Лунная программа, Лунная гонка эти события, развернулись в истории человечества на рубеже середины двадцатого века. Борьба за лидерство во всём в данном случае в космосе. Борьба между странами СССР и США. Борьба между социальными системами.
1—-6 мест посадок «Аполлонов» на Луну.
В 1865 году, французский писатель Жюль Верн написал научно-фантастический роман в русскоязычных переводах, изданный под названием «Из пушки на Луну»
События в романе происходят в 1865–1866 годах в США. После войны в Балтиморе организован Пушечный клуб. Его хозяин Импи Барбикен задумал создать пушку-колумбиаду, снаряд которой мог достигнуть Луны.
Но планы основателя проекта изменились: французский путешественник Мишель Ардан предложил в качестве снаряда пушки изготовить металлический цилиндр, и сам вызвался полететь внутри него.
2—- «Из пушки на Луну»
Выстрел произошёл вагон-снаряд, отправился к Луне унеся первых космонавтов.
Герберт Уэллс — ближайший последователь Жюля Верна, развил тему путешествия на Луну. Это произошло в романе Уэллса «Первые люди на Луне» роман вышел в 1901 году.
3—-Вся местность была залита лунным светом.
Роман повествует о путешествии двух землян на космическом корабле к Луне. Космический корабль, изготовлен из «кейворита» антигравитационного материала. На Луне герои романа Бедфорд и Кейвор сталкиваются с необычными насекомоподобными разумными существами населявшими Луну «селенитами»
4—-Первый суборбитальный запуск человека в США Алан Шепард совершил 15-минутный полёт в космос 5 мая 1961 года
«Меркурий» первая пилотируемая космическая программа США, реализованная NASA в 1958–1963 годах. Также так называют название серии космических кораблей, использовавшихся в этой программе.
1960 год США во время президентства Дуайта Д. Эйзенхауэра.
В НАСА как продолжение американской космической программы «Меркурий» задуман реальный полёт на Луну продолжена разработка программы. «Аполлон»
Вместо космического корабля «Меркурий» рассчитанного на одного астронавта создать новый корабль «Аполлон» для трёх астронавтов и доставить их на траекторию к Луне, а возможно, даже совершить посадку на ней.
Сама программа была названа управленцем НАСА Эйбом Силверстайном в честь греческого бога света и стрельбы из лука — Аполлона.
5—-Президент Кеннеди выступает со своим предложением отправить человека на Луну перед совместной сессией Конгресса, 25 мая 1961 года.
Январь 1961 года. Президентом в США становится Джон Кеннеди.
25 мая 1961 года, Кеннеди в специальном послании к Конгрессу предложил высадку экипажа на Луну.
Вот его слова.
«Настало время сделать больший шаг – время для нового великого американского предприятия – время, чтобы наша нация взяла на себя ведущую роль в космических достижениях, которые во многих отношениях могут стать ключом к нашему будущему на Земле».
Кеннеди обратился к Конгрессу с просьбой одобрить финансирование лунной программы «Аполлон».
Состоящей из двух этапов.
1—-Предварительный пилотируемый облёт Луны.
2—-Строительство гигантской ракеты «Сатурн-5», и лунного модуля с высадкой экипажа на Луну.
6—-Джеймс Уэбб возглавлял NASA с 1961 по 1968 год. Именно благодаря ему программа «Аполлон» получила такое внушительное финансирование.
Американцы никогда не были первопроходцами в изучении Луны. Задолго до посадки лунного модуля первыми особенности спутника Земли изучили советские автоматические межпланетные станции «Луна».
Американцам в упражнении «стрельба в сторону Луны» не везло. С 1959 по 1962 специалисты NASA шесть раз терпели неудачи при попытках «забросить» собственные «Рейнджеры» и «Пионеры» на поверхность спутника Земли.
С 1961 по 1968 год NASA возглавлял Джеймс Уэбб. Вице-президент Линдон Джонсон спросил у Уэбба, во сколько государству обойдётся высадка человека на Луну, тот назвал 20 миллиардов. Весь бюджет США составлял 80 миллиардов.
7—-Джордж Мюллер, Вернер фон Браун и Эберхард Рис наблюдают за запуском AS-101 со стрельбища.
Талантливый эмигрант-ракетостроитель Вернер Фон Браун как мог, старался обеспечить американское лидерство в лунной гонке. Но космические аппараты «Пионер-1», «Пионер-2» и «Пионер-3» гибли один за другим при взрыве ракетоносителя, либо не выводились за пределы орбиты Земли из-за отказа двигателей одной из ступеней.
Кеннеди думал о том, чтобы организовать совместную американо-советскую лунную миссию, и несколько раз предлагал это СССР. Советское руководство не дало ответа.
27 января 1967 года во время подготовки к первому пилотируемому полёту по программе «Аполлон» на борту корабля из-за кислородной атмосферы случился сильный пожар. Все члены экипажа — Вирджил Гриссом, Эдвард Уайт и Роджер Чаффи — погибли.
8—-Эдвард Уайт, Вирджил Гриссом и Роджер Чаффи погибли в корабле «Аполлон-1», который так и не стартовал
«Аполлон-7» запланировали на октябрь 1968 года. В результате полёта «Аполлона-7» 11—22 октября программа.1968 года была успешно выполнена.
Три астронавта проработали на орбите 11 дней и вернулись на Землю, выполнив все поставленные задачи.
Старт «Аполлона-8» назначили на декабрь.
Руководитель космических экспедиций Джордж Лоу предложил отправить «Аполлон-8» к Луне.
Угроза того, что СССР обгонит США в пилотируемом облёте Луны, заставила руководителей проекта переставить полёты, несмотря на то, что лунный модуль ещё не был готов для испытаний.
9—-Фрэнк Борман, Джеймс Ловелл и Уильям Андерс — первые люди, увидевшие обратную сторону Луны
NASA произвело рокировку экипажей. Экипаж «Аполлона-8», переназначили на миссию «Аполлон-9». А экипаж «Аполлона-9»: Фрэнка Бормана, Джеймса Ловелла и Уильяма Андерса, перекинули на миссию «Аполлон-8». Запуск запланировали на 21 декабря 1968 года.
Американские астронавты рисковали больше, чем советские космонавты на корабле 7К-Л1. «Аполлон-8» должен был не просто облететь Луну по траектории свободного возврата, а выйти на её орбиту, совершить несколько витков, потом активировать двигатель и вернуться на Землю.
10— Apollo-8-mission-profile
Когда команда инженеров во главе с Вернером фон Брауном начала работу по программе «Аполлон», ещё не было ясно, какая схема полёта будет выбрана, «прямая схема» требовала от ракеты очень большой грузоподъёмности планировалось создание ракетоносителя «Нова».
Для поэтапного выполнения этой задачи были созданы ракеты-носители «Сатурн-1Б» для полётов на околоземные орбиты и «Сатурн-5» для полётов на Луну. Несмотря на то, что «Сатурн-5» имел значительно меньшую мощность, чем «Нова»
11— Ракета Сатурн IB запускает Аполлон-7, 1968 год.
«Сатурн-5» выводил на траекторию к Луне около 47 тонн полезной нагрузки, а «Нова» проектировалась на 68 тонн, при новой схеме полёта этого оказывалось достаточно.
Считается что «Фон Браун выбрал для своего „Сатурна-5“ схему с огромными двигателями. Просто кроме F-1 для «Сатурна-5» больше ничего подходящего для лунной ракеты в США «в железе» тогда не было. F-1 не задумывали для пилотируемых полетов: это был двигатель для ракеты со сверхмассивной термоядерной боеголовкой.
В результате двигатели F-1, на которых фон Браун отправил американцев на Луну, начали проектировать ещё в 1955-м году, их первые полноценные тесты на стендах начались в 1962 году. И двигатели эти на стендах взрывались — не раз, не два, а много. Устойчиво работать они начали в 1965 году, через 10 лет после начала разработки.
12— Схема Сатурна-5
Ракета-носитель «Сатурн-5» состояла из трёх ступеней. На первой ступени, S-IC, были установлены пять кислородно-керосиновых двигателей F-1,
Вторая ступень, S-II использовала пять кислородно-водородных двигателей J-2,
На третьей ступени, S-IVB, был установлен один двигатель J-2
Третья ступень включалась дважды, выводила корабль на орбиту Земли, включалась ещё раз, выводила корабль на траекторию полёта к Луне.
Третья ступень выводилась на траекторию столкновения с Луной начиная с полёта «Аполлона-13».
Ракета-носитель «Сатурн-5» могла вывести на низкую околоземную орбиту груз массой около 145 т, а на траекторию к Луне — около 65 т 46,8 — корабль «Аполлон», 18,7 — третья ступень с остатками топлива. Всего было произведено 13 пусков ракеты, из них 9 — к Луне, все — успешные
13—Ракета Сатурн-5 запускает Аполлон-11, 1969 год.
В США при разработке мощных носителей серии «Сатурн» был выполнен очень большой объём наземных испытаний их отдельных узлов и агрегатов, в том числе огневые испытания каждой ступени. Это позволило американцам безаварийно провести все испытательные и пилотируемые запуски ракеты «Сатурн-5».
Корабль «Аполлон» состоял из двух основных частей — соединённых служебного негерметичного
Служебный отсек несёт основную двигательную установку и системы обеспечения корабля «Аполлон»
и командного отсеков, в котором команда проводила большую часть полёта.
14—Аполлон-15 CSM Endeavour на лунной орбите
При запусках корабля «Аполлон» № 7, 9 и 11 внутри основного блока отсек экипажа + двигательный отсек космического корабля находился спутник «Пегас»
Командный отсек имеет форму конуса со сферическим основанием. Диаметр основания — 3920 мм, высота конуса — 3430 мм, угол при вершине — 60°, номинальная масса — 5500 кг.
Командный отсек включает
герметичную кабину с системой жизнеобеспечения экипажа
систему управления и навигации.
Компьютер для расчёта траектории полёта с оперативной памятью 4 килобайта
систему радиосвязи
ответчик радиолокационной системы встречи на орбите для осуществления стыковки с лунным модулем на орбите
систему аварийного спасения и теплозащитный экран.
15—Стандартный командный модуль Аполлона выставлен в Центре посетителей метеоритного кратера в Уинслоу, штат Аризона.
Командный отсек является центром управления полётом. Все члены экипажа из трёх человек в течение полёта находятся в командном отсеке, за исключением этапа высадки на Луну, когда двое космонавтов переходят в лунный модуль. Командный отсек, в котором экипаж возвращается на Землю — всё, что остаётся от системы «Сатурн-5» — «Аполлон» после полёта на Луну.
Лунный модуль, предназначен для посадки и взлёта с Луны двух астронавтов.
Лунный модуль корабля «Аполлон имеет две ступени — посадочную и взлётную. Посадочная ступень, оборудованная самостоятельной двигательной установкой и посадочными опорами, используется для спуска лунного корабля с орбиты Луны и мягкой посадки на лунную поверхность, а также служит стартовой площадкой для взлётной ступени.
16—Лунный модуль «Аполлона» на поверхности Луны
Взлётная ступень, с герметичной кабиной экипажа из двух космонавтов и собственной двигательной установкой стартует, после завершения исследований, с поверхности Луны и на орбите стыкуется с командным отсеком, куда переходят космонавты, побывавшие на Луне.
Кроме того, корабль включал два дополнительных компонента: адаптер для соединения лунного модуля со связкой командного и служебного отсеков, а также систему аварийного спасения.
На траекторию отлёта к Луне отстреливались панели адаптера, связка командный-служебный отсек отходила от третьей ступени РН, разворачивалась на 180 градусов, стыковалась с лунным модулем и вытягивала его из третьей ступени. После этого третья ступень и командный-служебный отсек с пристыкованным лунным модулем продолжали полёт отдельно.
После трагедии «Аполлона-1» американцы пошли на риск.
21 декабря, в точном соответствии с планом, с мыса Канаверал стартовала сверхтяжёлая ракета «Сатурн-5», отправившая «Аполлон-8» к Луне.
17—Восход Земли, культовый снимок 1968 года с корабля «Аполлон-8», сделанный астронавтом Уильямом Андерсом.
Три дня спустя корабль вышел на орбиту спутника и совершил десять витков. Во время одного из них астронавт Уильям Андерс увидел и запечатлел то, что ещё не доводилось наблюдать ни одному человеку: восход Земли над лунной поверхностью. Этот снимок считается одной из самых знаменитых фотографий XX века. США выиграли первый этап лунной гонки.
3 марта 1969 года состоялся запуск «Аполлона-9», в ходе этого полёта была произведена имитация полёта на Луну на земной орбите. Некоторые специалисты НАСА после успешных полётов кораблей «Аполлон-8» и «Аполлон-9» рекомендовали использовать «Аполлон-10» для первой высадки людей на Луну.
Руководство НАСА сочло необходимым предварительно провести ещё один испытательный полёт.
18 мая 1969 года отправлен в космос «Аполлон-10», в этом полёте к Луне была проведена «генеральная репетиция»
18—Экипаж Аполлона-11 слева направо командир Нил Армстронг, пилот командного модуля Майкл Коллинз и пилот лунного модуля Базз Олдрин
16 июля 1969 года стартовал «Аполлон-11». 20 июля в 20 часов 17 минут 42 секунды по Гринвичу лунный модуль прилунился в Море Спокойствия. Нил Армстронг спустился на поверхность Луны 21 июля 1969 года в 02 часа 56 минут 20 секунд по Гринвичу, совершив первую в истории человечества высадку на Луну.
Ступив на поверхность Луны, он произнёс:
Это один маленький шаг для человека, но гигантский скачок для всего человечества.
19—Видеокамера, смонтированная на Аполлоне-11, запечатлела первые шаги Нила Армстронга по Луне.
20—Первая фотография, сделанная Нилом Армстронгом после его выхода на лунную поверхность.
21— Нил Армстронг на Луне.
22—На фото астронавт «Аполлона-11» Базз Олдрин приветствует американский флаг. Иллюзия ветра вызвана горизонтальным прутом, который вставлен для удержания верхнего края флага в развёрнутом состоянии.
При посадке «Аполлона-11» на Луну на её поверхности был установлен комплект научных приборов: уголковый лазерный отражатель LRRR, сейсмическая станция PSEP, ловушка солнечного ветра SWC.
В ходе экспедиции собрано 21,7 кг лунных пород. Это было первое неземное вещество, доставленное на Землю. Астронавты вернулись на Землю 24 июля.
23—Аполлон 11 Траектория полета
14 ноября 1969 года состоялся запуск «Аполлона-12»,
и 19 ноября была осуществлена вторая высадка на Луну. Лунный модуль прилунился примерно в двухстах метрах от космического аппарата «Сервейер-3», астронавты сфотографировали место посадки и демонтировали некоторые детали космического аппарата, которые затем привезли на Землю. Собрано 34,4 кг лунных пород. Астронавты вернулись на Землю 24 ноября.
11 апреля 1970 года был запущен «Аполлон-13». 13 апреля на расстоянии 330 000 километров от Земли произошёл взрыв бака с жидким кислородом, и вышли из строя две из трёх батарей топливных элементов, которые обеспечивали электроснабжение отсека экипажа командного модуля.
24— Приводнение «Аполлона-13» — 17 апреля 1970 года.
Вследствие этого астронавты не могли использовать маршевый двигатель и системы жизнеобеспечения служебного модуля. В распоряжении астронавтов остался лишь неповреждённый лунный модуль. Используя его двигатель, траекторию удалось скорректировать так, чтобы после облёта Луны корабль вернулся на Землю, благодаря чему астронавтам удалось спастись. Астронавты вернулись на Землю 17 апреля.
31 января 1971 года стартовал «Аполлон-14». 5 февраля 1971 года лунный модуль совершил посадку. Астронавты вернулись на Землю 9 февраля 1971 года. В ходе полёта была проведена значительно бо́льшая научная программа, чем в экспедициях «Аполлона-11» и «Аполлона-12». Собрано 42,9 кг лунных пород.
25— Экспедиция Аполлона-15. Лунный автомобиль.
26 июля 1971 года взлетел «Аполлон-15». 30 июля лунный модуль совершил посадку. В ходе этой экспедиции впервые использовался лунный автомобиль, который также применялся в полётах «Аполлона-16» и «Аполлона-17». Собрано 76,8 кг лунных пород. Астронавты вернулись на Землю 7 августа 1971 года.
16 апреля 1972 года запущен «Аполлон-16». 21 апреля лунный модуль совершил посадку. Собрано 94,7 кг лунных пород. Астронавты вернулись на Землю 27 апреля 1972 года.
7 декабря 1972 года — старт «Аполлона-17». 11 декабря лунный модуль совершил посадку. Собрано 110,5 кг лунных пород. В ходе этой экспедиции произошла последняя на сегодня высадка на Луну. Астронавты вернулись на Землю 19 декабря 1972 года.
26— Камни, доставленные с Луны. Образцы содержатся в специальных боксах – это предотвращает их от загрязнения воздухом
Первоначально планировались ещё 3 лунные экспедиции по 1974 год. Однако НАСА сократило бюджет программы. Официально причиной отмены было названо отсутствие новой научной ценности.
Всего по программе «Аполлон» были совершены 6 успешных высадок астронавтов на Луну последняя — в 1972 году
27— Скайлэб орбитальная станция
Программа «Аполлон» завершена в 1975 году.
Оставшиеся неиспользованными три ракетоносителя «Сатурн-5» применили в полётах ППА следующим образом.
Одна вывела на орбиту первую американскую орбитальную станцию «Скайлэб».
Оставшиеся две стали экспонатами музеев.
28—В американском музее воздухоплавания и космонавтики выставлен Сатурн 5.
В 2018 году президент США Дональд Трамп запустил вторую лунную гонку. В рамках программы запланирована миссия «Артемида-III», которая в сентябре 2028 года предполагает высадку у южного полюса Луны.
