Ай роверлері: Айға саяхат құралы (1971-1972)

Кіріспе

Айда ғарышкерлер жүргізген көлік (1971–1972)
«Аполлон» марсоходтары

Айға жүретін көлік (LRV) – 1971 және 1972 жылдары американдық «Аполлон» бағдарламасының соңғы үш миссиясында (15, 16 және 17) пайдаланылған, батареямен жұмыс істейтін төрт дөңгелекті марсоход. Оны «ай бағриі» деп атайды, бұл «құм бағриі» терминімен байланысты ойын. «Boeing» компаниясы құрастырған әрбір LRV жүксіз салмағы бар. Ол ең көп жүк, оның ішінде екі ғарышкер, жабдықтар және ай үлгілері сияқты жүкті тасымалдай алатын, ал жобаланған ең жоғары жылдамдығы болған, бірақ «Аполлон-17» миссиясының соңғы кезеңінде одан да жоғары жылдамдыққа қол жеткізді. Жүк тасымалдау кезінде әрбір LRV орташа есеппен 30 км жол жүрді, ешқандай ірі апаттар тіркелген жоқ. Осы үш LRV Ай бетінде қалып қойды.

Тарих

Айға жүретін ровер туралы идея Аполлон бағдарламасынан бұрын пайда болды, 1952-1954 жылдары Вернер фон Браун және тағы басқалар "Адам жақын арада ғарышқа жетеді!" деген мақаласын Collier's Weekly журналында жариялады. Онда фон Браун Айға алты апталық сапар жасауды, жүк тасымалдау үшін 10 тонналық трактор-тиістіктерді пайдалануды сипаттады. 1956 жылы Мичислав Г. Беккер Мичиган университетінің профессоры және АҚШ Армиясы Танк Автокөлік Командасының Жер қозғалысы зертханасының консультанты болып жұмыс істеген кезде жердегі қозғалысқа қатысты екі кітап жариялады. Бұл кітаптар болашақта Ай көліктерін жасау үшін теориялық негіз болды. 1959 жылы Георг фон Тизенхаузен Ай роверін төрт доңғалақты, қауашасы жоқ, икемді доңғалақты көлік ретінде ұсынды.

Айдың қозғалыс қабілетін зерттеу

1964 жылғы ақпан айындағы Popular Science журналында НАСА-ның Маршалл ғарыш ұшу орталығының (MSFC) сол кездегі директоры фон Браун Ай бетіндегі көлік құралының қажеттілігін талқылады және Маршаллда Lockheed, Bendix, Boeing, General Motors, Brown Engineering, Grumman және Bell Aerospace компанияларымен бірлесіп зерттеулер жүргізіліп жатқанын мәлімдеді. Саверио Мореа 1961 жылы MSFC-де LRV менеджері болып тағайындалды. 1962 жылдың күзінде Grumman және Northrop әр дөңгелек үшін электр қозғалтқыштары бар қысымды кабиналы көліктерді жобалауды бастады. Осы кезеңде Bendix және Boeing Айға арналған көлік жүйелерін зерттеуді қолға алды. Миечислав Беккер, қазір Калифорния штатының Санта-Барбара қаласында орналасқан General Motors Defense Research Laboratories компаниясының қызметкері, NASA Jet Propulsion Laboratory үшін кішкентай, ұшқышсыз Ай роверін Surveyor бағдарламасы үшін зерттеуді аяқтады. Венгриядан келген Ференц Павлиц "серпімді дөңгелектер" үшін сым торлы конструкцияны пайдаланды, бұл дизайн болашақтағы кішкентай роверлерде қолданылатын болды. 1963 жылдың басында NASA Маршаллды Аполлонның логистикалық қолдау жүйесін (ALSS) зерттеу үшін таңдады. Бұрынғы барлық жұмыстарды қарастырғаннан кейін, 10 томдық есеп дайындалды. Онда екі адамға арналған, екі аптаға дейін саяхаттауға қажетті жабдықтары мен құралдарымен бірге қысымды көлік қажеттігі де қамтылды. 1964 жылдың маусым айында Маршалл Bendix және Boeing компанияларымен келісімшарт жасады, ал GM зертханасы көлік технологиясының қосалқы мердігері болып тағайындалды. Bell Aerospace Айға ұшу аппараттарын зерттеу бойынша келісімшартқа қол қойған еді. Bendix және Boeing зерттеулерін жүргізіп жатқан кезде, Маршалл аз мақсатты жер бетін зерттеу жобасын, LSSM-ді қарастырды. Бұл тұрақты, қоныстанған баспана-зертхана және кішкентай Айды аралайтын көлік құралынан тұрады, ол бір адамды тасымалдай немесе қашықтан басқарылатын болады. Бұл миссияға Айға "айлық жүк көлігімен" екі рет ұшу қажет болады. Маршаллдың қозғалтқыш және көлік құралын жасау (P&VE) зертханасы Hayes International компаниясымен баспана мен оған байланысты көлікті алдын ала зерттеуді тапсырды. Айды кеңінен зерттеу үшін жабық көлік қажет болуы мүмкін болғандықтан, бұл жобалау жұмыстары біраз уақытқа созылып, бірнеше толық көлемдегі сынақ көліктерін жасауға әкелді. Конгресс Аполлонның шығындарын төмендетуге қысым көрсеткеніне байланысты, Saturn V өндірісі қысқартылды, бұл бір миссияға бір ғана ұшыруға мүмкіндік берді. Кез келген ровер космонавттармен бірге ай модуліне сыйып отыруы керек еді. 1964 жылдың қарашасында екі зымыран моделі мерзімсіз тоқтатылды, бірақ Bendix және Boeing компанияларына кішкентай роверлерді зерттеуге келісімшарттар берілді. Айға экскурсиялық модульдің атауы жай ғана ай модулі деп өзгертілді, бұл Айға қону платформасынан алысқа саяхаттау мүмкіндігі әлі жоқ екенін көрсетті. Қозғалмалы зертхана болмайды, астронавттар LM-нен жұмыс істейтін болады. Маршалл Жерден басқарылатын ұшқышсыз робот-роверлерді зерттеуді жалғастырды. Маршаллдағы бастапқы жұмыстардан бастап, Алабама штатының Хантсвилл қаласындағы Brown Engineering Company Айға ұшуға қатысты барлық шараларға қатысты. 1965 жылы Brown Маршаллдың P&VE зертханасының негізгі қолдаушы мердігері болды. Екі адамдық өздігінен қонуға арналған қондырғының мүмкіндігін анықтау үшін фон Браун әдеттегі сатып алу процесін айналып өтіп, P&VE-нің Жоғары оқу кеңсесіне Brown компаниясына прототиптік көлікті жобалау, жасау және сынауды тікелей тапсырды. Bendix және Boeing компаниялары қондырғылардың тұжырымдамаларын және дизайндарын жетілдіруді жалғастырғанда, сынақ модельдері Маршаллдың адам факторларын зерттеуі үшін маңызды болды, бұл зерттеулер ғарыш костюміне киінген астронавттардың қуат, телеметрия, навигация және өмірді қолдау ровер жабдықтарымен байланысын қамтыды. Brown компаниясының командасы бұрын жасалған кішкентай роверді толық пайдаланды, мүмкіндігінше коммерциялық компоненттерді қосты. Дөңгелектерді таңдау өте маңызды болды, ал сол кезде Айдың беті туралы ешбір мәлімет болмады. Маршалл ғарыш ғылымдары зертханасы (SSL) бет қасиеттерін болжауға жауапты болды, ал Brown осы зертхананың негізгі қолдаушы мердігері болды; Brown дөңгелектің бетінің әртүрлі жағдайларын тексеру үшін сынақ алаңын құрды. Павлицтің "серпімді дөңгелегін" үлгілеу үшін диаметрі төрт фут болатын, нейлоннан жасалған шаңғы арқанымен оралған ішкі түтік қолданылды. Кішкентай сынақ роверінде әрбір дөңгелекте шағын электр қозғалтқышы болды, жалпы қуаты стандартты жүк машинасының батареясымен қамтамасыз етілді. Құлаудан қорғау үшін роверге құлауға қарсы бағана орнатылды. 1966 жылдың басында Brown компаниясының көлігі адам факторларын және басқа да сынақтарды жүргізуге қол жетімді болды. Маршалл кратерлер мен тас-қиыршықтармен кішкентай сынақ жолын салды, онда әртүрлі макеттер салыстырылды; кішкентай ровер ұсынылған миссиялар үшін ең жақсысы екені анық болды. Сынақ көлігі жоғары жылдамдықпен және имитациялық кедергілерден өтетін кезінде жүргізуші үшін қауіпті болуы мүмкін сипаттамаларды анықтау үшін қашықтан басқару режимінде де жұмыс істеді, мысалы, үдеу, секіру биіктігі және аударылуға бейімділік. Ровердің бір алтыдан бір гравитациядағы өнімділігі KC 135A ұшағындағы азайтылған гравитациялық параболалық маневрлер арқылы алынды; басқа нәрселермен қатар, өте жұмсақ дөңгелек пен серіппелердің қажеттілігі көрсетілді. Павлицтің сым торлы дөңгелектері азайтылған гравитациялық сынақтар үшін бастапқыда қол жетімді болмаса да, сым торлы дөңгелектер АҚШ Әскери инженерлік корпусының Vicksburg, Миссисипидегі Waterways Experiment Station-да әртүрлі топырақтарда сынақтан өтті. Кейіннен, сым торлы дөңгелектер төмен гравитациялық ұшуларда сынақтан өткенде, шаңмен ластануды азайту үшін дөңгелек қанаттарының қажеттілігі анықталды. Модель Аризона штатындағы АҚШ армиясының Юма сынақ полигонында, сондай-ақ Мэриленд штатындағы АҚШ армиясының Абердин сынақ полигонында да кеңінен сынақтан өтті.

In the February 1964 issue of Popular Science, von Braun, then director of NASA's Marshall Space Flight Center (MSFC), discussed the need for a lunar surface vehicle, and revealed that studies had been underway at Marshall in conjunction with Lockheed, Bendix, Boeing, General Motors, Brown Engineering, Grumman, and Bell Aerospace. Saverio Morea was named LRV Manager at MSFC in 1961. Grumman and Northrop, in the fall of 1962, began to design pressurized cabin vehicles, with electric motors for each wheel. At about this same time Bendix and Boeing started their own internal studies on lunar transportation systems. Mieczysław Bekker, now with General Motors Defense Research Laboratories at Santa Barbara, California, was completing a study for NASA's Jet Propulsion Laboratory on a small, uncrewed lunar roving vehicle for the Surveyor program. Ferenc Pavlics, originally from Hungary, used a wire mesh design for "resilient wheels," a design that would be followed in future small rovers. In early 1963, NASA selected Marshall for studies in an Apollo Logistics Support System (ALSS). Following reviews of all earlier efforts, this resulted in a 10 volume report. Included was the need for a pressurized vehicle in the weight range, accommodating two men with their expendables and instruments for traverses up to two weeks in duration. In June 1964, Marshall awarded contracts to Bendix and to Boeing, with GM's lab designated as the vehicle technology subcontractor. Bell Aerospace was already under contract for studies of Lunar Flying Vehicles. Even as the Bendix and Boeing studies were underway, Marshall was examining a less ambitious surface exploration activity, the LSSM. This would be composed of a fixed, habitable shelter–laboratory with a small lunar traversing vehicle that could either carry one man or be remotely controlled. This mission would still require a dual launch with the moon vehicle carried on the "lunar truck". Marshall's Propulsion and Vehicle Engineering (P&VE) lab contracted with Hayes International to make a preliminary study of the shelter and its related vehicle. Because of the potential need for an enclosed vehicle for enlarged future lunar explorations, those design efforts continued for some time, and resulted in several full scale test vehicles. With pressure from Congress to hold down Apollo costs, Saturn V production was reduced, allowing only a single launch per mission. Any roving vehicle would have to fit on the same lunar module as the astronauts. In November 1964, two rocket models were put on indefinite hold, but Bendix and Boeing were given study contracts for small rovers. The name of the lunar excursion module was changed to simply the lunar module, indicating that the capability for powered "excursions" away from a lunar lander base did not yet exist. There could be no mobile lab — the astronauts would work out of the LM. Marshall also continued to examine uncrewed robotic rovers that could be controlled from the Earth. From the beginnings at Marshall, the Brown Engineering Company of Huntsville, Alabama, had participated in all of the lunar mobility efforts. In 1965, Brown became the prime support contractor for Marshall's P&VE Laboratory. With an urgent need to determine the feasibility of a two man self contained lander, von Braun bypassed the usual procurement process and had P&VE's Advanced Studies Office directly task Brown to design, build, and test a prototype vehicle. While Bendix and Boeing would continue to refine concepts and designs for a lander, test model rovers were vital for Marshall human factors studies involving spacesuit clad astronauts interfacing with power, telemetry, navigation, and life support rover equipment. Brown's team made full use of the earlier small rover studies, and commercially available components were incorporated wherever possible. The selection of wheels was of great importance, and almost nothing was known at that time about the lunar surface. The Marshall Space Sciences Laboratory (SSL) was responsible for predicting surface properties, and Brown was also prime support contractor for this lab; Brown set up a test area to examine a wide variety of wheel surface conditions. To simulate Pavlics' "resilient wheel," a four foot diameter inner tube wrapped with nylon ski rope was used. On the small test rover, each wheel had a small electric motor, with overall power provided by standard truck batteries. A roll bar gave protection from overturn accidents. In early 1966, Brown's vehicle became available for examining human factors and other testing. Marshall built a small test track with craters and rock debris where the several different mock ups were compared; it became obvious that a small rover would be best for the proposed missions. The test vehicle was also operated in remote mode to determine characteristics that might be dangerous to the driver, such as acceleration, bounce height, and turn over tendency as it traveled at higher speeds and over simulated obstacles. The test rover's performance under one sixth gravity was obtained through flights on a KC 135A aircraft in a Reduced Gravity parabolic maneuver; among other things, the need for a very soft wheel and suspension combination was shown. Although Pavlics' wire mesh wheels were not initially available for the reduced gravity tests, the mesh wheels were tested on various soils at the Waterways Experiment Station of the U. S. Army Corps of Engineers at Vicksburg, Mississippi. Later, when wire mesh wheels were tested on low g flights, the need for wheel fenders to reduce dust contamination was found. The model was also extensively tested at the U. S. Army's Yuma Proving Ground in Arizona, as well as the Army's Aberdeen Proving Ground in Maryland.

Айға ұшып баратын көлік жобасы

1965 және 1967 жылдары Айды зерттеу және ғылым жөніндегі жазғы конференция жетекші ғалымдарды NASA-ның Айды зерттеу жоспарын бағалау және ұсынымдар жасау үшін жинады. Олардың бірі – LSSM бағдарламаның сәтті болуы үшін өте маңызды және оған ерекше назар бөлінуі керек. Маршалл орталығында фон Браун Айға саяхатты зерттеу тобын құрды, ал 1969 жылдың мамырында NASA Маршаллдың аппараттық жобасы ретінде адаммен басқарылатын Ай роверін жасау бағдарламасын бекітті. Жобаны Маршаллдың Ғылыми-зерттеу және әзірлемелер директоры Эберхард Рис басқарды, ол ровердің жобалануын және құрастырылуын қадағалады, ал Саверио Мореа жоба менеджері болды. Ференк Павлиц. Сиэтл қаласындағы (Вашингтон штаты) Boeing компаниясы электроникалық және навигациялық жүйелерді жеткізіп берді. Көлік құралдарын сынау Boeing зауытында, Кент қаласында (Вашингтон штаты) жүргізілді, ал шассиді өндіру және жалпы құрастыру Хантсвиллдегі Boeing зауытында жасалды. Boeing компаниясына жасалған алғашқы «шығын плюс үстеме ақы» шартының құны 19 миллион долларға бағаланып, бірінші LRV-ді 1971 жылдың 1 сәуіріне дейін тапсыру міндеттемесін қарастырды. Дегенмен, шығынның артуы салдарынан жобаның соңғы құны 38 миллион долларға жетті, бұл NASA-ның бастапқы бағасымен бірдей болды. Төрт Ай ровері жасалды: әрқайсысы 15, 16 және 17 Аполлон миссиялары үшін, ал тағы біреуі Аполлон бағдарламасы тоқтатылғаннан кейін қосалқы бөлшектер ретінде пайдаланылды. Басқа LRV үлгілері де жасалды: адамның физиологиялық ерекшеліктерін ескере отырып жобалауға көмектесетін статикалық модель; ішкі жүйелерді жобалау және интеграциялау үшін инженерлік модель; іске қосу механизмін сынау үшін екі 1/6 гравитациялық модель; астронавттарға роверді пайдалану бойынша нұсқау беру және оны жүргізуді тәжірибелеуге мүмкіндік беретін 1 гравитациялық жаттығу құралы; LM конструкциясына, тепе-теңдігіне және басқаруға ровердің әсерін сынау үшін массалық модель; LRV-дің беріктігін және ұшыру кезіндегі жүктемелерді басқаруын зерттеу үшін діріл сынақ блогы; және барлық LRV ішкі жүйелерінің интеграциясын зерттеу үшін біліктілік сынақ блогы. Саверио Мореаның мақаласында LRV жүйесі және оның дамуы туралы толық мәлімет берілген. LRV-лер Apollo J класындағы миссиялар кезінде, сондай-ақ Apollo 15, Apollo 16 және Apollo 17 миссияларында жер бетінде жылдам қозғалу мүмкіндігін арттыру үшін пайдаланылды. Ровер алғаш рет 1971 жылдың 31 шілдесінде Apollo 15 миссиясы барысында қолданылды. Бұл Айды зерттеушілердің қашықтығын едәуір арттырды. Бұрынғы астронавттар тобы Ай ортасында өмірді қамтамасыз етуге қажетті ауыр ғарыш костюмдерінің жабдықтарына байланысты қону орнының айналасында қысқа қашықтыққа ғана жүруге шектелген болатын. Дегенмен, қашықтық операциялық тұрғыдан ровер бұзылған жағдайда Ай модуліне жаяу жете алатындай етіп, оған жақын болу үшін шектелді. Роверлердің ең жоғары жылдамдығы шамамен болды, бірақ Юджин Сернан тіркеген ең жоғары жылдамдыққа жетті, осымен ол (бейресми) Айдың жылдамдық рекордын жасады. LRV бар болғаны 17 айда жасалып, Айда барлық функцияларын үлкен аномалияларсыз орындады. Apollo 17 астронавты Харрисон Шмитт: «Ай ровері біз күткендей сенімді, қауіпсіз және икемді Айды зерттеу құралы болды. Осының арқасында Apollo 15, 16 және 17 миссияларының маңызды ғылыми жаңалықтары мүмкін болды және Айдың эволюциясы туралы қазіргі түсінігіміз қалыптасты». LRV-дің алдыңғы бөлігіне орнатылған түсті телекамераны Mission Control орталығы панорамалық және көлбеу осінде, сондай-ақ масштабта қашықтан басқаруға болатын. Бұл бұрынғы миссияларға қарағанда EVA-ны теледидар арқылы жақсырақ көрсетуге мүмкіндік берді. Әрбір миссияда астронавттардың жер бетінде болуы аяқталған кезде командир LRV-ді Ай модулінен алыс жерге қарай жүргізіп, камераның көтерілу сатысының ұшырылуын түсіруіне мүмкіндік берді. Миссиялық бақылау орталығындағы операторлардың LM-нің көтерілу сатысын кадрға түсіру үшін түрлі кешігулерді дұрыс уақытта анықтаулары қиын болды. Үшінші және соңғы әрекетте (Apollo 17) ұшыру және көтерілу сәтті тіркелді. NASA-ның Айда қалған роверлері, сондай-ақ Кеңес Одағының адамсыз роверлері, Луноход 1 және Луноход 2, Айдың жасанды нысандарының қатарына жатады.

During 1965 and 1967, the Summer Conference on Lunar Exploration and Science brought together leading scientists to assess NASA's planning for exploring the Moon and to make recommendations. One of their findings was that the LSSM was critical to a successful program and should be given major attention. At Marshall, von Braun established a Lunar Roving Task Team, and in May 1969, NASA approved the Manned Lunar Rover Vehicle Program as a Marshall hardware development. The project was led by Eberhard Rees, Director of Research and Development at Marshall, who oversaw the design and construction of the rover, with Saverio Morea acting as project manager. Ferenc Pavlics. Boeing in Seattle, Washington, would furnish the electronics and navigation system. Vehicle testing would take place at the Boeing facility in Kent, Washington, and the chassis manufacturing and overall assembly would be at the Boeing facility in Huntsville. The first cost plus incentive fee contract to Boeing was for $19,000,000 and called for delivery of the first LRV by 1 April 1971. Cost overruns, however, led to a final cost of $38,000,000, which was about the same as NASA's original estimate. Four lunar rovers were built, one each for Apollo missions 15, 16, and 17; and one used for spare parts after the cancellation of further Apollo missions. Other LRV models were built: a static model to assist with human factors design; an engineering model to design and integrate the subsystems; two one sixth gravity models for testing the deployment mechanism; a one gravity trainer to give the astronauts instruction in the operation of the rover and allow them to practice driving it; a mass model to test the effect of the rover on the LM structure, balance, and handling; a vibration test unit to study the LRV's durability and handling of launch stresses; and a qualification test unit to study integration of all LRV subsystems. A paper by Saverio Morea gives details of the LRV system and its development. LRVs were used for greater surface mobility during the Apollo J class missions, Apollo 15, Apollo 16, and Apollo 17. The rover was first used on 31 July 1971, during the Apollo 15 mission. This greatly expanded the range of the lunar explorers. Previous teams of astronauts were restricted to short walking distances around the landing site due to the bulky space suit equipment required to sustain life in the lunar environment. The range, however, was operationally restricted to remain within walking distance of the lunar module, in case the rover broke down at any point. The rovers were designed with a top speed of about , although Eugene Cernan recorded a maximum speed of , giving him the (unofficial) lunar land speed record. The LRV was developed in only 17 months and performed all its functions on the Moon with no major anomalies. Scientist astronaut Harrison Schmitt of Apollo 17 said, "The Lunar Rover proved to be the reliable, safe and flexible lunar exploration vehicle we expected it to be. Without it, the major scientific discoveries of Apollo 15, 16, and 17 would not have been possible; and our current understanding of lunar evolution would not have been possible." The color TV camera mounted on the front of the LRV could be remotely operated by Mission Control in pan and tilt axes as well as zoom. This allowed far better television coverage of the EVA than the earlier missions. On each mission, at the conclusion of the astronauts' stay on the surface, the commander drove the LRV to a position away from the Lunar Module so that the camera could record the ascent stage launch. The camera operator in Mission Control experienced difficulty in timing the various delays so that the LM ascent stage was in frame through the launch. On the third and final attempt (Apollo 17), the launch and ascent were successfully tracked. NASA's rovers, left behind, are among the artificial objects on the Moon, as are the Soviet Union's uncrewed rovers, Lunokhod 1 and Lunokhod 2.

Өзгешеліктер мен ерекшеліктер

Аполлон Айда жүретін көлігі – Айдың төмен гравитациялық вакуумда жұмыс істеуге және Аполлон астронавттарына ай бетін аралап, олардың сыртқы кеңістіктегі жұмыстарының ауқымын кеңейтуге мүмкіндік беретін аккумуляторлық электр көлігі. Айда үш LRV пайдаланылды: біреуі Аполлон-15 миссиясында Дэвид Скотт пен Джим Ирвин қолданды, біреуі Аполлон-16 миссиясында Джон Янг пен Чарльз Дьюк, ал үшіншісі Аполлон-17 миссиясында Юджин Сернан мен Харрисон Шмит қолданды. Миссия командирі әр LRV-нің сол жақ креслосында отырып, жүргізуші болып жұмыс істеді. Толық мәліметтер М. Мореа мен К. Кудиштің жарияланымдарында келтірілген.

Масса және пайдалы жүктеме

Айдың жүргіштік құрылғыларының массасы – , және олар қосымша жүк тасымалдауға арналған. Ференц Павлицке НАСА "берікті дөңгелек" жасағаны үшін арнайы марапаттады. Олар айналдырылған алюминий доңғалақтан және диаметрі цинкпен қапталған, диаметрі үлкен, тоқылған болат сымдарынан жасалған шинадан тұрады. Шинаның шетіне бекітілген. Титан шевронды құрылымдар байланысқан беттің 50%-ын жауып, жақсырақ ұстауға мүмкіндік берді. Шинаның ішінде диаметрі тығырлардан жасалған металл рамка доңғалақты қорғады. Дөңгелектің үстіне шаңнан сақтайтын қорғағыш орнатылған. Әрбір дөңгелектің Delco компаниясы жасаған жеке электр жетектері бар, олар 10 000 айналымға қабілетті, щеткалы DC электр моторы және 80:1 гармоникалық жетек арқылы дөңгелекке қосылған, сондай-ақ механикалық тежегіш блогы бар. Жеке жетек істен шыққан жағдайда, ғарышкерлер дөңгелекті босату үшін штифттерді алып тастап, дөңгелектің еркін айналуын қамтамасыз ете алатын. Маневрлеу мүмкіндігі алдыңғы және артқы рульдік моторлар арқылы жүзеге асырылды. Әрбір сериялы DC рульдік мотор алдыңғы және артқы дөңгелектерді 10 фут (3 м) радиуста тік бұрылыс жасауға мүмкіндік берді, немесе рульді басқару үшін тек алдыңғы немесе артқы дөңгелектерді пайдалануға болады. Дөңгелектер Акерман рульдік геометриясымен байланыстырылған, онда ішкі дөңгелектер сыртқы дөңгелектерге қарағанда үлкен бұрылу бұрышына ие, бұл сырғанауды болдырмау үшін жасалған. Қуатты Eagle Picher компаниясы әзірлеген екі 36 вольт күміс-цинк-калий гидроксиді қайта зарядталмайтын батареялары қамтамасыз етті, олардың әрқайсысының зарядтау сыйымдылығы 121 А·сағ (барлығы 242 А·сағ) болды, бұл 57 миль (92 км) қашықтыққа мүмкіндік берді. Олар жетек және рульдік моторларды, сондай-ақ LRV-нің алдыңғы жағына орнатылған 36 вольттық розетканы, байланыс релелік блогына немесе телекамераға қуат беру үшін пайдаланылды. LRV батареялары мен электроникасы фазалық өзгеріс балауызы термоконденсатор пакеттері мен жарқыраған, жоғары қараған сәулелендіру беттерін пайдалану арқылы пассивті түрде салқындатылды. Жүргізу кезінде радиаторлар шаң жиналуын азайту үшін миляр жамылғыларымен жабылды. Тоқтаған кезде ғарышкерлер жамылғыларды ашып, салқындату беттерінен артық шаңды қол щеткаларымен алып тастады.

The Lunar Roving Vehicles have a mass of , and were designed to hold an additional payload of Ferenc Pavlics was given special recognition by NASA for developing the "resilient wheel". They consisted of a spun aluminum hub and a diameter, wide tire made of zinc coated woven diameter steel strands attached to the rim. Titanium chevrons covered 50% of the contact area to provide traction. Inside the tire was a diameter titanium bump stop frame to protect the hub. Dust guards were mounted above the wheels. Each wheel had its own electric drive made by Delco, a brushed DC electric motor capable of at 10,000 rpm, attached to the wheel via an 80:1 harmonic drive, and a mechanical brake unit. In the case of drive failure, astronauts could remove pins to disengage the drive from the wheel, allowing the wheel to spin freely. Maneuvering capability was provided through the use of front and rear steering motors. Each series wound DC steering motor was capable of The front and rear wheels could pivot in opposite directions to achieve a tight turning radius of 10 feet (3 m), or could be decoupled so only front or rear would be used for steering. The wheels were linked in Ackermann steering geometry, where the inside tires have a greater turn angle than the outside tires, to avoid sideslip. Power was provided by two 36 volt silver zinc potassium hydroxide non rechargeable batteries developed by Eagle Picher with a charge capacity of 121 A·h each (a total of 242 A·h), yielding a range of 57 mile (92 km). These were used to power the drive and steering motors and also a 36 volt utility outlet mounted on the front of the LRV to power the communications relay unit or the TV camera. LRV batteries and electronics were passively cooled, using change of phase wax thermal capacitor packages and reflective, upward facing radiating surfaces. While driving, radiators were covered with mylar blankets to minimize dust accumulation. When stopped, the astronauts would open the blankets, and manually remove excess dust from the cooling surfaces with hand brushes.

Басқару және навигация

Екі орындықтың арасында орналасқан Т пішінді қол бақылау құралы төрт жетек қозғалтқышын, екі рульдік қозғалтқышын және тежегіштерді басқарды. Таяқшаны алға жылжытқанда LRV алға жылжыды, солға және оңға бұрғанда көлік солға немесе оңға бұрылды, ал артқа тарғанда тежегіштер қосылды. Таяқшаны артқа тарту алдында тұтқадағы қосқышты қосу LRV-ді кері бағытқа көшірді. Тұтқаны толығымен артқа тартқанда тұрақ тежегіші қосылды. Басқару және дисплей модульдері тұтқаның алдында орналасқан және жылдамдық, бағыт, бұрылыс, қуат және температура деңгейлері туралы ақпаратты көрсетті. Навигация бағыттық гироскоп пен спидометрді пайдаланып бағыт пен қашықтықты үздіксіз жазуға және осы деректерді LM-ге дейінгі жалпы бағытты және қашықтықты қадағалайтын компьютерге жіберуге негізделген. Күннің көлеңкесін анықтайтын құрылғы да болды, ол Күннің аспанда өте баяу қозғалатынын пайдаланып, Күн бағытына сүйене отырып қолмен бағытты анықтауға мүмкіндік берді.

Қолданылуы

LRV Аполлон 15, 16 және 17-ші Аполлон бағдарламасының J-миссияларында Ай бетіндегі жұмыстар кезінде пайдаланылды. Әр миссияда LRV үш жеке ЭВА-да, барлығы тоғыз ай траекториясы немесе экспедицияларда қолданылды. Жұмыс істеу кезінде командир (CDR) әрқашан басқарды, ал Ай модулінің пилоты (LMP) навигацияға көмектесетін жолаушы болды.

Миссия | Жалпы қашықтық | Жалпы уақыт | Ең ұзақ бір траектория | LM-ден ең алыс қашықтық
------- | -------- | -------- | -------- | --------
Аполлон 15 (LRV 1) | 17,25 миля (28 км) | 3 сағат 02 минут | 7,75 миля (12 км) | 3,1 миля (5 км)
Аполлон 16 (LRV 2) | 16,50 миля (27 км) | 3 сағат 26 минут | 7,20 миля (12 км) | 2,8 миля (5 км)
Аполлон 17 (LRV 3) | 22,30 миля (36 км) | 4 сағат 26 минут | 12,50 миля (20 км) | 4,7 миля (8 км)

LRV-ны пайдаланудағы операциялық шектеу – егер LRV ЭВА кезінде кез келген уақытта істен кетсе, ғарышкерлердің LM-ге қайта орала алуы керек болды ("Walkback Limit"). Сондықтан траекториялар бастапқыда және ЭВА кезінде белгілі бір қашықтыққа дейін шектелді. Осылайша, олар LM-ден ең алыс нүктеге жетіп, кері қайта оралды, соның арқасында өмірді сақтау ресурстары азайған сайын, кері оралуға қажетті қашықтық та пропорционалды түрде азайды. Аполлон 17-нің ең ұзақ траекториясы кезінде бұл шектеу жеңілдетілді, себебі бұрынғы миссияларда LRV мен ғарыш костюмдерінің жоғары сенімділігі дәлелденген. Беркхалтер мен Шарптың мақаласында пайдалану туралы толық мәліметтер келтірілген.