсмометр, отражатель лазерного излучения и ловушку ядер инертных газов, содержащихся в солнечном ветре); собрать три партии образцов лунного грунта: аварийную (собирается в первые минуты пребывания на Луне на тот случай, если возникнет необходимость немедленного старта с Луны), основную и выборочную (перед тем как взять выборочный образец, около него устанавливают гномон с цветной и масштабной шкалами и делают снимок); сфотографировать поверхность Луны с близкого расстояния, панораму Луны, расставленные приборы, а также снять на кинопленку посадку и выход космонавтов на поверхность Луны. В задачи космонавтов входили также фотографирование, киносъемка и проведение цветных телевизионных сеансов во время пребывания в ОЭ. На Луну должны быть доставлены памятные медали в честь погибших американских космонавтов Гриссома, Уайта и Гаффи, советских космонавтов Гагарина и Комарова и капсула с микрофильмированными посланиями глав 74 государств. Графиком полета предусматривался одновременный отдых всех трех космонавтов. Прием пищи три раза в день. Бортовой запас в ОЭ и ЛО включал более 70 различных пищевых продуктов: обезвоженных, в виде желе, расфасованных в готовые к употреблению порции. Коллинз имел скафандр IV, Армстронг и Олдрин - EV. Способы аварийного возвращения космонавтов были предусмотрены такие же, как и для экипажа «Аполлона X».

1 Такая траектория обеспечивает даже в случае отказа основных ДУ возвращение корабля после облета Луны в атмосферу Земли и вход в «коридор» под заданным углом.

2 Конгресс США отверг предложение NASA установить на Луне флаг ООН.

3 Early Apollo Scientific Experiments Payload - комплект научных приборов для первого полета корабля «Аполлон».

Общая и специальная подготовка космонавтов проводилась по той же программе, что и для экипажа «Аполлон X», но дополнительно предусматривала: консультации ученых об особенностях лунного рельефа, а также по сбору образцов и проблеме микроорганизмов на Луне; отработку передвижения по поверхности, имитирующей лунные условия, и операций, предусмотренных на период пребывания на Луне; полеты на тренажере LLTV 1.

Меры микробиологической защиты были разработаны межведомственным комитетом ICBC 2, в который входят специалисты мин-в с. х-ва и внутренних дел, службы здравоохранения и Национальной академии наук.

За три недели до полета был ограничен контакт космонавтов с внешним миром. Во время полета принимались меры, имеющие целью снизить количество лунной пыли, могущей попасть в ОЭ. После приводнения для космонавтов были предусмотрены скафандры BIG 3, в которых их доставят в лабораторию LRL4 (Хьюстон, шт. Техас) для карантина, рассчитанного на 21 сутки (для образцов лунного грунта -50-80 суток).

Для запуска корабля была использована ракета-носитель «Сатурн V» (AS-506), она отличалась от ракеты для запуска «Аполлона X» меньшим количеством измерительного и телеметрического оборудования. Общий стартовый вес составлял 2927,415 т, вес полезной нагрузки - 49,715 кг, в т. ч. корабль - 43 860 кг, система аварийного спасения (САС) - 4040 кг, переходник - 1815 кг. Вес корабля распределялся так: ОЭ-5556 кг (в т. ч. топливо - 111 кг), ДО-23 243 кг (топливо - 19 108 кг), ПС - 10 243 кг (8210 кг), ВС - 4818 кг (2639 кг).

Запуск был проведен в расчетное время в 13 час 32 мин 16 июля. Схема полета представлена на рис. 9. Последняя ступень с кораблем вышла на близкую к расчетной орбиту с перигеем 183 км и апогеем 189,4 км. Космонавты проверили бортовые системы, в 2 час 44 мин 22 сек включили двигатель ступени, и она вместе с кораблем вышла на траекторию полета к Луне (ТСВ). После перестроения отсеков корабль отделился от ступени, которая в результате слива топлива из ее баков перешла на гелиоцентрическую орбиту5. Для обеспечения терморегулирования корабль был раскручен относительно продольной оси (0,3 град/сек).

1 Lunar Landing Training Vehicle - аппарат для тренировки посадки на Луну.

2 Interagency Commitee on Back Contamination - межведомственный комитет по обратному заражению.

3 Biological Isolation Garment - одежда для биологической изоляции.

4 Lunar Receiving Laboratory - лунная приемная лаборатория.

5 Более подробно об этих операциях см. в описании «Аполлона X».

Рис. 9. Схема полета космического корабля «Аполлон» (для наглядности дается в разном масштабе). 1 - старт; 2 - выключение основного двигателя (ОД) первой ступени и ее отделение, включение тормозных двигателей (ТД) первой ступени и разгонных двигателей (РД) второй ступени; 3 - включение ОД второй ступени; 4 -сбрасывание переходника; 5 - отделение САС; 6 - выключение ОД второй ступени и ее отделение, включение ТД второй ступени и РД третьей ступени; 7 - включение ОД третьей ступени 8 - выход третьей ступени с кораблем «Аполлон» на круговую геоцентрическую орбиту и выключение ОД; 9 - третья ступень на орбите (проверяются бортовые системы); 10- включение РД и вторичное включение ОД третьей ступени; 11 - переход на траекторию полёта к Луне и выключение ОД; 12 - отделение ОБК; 13 - начало поворота ОБК; перед пристыковкой к ЛО; 14 - пристыковка ОБК к ЛО; 15 - отделение третьей ступени; 16 - коррекция траектории с помощью маршевого двигателя; 17 - перевод корабля на круговую селеноцентрическую орбиту; 18 - корабль на орбите (проверяются бортовые системы); 19 - переход двух космонавтов в ЛО; 20 - окончательная проверка ЛО; 21 - отделение ЛО от ОБК и ориентация ЛО перед включением двигателя ПС; 22 - включение двигателя ПС и переход ЛО на эллиптическую орбиту; 23 - ОБК на круговой селеноцентрической орбите; 24 - ЛО на эллиптической орбите; 25 - включение двигателя ПС для схода ЛО с орбиты; 26 - горизонтальное перемещение ЛО над поверхностью Луны, начало посадки; 27 - посадка; 28 - старт с Луны ВС (ПС остается на Луне); 29 - выход ВС на эллиптическую селеноцентрическую орбиту; 30 - ВС на орбите; 31 - коррекция орбиты ВС с помощью ОД; 32 - переход ВС на круговую орбиту, сближение и стыковка с ОБК; 33 - переход космонавтов из ВС в ОЭ; 34 - отделение ВС (она остается на селеноцентрической орбите); 35 - ОБК на орбите (проверяются бортовые системы); 36 - начало ориентации ОБК перед сходом с орбиты; 37 - переход ОБК на траекторию полета к Земле с помощью маршевого двигателя; 38 - коррекция траектории; 39 - отделение ОЭ от ДО; 40 - начало ориентации ОЭ перед входом в атмосферу; 41 - вход ОЭ в атмосферу; 42 - сбрасывание верхней секции ОЭ; 43 - выброс тормозных парашютов; 44 - отделение тормозных парашютов и выброс вытяжных парашютов; 45 - вытягивание основных парашютов; 46 - развертывание парашютов; 47 - приводнение ОЭ и отделение парашютов.
На трассе Земля - Луна была проведена единственная из четырех запланированных коррекция. Для перевода корабля на селеноцентрическую орбиту в 75 час 50 мин был включен маршевый двигатель. Корабль вышел на начальную орбиту с периселением 113,3 км (111 км), апоселением 312 км (315 км) и наклонением 1°,2, на которой был проведен телевизионный сеанс. Примерно через 4 час двигатель был включен снова и перевел корабль на орбиту с периселением 99,4 км (100 км) и апоселением 121,5 км (122 км). Олдрин и Армстронг перешли в ЛО, проверили бортовые системы и вернулись в ОЭ. После отдыха и приема пищи они опять перешли в ЛО и начали подготовку к посадке на Луну. После расстыковки ЛО и ОБК космонавты совершали групповой полет, а затем ОБК с помощью вспомогательных двигателей удалился от ЛО. В 101 час 35 млн был включен двигатель ПС, который перевел ЛО на эллиптическую орбиту с периселением 16 км (15 км) и апоселением 106 км (111 км). Из Центра МСС было передано разрешение на посадку. Двигатель ПС был включен в периселении и в 102 час 33 мин начался спуск. К этому моменту выяснилось, что периселений сместился от расчетного положения на 6,4 км к западу, что должно было привести к перелету расчетной точки посадки. Сначала спуск проходил по автоматической программе, однако на высоте ~135 м Армстронг был вынужден произвести переключение на полуавтоматическую программу (иначе ЛО попал бы в кратер, наполненный крупными камнями), которая предусматривает автоматическое регулирование работы двигателя ПС и ручное регулирование двигателей системы ориентации. При проведении маневра Армстронг вел наблюдение через окно, а Олдрин непрерывно сообщал ему данные о высоте и скорости полета по приборам. Съемка процесса спуска проводилась кинокамерой через окно кабины. В результате проведенных маневров ЛО совершил посадку за пределами опасной зоны 20 июля в 20 час 17 мин 42 сек (102 час 45 мин 42 сек). Координаты места посадки 0°41'15'' с. ш. и 23°26' в. д. (6784 м к югу от расчетной точки). Место было сравнительно ровное, близлежащие кратеры в поперечнике не превышали 0,3-0,6 м, камни - 0,6 м. В течение 3 мин космонавты находились в готовности к аварийному старту с Луны, пока не получили разрешение приступить к выполнению программы. Космонавты провели операции, имитирующие старт, и, убедившись в исправности бортовых систем, обесточили все, что не потребуется до старта с Луны. В 109 час 1 мин 35 сек был открыт люк, и Армстронг начал выход. Вступив на поверхность Луны (21 июля в 2 час 56 мин 20 сек), Армстронг произнес: «Это небольшой шаг для человека, но огромный скачок для человечества». Наружный осмотр ЛО показал, что опоры углубились в грунт всего на 2,5-5 см. Армстронг сделал несколько снимков и приступил к сбору аварийной партии образцов. Затем на поверхность вышел Олдрин (рис. 7). Армстронг установил в 15 м от ЛО телевизионную камеру, ловушку ядер инертных газов и ряд предметов, предусмотренных программой. После двухминутного разговора с Белым Домом космонавты собрали основную партию образцов, установили отражатель и сейсмометр. В связи с отставанием от графика космонавты успели собрать выборочных (документированных) образцов меньше, чем рассчитывали. Общий вес всех образцов 24,9 кг (допустимый - 59 кг).

Связь космонавтов с Землей (станция в Голдстоне) во время выхода поддерживалась через Л О, который служил ретранслятором. Скафандр и ранцевая система PLSS оказались удобными, ходьба по поверхности Луны особых затруднений не представляла. Космонавты отмечали, что поверхностный слой грунта подобен угольной пыли, довольно скользкий. Глубина погружения ног была различной: на горизонтальных площадках 0,6 -1,2 см, на склонах кратеров - 15-18 см и на краю кратеров 5-10 см.

После возвращения в ЛО космонавты выбросили ненужные более предметы, наполнили кабину кислородом, проверили бортовые системы и после 7-часового отдыха начали готовиться к старту, который был произведен в 124 час 22 мин. Основной двигатель ВС вывел ее на начальную орбиту с периселением 16,7 км (16,6 км) и апоселением 83,4 км (83 км). ПС осталась на Луне. На укрепленной на ПС пластинке выгравированы карта Земли и текст: «Здесь люди с планеты Земля впервые ступили на Луну. Июль 1969 г. новой эры. Мы пришли с миром от имени всего человечества». Маневры ВС для сближения с ОБК проводились в соответствии с расчетной программой. Стыковка произошла в 128 час 3 мин. После очистки скафандров пылесосами и принятия других мер Армстронг я Олдрин перешли в ОЭ. В 131 час 33 мин была сброшена ВС, ОБК с помощью вспомогательных двигателей удален от нее и в 135 час 25 мин после включения маршевого двигателя вышел на траекторию полета к Земле. ВС осталась на селеноцентрической орбите 1. На трассе Луна - Земля была проведена только одна коррекция (планировалось три). Примерно за 18 часов до возвращения на Землю был проведен последний (седьмой) сеанс цветного телевидения.

1 Первоначально планировалось перевести ее на гелиоцентрическую орбиту.

В связи с неблагоприятными метеорологическими условиями был определен новый район посадки (примерно в 400 км к северо-востоку от первоначального) и изменена (впервые в практике полетов кораблей «Аполлон», возвращающихся от Луны) программа управляемого спуска с использованием аэродинамического качества. В 194 час 48 мин ОЭ отделился от ДО и через 15 мин вошел в атмосферу. Перегрузка на участке входа достигала 6,5, температура теплозащитного экрана - 2600° С; период пропадания сигнала продолжался 3 мин 45 сек.

ОЭ приводнился 24 июля в 16 час 50 мин 21 сек в Тихом океане в точке с координатами 13° 30' с. ш. и 169°15' з. д. (13°19' с. ш. и 169°9' з. д.). Полет продолжался 195 час 18 мин 21 сек (195 час 19 мин 5 сек). На воде отсек перевернулся днищем вверх, но с помощью надувных шаров-поплавков был возвращен в нормальное положение. С вертолета были сброшены три водолаза, которые подвели под ОЭ понтон и подготовили два надувных плота. Водолаз в скафандре BIG открыл люк, передал космонавтам три таких же скафандра. Космонавты вышли на надувной плот и после обработки скафандров дезинфицирующим средством на вертолете отправились на авианосец «Хорнет», где перешли в карантинный фургон. На авианосец для встречи космонавтов прибыли президент США Никсон, директор NASA Томас Пейн, космонавт Фрэнк Борман и др. 27 июля фургон был доставлен в лабораторию LRL, где космонавты пробыли до 11 августа, т. е. до конца карантина. За это время они проходили медицинское обследование и отчитывались о полете. 13 августа были организованы торжественные встречи космонавтов в Нью-Йорке, Чикаго и Лос-Анджелесе. 16 сентября состоялся прием в Конгрессе, где в этот день была утверждена Почетная медаль Конгресса за освоение космоса.

Образцы лунного грунта и отснятые пленки были доставлены в лабораторию LRL 25 июля, а 18 сентября 8 кг образцов (из 24,9 кг) переданы для исследования американским и иностранным ученым. Пленки после дезинфекции были обработаны по специальной технологии.

Обслуживающая полет система станций КИК и дислокация средств ПСК такие же, как при полете «Аполлона X».

Руководство NASA считает полет «Аполлона XI» полностью успешным, космонавты выполнили главную задачу полета и почти все второстепенные. Руководители NASA подчеркивают, что основной целью полета являлось решение инженерно-технических проблем, а не научные исследования на Луне. Основным достижением считают доказательство эффективности принятого способа посадки и старта с Луны, а также способности космонавтов передвигаться по поверхности Луны и выполнять там ряд операций. Полет продемонстрировал надежность кораблей «Аполлон», в связи с чем было решено при последующих запусках несколько ослабить излишне жесткие требования в отношении безопасности полета, в частности отказаться от вывода кораблей на «ТСВ». Космонавты отметили некоторые обстоятельства, вызывающие трудности, в частности излишне уплотненный график проведения операций на Луне, отсутствие прямой связи космонавта в ОБК с космонавтами в ЛО на поверхности Луны (связь осуществлялась через земные станции).



Рис. 7. «Аполлон XI». Выход космонавта Олдрина на поверхность Луны.



Американский космонавт Нил Армстронг - командир космического корабля «Аполлон-11».


Ракетостроение т.3
ПОЛЕТ КОРАБЛЯ APOLLO-11
ПОСАДКА НА ЛУНУ И ВОЗВРАЩЕНИЕ НА ЗЕМЛЮ

16 июля 1969 г. в 13 ч 32 мин по Гринвичу стартовала ракета-носитель Saturn V и корабль Apollo-11 с экипажем: Нейл Армстронг (командир корабля), Майкл Коллинз (пилот командного отсека) и Эдвин Олдрин (пилот лунного корабля).

Цель полета - посадка лунного корабля на Луну в районе Моря Спокойствия, в 190 км западнее кратера Маскелини, в точке с координатами 0°42'50" с. ш. и 23°42'28" з. д., выход на поверхность Луны Н. Армстронга и Э. Олдрина, сбор 60 кг лунного грунта, установка аппаратуры для исследования Луны, продолжительность пребывания на поверхности Луны вне корабля около 3 ч, старт с поверхности Луны и возвращение на Землю.

Общая расчетная продолжительность полета 195 ч 19 мин.

Вес Saturn V Apollo-11.

Начальный вес Saturn V Apollo-11, т
Ракета-носитель Saturn V
 Первая ступень (S-IC)
  Сухой вес ступени, т
  Стартовый вес, т
 Вторая ступень (S-II)
  Сухой вес ступени, т
   Стартовый вес, т
  Третья ступень (S-IVB)
  Сухой вес ступени, т
  Стартовый вес, т
Переходник, т
Вес лунного корабля Apollo-11, кг
Взлетная ступень, сухая,кг

2943


131,4
2287,0

42,7
486,419

11,360
119,0
3,680
15075,07
2181,016
без экипажа
Посадочная ступень, сухая, кг
Топливо для РСУ, кг
Топливо для ЖРД посадочной ступени, кг
Топливо для ЖРД взлетной ступени, кг
Командный отсек


Служебный отсек



2035,282
274,216
8217,400
2367,156
5561,5 кг,
в том числе
111 кг топлива
23264,3 кг,
в том числе
18 500 кг
топлива.

Ниже дана расчетная и фактическая программа вывода корабля Apollo-11 на траекторию полета к Луне.

Порядок операций
Время с момента-старта ч:мин;сек
фактическое расчетное
Стабилизированная платформа разарре-
тирована
S-IC, команда на запуск ЖРД
S-IC, старт ЖРД № 5
 старт ЖРД № 1 и № 3
 старт ЖРД № 4
 старт ЖРД № 2
Все ЖРД дают полную тягу

-00:00:17,00
-00:00:08,90
-00:00:06,40
-00:00:06,10
-00:00:06,00
-00:00:05,90
-00:00:01,60

-00:00:17,00
-00:00:08,90
-00:00:06:40
-00:00:06,10
-00:00:06,00
-00:00:05,90
-00:00:01,50
Старт, дальность ноль, Т0
Освобождаются рычаги, начало движения
Разъединяется подводка питания
Начало маневра рыскания
Конец маневра рыскания
00:00:00,00
00:00:00,30
00:00:00,60
00:00:01,70
00:00:09,70
00:00:00,00
00:00:00,30
00:00:00,70
00:00:01,70
00:00:10,70
Начало маневра по тангажу и крену
S-IC, отклонение наружного ЖРД
Конец маневра по крену
Число Маха М=1
Максимальный скоростной напор
00:00:13,20
00:00:20,60
00:00:31,10
00:01:06,30
00:01:23,00
00:00:13,80
00:00:20,70
00:00:31,80
00:01:05,60
00:01:21,30
S-IC, выключение центрального ЖРД
Наклон удерживается
S-IC, выключение периферийных ЖРД
S-II, начало вентиляции бака Н2
Выключение насоса прокачки Н2
00:02:15,20
00:02:40,00
00:02:41,63
00:02:41,70
00:02:41,80
00:02:16,00
00:02:40,80
00:02:40,80
00:02:41,20
00:02:41,30
S-II, включение двигателя, осадки топлива
S-IC/S-II, разделение, включение тор-
мозных РДТТ S-IC
S-II, включение соленоидов двигателя
S-II, включение двигателя, осадки топ-
лива
S-II, клапан охлаждения закрыт
00:02:42,10

00:02:42,30
00:02:44,00

00:02:46,10
00:02:48,00
00:02:41,60

00:02:42,50
00:02:43,50

00:02:45,70
00:02:47,50
Сброс переходника
Система аварийного спасения, сброс
Начало итерационного управления
S-II, надув бака жидкого О2
S-II, выключение центрального ЖРД
00:03:12,30
00:03:17,90
00:03:24,10
00:04:21,60
00:07:40,60
00:03:11,80
00:03:17,50
00:03:22,60
00:04:21,40
00:07:40,10
S-II, наддув бака жидкого Н2
Итерационное управление тип 2
S-II, ЖРД на бедную смесь
S-II, выключение периферийных ЖРД
Итерационное управление, тип 3
00:07:41,60
00:08:14,80
00:08:18,80
00:09:08,22
00:09:08,23
00:07:41,10
00:08:08,80
00:08:18,80
00:09:11,72
00:09:11,73
S-IVB, включение двигателя, осадки
топлива
S-II/S-1VB, разделение, включение тор-
мозных двигателей S-II
S-IVB, команда на запуск ЖРД
Выключение насоса охлаждения горючим
S-IVB, зажигание ЖРД

00:09:08,90

00:09:09,00
00:09:09,20
00:09:10,40
00:09:12,20

00:09:12,30

00:09:12,40
00:09:12,60
00:09:13,90
00:09:15,70
S-IVB, ЖРД работает
S-IVB, сброс блоков ЖРД осадки топ-
лива
Начало конечного этапа управления
Конец итереционного управления типа 3
S-IVB, команда выключения ЖРД по
скорости
00:09:14,70

00:09:21,00
00:11:05,20
00:11:31,60

00:11:39,34
00:09:18,20

00:09:24,40
00:11:05,50
00:11:31,80

00:11:39,49
Вспомогательная двигательная установка
осадки топлива, запуск двигателя № 1
Вспомогательная двигательная установка
осадки топлива, запуск двигателя № 2
Выключение наддува бака жидкого О2
Выход на орбиту ожидания
Начало ориентации по горизонту

00:11:39,80

00:11:39,90
00:11:40,70
00:11:49,34
00:11:59,30

00:11:40,00
00:11:40,10
00:11:40,90
00:11:49,49
00:11:59,80
S-IVB, вентиляция бака Н2
Вспомогательная двигательная установка
осадки топлива, выключение двигате-
ля № 1
Вспомогательная двигательная установка
осадки топлива, выключение двигате-
ля № 2
Первые навигационные расчеты
Подготовка повторного запуска ЖРД
S-IVB
00:12:38,50


00:13:06,50


00:13:06,60
00:13:21,10

02:34:38,20
00:12:38,70


00:13:06,70


00:13:06,80
00:13:20,30

02:34:37,30
S-IVB, включение воспламенительной
форсунки Н2
Включение форсунки жидкого О222
Включение гелиевого подогревателя
Выключение вентиляции жидкого Н2
Включение регулятора наддува бака Н2

02:35:19,80
02:35:20,00
02:35:20,20
02:35:20,40
02:35:26,30

02:35:18,90
02:35:19,00
02:35:19:30
02:35:19,50
02:35:25:40
Включение вспомогательного гидравли-
ческого насоса
Включение регулятора наддува бака О2
Включение охлаждающего насоса жидкого О2
Включение охлаждающего насоса жид-
кого Н2
Предклапаны закрыты
02:38:17,20
02:35:26,50

02:38:47,20

02:38:52,20
02:38:57,20

02:38:16,30
02:35:25,60

02:38:46,30

02:38:51,30
02:38:56,30
Состав смеси 4,5 включен
Вспомогательная двигательная установка,
осадки топлива, включение двигате-
ля № 1
Вспомогательная двигательная установка,
осадки топлива, включение двигате-
ля № 2
Выключение форсунки жидкого Н2, О22
Выключение форсунки жидкого Н2, О22
02:42:08,30


02:42:54,50


02:42:54,60
02:42:55,00
02:42:59,50
02:42:07,40


02:42:53,60


02:42:53,70
02:42:54,10
02:42:58,60
Выключение охлаждающего насоса жид-
кого Н2
Выключение охлаждающего насоса жидкого О2
Команда на повторный запуск ЖРД
S-IVB
Вспомогательная двигательная установка,
осадки топлива, выключение двигате-
ля № 1
Вспомогательная двигательная установка,
осадки топлива, выключение двигателя №2

02:44:07,60
02:44:07,80

02:44:08,20


02:44:11,20

02:44:11,30

02:44:06,70
02:44:07,60

02:44:07,30


02:44:10,30

02:44:10,40
S-IVB, ЖРД J-2 работает
Регулировка состава смеси
Наддув бака Н2, включение двух реле
Начало конечной фазы управления
Команда на выключение управления
02:44:18,70
02:46:14,40
02:48:28,20
02:49 34,50
02:50:03,07
02:44:18,00
02:46:15,00
02:47:27,30
02:49:34,00
02:50:04,07
Выключение ЖРД J-2
Начало вентиляции жидкого Н2
Выход на траекторию полета к Луне
02:50:03,30
02:50:03,80
02:50:13,07
02:50:04,00
02:50:04,80
02:50:14,07

Номинальная траектория старта и последовательность операций Apollo-11 дана в табл. 21.

Таблица 2

Время
ч:мин:сек
Операции
Высота,
км
Скорость,
м/сек
Дальность,
км
00:00 00
00:01:21

00:02:15
Начало движения
Максимальный скоростной
напор
S-IC, выключение центрального
ЖРД
0,056

13,22

44,3
408,9

804,2

1982,2
0

5,0

46,1
00:02:40,8

00:02:41,6
00:02:43,2
S-IC, выключение периферий-
ных ЖРД
S-IC/S-II, разделение
S-II, зажигание

66,2
67,0
67,7

2752,3
2762,7
2760

91,9
93,0
95,0
00:03:11,5
00:03:17,2
00:07:39,8
S-II, сброс переходника
Сброс системы аварийного спасения
S-II, выключение центрального ЖРД
91,8
96,0
179,3
2886
2980,2
5718,1
161,2
174,7
1112
00:09:11,4

00:09:12,3
00:09:15,4
S-II, выключение периферий-
ных ЖРД
S-II/S-IVB, разделение
S-IVB, зажигание

185,91
185,92
185,93

6932,5
69:15,6
6935,6

1640,2
1645,8
1646,5
00:11:40,1
00:11:50,1
02:44:14,8
02:50:03,1
02:50:13,1
S-IVB, выключение ЖРД
Выход на орбиту ожидания
S-IVB, повторное зажигание
S-IVB, выключение ЖРД
Выход на траекторию полета
к Луне
188,3
188,2
198,3
322,7

336,5
7791,4
7793,1
7788,8
10846,7

10839,2
2641,0
2712,7
6452,5
4880,6

4829,25

Старт

Корабль Apollo-11 стартовал 16 июля 1969 г. в 13 ч 32 мин по Гринвичу с азимутом 72° в начале открытия стартового окна (рис. 43.1, а, б, в).

Такой старт давал возможность произвести посадку на Луне в расчетном месте № 2 при угле возвышения Солнца около 10°, при общей продолжительности полета 8 сут 3 ч, обеспечивал резерв топлива для ЖРД служебного отсека, соответствующий изменению скорости 52 м/сек. Первая ступень ракеты Saturn V закончила работу на дальности 93,5 км, подняла аппарат на высоту 67 км и увеличила его скорость до 2760 м/сек.

Рис. 43.1 (а). Зависимость
общей продолжительности
полета от времени старта
корабля Apollo-11 (старто-
вое окно).


Рис. 43.1 (б). Возможные азимуты
старта корабля Apollo-11

Рис. 43.1 (в). Геометрия стартового окна

Вторая ступень S-II закончила работу на дальности 1640,2 км, подняла аппарат на 187 км и увеличила его скорость до 6935,6 м/сек. Двигаясь по баллистической траектории через 20 мин после отделения, вторая ступень упала в Атлантический океан на расстоянии 4250 км от места старта.

Третья ступень ракеты Saturn V начала работать сразу после отделения ступени S-II. ЖРД J-2 проработал 145 сек, увеличил скорость кораблч Apollo до 7791,4 м/сек и вывел его на орбиту ожидания 184,2/190,3 км с наклоном к экватору 32,51°.

Экипаж имел возможность управлять ракетой-носителем Saturn V в случае неисправности инерциальной платформы основной системы управления и навигации приборного отсека. На участке работы ступени S-1C экипаж мог переключить управление ракетой-носителем с системы управления приборного отсека на систему управления и навигации, действующую из командного отсека. При отказе автоматической системы во время работы второй и третьей ступеней ракеты экипаж переходит на ручное управление, посылая с помощью рукояток управления через бортовую ЭЦВМ сигналы в приборный отсек.

Орбита ожидания.

Apollo-11 оставался на орбите ожидания в течение полутора оборотов, сохраняя постоянную ориентацию отноcительно местной горизонтали в течение одного оборота.

После проверки всех систем корабля и подготовки к полету на Луну экипажу из Центра управления полетом через радиостанцию в Карнарвоне (Австралия) было передано разрешение на старт к Луне.

Выход на траекторию полета к Луне

Через полтора оборота по орбите ожидания в момент времени T0+02 ч 44 мин 22 сек над Тихим океаном, чуть южнее экватора, был вторично включен ЖРД J-2 ступени S-IVB; он проработал 348 сек и увеличил скорость аппарата до 10 839,2 м/сек с запасом скорости в 1,83 м/сек для компенсации последующего маневра расстыковки Apollo и ступени-S-IVB.


Рис. 43.2. Выход корабля Apollo-11 на траекторию
свободного возвращения и маневр перехода на гибридную
траекторию полета к Луне

Корабль Apollo-11 вышел на траекторию свободного возвращения; после 145 ч 04 мин полета по ней, облетев Луну, он мог произвести посадку 22 июля в океане в точке с координатами 14,9° ю. ш. и 174,9° в. д. (рис. 43.2).

Перестроение корабля Apollo-11

Через 25 мин после выхода на траекторию полета к Луне экипаж приступил к маневру перестроения, осуществив его с той же последовательностью операций, как и в полете Apollo-10

В момент времени Т0+04 ч 09 мин корабль Apollo-11 был отброшен четырьмя пружинами от S-IVB со скоростью около 0,3 м/сек.

После отделения корабля был включен ЖРД служебного отсека на 2,9 сек, сообщивший приращение скорости 6 м/сек, чтобы отвести корабль на безопасное расстояние перед сливом топлива из баков S-IVB. Слив остатков топлива через камеру ЖРД J-2 вывел ступень S-IVB на траекторию, по которой, пройдя мимо задней кромки диска Луны, ступень вышла на орбиту вокруг Солнца.

Пассивная траектория полета к Луне

Вместо четырех запланированных коррекций траектории полета к Луне была сделана лишь одна, в момент времени Т0+26 ч 45 мин, когда корабль Apollo-11 находился на расстоянии 202 136 км от Земли; корабль двигался со скоростью 1535 м/сек и вес его был равен 43 748 кг. ЖРД служебного, отсека был включен на 3 сек, приращение скорости составило 6,4 м/сек. Остальные 3 коррекции не производились, по-видимому, в результате этого корабль Арollо-11 прибыл к Луне на 4 мин раньше расчетного времени.

В течение всего пассивного полета к Луне корабль был освещен Солнцем, и чтобы обеспечить пассивное терморегулирование, он медленно вращался относительно продольной оси.

Вывод на траекторию искусственного спутника Луны

19 июля в момент времени То+75 ч 49 мин 28 сек на 4 мин раньше расчетного времени, когда корабль находился за Луной, был включен ЖРД служебного отсека; он проработал 357 сек и перевел корабль на эллиптическую орбиту ИСЛ с высотой в апоселении 313,8 км и в периселении 112,7 км. По этой орбите Apollo-11 сделал 2 оборота вокруг Луны и в То+80 ч 04 мин 51 сек, на 4 мин 39 сек раньше расчетного времени, был вторично включен ЖРД служебного отсека на 16,4 сек, в результате чего корабль перешел на орбиту, близкую к круговой, с высотой в апоселении 121,5 км и в периселении 99,4 км (рис. 43.3). Эта орбита очень близка к номинальной орбите 120x100 км, которая под влиянием аномалий гравитационного поля Луны должна была перейти в круговую орбиту высотой 111 км. Примерно за 1 ч до полуночи Э. Олдрин на 2 ч перешел в лунный корабль для подготовки систем корабля к самостоятельному полету.


Рис. 43.3. Выход корабля Apollo-11 на орбиту искусственного спутника Луны

Снижение лунного корабля и посадка на Луну

20 июля после отдыха астронавты начали подготовку к посадке на Луну. Э. Олдрин в легком комбинезоне, а за ним Н. Армстронг в скафандре, но без гермошлема и перчаток переходят в лунный корабль и начинают подготовку бортовых систем к автономному полету. Затем Э. Олдрин возвращается в командный отсек, надевает скафандр и переходит в лунный корабль.

В момент времени То+100 ч 05 мин, на 4 мин 50 сек раньше расчетного времени, когда Apollo-11 находился за Луной, М. Коллинз произвел расстыковку, Н. Армстронг отвел лунный корабль на 12-15 м, повернул его по тангажу и рысканию, а М. Коллинз из командного отсека осмотрел лунный корабль и убедился в отсутствии у него повреждений.

Затем М. Коллинз включил ЖРД РСУ на 6,9 сек, основной блок получил приращение скорости 7,6 м/сек и перешел на эквипериодическую орбиту с максимальным удалением на 4,07 км от лунного корабля через полоборота.

Астронавты в лунном корабле проводят последние подготовительные операции: проверяют работу радиолокатора встречи, вводят данные в бортовую ЭЦВМ, проверяют согласование гироплатформ лунного корабля и командного отсека.

В момент времени То+101 ч 36 мин 14,07 сек (на 2 мин 34 сек раньше расчетного времени), когда лунный корабль находился за Луной, был включен ЖРД посадочной ступени; он проработал 15 сек на тяге 10% номинальной, 0,8 сек на переходном режиме и 13 сек на тяге 40% номинальной, в результате чего скорость лунного корабля уменьшилась на 22,6 м/сек и он перешел на снижение по орбите с высотой в периселении 15,8 км и в апоселении 106 км (рис. 43.4).


Рис. 43.4. Снижение лунного корабля с орбиты искусственного спутника
на поверхность Луны

В момент времени То+102 ч 29 мин через основной блок, выполнявший роль ретранслятора, Н. Армстронгу было передано специальное разрешение Центра управления полетом на выполнение посадки на Луну.

Посадка осуществлялась в 3 этапа: торможение, приближение к точке посадки, вертикальная посадка.

В момент времени То+102 ч 33 мин 04 сек на расстоянии 424,7 км от места посадки № 2 начался этап торможения, был включен ЖРД посадочной ступени, он работал 26 сек на тяге 10% номинальной и 358 сек на номинальной тяге 4472 кг. Далее, в течение 2 мин тяга уменьшалась с 59 до 55% номинальной. На этапе торможения лунный корабль был повернут окнами вниз и астронавты заметили, что время пролета кратера Маскелини не совпало с необходимым. Пройдя кратер, лунный корабль развернулся по крену на 180° окнами вверх (рис 43.5).

На входе в первый коридор на расстоянии 7,5 км от точки посадки (высота над поверхностью Луны Н=2,3 км, скорость V=550 км/ч, вертикальная скорость снижения Vy=45 м/сек) начался этап приближения к точке посадки (рис 43.6)

На этапах торможения и приближения к точке посадки лунный корабль управлялся цифровым автопилотом, работавшим по программе Р-63


Рис. 43.5. Торможение лунного корабля Apollo-11 перед посадкой на Луну

Рис 43.6. Вход лунного корабля Apollo-11 в контрольный коридор № 1

Когда астронавты смогли видеть лунный горизонт и район посадки, до которого оставалось 5,8 км, Н. Армстронг переключил автопилот на программу Р-64. В соответствии с этой программой управление посадочным ЖРД и ЖРД РСУ лунного корабля производится автоматически по командам бортовой ЭЦВМ и посадочного радиолокатора, астронавты вручную могут корректировать лишь ориентацию.

Во второй коридор лунный корабль вошел на высоте H=150 м с горизонтальной скоростью V=74 км/ч, на расстоянии 600 м от точки посадки (рис. 43.7).


Рис. 43.7. Вход лунного корабля Apollo-11 в контрольный коридор № 2
и посадка на Луну

Когда лунный корабль, снизился до высоты H=140 м, Н. Армстронг увидел, что автопилот ведет корабль на посадку в кратер размерами с футбольное поле, усеянный крупными камнями до 3 м в поперечнике. Н. Армстронг выключил автоматическую программу Р-64 и перевел бортовую ЭЦВМ на полуавтоматическую программу Р-66; в соответствии с этой программой ЖРД посадочной ступени управляется автоматически, чтобы вертикальная скорость снижения была 1 м/сек, а ЖРД РСУ управляются полностью вручную, что обеспечивает необходимую величину горизонтальной составляющей скорости. С помощью ЖРД РСУ Н. Армстронг обеспечил горизонтальную составляющую скорости 3-4,5 м/сек и лунный корабль благополучно перелетел опасный для посадки кратер.

Н. Армстронг имел возможность переключить бортовую ЭЦВМ на программу Р-67. В этом случае управление вектором тяги посадочного ЖРД и ЖРД РСУ полностью производится вручную, а бортовая ЭЦВМ лишь поддерживает вертикальную скорость снижения на уровне 0,3 м/сек. Н. Армстронг не воспользовался программой Р-67, так как она затягивает процесс посадки.

Перелетев опасный кратер и выбрав для посадки подходящее место, Н. Армстронг затормозил горизонтальную скорость, одновременно осуществляя вертикальное снижение корабля; от струи посадочного ЖРД поднялось облако лунной пыли на высоту до 20 м, которое мешало визуальному определению высоты и скорости. Сигнальная лампочка, свидетельствующая о контакте щупов посадочных опор с поверхностью Луны, загорелась в момент времени То+102 ч 45 мин 04 сек, через 0,9 сек был выключен ЖРД посадочной ступени, все четыре ноги шасси встали на лунный грунт в То+102 ч 45 мин 40,197 сек. 20 июля 1969 г. в 20 ч 17 мин 40,197 сек впервые корабль, пилотируемый человеком, совершил посадку на Луну (рис. 43.8а).


Рис. 43.8 (а). Контакт щупов лунного корабля с поверхностью Луны посы-
лает сигнал и астронавты выключают посадочный ЖРД.

Рис. 43.8 (б). Место посадки лунного корабля Apollo-11
(0°41'15" с. ш.. 23°26' в. д.).

Вертикальная скорость в момент посадки была ~ 0,3 м/сек, горизонтальная скорость полностью не была погашена, на что указывал характер изгиба щупов на посадочных пятах. На грунт лунный корабль встал с наклоном 4,5° относительно лунной вертикали, ось рыскания составляла 13° с плоскостью траектории полета, ЖРД посадочной ступени проработал на 38 сек дольше расчетного времени.

После посадки вес лунного корабля был равен 7211 кг, остаток топлива в баках посадочной ступени составлял 1,85% (на 18 сек полета на номинальной тяге); при имитации посадки на Земле на моделирующих стендах, как правило, оставалось 5,5-6% топлива.

Apollo-11 совершил посадку почти на границе участка №2. После полета по фотоснимкам, привезенным астронавтами, были уточнены координаты точки посадки: 0°41'15"с. ш. и 23°26' в. д. (рис. 43.8б).

Н. Армстронг и Э. Олдрин на поверхности Луны

21 июля в 2 ч 57 мин по Гринвичу Н. Армстронг спустился на поверхность Луны. Спуск Н. Армстронга на поверхность Луны Э. Олдрин снимал кинокамерой из верхнего люка. На поверхности Луны Н. Армстронг быстро собрал ~ 1 кг образцов лунного грунта на случай аварийного возвращения в лунный корабль. Э. Олдрин начал выход на поверхность Луны в 3 ч 14 мин по Гринвичу.

Астронавты перенесли телекамеру на 20 м от точки посадки, установили государственный флаг США, по радио доложили Президенту США о благополучной посадке на Луну; развернули рулон алюминиевой фольги и, установили его на шесте вблизи корабля для регистрации частиц инертных газов в солнечном ветре; на расстоянии 20 м установили лазерный отражатель, на расстоянии 25 м - пассивный сейсмометр. Затем Н. Армстронг и Э. Олдрин собрали около 28 кг образцов лунного грунта.

Э. Олдрин вернулся в лунный корабль в 5 ч 00 мин, Н. Армстронг-в 5 ч 10 мин. Таким образом Н. Армстронг находился на поверхности Луны 2 ч 21 мин 16 сек.

После отдыха астронавты начали подготовку к старту с Луны.

ЖРД взлетной ступени лунного корабля был запущен в То+124 ч 23 мин, точно в расчетное время, проработал на полной тяге 435 сек, на 3 сек меньше расчетного номинального времени (так как тяговооруженность оказалась несколько выше номинальной) и сообщил взлетной ступени скорость 1690 м/сек. Активный участок траектории взлета состоял из двух фаз: взлета по вертикали, чтобы обеспечить прохождение траектории над лунными горами, и фазы выхода на орбиту искусственного спутника Луны. Через 10 сек взлета по вертикали при скорости 18,3 м/сек, на высоте около 76,3 м начался маневр поворота по тангажу одновременно с выходом на требуемый для встречи азимут. В конце маневра угол тангажа равнялся 52°.

ЖРД взлетной ступени выключился на расстоянии 307км западнее места посадки лунного корабля и вывел ее на орбиту искусственного, спутника Луны 17,57/87,6 км (рис. 43.9, 43.10., 43.11).


Рис. 43.9. Траектория вертикального старта взлет-
ной ступени лунного корабля Apollo-11 с поверхности Луны.

Рис. 43.10. Активный участок траектории выхода взлетной
ступени лунного корабля Apollo-11 на орбиту искусственного
спутника Луны

Рис. 43.11. Выход взлетной ступени лунного корабля Apollo-11
на орбиту искусственного спутника Луны.

Таблица 22

Этапы полетаВремя, мин: сек
расчетноефактическое
Конец взлета по вертикали0:10 0:10
Конец активного участка вывода на траекторию ИСЛ7:187:15
Начало коррекции остатка скорости-7:33
Коррекция остатка скорости выполнена-8:37

Параметры активного участка траектории взлета
Прицельные параметры взлета
Радиальная скорость, м/ceк
Горизонтальная скорость, м/сек
Поперечная дальность (сводится к нулю), км
Высота в конце активного участка, км
Остаточная скорость в координатах лунного корабля, м/сек
Vgx
V
Vgz
Окончательная орбита после коррекции остаточной
скорости
Высота в апоселении, км
Высота в периселении, км

9,8
1690
3,24
18,3

-0,64
-0,035
0,549


87,6
17,57

В табл. 22 и 23 даны фактические характеристики взлета взлетной ступени лунного корабля Apollo-11 и характеристики, рассчитанные до полёта.

Сравнение показывает хорошее совпадение фактических характеристик с расчетными и отсутствие аномалий.

Дальше экипаж начал вести расчет четырех главных маневров, обеспечивающих встречу с основным блоком, находившимся на орбите ИСЛ впереди взлетной ступени на расстоянии ~500 км.

Таблица 23

Тип системы измеренийВысота, мРадиальная
скорость
м/сек
Горизонтальная
скорость,
м/сек
Расчет до полета18 3269,81688,9
Основная система навигации и управления18 48410,11689,3
Аварийная система навигации управления 18 3069,21689,5
Наземная радиолокационная сеть18 68110,71690,4
Расчет после полета18 3929,81689,3

Все маневры в необходимой для встречи последовательности совершались с использованием ЖРД РСУ лунного корабля.

В первом апоселении в Т0+125 ч 21 мин 20 сек ЖРД РСУ сообщил приращение скорости 14,95 м/сек и через 20 мин радиолокатор встречи на взлетной ступени лунного корабля захватил основной блок и на нем с помощью УКВ дальномера и секстанта велись навигационные расчеты (рис. 43.12).

На активном участке в первом апоселении одновременно вводилась поправка, устраняющая угол смещения плоскостей орбит, возникающий вследствие ошибки в выборе азимута старта.

Совмещение двух аппаратов по фазе началось на концентрических орбитах и взлетная ступень догоняла основной блок с большей угловой скоростью на 0,072 град/мин.

Следующая проверка и коррекция плоскости орбиты проводилась через 29 мин после первого апоселения с таким расчетом, чтобы обе орбиты имели общий узел при переходе на постоянную разность высот в момент Т0+126 ч 19 мин 40сек.
Окончательное фазирование и сближение началось в Т0+126 ч 58 мин 26 сек, когда линия визирования основного блока с местной горизонталью составляла угол 26,6°; вдоль линии визирования было сообщено приращение скорости 7,5 м/сек.


Рис. 43.12. Переход взлетной ступени лунного корабля
Apollo-11 на фазирующую орбиту и постоянную разность высот

Взлетная ступень перешла на орбиту 113/80 км, ее угловая скорость уменьшилась и превышение над орбитальной угловой скоростью основного блока стало равным 0,032 град/мин (рис. 43.13).


Рис. 43.13. Маневр постоянной разности высот, окончательное фазирование,
коррекция траектории встречи взлетной ступени с основным блоком
корабля Apollo-11.

В момент времени T0+127 ч 52 мин М. Коллинз начал маневрирование с целью осуществить причаливание и стыковку. При первом касании элементов стыковочного узла, внезапно включились ЖРД РСУ взлетной ступени и она начала вращаться относительно продольной оси, вращение удалось быстро остановить и стыковка была успешно завершена в Т0+128 ч 03 мин, на 3 мин позже расчетного времени. На осуществление всех этапов встречи и стыковки потребовалось 3 ч 33 мин.

После стыковки и герметизации туннеля Н. Армстронг и Э. Олдрин, взяв образцы лунного грунта, вернулись в командный отсек (рис. 43.14).


Рис. 43.14. Герметизация туннеля после стыковки взлетной ступени лунного
корабля с командным отсеком:

1 - закрыть редукционный клапан взлетной ступени; 2 - редукционный клапан пе-
реднего люка взлетной ступени поставить на автоматический режим; 3 - в команд-
ном отсеке открыть клапан управления кислородом, отрегулировать давление боль-
ше, чем во взлетной ступени; 4-открыть на туннельном люке клапан, уравниваю-
щий давления; 5 - отрегулировать в командном отсеке расход кислорода 0,364 кг/ч;
6 - открыть люк туннеля

Астронавты сбросили взлетную ступень раньше расчетного времени, так как услышали шум в туннеле и в верхней части ступени.


Рис. 43.15. Выход на траекторию
возвращения к Земле (ЖРД вклю-
чен на 149 сек, когда корабль был
за диском Луны, приращение
скорости полета 1003 м/сек)

Выход на траекторию возвращения к Земле

М. Коллинз включил ЖРД служебного отсека в То+135 ч 25 мин, когда корабль Apollo-11 находился за Луной; ЖРД проработал 149 сек, сообщил приращение скорости 1003 м/сек и перевел корабль на траекторию возвращения к Земле продолжительностью 59,5 ч (рис. 43.15).

Вход в атмосферу и посадка на Землю

24 июля корабль Apollo-11 приблизился к Земле, в То +194 ч 48 мин командный отсек отделился от служебного отсека и через 15 мин вошел в атмосферу Земли на высоте 122 км со скоростью 11 025,5 м/сек на расстоянии 2380 км от расчетной точки посадки.

Главные парашюты открылись в To+195 ч 11 мин, командный отсек произвел посадку в Тихом океане юго-западнее Гавайский о-вов в Tо+195 ч 17 мин 53 сек на 1 мин 12 сек раньше времени, предусмотренного планом полета (рис. 43.16; 43.17; 43.18.). [17.]


Рис. 43.16. Ориентация командного отсека корабля Apollo при входе в
атмосферу, процесс раскрытия парашютов и посадка в Тихом океане

Рис. 43.17. Траектория входа в атмосферу командного отсека корабля
Apollo-11 (отметки времени через 1/2 мин)

Рис. 43.18 Место посадки командного отсека корабля Apollo-11

Таблица 24

Этапы полета Фактическое
выполнение
Тф ч:мин:сек
Номинальная
программа
Тн ч:мин:сек
Тн- Тф,
мин:сек
Старт Т„+ 00:00:00 00:00:00 00:00
Выход на орбиту ожидания 00:11:49,34 00:11:50 00:00,66
Выход на траекторию полета к Луне 02:50:13,07 02:50:13,1 00:00,03
Выход на орбиту ИСЛ № 1   75:54:28  
Выход на орбиту ИСЛ № 2 80:04:51 80:09:30 04:39,0
Расстыковка Apollo-11 100:05:00 100:09:50
100:39:50
 
Начало снижения лунного корабля с орбиты ИСЛ 101:36:14,07 101:38:48 02:34,93
Начало торможения лунного корабля 102:33:04 102:35:13 02:09,0
Посадка на Луну 102:45:40 102:47:11 01:31,0
Взлет с Луны 124:21:56 124:23:21 01:25,0
Стыковка на орбите ИСЛ   128:00:00  
Выход на траекторию возвращения к Земле 135:24.05 135:24:34 00:29,0
Вход в атмосферу Земли (H= 120 км.)   195:05:04  
Посадка 195:17:53 195:19:05 01 12,0




В монтажном корпусе



Снято с ЛМ после расстыковки


Возвращение

лунный грунт, только что привезённый



И найденный 40 лет спустя
ЛМ КК «Аполлон-11»



Рисунок. Посадка ЛМ.



Рисунок. Выход на поверхность Луны.



ЛМ на Луне



Единственный неплохой снимок Армстронга



Старт с Луны

EASEP КК «Аполлон-11»

С сервера НАСА






Базз Олдрин разворачивает EALSEP (3 снимка)
С сайта NASA

Фото с ЛМ КК «Аполлон-11»



20.07.1969. Фотофиниш лунной гонки. Олдрин позирует для истории.



20.07.1969. Баз Олдрин



20.07.1969. Вот так они там наследили.
Фото с КА «Аполлон-11»



Обратная сторона Луны. Кратер Дедал (179° в.д. 5,5 °ю.ш.)





21.07.1969. Путь к Земле. До Луны уже 10 000 миль.
взлётная ступень LM-5


Судьба взлётного модуля КК "Аполлон-11".
Вот судьба этого модуля как раз известна - он разбился на Луне и место падения неизвестно. Иное дело - хотели ли его запустить на гелиоц. орбиту. Это выглядело бы логично. Если все последующие (кроме LM-7) LM целеноправленно разбивали о Луну (сейсморазведка), то тут не всё так ясно. По одним данным - ему просто предоставили дрейфовать:

Управление полетом вскоре дало понять, что спускаемый аппарат остается около Луны до тех пор, пока его орбита не нарушится и он не упадет на поверхность. "Орел" улетал медленно прочь, его системы поддерживали ориентацию. Олдрин говорил, что он видел трещины в его корпусе, но Хьюстон сказал ему, что давление в кабине было стабильным. Это была одна очень хорошая птица.
А по другим данным космонавты в спешке забыли переключить тумблер с ручного на автоматику и управление дистанционно стало невозможным.

и ещё - МПК - Такой эксперимент был проведен на «Аполлоне-11»: взлетную ступень оставили на орбите вокруг Луны с работающей аппаратурой и специально выключенной системой водяного охлаждения. «Орел» перегрелся только через 8 часов

Взлётная ступень

Новости космонавтики 1994 №15:
К 25-летию первой лунной экспедиции

Первые люди на Луне
(четверть века спустя)

С.Голотюк. Четверть века назад человек ступил на Луну.

Этим человеком был американец. Почему не русский?

Две самых памятных в космонавтике 60-х годов фразы произнесены на разных языках. Одна из них - русское "Поехали!" - прозвучала, когда человек в первый раз отправлялся в орбитальный полет. Другая - английская - когда землянин впервые ступил на лунную почву: "That's one small step for a man, one giant leap for mankind" ("Этот небольшой шаг для человека - огромный скачок для человечества").

Русская речь на Луне так и не зазвучала, хотя в СССР были изготовлены лунные скафандры, корабли, ракеты, были построены стартовые площадки для этих ракет и завод для их сборки прямо на космодроме (везти из европейской части страны было невозможно из-за огромного размера). Почему? Отмечая юбилей прихода людей на ближайшее к Земле небесное тело, стоит поворошить историю в поисках ответа.

Америка осуществляет мечту человечества

Мысль о визите на Луну человечество лелеяло, без преувеличения, веками: самому старому из сохранившихся романов на эту тему - восемнадцать с половиной столетий. Загвоздка состояла в отсутствии подходящего способа осуществления такого путешествия. Но даже когда способ был найден и опробован - после запуска первых спутников и автоматов-лунников - оставалось неясным, кто оплатит подобное мероприятие: оно обещало быть очень дорогим. И тут на сцене появился президент США Джон Кеннеди.

Кстати, повод к активным действиям ему подали русские. Полет первого в мире космонавта - гражданина СССР Гагарина - был воспринят публикой как очередная пощечина американскому престижу. В общественном мнении Советский Союз был явным лидером космонавтики. Это мнение было не вполне справедливым: как раз американцы были впереди в прикладном применении спутников (для фоторазведки, обнаружения пусков вражеских ракет, связи, навигации, геодезии, метеорологии), - но не считаться с vox populi президент США не мог.

25 мая 1961 года, через полтора месяца после полета Гагарина, в специальном послании о неотложных национальных нуждах Кеннеди сообщил американским конгрессменам: "пришло время, когда наша страна должна взять на себя роль бесспорного лидера в космических достижениях" - для этого Соединенным Штатам нужно выбрать конкретную масштабную цель в освоении космоса. Каковую тут же и назвал.

"Я полагаю, что наша страна должна сделать все необходимое для того, чтобы до конца нынешнего десятилетия осуществить высадку человека на Луну и его благополучное возвращение на Землю. Ни один другой космический проект в этот период не произведет на человечество более сильного впечатления, и ни один не будет таким трудным и дорогостоящим в осуществлении", - так сказал президент, и для начала предложил конгрессу добавить 611 миллионов долларов к уже намеченным космическим бюджетам Национального управления по аэронавтике и космосу (НАСА) и министерства обороны на 1962 финансовый год.

Конгресс удовлетворил эту просьбу. Программа высадки на Луну получила название "Аполлон". Основные проектные решения по ней были приняты в 1962 г. Решено было сажать на Луну не весь космический корабль, а только относительно небольшую его часть - лунный модуль (ЛМ). Основной блок (ОБ) должен был в это время ждать ЛМ на лунной орбите. Такая схема сулила экономию веса по сравнению с посадкой на Луну всей экспедиции, и в то же время была проще, чем еще более экономный вариант с расставанием ОБ и ЛМ на околоземной орбите. Так в истории практической космонавтики появился угловатый, ни на что земное не похожий ЛМ на четырех "паучьих ногах". ОБ выглядел более консервативно - цилиндр, увенчанный коническим отсеком экипажа.

("Орбитальная схема" высадки была довольно очевидной, как и ее выгоды. Еще в 1916 г. на них указывал в своей книге "Покорение космоса" француз Виктор Куассак, а годом позже - в рукописи - россиянин Александр Шаргей (Юрий Кондратюк). Впрочем, книжку Куассака мало кто читал, а соответствующий отрывок из рукописи Шаргея был опубликован лишь в 1964 г.)

...Слова американского президента сбылись. Поставленная цель была достигнута в указанный им срок, а программа "Аполлон" стала самой яркой и самой дорогой космической затеей 60-х. В разгар работ по ней, в 1965-1966 гг., США расходовали три четверти своего гражданского аэрокосмического бюджета - 8 миллионов долларов ежедневно (!) - на подготовку лунных экспедиций.

На самих по себе долларовых купюрах в космос не улетишь. Грандиозными ассигнованиями надо было суметь распорядиться, и американцы показали всему свету, как это следует делать. Программа "Аполлон", словно гигантский спектакль, завораживала искушенного зрителя строгой логикой и четкой организацией происходящего. Высшее руководство поставило конкретную цель, определило ответственного исполнителя - НАСА - и передало ему финансовые рычаги для достижения этой цели (именно НАСА раздавало заказы промышленным фирмам). После этого НАСА выработало рациональную и четкую программу достижения поставленной цели.

Цель была поставлена - все остальное было достижению этой цели подчинено. Сотни тысяч рабочих и служащих, тысячи фирм, множество индивидуальных честолюбий и карьер руководителей разного масштаба подчинились единому замыслу.

Характерна в этом плане работа над ключевым по сложности и трудоемкости элементом программы "Аполлон" - ракетой "Сатурн-5". При ее создании НАСА не ограничилось обычной схемой "одна ракета - один головной подрядчик". На базе военного ракетного центра был организован структурно входящий НАСА Центр космических полетов имени Маршалла, который возглавил разработку самой мощной в мире ракеты. У каждой из трех ступеней ракеты был свой головной разработчик - крупнейшие аэрокосмические фирмы "Боинг", "Норт Америкэн" и "Дуглас", отвечавшие соответственно за первую, вторую и третью ступени. "Команда фон Брауна" (группа германских конструкторов, эмигрировавших в США после Второй мировой войны - именно она составляла творческое ядро Центра Маршалла) сумела организовать работу "в одной упряжке" - событие небывалое! - трех фирм-конкурентов, которые к тому же привыкли играть головную роль в любом проекте.

Ракета "Сатурн-5", прежде чем дело дошло до ее полетов, поблочно - каждая ступень в отдельности - проходила огневые испытания в Центре имени Маршалла. Наконец, в ноябре 1967 года, "Сатурн-5" совершил свой первый испытательный полет. Полет с людьми последовал лишь через год. Еще до этого был выведен на околоземную орбиту - в октябре 1968 г. ракетой промежуточного класса "Сатурн-1B" - первый пилотируемый космический корабль "Аполлон" (учитывая беспилотные запуски, он получил название "Аполлон-7").

Следующей ступенькой в осуществлении программы "Аполлон" стал облет Луны. Он первоначально был намечен на третий пилотируемый полет "Аполлона" - после испытаний лунного модуля на околоземной орбите во втором полете. Однако в конце 1968 г. программы второго и третьего полетов неожиданно "поменяли местами". По официальной версии, это было сделано из-за неготовности лунного модуля - невзирая на то, что неготовность ЛМ делала более рискованным и полет "Аполлона-8": дело в том, что двигатель ЛМ служил резервным (в случае отказа маршевого двигателя корабля "Аполлон") при уходе с лунной орбиты. Высказывалась догадка о том, что на самом деле астронавтов столь поспешно послали в облет Луны из опасения, что советские космонавты на корабле Л-1 успеют совершить такой облет раньше.

Так или иначе, в рождественские дни 1968 года трое американцев в корабле "Аполлон-8 "двадцать часов летали вокруг Луны. В марте 1969 г. в полете "Аполлона-9" были испытаны на околоземной орбите лунный модуль (ЛМ) и лунный скафандр. Наконец, в мае состоялся полет "Аполлона-10" - "генеральная репетиция" высадки на Луну, вплоть до расстыковки на лунной орбите и снижения ЛМ до 14 км. К июлю 1969 г. все было готово к достижению цели, поставленной покойным президентом США. Даты старта и высадки были объявлены. Все действия астронавтов были, насколько это возможно, отрепетированы и на Земле, и - кроме, разумеется, посадки на Луну - в предыдущих полетах. Мир ждал...

А что же страна первого спутника и первого космонавта?

Впоследствии официальная пропаганда напирала на то, что у СССР, дескать, с самого начала не было - и так и не появилось - намерения отправлять людей на Луну. Это утверждение верно лишь отчасти. До какого-то момента СССР в самом деле не имел директивных документов относительно лунной экспедиции; в планах освоения космического пространства вслед за длительными полетами по околоземной орбите шли экспедиции к более далеким, чем Луна, небесным телам. Под впечатлением программы "Аполлон" эти планы были, однако, изменены. Но прежде чем говорить о конкретных эпизодах советской "лунной эпопеи", нужно вспомнить, на каком историческом фоне все происходило.

По научно-техническому потенциалу ракетостроения, и даже по финансовым возможностям (учитывая наш "резиновый" бюджет вкупе с социалистической системой ценообразования) СССР и США были примерно равны. Однако в СССР не только не нашлось своего Кеннеди, который решительно начал бы национальную лунную программу. Не было и другого звена, существенного (чтобы не сказать - решающего) для успеха крупномасштабной гражданской космической программы - своего НАСА, гражданского космического ведомства. Государственная политика в области космонавтики формировалась - по сути дела, стихийно - в недрах военно-промышленного комплекса.

Первый спутник, первый вымпел на Луне, первый человек в космосе - все эти победы нашей страны в космическом соревновании с капитализмом были достигнуты усилиями одной "команды" - Опытно-конструкторского бюро №1 Министерства вооружения СССР и его (ОКБ-1) смежников. Руководитель этого предприятия, знаменитый С.П.Королев, ревниво следил за космическими намерениями американцев и опережал их, где только мог.

"Волшебной палочкой", позволявшей сделать это, была разработанная Королевым в середине 50-х годов МБР (межконтинентальная баллистическая ракета) Р-7. Впервые ее использовали для запуска спутника всего через полтора месяца после первых успешных испытаний в качестве МБР. Начиная с этого момента Р-7 стала "рабочей лошадкой" нашей космонавтики. Советская МБР была значительно мощнее аналогичных американских ракет: ее создавали в расчете на более тяжелую - массой в четыре тонны против одной тонны у американцев - боеголовку. В результате при подготовке первых космических полетов наши конструкторы были гораздо меньше стеснены недостатком грузоподъемности. Остальные проблемы преодолевались за счет остроумных технических решений. А зная о дате очередного американского запуска (США не делали из этого секрета), Королев обращался в ЦК КПСС с предложением достичь успеха раньше Америки, получал соответствующие полномочия и вместе со своими смежниками выполнял намеченное.

Этот бесхитростный подход давал результаты до тех пор, пока масштабы проводимых работ оставались относительно небольшими, посильными для одной ракетно-космической фирмы. Лунная экспедиция ставила проблемы совсем другого масштаба. Это с одной стороны. С другой стороны, к моменту, когда Кеннеди бросил "лунный вызов", Королев уже перестал быть монополистом по советской космической технике: "к столу космических яств" подсели еще два советских ракетных гиганта - В.Н.Челомей и М.К.Янгель. Когда встал вопрос о лунной экспедиции, Королев стремился решить его в традиционном духе - взяв на себя главную роль и большую часть работы. В.Н.Челомей стремился примерно к тому же.

Тут самое время вспомнить тезис основоположника марксизма о том, как каждый субъект хочет чего-то своего, и в результате происходит то, чего никто не хотел. Тем более что не только и не столько стремления главных конструкторов были движущими - или тормозящими - силами "лунной гонки".

В отсутствие гражданского космического ведомства советская космонавтика всецело находилась в руках ведомства военного. Независимо от того, по каким статьям бюджета оплачивалась разработка гражданских космических аппаратов, государственной приемкой таких аппаратов и деталей для них занимались "по совместительству" военпреды - представители Министерства обороны на заводах и в КБ. Военные выполняли и все работы по запуску спутников; в служебной документации не было слова "космодром" - ракеты стартовали (в том числе и в космос) исключительно с полигонов Министерства обороны. Управлять спутниками и межпланетными аппаратами можно было исключительно с помощью военного контрольно-измерительного комплекса. (Не только в начале 60-х - и десять лет спустя водителями радиоуправляемого "Лунохода" были офицеры Советской Армии.)

Такие мероприятия, как запуск первого спутника или первого космонавта, с одной стороны, не требовали от Министерства обороны чересчур больших усилий, с другой стороны, не слишком расходились с его интересами. Новых ракет создавать не требовалось: спутник вывела на орбиту слегка доработанная боевая ракета, а для космонавтов хотя и пришлось снабжать ее дополнительной третьей ступенью, но Министерство обороны было заинтересовано в этом больше, чем кто бы то ни было. Дело в том, что аппарат, на борту которого Гагарин слетал в космос, эксплуатировался в двух вариантах: пилотируемый корабль "Восток" и беспилотный спутник-фоторазведчик "Зенит".

Подготовка экспедиции на Луну, напротив, требовала от Министерства обороны значительных усилий, отвлечения многочисленного персонала от собственно военных дел, и в то же время создаваемая по этой программе техника и выполняемые операции в оборонных целях были неприменимы. "Лунная гонка" не сулила военным ничего, кроме дополнительной головной боли, и большого энтузиазма у них не вызывала. Чего только не делали разработчики ракетно-космической техники, чтобы "сблизить" лунную программу с интересами Минобороны! Предлагалось даже использовать сверхтяжелую ракету Н-1 как носитель комплекта мощных водородных боеголовок... Между тем правитель советской державы Н.С.Хрущев принимать вызов президента Кеннеди вообще не захотел. Дело ограничилось тем, что в 1961 г. секретным постановлением ЦК КПСС и Совмина СССР (без подобного документа в СССР не обходилась ни одна крупная космическая программа) В.Н.Челомею было предписано создать пилотируемый ракетно-космический комплекс для облета Луны - безо всякой высадки на нее. Однако в 1964 г. постановлением ЦК и Совмина С.П.Королеву поручили-таки готовить высадку на Луну на базе сверхтяжелой ракеты Н-1, которую его ОКБ-1 проектировало с 1960 г. Все это время Королев не переставал настаивать на том, чтобы вся пилотируемая лунная программа осуществлялась под его руководством.

Наследники Хрущева потребовали от ракетчиков "догнать и перегнать" Америку. Были приняты новые постановления, в которых появились фразы относительно "сроков, обеспечивающих приоритет СССР". Задания перераспределили, заставив "ракетных королей" пойти на компромисс. Фирма Королева делала ракету Н-1 для высадки на Луну и два разных корабля - Л-1 для облета и Л-3 для высадки. Фирма Челомея делала другую ракету для облета Луны, а в качестве разгонного блока (иначе говоря, четвертой ступени) этой "облетной" ракеты использовалась пятая ступень ракеты Н-1.

Подобный компромисс не был столь бессмысленным, как может показаться на первый взгляд: властители советской страны хотели быть впереди американцев не только в высадке на Луну, но и в ее облете- а здесь Н-1 явно "не поспевала". Челомеевская же УР-500 уже в 1965-1966 годах выполнила три успешных испытательных полета в двухступенчатом варианте.

Чтобы подстраховать престиж СССР на случай неудачи с пилотируемыми экспедициями, еще одной организации - ОКБ имени С.А.Лавочкина - поручили в течение двух лет разработать, построить и запустить лунные автоматы нового поколения с буровой установкой, позволяющие с помощью ракеты УР-500К доставить на Землю образцы лунного грунта.

Однако "перехитрить жизнь" не удалось. Сложная техника не хотела создаваться в сверхсжатые сроки. В 1969 г. ракета Н-1 дважды взрывалась во время запуска - последний раз за две недели до высадки на Луну американцев. Не удалось опередить США и в облете Луны: при испытательных запусках корабля Л-1 то старт оказывался неудачным, то посадка, так что начальство не решилось отправить в полет людей.

У советского руководства оставалась возможность "сохранить лицо" в официально не признанном им соревновании - с помощью относительно легкого и дешевого беспилотного аппарата доставить на Землю образцы лунного грунта раньше американцев. В ОКБ им. Лавочкина был разработан космический аппарат типа 8Е, который за один рейс мог привезти на Землю примерно 100 г лунных образцов. Первые запуски изделия 8Е (в январе и июне 1969 г.) окончились аварией ракеты УР-500К - как раз в то время ее "учили летать".

С третьей попытки аппарат был запущен и получил название "Луна-15". 17 июля - на двое суток опередив американцев - он вышел на лунную орбиту, которую затем дважды менял по команде с Земли. (США заявляли протест, опасаясь столкновения "Луны-15" со своим пилотируемым кораблем.) Однако 21 июля при посадке на Луну аппарат разбился, лишив советскую сторону последних шансов на "ничью".

Первые люди на Луне

Космический корабль "Аполлон-11" стартовал с космодрома НАСА на мысе Кеннеди 16 июля 1969 года в 13:32:00 по Гринвичу. Около миллиона человек собрались в окрестностях космодрома, чтобы полюбоваться этим зрелищем, и еще примерно миллиард зрителей наблюдали его на экранах телевизоров. Зрелище и в самом деле впечатляло. Чтобы отправить троих землян на Луну, понадобилось самое мощное за всю историю транспортное устройство - оно же, пожалуй, и вообще самое мощное (кроме разве что ядерных бомб) изделие рук человеческих. Ракетные двигатели первой ступени сжигали 13 тонн топлива в секунду. Представьте себе громадину высотой в 110 м и весом в 2900 тонн (из которых примерно 2700 т составляет топливо)!

Через 710 секунд после старта "Аполлон" вместе с третьей ступенью ракеты-носителя вышел на околоземную орбиту. Два с половиной часа спустя двигатели третьей ступени были включены вновь и, проработав 347 секунд, направили корабль к Луне.

После этого было проведено перестроение отсеков: основной блок (ОБ) "Аполлона" развернули и пристыковали носовой частью к крыше лунного модуля (при запуске ЛМ находится под ОБ, то есть ОБ обращен к ЛМ соплом маршевого двигателя, и перейти из первого во второй невозможно). Вскоре корабль (ОБ + ЛМ) отделился от более не нужной третьей ступени. За сутки до подлета к Луне астронавты досрочно перешли в ЛМ и проверили его бортовые системы.

Через 76 часов после старта (на языке центра управления полетом это звучит так: в момент Т+76 час) "Аполлон -11" вышел сначала на вытянутую, а затем - еще через пять часов, после коррекции - и на близкую к круговой (высота периселения 99.4 км, апоселения - 121.5 км) лунную орбиту. Отдохнув и поев, астронавты принялись в который раз проверять бортовые системы и готовить ЛМ к автономному полету.

В Т+100 час 15 мин "Аполлон-11" разделился на две неравные части, каждую из которых с этого момента носила собственное имя - 30-тонный ОБ "Колумбия" и 15 - тонный ЛМ "Орел". В Т+101 час 39 мин ЛМ, в котором находились Нейл Армстронг и Эдвин Олдрин, перешел на сильно вытянутую орбиту с минимальным удалением от поверхности Луны 16 км. "Колумбия" с Майклом Коллинзом на борту осталась ждать их на прежней орбите.

В Т+102 час 33 мин ЛМ начал снижение и меньше чем через четверть часа (в Т+102 часа 47 мин, то есть вечером 20 июля по Гринвичу) опустился в Море Спокойствия, в двадцати с небольшим километрах к северу от лунного экватора, на основной из трех рекомендованных экипажу участков - хотя и очень близко от его края. После выключения двигателя поднятое им двадцатиметровое облако пыли сразу улеглось, и Армстронг радировал: "Хьюстон, говорит База Спокойствия. "Орел" сел".

Выждав три минуты (в течение этого времени астронавтам предписывалось стартовать с Луны, если бы опоры ЛМ стали проваливаться в грунт или крутизна склона превысила 30 градусов), Армстронг и Олдрин приступили к работе по программе. Первым пунктом шла проверка всех систем ЛМ, необходимых для взлета (если в таковом возникнет необходимость) через два часа, во время следующего прохода ОБ над местом посадки.

После этого в программе был записан четырехчасовой сон. Однако экипаж "Орла" еще за несколько часов до посадки попросил разрешения не отдыхать перед выходом на Луну. Теперь разрешение было получено.

И вот 21 июля 1969 года Нейл Армстронг впервые в истории распахнул люк в мир иного небесного тела, вышел на площадку перед люком и, спустившись по лестнице, в 2 часа 56 минут 20 секунд по Гринвичу с теми самыми словами об "огромном скачке для человечества" ступил на лунную почву. Немного позже к нему присоединился Олдрин, которому положено было ждать в кабине, пока командир осматривает ЛМ на предмет наружных повреждений и собирает так называемый аварийный комплект образцов - иначе говоря, наполняет лунным грунтом карман скафандра на случай срочного возвращения.

Э.Олдрин устанавливает научные приборы вблизи лунного модуля "Орел". Фото НАСА

Прогулка длилась около двух часов. Астронавты водрузили над Луной американский флаг, расставили рядом с "Орлом" несколько научных приборов (впрочем, в этом полете научные дела были явно второстепенными), собрали больше 20 кг образцов грунта и даже побеседовали с президентом США Р.Никсоном, который наблюдал за происходящим из Овального кабинета Белого дома. Установленная Армстронгом поблизости от ЛМ телевизионная камера позволила посмотреть прямой репортаж о высадке на Луну не только президенту, но и сотням миллионов простых землян.

Олдрин испробовал, к радости зрителей, различные способы пешего передвижения по Луне - в частности, "прыжки кенгуру" с прижатыми одна к другой ногами. Правда, ничего более удобного, чем обыкновенная ходьба, изобрести не удалось.

Закон космоса суров, как закон моря: лишний груз отправляют за борт. Возвратившись в кабину, астронавты сложили в мешок ранцевые системы жизнеобеспечения своих скафандров (внутри ЛМ скафандры могли подключаться к бортовой системе жизнеобеспечения), чехлы, которые были надеты поверх ботинок скафандров во время выхода, другие не нужные более предметы, и, разгерметизировав кабину, выбросили мешок вон. Затем - очередная проверка бортовых систем, ужин, семичасовой отдых (Олдрин спал, свернувшись, на полу кабины, Армстронг - в гамаке; спалось, впрочем, неважно), завтрак - и пришло время возвращаться.

В Т+124 часа 22 минуты, не пробыв на Луне и суток, взлетная ступень ЛМ стартовала с нее, а три с половиной часа спустя состыковалась с основным блоком. Прежде чем переходить в отсек экипажа, астронавты приняли меры против попадания лунных микроорганизмов - если таковые существуют - на Землю. Среди этих мер были: чистка скафандров пылесосом, укладка контейнеров с образцами, кассет с отснятой пленкой и бортжурнала в особый мешок (в котором их потом и перенесли в основной блок), продувка ЛМ кислородом.

Немного погодя ОБ был отделен от ЛМ и через несколько часов покинул орбиту спутника Луны. 24 июля в 16 часов 50 минут 21 секунду отсек экипажа приводнился в Тихом океане в полутора тысячах километров к юго-западу от Гонолулу (Гавайские острова). Первое путешествие землян на Луну длилось - от сигнала "контакт подъема" до касания воды - 195 часов 18 минут 35 секунд. (Более достоверной по сравнению с моментом касания представляется приведенная длительность полета - Ред.)

Впоследствии на Луну высаживались экипажи пяти других "Аполлонов". В последней из этих экспедиций (в ней участвовал даже специалист-геолог) продолжительность работы вне кабины достигла 22 часов, дальность поездок на привезенном с собой вездеходе - 35 км, масса собранных образцов - 113кг.

Но экспедиция "Аполлона-11" - со скромной двухчасовой прогулкой в радиусе 100 метров от корабля - стоит особняком. О ее значении триумфально (уж это-то американцы умеют - впрочем, пусть их! свой триумф они заслужили) возвещает табличка, закрепленная на оставшейся в Море Спокойствия посадочной ступени ЛМ:

"ЗДЕСЬ ЧЕЛОВЕК С ПЛАНЕТЫ ЗЕМЛЯ ВПЕРВЫЕ СТУПИЛ НА ЛУНУ.
ИЮЛЬ 1969 Г. ПО Р.Х.
МЫ ПРИШЛИ С МИРОМ ОТ ИМЕНИ ВСЕГО ЧЕЛОВЕЧЕСТВА."

Можно ли из рассказанного извлечь мораль? Этим, между прочим, озабочены и американцы. С 60-х годов не утихают в Америке споры о том, стоило ли платить так много денег (в общей сложности полет человека на Луну обошелся налогоплательщикам в двадцать с лишним миллиардов долларов) за то, что граждане США стали первопроходцами ближайшего к Земле небесного тела и упрочили престиж своей страны. Ответа нет - спорить о политике можно вечно.

Советским ракетчикам и советскому руководству "лунная гонка" лишний раз показала, что и при социализме девять беременных женщин не могут родить ребенка за один месяц. Так что даже нам и даже в космосе не нужно было соревноваться с Америкой, давши ей фору в несколько лет. Правда, вряд ли стоило ради столь очевидных выводов тратить миллиарды рублей и разбрасывать по казахстанской степи остатки четырех взорвавшихся про запусках Н-1 - тысячу тонн искореженного металла.

Не хочется кончать на печальной ноте. Прошло время, у советских ракетчиков "зарубцевались" психологические травмы. А не успевшая прокатить советских космонавтов вокруг Луны челомеевская ракета УР-500К с королевским разгонным блоком "Д" (первоначально блок "Д" был пятой ступенью сверхтяжелой ракеты Н-1) "научилась"-таки летать - да так, что стала самой нужной в российской космонавтике и котируется даже на мировом рынке: только она вывозит наши спутники на геостационарную орбиту. Жизнь продолжается!

"Серебряный" юбилей "Аполлона-11"

НК. К.Лантратов. 25 лет назад, 21 июля 1969 года в 2 часа 56 минут 20 секунд по всемирному (гринвичскому) времени, командир космического корабля "Аполлон-11" Нил Армстронг произнес: "Этот маленький шаг одного человека, но гигантский скачок всего человечества" и сделал этот исторический маленький шаг. Отпечатки башмаков Армстронга и его коллеги по высадке на Луну Эдвина Олдрина навечно остались на не знающей ветров и дождей поверхности нашего ночного светила. Это были не просто следы двух астронавтов, а следы первого прикосновения землян к ближайшему от нас космическому телу. За двухчасовой работой на Луне Армстронга и Олдрина, затаив дыхание, следили практически все земляне, полмиллиарда из них - перед экранами телевизоров. Лишь Советский Союз и Китай не вел прямой трансляции об этом событии. Политика была тогда у нас, да и у них на первом месте. Но, несмотря ни на что, это все-таки было общеземное событие. Такое же, как запуск первого спутника и полет Юрия Гагарина. И не случайно на посадочной ступени лунного модуля, которая и по сей день находится на нашем естественном спутнике, была закреплена табличка со словами, обращенными к потомкам: "Здесь люди с планеты Земля впервые ступили ногой на Луну. Июль, 1969-й год от Рождества Христова. Мы пришли с миром от всего человечества".

Поэтому отметило сегодня этот серебряный юбилей все население Земли. Главные торжества состоялись, конечно же, в Соединенных Штатах. В Белом Доме состоялся прием, на котором присутствовал первый лунопроходец Нил Армстронг. Вспоминая работу по подготовки высадки на Луну, он сказал: "Один из каждой тысячи американцев участвовал в программе "Аполлон".

Однако торжество было, если можно так сказать, несколько "смазано". Многие ожидали, что в этот день президент США Клинтон объявит о каком-нибудь новом космическом проекте. Пять лет назад его предшественник Джордж Буш в подобной обстановке предложил программу создания обитаемой базы на Луне и высадки землян на Марс. Чего-то подобного ждали и теперь. Так экипаж находившейся в это время на орбите "Колумбии" предполагал, например, что президент объявит о возобновлении программы "Учитель в космосе". Но ожидания оказались напрасными. Клинтон ограничился лишь поздравлениями с 25-летием первой высадки.

Кстати - о "Колумбии". Конечно, это может быть чистым совпадением, но интересно, что во время 25-летия первой высадки на Луну в космосе не только оказался американский космический корабль. Символично его название. Ведь имя "Колумбия" носил и командно-служебный модуль "Аполлона-11". Экипаж нынешней "Колумбии" (а ведь нас отделяет от ее первого полета уже большее время, чем от 1969-го до 1981-го!) передал поздравления точно в то время, когда 25 лет назад Нил Армстронг ступил на Луну. Было передано в Белый дом (по сообщению CNN) и поздравление командира станции "Мир" Юрия Маленченко.

В России же... повторилась история 25-летней давности. За редким исключением средства массовой информации вообще ничего не сообщили о юбилее первой высадки землян на Луну. Судя по всему, мы так до сих пор и не относим себя к человечеству...

А по мнению того самого человечества, наилучшие слова произнес в этот юбилейный день главный "виновник" торжества - Нил Армстронг. Обращаясь к присутствующим в Белом доме девчонкам и мальчишкам, он сказал: "Мы сделали только первые шаги в освоении космоса и оставляем вам большую часть того, что необходимо сделать. Еще остается почти все новое, что нами не открыто. Прорыв могут сделать те, кто способен снять покров с истины для того, чтобы отправиться туда, куда сейчас не проникают даже наши мечты. И эта задача - ваша. И не потому, что она просто интересная, а потому что освоение космоса - это судьба человечества."

"Опоздавший" лунный грунт

НК. К.Лантратов. 21 июля 1969 года Нил Армстронг, командир "Аполлона-11", оставил первые отпечатки башмаков на девственной лунной поверхности. Через 4 дня экипаж "Аполлона" приводнился в Тихом океане. Вмести с ним попали на Землю и первые образцы лунного грунта. А ведь они могли оказаться здесь или за месяц до этого, или хотя бы два часа спустя после посадки в Тихом океане американцев.

Дело в том, что сознавая проигрыш в гонке за первую высадку человека на Луну, в СССР решили хоть какой-то "ложкой меда" скрасить "бочку дегтя": с помощью автоматической станции привезти на Землю кусочек Луны. Странно, но страна, по всем статьям уступающая Штатам в области электроники, создавала совершеннейшие автоматы для освоения космоса. Так получилось и с лунным грунтом.

Идея возникла в 1968 году. Тогда в НПО имени С.А.Лавочкина (НПОЛ) создавались луноход Е-8 для передвижения по луне космонавта и станция Е-8ЛС для съемок с орбиты Луны предполагаемых районов посадок беспилотных и пилотируемых лунных кораблей комплекса Л-3. Для этих аппаратов была разработана специальная посадочная ступень КТ. Ее и предложил руководитель НПОЛ Георгий Николаевич Бабакин в аппарате для доставки на Землю лунного фунта, названном Е-8-5. На этой посадочной ступени закрепили специальный бур, а сверху установили ступень "Луна-Земля". Если бы все прошло штатно, то маленький спускаемый аппарат через 11 суток 16 часов доставил бы на Землю 100 граммов "лунита".

Станция, как и ее "старшая сестра" Е-8, была достаточно тяжелой - более 5 тонн. Аппарат должен бы сначала выводиться на орбиту вокруг Земли. Для этого использовалась ракета 8К82К (УР-500К). Схема полета была следующая. Через 588 секунд после старта (Т+588с) отключался двигатель третьей ступени и запускался разгонный блок 11С824 (блок Д от ракетного комплекса "Н-1/Л-3"). В Т+958с аппарат Е-8 с блоком Д выходил на околоземную орбиту. Через 35 минут после запуска раскрывалось посадочное устройство станции, через 66 - проводилась ориентация комплекса, через 70 - двигатель блока Д запускался повторно и переводил станцию на траекторию полета к Луне. В ходе перелета предусматривались две коррекции. Через 4 суток 7 часов после старта Е-8-5 выходила на окололунную орбиту с высотой 120 км и периодом обращения 2 часа. Через сутки должна была проводиться первая коррекция для снижения высоты перицентра над выбранной точкой посадки до высоты 20 км, а еще сутки спустя - вторая с целью подправить плоскость подхода аппарата к точке посадки. Наконец в Т+7 сут 16 час запускалась тормозная двигательная установка и 6 минут спустя станция совершала посадку на поверхность Луны.

После забора образца лунного грунта в Т+8 сут 18 час со станции к Земле стартовала верхняя ступень, а в Т+11 сут 16 час ее спускаемый аппарат совершал посадку на территории Советского Союза.

Но в космонавтике часто происходит все не так, как планируется. Во время первого старта станции Е-8-5 №402 16 июня 1969 года не произошел запуск двигательной установки блока Д. Причиной была ошибка в схеме системы управления. При сбросе среднего переходника блока Д произошло размыкание бортовой цепи, из-за чего не прошла команда на запуск двигателя 11Д58. Станция погибла.

И вот - 13 июля 1969 года. В 02:54:41 (здесь и далее для удобства дано всемирное время - GMT, меньшее декретного московского на 3 часа) стартует станция "Луна-15" (Е-8-5 №401). Вслед за ней 16 июля в 13:32 GMT из Космического центра имени Кеннеди стартует "Аполлон-11". 17 июля в 10:00 "Луна-15" выходит на окололунную орбиту. А дальше в официальных сообщениях ТАСС о полете станции начался бардак. Сначала сообщалась о двух коррекциях, проведенных 19 июля в 13:08 и 20 июля в 14:16. Однако в итоговом сообщении ТАСС о полете АМС значились коррекции 18 и 19 июля, как это и должно было быть по плану. Странно выглядела и орбита станции после первой коррекции: вместо круговой высотой 120 км она была эллиптической 221x95 км, хотя период обращения - 2 час 3.5 мин - и был близок к расчетному. Вторая орбита практически соответствовала расчетной: высота 110x16 км, период обращения 1 час 54 мин, наклонение 127°.

Но так или иначе, а 19 июля к Луне прибыл "Аполлон" и в 17:22 вышел на орбиту ИСЛ.

Если исходить из расчетной циклограммы полета и итогового сообщения ТАСС, то первый возможный момент посадки у советской АМС настал 20 июля около 19:00. Что тогда помешало, непонятно. "Луна-15" так и осталась на орбите. Лично я слышал как минимум три версии этого. Первая - тривиальная: на борту были неполадки. Вторая - поинтересней: гравитационное поле Луны не было достаточно хорошо изучено, потому станцию решили держать для его изучения еще сутки. Последняя версия - самая экзотическая: США обратились к СССР с просьбой не проводить активных работ со станцией, что бы не помешать посадке "Аполлона". Что могло помешать этой посадке - загадка. Вряд ли этим чем-то могли быть радиокоманды с Земли или уж подавно - сама станция. Но факт остается фактом - "Луна-15" на Луну 20 июля не села.

Зато сел лунный модуль "Аполлона". В 20:17:42, то есть всего через час с небольшим после расчетного времени посадки "Луны-15". И уже 21 июля в 02:56:20 Армстронг ступил на поверхность Луны. После установки американского флага он первым делом собрал "аварийный" образец лунного грунта. А в 17:54 того же дня взлетная ступень ЛМ покинула Луну. С ней к Земле отправились первые частички нашего естественного спутника.

Но еще до этого - в 15:47 на "Луне-15" наконец включилась тормозная двигательная установка. Сделав по лунной орбите 52 витка, станция пошла на посадку. Но касание Луны произошло не минут через шесть согласно расчетам, а через чуть более четырех минут. Касание было жестким. Настолько, что если человек когда-нибудь и побывает в этом районе Луны, то найдет лишь жалкие обломки. Дело в том, что советские баллистики тогда еще точно не знали рельеф предполагаемого района посадки (12°с.ш.,60°в.д.). А там (как по "закону подлости") оказалась достаточно высокая гора. В нее и угодила станция. Включившийся тормозной двигатель просто не успел погасить скорость аппарата.

А 24 июля в 16:50 в Тихом океане приводнился "Аполлон-11". Если бы с "Луной-15" все шло по расчетной программе, то всего через 2 часа спускаемый аппарат "Луны-15" сел бы на территории Советского Союза. Никогда еще в космическом соперничестве двух великих держав вопрос о приоритете не решался несколькими часами. Но что было, то было.

В 1969 году Советский Союз еще дважды пытался с помощью автоматических станций привести на Землю лунный грунт. 23 сентября в была запущена станция Е-8-5 №403. Но двигатель 11Д58 на блоке Д при втором включении не запустился. Просто в блоке на момент запуска не оказалось окислителя - жидкого кислорода. Он весь вытек из-за незакрытия разделительного клапана окислителя после первого включения. Станция осталась на околоземной орбите под названием "Космос-300".

Схожая судьба ожидала и станцию Е-8-5 №404. Ее запустили 22 октября. И опять не произошло второго включения блока Д. На этот раз отказал один из блоков радиокомплекса. Из-за этого не был "снят" "минус", подаваемый радиокомплексом на блок программных импульсов системы управления. На околоземной орбите появился спутник "Космос-305".

Лишь на следующий год - 24 сентября 1970 - лунный грунт попал на Землю в спускаемом аппарате "Луны-16". Как говорится, лучше поздно, чем никогда.

(В статье использованы данные, любезно предоставленные автору Владимиром Агаповым).



Новости космонавтики 1996 №14-15:
Когда по Луне ходили великаны
(К годовщине высадки человека на Луну)

Ю.Квасников специально для НК. Дата 20 июля памятна для всего человечества. Именно в этот день в 1969 году люди с планеты Земля впервые ступили на другое небесное тело. Об этом много писали, сегодня же хочется немного рассказать о филателистических аспектах этого события. Хотя американская почта всегда тщательно подготавливает свои издания, однако дотошные филателисты каждый раз отыскивали неточности именно на марках в честь первой высадки на Луну.

В июле 1969 года астронавты "Аполлона-11" взяли с собой почтовый конверт, франкированный пробным оттиском будущей марки в честь первого человека на Луне. По замыслу организаторов, американская почтовая марка должна была пережить на Луне свое символическое рождение Астронавтам надлежало погасить доставленный конверт специальным штемпелем. С ними путешествовала также матрица (клише) будущей почтовой миниатюры, хотя никаких операций по печатанию марки на Луне не предусматривалось. Ее путешествие объяснялось символическими соображениями. Пока астронавты прогуливались по Луне, конверт и матрица находились в кабине лунного модуля. Астронавты забыли о своей почтовой функции. Спохватились они на пути к Земле, и на конверт был поставлен оттиск штемпеля с текстом "Посадка на Луне. 20 июля 1969 США". По окончании полета лунный конверт и штемпель направились вместе с экипажем на трехнедельный карантин (ученые опасались наличия лунных микробов). Матрица же была подвергнута ускоренной дезинфекции: уже через неделю она была доставлена специальным авиарейсом из Хьюстона в Вашингтон. Здесь она стала составной частью печатной пластины предназначенной для тиражирования марки.

Однако после поступления в обращение 10-центовой марки, изображающей первый шаг астронавта по лунной поверхности, выявилась ее ошибка астрономического характера. На марке Земля воспроизведена невысоко над лунным горизонтом. В действительности это не так. Из-за равенства периодов обращения вокруг оси и обращения вокруг Земли Луна всегда повернута к нашей планете одной и той же стороной. Таким образом. на обратной стороне Луны Земля не видна, в центре же видимой стороны она находится около зенита, и только на краю видимого полушария Луны Землю можно наблюдать около горизонта. При полете "Аполлона" его место посадки располагалось недалеко от центра видимой стороны Луны, и Земля не могла быть видна ниже нескольких десятков градусов над лунным горизонтом.