Кіріспе

Аполлон-15 ғарыш кемесінің ұшырылуынан бастап Ай орбитасына енуіне дейінгі кезеңнің шолуы. 1971 жылғы 26 шілдеде сағат 9:34:00 EST уақытында ұшырылған Аполлон-15, Айға жету үшін төрт күн жұмсады. Жер орбитасында екі сағаттан кейін, Сатурн V зымыранының S IVB үшінші сатысы қайтадан іске қосылып, оларды Айға жолдады. Аполлон Ай модулін (LM) басқару және қызметтік модульдің (CSM) астындағы орнынан шығару кезінде басқару тақтасындағы шам жанды, ол қызметтік қозғалтқыш жүйесінің клапандары ашық екенін және қозғалтқыштың жұмыс істеуі керектігін көрсетті. Қозғалтқыштың қосалқы клапандарын басқаратын қосқышта қысқа тұйық табылды. Осы мәселені шешу үшін жаңа процедуралар әзірленді. LM-ді алғашқы тексеру кезінде Скотт пен Ирвин өлшеу таспасының (tapemeter) шыны қақпағының сынғанын байқады, сондықтан олар оны тыныс алмас үшін шыны сынықтарын тазалауға мәжбүр болды. Төртінші күні олар Ай орбитасына еніп, Айға қонуға дайындық жүргізді.

Ұшыру және ай арқылы инъекциялау

Экипаж таңғы сағат 4:19-да (EST) оянды. Ұзаққа соқпай медициналық тексеруден өткен соң, олар резервтік және қолдау экипаждарымен бірге таңғы ас ішті. Содан кейін ғарыш киімдерін киіп, ұшыру алаңына көлікпен жеткізілді, онда сағат 6:45-те келді. Бұл ұшырылуға екі жарым сағат қалғанда болды. Ұшу кезеңінде Скотт CSM-нің сол жақ креслосында, Уорден орталық креслода, ал Ирвин оң жақ креслода отырды. «Аполлон-15» 1971 жылғы 26 шілдеде сағат 9:34:00 (EST) уақытында ұшырылды. Ұшыру кезеңінде туындаған аздаған мәселелердің бірі – бірінші және екінші сатыларды бөлу кезінде болды. Бірінші және екінші сатылар арасындағы бөлімнен қатты отынмен жұмыс істейтін үдемелі ракеталар алынып тасталды. Бұл ракеталар S II сатысындағы отын мен тотықтырғышты тұрақтандыру үшін қолданылды. Бірінші сатыда тек төрт ретроракета болды, ал бұрынғы миссияларда сегіз ретроракета қолданылған. Бірінші сатыдағы қозғалтқыштар толығымен өшпеді, 2%-дан 0%-ға дейін төмендеуіне төрт секундтан астам уақыт кетті. Бұл S IC сатысы S II сатысына жоспарланғаннан гөрі жақын болғанын және екінші сатының іске қосылуы бірінші сатыдағы телеметриялық жүйенің жұмысын тоқтатқанын білдірді. Ұшырылғаннан кейін 11 минут 34 секунд өткен соң экипаж 92,5×91,5 шақырымдық (171,3×169,5 км) Жер орбитасына енді. Мұндай биіктіктегі орбита Жер атмосферасымен үйкелісу салдарынан ұзаққа тозбайды, бірақ экипаж оларды Айға қарай траекторияға қою үшін S IVB үшінші сатысын қайта іске қосуға үш сағаттан астам уақыт жұмсады. Ракета тоқтағаннан кейін тым жылдам төмен түскендіктен S IVB-нің ашық тежегіш тесігі арқылы шамамен 220 кг сұйық оттегі (LOX) жоғалды. «Аполлон-15» CSM-нің бірінші терезесі ультракүлгін сәулелерді өткізуге арналған, бұл экипажға Жер мен Айдың ультракүлгін суреттерін түсіруге мүмкіндік берді. Бұл суреттер Жер орбитасына жеткеннен бастап миссия бойына түсіріле берді. Терезені пайдаланбаған кезде, Миссиялық бақылау олардың әсеріне ұшырауын азайту үшін ультракүлгін сәулелерді тоқтатуға арналған қақпақ орнатуды талап етті. Ұшырылғаннан кейін екі сағат 50 минут 2,6 секунд өткен соң S IVB қайта іске қосылды және 5 минут 49 секунд бойы жұмыс істеді. Бұл күйдіру ғарыш аппаратының жылдамдығын секундына 7809 метрден секундына 10827 метрге дейін арттырды. Биіктік 167,4 теңіз шақырымына (310,0 км) дейін көтерілді.

Қозғалтқыштың бұзылуы

Екіпаждың келесі маңызды міндеті – көшу, тұтасу және шығару болды. Ай модулі командалық және қызметтік модульдің астында, басынан құйрығына дейін орналасқан. Сондықтан, CSM-нің S IVB-ден бөлініп, қысқа қашықтыққа жүріп, 180 градусқа бұрылып, содан кейін ай модулімен тұтасып, оны шығаруы қажет болды. Бірінші болып CSM, Endeavour, бөлінді, бұрылуға он минут кетті, қайта оралып, қатты тұтасты. Шамамен жарты сағаттан кейін, ай модуліне қысымды орнатып, тұтасу құлпының қауіпсіздігін тексергеннен кейін, экипаж Falcon-ды S IVB-ден шығарды. S IVB Ай бетіне 3°39'S, 7°35'W координаталарында соқтығысатындай траекторияға қойылды. Көшу және тұтасу кезінде басқару панеліндегі кіруді бақылау жүйесінің бөлігіндегі "SPS Thrust" шамшығы жанды. Қызметтік итеру жүйесі (SPS) – CSM-нің ракеталық қозғалтқышы еді және бұл шамшық қозғалтқыштағы клапандар ашық екенін және ракетаның іске қосылуы керек екенін көрсету үшін пайдаланылды, бірақ шындығында ол іске қосылған жоқ. Сақтық шарасы ретінде экипаж клапандарды басқаратын автоматты қосқыштарды ашып, қысқа тұйықталудың клапандарды ашып, қозғалтқышты іске қосуына жол бермеді. Ақауларды жою процесінен кейін "Delta V Thrust" ауыстырғышында қысқа тұйықталу болғаны анықталды. Бұл ауыстырғыш SPS клапандарын ашады. Себебі ауыстырғышта болды, қозғалтқыштың өзі жақсы болды, бірақ қозғалтқышты пайдаланғанда кездейсоқ тұтануды болдырмау үшін жаңа процедуралар қолданылуы керек еді. Аполлон бағдарламасының табысының бір себебі – маңызды жүйелердің қосымша болуы болды. SPS жағдайында қозғалтқышта екі тәуелсіз клапан жүйесі болды. Ауыстырғыштағы қысқа тұйықталу осы клапандардың біреуіне ғана әсер етті, сондықтан қозғалтқышты іске қосу әлі де мүмкін болды. Бірақ әр тұтанудың басында екі клапанның да ашылуының орнына, тек қана жақсы жағдайдағы клапандар ғана қолданылды. Ұзақ уақыт бойы жұмыс істегенде, қысқа тұйықталуға ұшыраған клапандар он секундтан кейін ғана ашылып, жұмыс аяқталғаннан кейін жабылатын болды. Миссиялық бақылау бірінші орталық бағытты түзетуді (MCC 1) жою туралы шешім қабылдады. Бұл оларға екінші жоспарланған түзету кезінде SPS қозғалтқышын іске қосуға мүмкіндік береді. Бұл жоюдың арқасында бұрын жоспарланған тапсырмаларды орындауға ертерек мүмкіндік туды және экипаж ертерек ұйықтауға үлкерді. Бұл тапсырмаларға суды төгу және ғарыш кемесін пассивті жылулық бақылауға (ПТК) немесе көбінесе "барбекю режимі" деп аталатын режимге қою кірді, себебі ғарыш кемесі баяу айналып, жылудың тең таралуын қамтамасыз етті. Ұшырылғаннан кейін 15 сағаттан кейін экипаж кабинадағы жарықты сөндіріп, ұйықтады.

2-ші күн

Аполлон-15-нің екінші күні екінші жоспарланған орта жол түзетуі және Ай модулі "Фальконның" алдын ала тексеруімен өтті. Басты бақылау орталығы алдымен экипажға SPS қозғалтқышын 0,7 секундқа іске қосып, жоспарланған екінші түзетуге дейін күйдіруді тапсырды. Бұл "Дельта V" итеркіш қосқышындағы қысқа тұйықталудың орнын анықтау мақсатында жасалды. Күйдіру нәтижесінде Басты бақылау орталығы СПС-тің ақаулы қосқыш қосылған жағдайда ғана кездейсоқ тұтанатынын растады. Ұшудан кейін сымның 0,06 дюйм (1,4 мм) ұзындықта коммутаторға кіріп, оны қысқа тұйықтағандығы анықталды. Қозғалтқыштың өзі жеткілікті нәтиже берді, жылдамдыққа 5,3 фут/с (1,62 м/с) қосылды, соның салдарынан Басты бақылау орталығы жоспарланған екінші және үшінші түзетулерді жойды. Ай модулінің атмосферасын сыртқа шығарып (егер ғарыш кемесінде ластану болған жағдайда), содан кейін CSM-нен қайта толтырғаннан кейін, экипаж Endeavour мен Falcon арасындағы люкті ашып, LM-ге кірді. Скотт пен Ирвин LM-дегі қосқыштардың параметрлерін тексеріп, іске қосылғаннан бері ешқандай өзгеріс болмағанын растады, сондай-ақ электр, қоршаған орта және байланыс жүйелерін тексерді. Олар бір таспаметрдің шыны қақпағының сынғанын және кабинада шыны сынықтары бар екенін анықтады. Бұл метрдің жұмысына кедерес келтірмеді, бірақ шыны сынықтарын экипаж демдеп алуы немесе олардың қоршаған орта жүйелеріне түсіп қалуы мүмкін болғандықтан алаңдаушылық тудырды. Люкті қайта орнатып, экипаж тамақтанып, ұйқыға кетіп, ғарыштағы толыққанды бірінші күнін аяқтады.

3-күн

Үшінші күннің "таңы" "көздің жарқылы" экспериментіне арналды. Бұрынғы экипаждардың кейбіреуі көздерін жапқанда да жарқыраған жарықтарды көрген. Ирвин бұл жарқырауды соңғы екі ұйқы кезеңінде байқағанын хабарлады. Экспериментте экипаж бір бағытқа қарап, көздерін байлап, терезелерге көлеңке жапты. Олар жарқыраудың орнын, түсін және уақытын сипаттады. Олар осыған бір сағат жұмсады. Осы жарқыраулардың себебі – жоғары энергиялы ғарыш сәулелерінің көздерінен өтетін кезде пайда болатын Черенков сәулесі болуы мүмкін деп есептеледі. Экипаж Falcon-ға екінші рет кірді. Миссиялық басқару оларға ғарыш кемесін вакууммен тазалауды, содан кейін вакуум тартқышын қосып, қалған "шаруашылық жұмыстарын" аяқтауды тапсырды. Бұл кабинада қалған шыны бөлшектерін жою мақсатында жасалды. Осы кезеңде ғарыш кемесі Аполлон-15 экипажы сезінгендей, Айдың гравитациясы Жердің гравитациясынан күштірек болатын нүктеден өтті. Тыныш күннен кейін экипаж судың ағып жатқанын байқап, қиындыққа тап болды. Ғарыш кеңістігінде су үлкен шар түрінде болды, және ғарыш кемесі су өткізбесе де, егер шар тым үлкен болып жарылса, судың барлық жерге таралуы экипажға ұнамас еді. Ағып жатқан су хлор инжекторының бекіткішінің босауынан туындады. Ұшу барысында экипаж суға хлор қосып, бактериялар мен саңырауқұлақтардың өсуін тоқтататын еді. Осы хлорды құятын жер босап қалған.

4-күн және LOI

Төртінші күні төртінші жоспарланған орта бағытты түзету орындалды, бірақ миссия барысында іске асырылған екінші түзету болды. Жану 0,91 секундқа созылды, олардың жылдамдығына 1,65 м/с үстеме қосылды. Содан кейін экипаж SIM-кабинаның есігін тастау үшін A7L ғарыш костюмдерін киді. Есік жарылғыш сыммен тасталды, және бұл ғарыш кемесінің қысымын төмендету қаупін тудырды. Төтенше жағдайда экипаж Жерге қайта оралу кезінде қысымды сақтайтын костюмдерінде қалуға мүмкіндік болды. Төртінші күннің маңызды оқиғасы – Ай орбитасына ену (АОЭ). Айдың артында, Жермен байланыс үзілген кезде орындалған қозғалтқыштың жануы ғарыш кемесін Айдың айналысына енгізді. Бұл ұзақ жану кезінде екі SPS жүйесін пайдаланудың жаңа процедураларын сынақтан өткізудің алғашқы әрекеті болды. Сигналдың жоғалуы (СЖ) 78 сағат, 23 минут және 31 секундта тіркелді, себебі ғарыш кемесі Жерден қарағанда Айдың артына өтті. Бұл оқиға АОЭ-ден 8 минут бұрын болды. «Аполлон» жобасы аясында орындалған барлық АОЭ сияқты, бұл да сәтті аяқталды, SPS 6 минут 38 секунд бойы жанып, оларды 169 х 59 теңіз шақырымы (313 х 109,3 км) орбитасына орналастырды. Ай орбитасындағы алғашқы сағаттың көп бөлігі олардың айналысы үстіндегі жер бедерін сипаттауға жұмсалды. Экипаж жоғары білікті далалық геологтарға айналды, әсіресе Уорден, Фарук Эль Баздың баптауымен ұшақтан Жерді бақылауға уақыт арнады. Олар сондай-ақ көптеген нысандарды фотоға түсірді, бұл экипажтың жоғары бұрышты орбитаға алғаш рет енуі болды. Бұрынғы «Аполлон» экипаждары Ай орбитасында экваторлық аймақтарда болған. Орбитаға түсу (ОТ) жануы екінші айналымда Айдың артында орындалды. Бұл жану оларды 58,8 х 9,5 теңіз шақырымы (108,9 х 17,6 км) орбитасына орналастырды, ең төменгі нүктесі Хэдли Рильдің қону алаңының үстінде болды. «Аполлон» 11 және «Аполлон» 12 миссияларында бұл жануды CSM-нен ажырағаннан кейін Ай модулі орындаған. «Аполлон» 14-тен бастап, бұл CSM жүзеге асырды, Ай модулінің отынын үнемдеуге және оны бортында көбірек жабдықтар мен материалдармен қонуға мүмкіндік беруге бағытталған шара болды. Ай орбитасындағы барлық ғарыш кемелері үшін маңызды мәселе – массалық концентрациялар немесе маскондар. Бұл жер астындағы материалдың тығыздығы жоғары аймақтар. «Аполлон» 15 бұрынғы ұшуларда қамтылмаған аймақтардан өтті, сондықтан оның орбитасына олардың қандай әсер ететіні белгісіз болды. Миссияны басқару орталығы келесі «таңда» оянған кезде олардың орбитасының ең төменгі нүктесі, перилуна, шамамен 8,6 нм (16,1 км) дейін төмендейтінін болжады, бірақ бұл болжам қате болды.

Ай орбитасы PDI-ге дейін

Екіпаж ұйықтаған кезде, массалық спектрометр деректердің басты бөлігін жинады. Айдың өте сирек атмосферасын зерттеуге арналған ғарыш кемесі, құрал үшін қажетті бағытта тұрақталды. "Аполлон-15 алдын ала ғылыми есебінде" спектрометрдің өлшеген газдың көп бөлігінің ғарыш кемесінің өзінен туындағаны айтылды. Экипаж орбитасы 58,8 х 7,6 нм (108,8 х 14,1 км) дейін төмендегенін анықтаған соң 18 минут ертерек оянды. Ең төменгі нүкте жоспарланғаннан төмен болды, сондықтан экипаж оны көтеру үшін қысқа түзету күйдірілісін жасауға мәжбүр болды. Бұл Айдың айналысына тоғызыншы айналымның соңында, қону орнына қарама-қарсы жағында орындалды. Бұл реакциялық басқару жүйесінің (РБЖ) 20 секундтық күйдірілісі болды және олардың жылдамдығына 3,1 фут/с (0,94 м/с) қосты. Бұл олардың орбитасының ең төменгі нүктесін шамамен 9,6 нм (17,8 км) дейін көтерді. Он бірінші айналымда Скотт пен Ирвин "Фальконға" ауысуды бастады. Экипаж Айдың артындағы уақытты LM-ді іске қосуға және түсіруге дайындық шараларын жүргізуге жұмсады. Олар сондай-ақ LM-дегі бағыттау компьютерін жаңартты және қону орнының нақты орнын анықтау үшін маңызды нысандарды байқады. Түсірудің Айдың он бірінші айналымының соңында орын алуы тиіс еді, бірақ дұрыс қосылмаған омбылыс, түсіру зондына ажырату сигналын жіберуге себеп болды. Уорден қосылысты түзеткеннен кейін, ажырату және бөліну жарты айналымға кешіктірілді. Кешігудің жалғыз салдары – кейбір нысандарды бір айналымға кейінге жылдату болды. Он екінші айналымның соңында Ворден SPS арқылы орбитаны дөңгелектеу күйдірілісін жасады, бұл оның орбитасының перигейін көтерді. Бұл Falcon қону кезінде апат жағдайында, дөңгелек орбитаның эллипстік орбитаға қарағанда кездесу үшін ыңғайлырақ екендігіне байланысты болды. LM болмағандықтан, SPS-ке тек 4 секунд күйіп, орбитасын 65,2 x 54,8 нм (120,7 x 101,4 км) дейін көтеру жеткілікті болды. Оныншы үшінші айналымда Ворден "Эндеворды" ғылыми деректерді жинауға қажетті бағытта бұрды. "Фальконда" Скотт пен Ирвин ғарыш кемесін тексеруді жалғастырды және LM-нің түсіру қозғалтқышын іске қосып, қонуды бастауға дайындалды.