Посадка в цель К 30-летию полета Apollo 12 |
Так, полетом Apollo 12 (А-12) ранее планировали закрепить успех А-11, удвоив время работы на поверхности Луны и добавив комплект научных приборов ALSEP. Теперь миссия получала новую дополнительную задачу — «посадку в цель», для которой была выбрана автоматическая межпланетная станция (АМС) Surveyor-3 (S-3), совершившая посадку в экваториальной зоне Луны за два с половиной года до этого.
Посадка Лунного модуля (LM) около такого аппарата планировалась на более поздний полет. Поэтому возникла срочная задача — определить точное место нахождения S-3. Баллистики NASA могли определить это место с точностью до одной-двух миль. A LM должен был сесть в круг радиусом 100-200 м, в центре которого располагалась цель — S-3. Ивен Уитакер (Ewen Whitaker), член «команды Surveyor», сотрудник Лунной и планетной лаборатории
Парадный портрет экипажа. Слева направо: Конрад, Гордон, Бин |
Прилунение у S-3 и доставка образцов его конструкции на Землю давали уникальный (как оказалось, единственный в XX веке!) шанс исследовать детали аппарата, работавшего на другой планете. Некоторые узлы аппарата имели закрытые области (технологически недоступные для стерилизации), возможно, доставившие земные бактерии на Луну. Ответ на вопрос — выжили ли они? — мог стать сенсацией. Но прилуниться около S-3 — значит посадить LM в группе крупных кратеров с довольно крутыми (до 20°) склонами (критический наклон для модуля — 15°). В тренажер была заложена модель участка №7, максимально приближенная к реальности. Астронавты 400 часов «утюжили» ее на тренировках.
Посадка у S-3 таила еще одну опасность: необходимая траектория выхода А-12 на окололунную орбиту исключала спасительное самовозвращение после облета Луны...
Исследованию S-3 в полете А-12 отводилась не первая роль. Основными целями были:
① Развитие техники точной посадки;
② Установка ALSEP №1;
③ Сбор комплекта «документированных» образцов: с фотографированием «экземпляра» до поднятия с поверхности, устным описанием его для специалистов и фотографированием «лунки», оставляемой на грунте;
④ Лунный «траверз» («большая прогулка») — с удалением от LM за линию горизонта (-300-500 м). Исследование порядка шести кратеров и грунта;
⑤ И только «на закуску» — S-3, т.к. «мешок» снятых с него деталей стеснял бы движение астронавтов по траверзу.
Старт к Океану Бурь (район посадки на Луне) состоялся дождливым утром 14 ноября 1969 г. в 16:22 по Гринвичу. В кабине — Чарльз «Пит» Конрад (командир), Ричард Гордон (пилот командного модуля) и Алан Бин (пилот лунного модуля). На девятой секунде ракета ушла в грозовую тучу, а на 36-й секунде в двигатели первой ступени ударил грозовой разряд (~20000 А), вызвавший аварийное отключение топливных элементов корабля и отказ целого ряда датчиков. На секунду прекратилось поступление телеметрии. На 52-й секунде Saturn 5 «словил» вторую молнию, поставившую на упоры гироскопы системы наведения и навигации (СНН) корабля. В иллюминаторы была видна яркая вспышка, и Конрад хладнокровно передал в Хьюстон: «...Это достойное для созерцания зрелище!». На пульте управления загорелось столько аварийных сигналов, что астронавты были не в состоянии на них реагировать. Над космодромом навис зловещий призрак катастрофы.
Слава Богу, электрические разряды не отразились на работе системы наведения носителя — иначе пришлось бы прекращать полет с помощью САС.
Только активные и умелые действия экипажа смогли «оживить» впавший «в кому» корабль. Конрад немедленно произвел переключение на систему SCS, в аварийных ситуациях заменяющую СНН. Через 40 сек после второго удара молнии Бин запустил топливные элементы — и они начали давать электроэнергию. Еще до окончания работы второй ступени астронавты смогли перезапустить все отключившиеся системы, кроме СНН, которую удалось выставить по звездам только на околоземной орбите.
Миссия была спасена. Хьюстон вздохнул облегченно, убедившись, каких «железных» парней он отправил на Луну.
Да, экипаж Apollo 12 действительно был «классной командой» и, по-видимому, самым сбалансированным экипажем из всех лунных экспедиций. Гордон и Бин были учениками Конрада по летно-испытательной школе. Р.Гордон с Ч.Конрадом вместе летали на Gemini 11. А.Бин обладал завидным бесстрашием в критических ситуациях и редкой решительностью в деле. Ч.Конрад в 39 лет имел 6500 часов налета как пилот, летчик-испытатель и астронавт (Gemini 5, -11) и 2500 часов тренажеров.
Во время полета к Луне все шло по графику. Расстыковка на орбите Селены основного блока Yankee Clipper («Клиппер янки») с лунным модулем Interpide («Неустрашимый») прошла идеально. Гордон, прощаясь с друзьями, идущими на Луну, откровенно «матернул» разработчиков: «...эх! не сумели сделать LM на троих...». Он переживал, что не идет с ними, и «в отместку» необыкновенно точно вычислил отклонение трассы LM по ориентирам на поверхности.
...«Неустрашимый» шел вниз. О чувствах, испытываемых в такой момент, можно судить по воспоминаниям Бина: «Я думал — когда вернусь (если вернусь), буду жить только так, как хочу — жизнь коротка!.. Все-таки мы сильно рисковали, двигаясь к Луне».
Большинство садившихся на Селену так или иначе проговаривались, что вид из иллюминатора (после расстыковки с основным блоком) был «несколько пугающим»...
До последних пяти минут снижения LM «скользил на спине» по пологой горке окнами вверх, направляя антенну на Землю для приема данных Центра обработки информации, насыщающего бортовую ЭВМ показателями реальных координат и параметров движения. Центр сводил LM с «мишенью».
Затем «Неустрашимый» развернулся стойками шасси вниз, окнами вперед, и астронавты впились взглядами в надвигающиеся кратеры, холмы и равнины Луны. До «мишени» — 13 км, высота — 2.3 км.
«Неустрашимый» имел топлива на 144 секунды маневров. До последних двадцати — «рули, пожалуйста», но потом в шлемофонах зазвучит зумм, пилоты его назвали «Бинго». Это значит — или садись, или «жми полный газ». Двигатель посадочной ступени за 6 сек максимальной тяги бросит LM на такую высоту, что, уже падая с нее, пилоты успеют расстыковать модуль и запустить двигатель взлетной ступени. Хотя астронавты Apollo прекрасно понимали, что все подобные варианты вынужденного прекращения спуска — из области фантазии конструкторов.
...Конрад запустил программу Р64, позволяющую перемещениями ручки подправлять движение лунного модуля вправо-влево и дальше-ближе. За 3 мин 15 сек до посадки он опознал главный ориентир — кратер Snowman (Снеговик): «Ага, вот он, сукин сын! Прямо посередине дороги». Еще несколько секунд Чарлз и Ал обменивались восхищенными репликами: «Потрясающе!» — «Фантастика!». На высоте около 1000 м капком Джералд Карр передал: ««Интерпид», разрешаю посадку». С высоты 120 м Конрад перешел на полностью ручное управление. Бин выкрикивал угол, высоту, скорость, остаток топлива.
Бин: 50 футов, снижаемся. Смотри за пылью... 32, 31, 30 футов, вниз два, Пит; у тебя много горючего, тяни туда...
Карр: 30 секунд [осталось].
Бин: Сигнал контакта.
Карр: Понял. Принято, контакт.
Конрад: ...Я думаю, здесь гораздо больше пыли, чем у Нейла.
LM маневрировал 66 сек. Что он перелетает кратер «Сервейора», Конрад видел, но — насколько!? — видеть не мог, сажая аппарат вслепую в темную пелену поднятой пыли. Наблюдая на экране в ЦУПе снижение «Неустрашимого» в черный туман, Дик Слейтон прокомментировал: «Посадка на Луну — это работа не для новичков». LM сел почти в кратер Surveyor, в семи метрах (стойка Z) от перелома углов внутреннего склона (с -3° на -12°), в 183 м (по прямой) от АМС. Но пилоты этого еще не знали — они замерли в затихшем модуле...
Обратимся к воспоминаниям Конрада: «Когда прилуняетесь, не поздравляете себя. Ваши первые мысли: как системы? Оставаться? Улетать? Время проходит... К счастью, Хьюстону не требуется много времени — остаемся! Последующую радость нельзя описать, ни один из садившихся на Луну не помнит вообще, что он делал в эти минуты». Эти слова «подтверждает» пульс астронавтов. Им не было страшно прилуняться, было страшно тут же взлетать.
Через 4.5 часа астронавты готовы к первому выходу на Луну (EVA-1). Он начинается с разгерметизации и открытия люка выхода. Ни одной экспедиции не удавалось открыть люк за ручку (давление внутри кабины сбрасывалось слишком долго); всегда отгибали (в прямом смысле) верхний угол и буквально отдирали створку с присосавшимися прокладками от окантовки. Несколько минут ждали: система охлаждения скафандров начинала действовать не сразу и только в полном вакууме. Как только ее «рык» (напоминающий звук проезжающего рядом с вами дизеля) набирал полную мощь, можно было вылезать. Сперва еле-еле, скрючившись на боку, высовывали ноги, потом зад, потом, повернувшись на живот, спину с ранцем, и только тогда удавалось встать на колени на площадке за многострадальным люком, кант и створку которого и помяли, и погнули, и расцарапали ранцами системы жизнеобеспечения.
До полета Конрад чуть не со всем Хьюстоном пытался заключить пари на 500 $, какие слова он первыми скажет на Луне (желающих не нашлось). В отличие от Армстронга, по мнению Хантсвилла, перефразировавшему слова В.Брауна («...первый шаг на Луне — это событие, равноценное выходу жизни из водной среды на сушу»), Пит грозился (будучи ниже Армстронга на полголовы) произнести ироническое: «Шаг, маленький для Нейла, — большой для меня». Что и сделал, спрыгнув на Луну. Затем он радостно выкрикнул: «Вы не поверите! Я его вижу! Старый Surveyor!».
Впоследствии руководители и психологи всерьез изучали перевозбужденное поведение Конрада во время EVA-1. Доходило до того, что его допытывали на предмет тайного приема алкоголя перед выходом. Наиболее логична версия — Пит «забалдел», увидев, как он посадил LM. Прилунись он чуть левее или на секунду-две раньше, «Неустрашимый» поплыл бы по сыпучему склону кратера вниз и мог бы завалиться или принять такой наклон, который делал бы проблематичным старт с Луны. Уже на Земле Гордон, в шутку или всерьез, выговаривал своему лучшему другу Конраду: «Уж я бы лучше тебя сел...». Но это позже, а через 2 часа после прилунения LM он радостно кричал с орбиты: «Вижу! Вижу «Неустрашимый»! До него не было 50-метровой тени в кратере! Вижу и Surveyor!»...
Ал Бин на второй снизу ступеньке лестницы. Отсек MESA — слева внизу. За лестницей виден кратер Surveyor |
1. Выход; сбор аварийного комплекта образцов грунта; беглый осмотр LM. Армстронг и Олдрин советовали дать астронавтам 20 минут на «привыкание» к Луне. Конрад, к удивлению Бина и всех в ЦУПе, за одну минуту обежал LM, обнаружил S-3 и уже какой-то камень присмотрел...
2. Вскрытие наружного отсека с оборудованием MESA, перенос из него в кабину аккумуляторов и патронов с гидроокисью лития для перезарядки скафандров с помощью «конвейера» LEC. Это два капроновых ремня: пассивный астронавты натягивают и используют в качестве направляющей, а активный двигает груз, подвешенный карабином или блоком к пассивному. Альпинисты на Земле с помощью подобного устройства переправляют себя и грузы через ущелья и другие преграды.
Первое перемещение чуть не закончилось катастрофой: подвешенный мешок стал раскручиваться с таким угрожающим размахом, что с приближением к LM мог ударить его и повредить. Астронавты немедленно прекратили подачу груза.
Алан Бин извлекает из гильзы плутониевый топливный элемент. |
Далее — выход Бина. Установка флага, контрольные панорамы (Р-2,3,4). Монтаж зонтичной антенны, работающей в S-диапазоне, развертывание спектрометра солнечного ветра SWC. Перенос телекамеры из MESO и установка на треногу для трансляции миссии — и первая (если не считать LEC) неувязочка... Камеру нечаянно направили на Солнце — и вывели из строя. Тем не менее, Бин «легонько» постучал по камере молотком («Квалифицированно устанавливаешь, Ал»... — поддержал товарища Конрад) — она не заработала. ЦУП велел оставить камеру и «идти по плану».
Карта перемещений Конрада и Бина во время выходов на поверхность Луны |
Затем произошла вторая неувязочка... Комплект оборудования ALSEP №1 вытянули из посадочной ступени внутренними талями, «размундирили» на грунте (отделили планшет с геологическим инструментом), приступили к активации источника энергии SNAP-27. Топливный стержень, содержащий радиоизотоп плутоний-238 (вставляемый в SNAP), не хотел вытаскиваться из «гильзы» за веревочку. Не стал вылезать, когда его потянули буквально «за уши»... Бин врезал по гильзе молотком (!) — стержень высунулся на сантиметр... Так и выколотили. Урок — не прилетайте на Луну без молотка!
ALSEP надели на специальный стержень и понесли на северо-запад. Нес Бин, Конрад фотографировал. Нести было неожиданно неудобно — комплект выворачивал руки. Ноги тонули в пыли (10-12 см) — она катилась валиком перед «ботинками» и поднималась облаком до колен. Через 8 мин приглянулась неплохая площадка (от LM -100 м). Расставили (не без проблем) сейсмометр, магнитометр, детектор ионов, ионизационный манометр, спектрометр солнечного ветра. Соединили их со SNAP-27, сориентировали антенну, включили, получили с Земли информацию — работает! На установку ушел час. Несмотря на отставание от графика, продолжили поход еще на 150 м к низкому старому валу, где выполнили замечательные по зрелищности панорамы, и пошли назад к LM, собирая образцы.
Из воспоминаний Бина: «Когда я смотрел на Землю, не мог заставить себя поверить, что я на Луне. Она (Земля) была похожа на живой глаз. Я все время говорил себе — я действительно здесь, на Луне... Это Луна, и я — здесь!»
Возвращение было забавным: астронавтов отпустило нервное напряжение, они вели себя раскованно. Обсуждали камни, давали им немыслимые прозвища (дело дошло до розыгрышей геологов в ЦУПе) и так развеселились, что ученые перестали что-либо понимать. И Земле пришлось (слегка) призвать к серьезности «Незнаек на Луне»...
Итак, первый выход удался на 100%, если не считать TV и еще одного «незначительного» происшествия: во время выгрузки ALSEP'a в шлемофоне Конрада прозвучал сигнал «Вода!» — то ли от резкого движения, то ли от скрытого дефекта часть воды из нательного костюма охлаждения проступила в «ботинок». Армстронг был первым человеком, который ступил на Луну, а Конрад стал первым, кто на ней промок.
Дощелкав у LM запасы фотопленки, по возможности стряхнув с себя пыль, они залезли в «Неустрашимый». Впечатлений было столько, что оба не умолкали. Остановить поток слов ЦУП стеснялся, зато полузабытый на орбите Гордон откровенно не выдержал (ему нужна была связь для доклада по орбитальной работе) и ворчливо напомнил о себе: «Я не могу слова вставить между их шуточками...». Лишь тогда ЦУП велел обоим «ходокам» закрыть рты на несколько минут. Страсти стихли, астронавты должны были отдохнуть перед EVA-2. Но и вторая лунная ночь (первая — Apollo 11) была бессонной, правда, по другим причинам.
Во-первых, из-за пыли, занесенной в кабину на скафандрах. Во-вторых, внутри было «нежарко». В-третьих, из-за перестраховки руководителей миссии: те не разрешили астронавтам снять скафандры для отдыха. Лежать в гамаках мешало шейное кольцо. Скафандр Конрада оказался короче в ножных секциях на 1/4 дюйма, натруженные ноги ныли. Болели предплечья и кисти рук из-за неудачной конструкции перчаток, которые отливались по форме расслабленной кисти. «Наддутые» внутренним давлением, они растопыривали пальцы так, что сжимать их иногда приходилось другой рукой. Плюс мокрая нога... Конрад вспоминает: «...Я все время сползал с гамака — спасибо, Ал вставал и помогал мне снова улечься... Но я все равно не мог уснуть — «Неустрашимый» издавал какие-то безумные звуки, одни исходили из его недр (насосы СЖО), другие — от стен (от солнечного нагрева участки обшивки выгибались между шпангоутами с хлопками и скрежетом). Весь лунный дом «трещал» и «ухал», как старый сарай в ночную бурю. Было очень интересно — что там происходит? Еще я сильно переживал за TV-камеру, все думал, нельзя ли ее как-то починить? Еще подкрался какой-то насморк... но принять лекарство или снотворное мы не решились...»
Траверз
Несмотря на неудавшийся сон, настроение астронавтов на старте второго дня было боевое. Сфотографировав панорамы, они шутили: после бессонной ночи их походка напоминала замедленные движения жирафов. ЦУП, неизменно доброжелательный, отреагировал: «Вы, жирафы, лучше бы прокомментировали, что в данный момент делаете?».
Знаменитый снимок — Пит Конрад у АМС Surveyor 3. На горизонте виден лунный модуль |
Конрад побежал проверить ALSEP, а Бин с геологическим планшетом направился к кратеру по имени Head Crater (НС), 90 м на запад от LM. Встретились через 5 мин на северной бровке НС, начали огибать его по краю. Остановились для выбора образцов, столкнули внутрь кратера камень. Вместе с камнем туда же чуть не отправился и Бин. Только предупреждающий окрик Конрада лишил его такого приключения. А камушек катился медленно и странно, словно разгоняясь от какого-то внутреннего усилия. С самого высокого места вала сняли тринадцатую панораму (удаление от LM -220 м). «Неустрашимый» скрылся за горизонтом «по пояс».
Далее — спуск с вала НС на юг к кратеру Bench Crater («Скамья»). Расстояние — 110 м, перепад высот — 20 м. Перед спуском снова толкнули булыжник, он пошел с еще более «задумчивым» разгоном, ...пошел, пошел... и исчез в какой-то тени. Страховали друг друга за лямки «рюкзаков» (большие карманы, пришитые сбоку ранцевых систем). На северном валу ВС сняли панорамы, столкнули камень в «Скамью» (все эксперименты с камнями, как и шаги астронавтов, фиксировал сейсмометр ALSEP), повернули на юго-запад к кратеру Sharp Crater (ShC, «Острый»), расстояние — 150 м. На этом отрезке пути обратили внимание на смену структуры грунта: он стал более мелкозернистым и мягким, без изменения цвета. В 50 м от ShC сняли панораму Р-16 — LM виден на ней «до колен».
«Острый» (конечный пункт траверза — 450-500 м от LM) — образование небольшое и наиболее молодое из встреченных. Похож на «недавний след большой пули в бетоне». Здесь взяли керн грунта №2011, выкопали траншею глубиной 40 см, нашли несколько скальных образцов, сняли Р-17,18. Развернулись на 180° и пошли на восток. Снова обогнули «Скамью», но по южному склону. Далее нужно пройти еще — 200 м к кратеру Halo Crater (HaC, «Ободок»), по пути — образцы... Поиск камней увлек обоих. Они так азартно занимались им, что геологи на Земле тут же с восторгом прозвали искателей «хорошими гончими (собаками) камней».
На этом участке приключился «казус» — они заблудились!.. LM исчез из виду, загороженный валом кратера Surveyor (SC). Астронавты заволновались. «Я не могу понять, где мы», — пробормотал Конрад. Бин: «Я тоже не могу понять, в каком мы месте...». Решили подняться на ближайший холм, оказавшийся частью внешнего вала SC. Прямо напротив — «Неустрашимый» (~200 м на север), а внизу справа (~150 м) блеснул... «Surveyor!» — радостно прокричал Конрад.
Успокоившись, спустились с «холма», доделали плановые дела: двойной керн №№2011-2012 и панорама. Снова поднялись на вал SC, в 50 м восточнее. Это самая удачная позиция для обозрения места посадки LM. Он виден ясно, как на ладошке, чуть сверху. Траверз закончен, осталось пройти четверть периметра вала SC и спуститься в кратер к АМС S-3. Теперь это — Главная задача миссии.
Surveyor
Перезарядили фотокамеру Конрада цветной пленкой, начали движение, раздумывая, как подобраться к S-3. Снизу? А вдруг он сползет на них? Решили — сверху, с вала. ЦУП настоятельно рекомендовал астронавтам осмотреться перед сходом в кратер. На Земле обсуждался вариант движения с помощью страховки (какой?). Конрад и Бин с ходу, с вала, как шли, так и спустились вниз. У станции стали успокаивать Хьюстон. Конрад: «Да не волнуйтесь вы! Грунт твердый, я могу идти. Мы уже внизу, в 25 м от старой железяки» (это про S-3).
Беглый осмотр S-3 озадачил астронавтов. Они помнили — аппарат должен быть белым, а он стоял... коричневый. На вопрос: «Какого цвета АМС посылали на Луну?», Хьюстону потребовалось несколько минут, чтобы найти желающего поклясться, что S-3 первоначально был белый. Но почему стал коричневым, когда все кругом серое? Оказывается, в тонком слое лунная пыль — коричневая. И счищалась она с S-3 довольно трудно.
Ал Бин заснят вблизи кратера Sharp во всеоружии: на груди — камера Hasselblad, в правой руке — герметизируемый контейнер для образцов SESC (крышка висит снизу на тросике). Фотограф (Пит Конрад) виден на отражении в шлеме |
Сфотографировали S-3, сделали панораму, приступили к демонтажу. Здесь необходимо отступление: первое — астронавтам категорически запрещалось касаться узлов, относящихся к двигательной системе и блоку питания (понятно: сохранялась опасность электроразряда или самовозгорания остатков топлива); второе — они могли демонтировать только то, что было выше их пояса, из-за несгибаемости скафандров (при работе двумя руками). А выше были: TV-камера, электронный блок управления, антенна, ударное устройство на штоке и черпак («коготь»). Последний (до самого момента свидания) в списке демонтажа не значился, т.к. специалисты не были уверены, остался ли он в поднятом состоянии после потери связи с АМС.
Демонтаж начался с проблемы — Surveyor оказался не только «перекрашенным», но и «подмененным», не таким, на каком тренировались в Хьюстоне: с другой обвязкой и экранированием проводов и труб... ЦУП помочь не мог (он не видел S-3, поскольку не было TV-трансляции). Стали распутывать провод TV-камеры, гадать — где отрезать? Отрезали, показалось — не тот конец, отрезали еще. Срезали саму камеру — пять узлов крепления, участок окрашенной трубы. Неокрашенную (полированную) трубу, которая бы поддалась кусачкам, искали долго (все «какие-то толстые»). Электронный блок управления — ну, тут «ничего не выцарапаешь»... Не удалось взять и образец стекла, оно рассыпалось в прах. Ковш отламывали качанием-вращением (в публикациях — какой-то «ленты», но в механической руке S-3 лент нет, есть каркас и тонкий тросик). Разломили пластинчатую вилку шарнира. Взяли еще «шелуху» — пылевой налет и хлопья краски. И больше — ничего! Никакие (как обычно пишут) «другие части» не упоминаются ни в отчетах NASA, ни в научных публикациях. Остальное только отсняли и устно описали специалистам.
От стоянки Surveyor 3 поднялись к маленькому молодому кратеру Block Crater, взяли скальные образцы, обернулись на S-3 (сняли панорамы Р-21, -22) и — бегом к LM. Последний керн (№2013) заколачивали у посадочной стойки. Убрали SWC (лист фольги стал жестким, еле сворачивался и не влезал в футляр, в результате — сверток обжали руками и впихнули силой). Бин влез в кабину, принял груз от Конрада, который залез следом. Упаковали «сокровища»: 36 кг образцов, керны, детали S-3, фотокассеты. Сняли из «Неустрашимого» панораму 23 — «прощальный взгляд». Стартовали.
Орбита Луны. Объятия с Гордоном: «Ребята, вы странно выглядели среди дюн!». Полет домой. Посадка в штормовом океане. Легкое ранение Бина — оторвавшаяся от удара спускаемого аппарата о волну TV-камера рассекла бровь.
Интересный штрих — маленький шрам. Конечно, случайность, но... Словно метка — недогнавшего дьявола коготок... Повезло? Или предупреждение: следующий — Apollo 13?
Успех А-12 превзошел самые смелые ожидания и продвинул программу сразу на две миссии (сделанные задачи ранее планировалось выполнить лишь на А-14). Первая лунная дорожка длинной 3.3 км (EVA-1 -1.5 км, EVA-2 -1.8 км) проложена. И теперь модули Apollo могли садиться на Луну, «где хотели».