Аполлоний: От амбиций к Skylab и дальнейшим планам освоения космоса.
Apollo Applications Program
Программа Apollo Applications (AAP) НАСА: планы, сокращение финансирования и развитие космических миссий. Предыстория Skylab и использование наработок Apollo.
Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Содержание
Введение
Американская программа пилотируемых космических полетов
American human spaceflight program
Программа приложений "Аполлон" (AAP) была создана еще в 1966 году штаб-квартирой НАСА для разработки научных пилотируемых космических миссий с использованием оборудования, разработанного в рамках программы "Аполлон". AAP стала итогом развития ряда официальных и неофициальных проектов, рассматривавших перспективы продолжения программы "Аполлон" в различных лабораториях НАСА. Однако амбициозные первоначальные планы AAP стали одной из первых жертв, когда администрация Джонсона отказалась обеспечить достаточную поддержку, отчасти для реализации комплекса внутренних программ "Великое общество", при этом стремясь удержаться в рамках бюджета в 100 миллиардов долларов. Таким образом, в 1967 финансовом году на AAP было выделено 80 миллионов долларов, в то время как предварительные оценки НАСА составляли 450 миллионов долларов, необходимых для финансирования полномасштабной программы AAP в этом году, а для 1968 финансового года требовалось более 1 миллиарда долларов. В конечном итоге AAP привела к созданию Skylab, которая впитала в себя большую часть разработок, выполненных в рамках программы Apollo Applications.
The Apollo Applications Program (AAP) was created as early as 1966 by NASA headquarters to develop science based human spaceflight missions using hardware developed for the Apollo program. AAP was the ultimate development of a number of official and unofficial Apollo follow on projects studied at various NASA labs. However, the AAP's ambitious initial plans became an early casualty when the Johnson Administration declined to support it adequately, partly in order to implement its Great Society set of domestic programs while remaining within a $100 billion budget. Thus, Fiscal Year 1967 ultimately allocated $80 million to the AAP, compared to NASA's preliminary estimates of $450 million necessary to fund a full scale AAP program for that year, with over $1 billion being required for FY 1968. The AAP eventually led to Skylab, which absorbed much of what had been developed under Apollo Applications.
Происхождение
Руководство НАСА опасалось потерять 400 000 работников, задействованных в программе "Аполлон" после высадки на Луну в 1969 году. Вернер фон Браун, руководитель Космического центра Маршалла НАСА в 1960-х годах, выступал за создание менее масштабной станции после того, как его первоначальный проект не был реализован, поскольку хотел обеспечить своих сотрудников работой, помимо разработки ракет "Сатурн", которая должна была быть завершена относительно рано в ходе программы "Аполлон". НАСА создало Управление логистической поддержки "Аполлона", изначально предназначенное для изучения различных способов модификации аппаратуры "Аполлона" для научных миссий. Первоначально офис AAP был выделен из бюро Apollo "X", также известного как серия расширений Apollo (AES). AES разрабатывала технологические концепции для предложений миссий на базе ракет-носителей Saturn IB и Saturn V. К ним относились пилотируемая лунная база, орбитальная космическая станция, так называемый "Большой тур по внешней Солнечной системе" и первоначальная программа "Вояджер" с марсианскими посадочными аппаратами.
NASA management was concerned about losing the 400,000 workers involved in Apollo after landing on the Moon in 1969. A reason Wernher von Braun, head of NASA's Marshall Space Flight Center during the 1960s, advocated for a smaller station after his large one was not built was that he wished to provide his employees with work beyond developing the Saturn rockets, which would be completed relatively early during Project Apollo. NASA set up the Apollo Logistic Support System Office, originally intended to study various ways to modify the Apollo hardware for scientific missions. Initially the AAP office was an offshoot of the Apollo "X" bureau, also known as the Apollo Extension Series. AES was developing technology concepts for mission proposals based on the Saturn IB and Saturn V boosters. These included a crewed lunar base, an Earth orbiting space station, the so called Grand Tour of the Outer Solar System, and the original Voyager program of Mars Lander probes.
Лунная база AES (серия расширения Аполлона)
В предложении по созданию лунной базы "Аполлон" предусматривалось использование беспилотного "Сатурн V" для посадки на Луну укрытия, основанного на командном/сервисном модуле "Аполлон" (CSM). Второй "Сатурн V" должен был доставить на Луну экипаж из трех человек, а также модифицированный CSM и лунный модуль "Аполлон" (LM). Экспедиционная группа из двух человек должна была провести на поверхности около 200 дней, используя усовершенствованный лунный ровер и лунный летательный аппарат, а также транспортные средства для строительства более крупного укрытия. Изоляция пилота CSM вызывала опасения у разработчиков миссии, поэтому рассматривались варианты с высадкой команды из трех человек или состыковкой CSM с орбитальным модулем.
The Apollo lunar base proposal saw an uncrewed Saturn V used to land a shelter based on the Apollo Command/Service Module (CSM) on the Moon. A second Saturn V would carry a three person crew and a modified CSM and Apollo Lunar Module (LM) to the Moon. The two person excursion team would have a surface stay time of nearly 200 days and use of an advanced lunar rover and a lunar flier as well as logistics vehicles to construct a larger shelter. The isolation of the CSM pilot was a concern for mission planners, so proposals that it would be a three person landing team or that the CSM would rendezvous with an orbiting module were considered.
Сопутствующие транспортные средства
Такси Apollo LM представляло собой, по сути, базовый лунный модуль Apollo LM, модифицированный для продолжительного пребывания на лунной поверхности. Предполагалось, что он станет основным транспортным средством как для расширенных лунных миссий программы Apollo Applications, начиная с 1970 года, так и для более масштабной лунной исследовательской системы Apollo в середине и конце 1970-х годов. Укрытие Apollo LM представляло собой лунный модуль Apollo LM, из которого были удалены двигатель восхождения и топливные баки и заменены расходными материалами и научным оборудованием для 14-дневной продолжительной лунной экспедиции. MOBEV F2B был многоместным летательным аппаратом, предназначенным для перемещения по поверхности Луны.
The Apollo LM Taxi was essentially the basic Apollo LM modified for extended lunar surface stays. This was expected to be the workhorse of both Apollo Applications Extended Lunar Surface Missions beginning in 1970 and to larger Lunar Exploration System for Apollo in the mid to late 1970s. The Apollo LM Shelter was essentially an Apollo LM with ascent stage engine and fuel tanks removed and replaced with consumables and scientific equipment for 14 days' extended lunar exploration. The MOBEV F2B was a multi person surface to surface flying vehicle.
Лунные системы эскапирования
Для поддержки более длительного пребывания на Луне, NASA также изучала несколько простых систем аварийного покидания Луны как способ возвращения двух астронавтов с лунной поверхности к орбитальному командному модулю в случае отказа двигателя ступени взлёта лунного модуля.
To support longer stays on the Moon, NASA also studied a number of simple Lunar Escape Systems as a means of returning two astronauts from the lunar surface to an orbiting CSM if the Lunar Module ascent stage engine failed to ignite.
Летящий мимо Венеры
Другой план для пилотируемых космических полётов большой продолжительности на базе программы «Аполлон» предусматривал использование ракеты-носителя «Сатурн-V» для отправки трёх астронавтов в пилотируемый облёт Венеры, с использованием ступени Saturn S-IVB в качестве «мокрой лаборатории». Сначала S-IVB должна была вывести себя и космический корабль «Аполлон» (CSM) на траекторию, проходящую мимо Венеры и возвращающуюся к Земле, после чего любое оставшееся топливо сбрасывалось бы в космос. Затем астронавты жили бы в опустевших топливных баках до отделения от S-IVB незадолго до входа в атмосферу Земли.
Another plan for Apollo based extended duration crewed spaceflight would use a Saturn V to send three men on a Manned Venus Flyby, using the Saturn S IVB stage as a "wet workshop". First the S IVB would boost itself and the Apollo CSM on a trajectory that would pass by Venus and return to Earth, then any remaining fuel would be vented to space, after which the astronauts would live in the empty fuel tanks until they separated from the S IVB shortly before reentry on their return to Earth.
Скайлаб
Первоначально планировалось, что миссии AAP будут чередоваться с лунными миссиями "Аполлон", начиная с 1969 года. Однако, когда бюджет NASA на 1969 год был сокращен, основное внимание было переключено на предложение по космической станции "Skylab", которой удалось разместить оборудование, уже предусмотренное для некоторых миссий AAP. В частности, "Skylab" включала в себя миссию "Аполлон-телескоп" (переименованную в "Аполлон-телескопический модуль"), прикрепленную к стыковочному узлу, используемому кораблями CSM. Поскольку первые две ступени ракеты-носителя "Сатурн-V" обладали достаточной грузоподъемностью для вывода готового модуля S-IVB на целевую орбиту, это позволило реализовать концепцию "сухой мастерской". Это позволило лучше оборудовать внутреннее пространство, хотя многие конструктивные решения "мокрой мастерской", в частности, открытый пол, по которому могло течь топливо, были сохранены в "Skylab". В то же время, ненадолго обсуждалась концепция запуска еще одной станции "Skylab" на лунную орбиту с использованием резервного модуля S-IVB, но обоснование для этого найти не удалось, и проект был быстро отменен.
Originally, AAP missions would alternate with Apollo lunar missions, starting in 1969. However, when NASA's 1969 budget was cut, focus was shifted to the Skylab space station proposal, which managed to accommodate the equipment already specified for some of the AAP missions. Specifically, Skylab included the Apollo Telescope Mission (renamed the Apollo Telescope Mount) attached to the docking station used by the CSMs. Since the first two stages of the Saturn V had enough payload capability by themselves to place a pre fabricated S IVB workshop into the appropriate orbit, this enabled the "dry workshop" concept. This allowed the interior space to be better fitted out, although many design concepts from the "wet" workshop, notably the open flooring that allowed fuel to flow through it, were kept in Skylab. The concept of launching another Skylab into lunar orbit using a spare S IVB was briefly discussed around the same time, but no justification could be found for it, so the project was abandoned early on.
Испытательный проект "Аполлон-Союз"
Испытательный проект "Аполлон-Союз" предусматривал стыковку на околоземной орбите между космическим кораблем CSM и советским космическим кораблем "Союз". Миссия продолжалась с 15 по 24 июля 1975 года. Несмотря на то, что Советский Союз продолжал эксплуатировать космические корабли "Союз" и "Салют", следующая пилотируемая миссия НАСА состоялась только 12 апреля 1981 года с STS-1.
The Apollo Soyuz Test Project involved a docking in Earth orbit between a CSM and a Soviet Soyuz spacecraft. The mission lasted from July 15 to July 24, 1975. Although the Soviet Union continued to operate the Soyuz and Salyut space vehicles, NASA's next crewed mission would not be until STS 1 on April 12, 1981.
Резюме миссий
Миссия по усилению экипажа "Скайлаб"
U. S. Mission Booster Crew Launched Mission goal Mission result Skylab 1 Saturn V Uncrewed May 14, 1973 Earth orbit Partial success launch of Skylab, first US space station; micrometeoroid shield and one solar panel lost at launch, second jammed during deployment Skylab 2 Saturn 1B Charles "Pete" Conrad, Paul Weitz, Joseph Kerwin May 25, 1973 Space station mission Success Apollo spacecraft takes first US crew to Skylab for a 28 day stay; freed stuck solar panel and deployed replacement sunshield Skylab 3 Saturn 1B Alan Bean, Jack Lousma, Owen Garriott July 28, 1973 Space station mission Success Apollo spacecraft takes second US crew to Skylab for a 59 day stay Skylab 4 Saturn 1B Gerald Carr, William Pogue, Edward Gibson November 16, 1973 Space station mission Success Apollo spacecraft takes third US crew to Skylab for an 84 day stay Apollo Soyuz Test Project (ASTP) Saturn 1B Thomas P. Stafford, Vance D. Brand, Donald K. "Deke" Slayton July 15, 1975 Earth orbit Success Apollo spacecraft conducted rendezvous and docking exercises with Soviet Soyuz 19 in Earth orbit. Upon landing, the Apollo Spacecraft was filled with toxic gas but the crew survived.
Цель миссии: Результат миссии: "Скайлаб-1" "Сатурн-V" Беспилотный 14 мая 1973 г. Околоземная орбита Частичный успех Запуск "Скайлаб", первой американской космической станции; теплозащитный экран от микрометеоритов и одна солнечная панель потеряны при запуске, вторая заклинила при развертывании.
U. S. Mission Booster Crew Launched Mission goal Mission result Skylab 1 Saturn V Uncrewed May 14, 1973 Earth orbit Partial success launch of Skylab, first US space station; micrometeoroid shield and one solar panel lost at launch, second jammed during deployment Skylab 2 Saturn 1B Charles "Pete" Conrad, Paul Weitz, Joseph Kerwin May 25, 1973 Space station mission Success Apollo spacecraft takes first US crew to Skylab for a 28 day stay; freed stuck solar panel and deployed replacement sunshield Skylab 3 Saturn 1B Alan Bean, Jack Lousma, Owen Garriott July 28, 1973 Space station mission Success Apollo spacecraft takes second US crew to Skylab for a 59 day stay Skylab 4 Saturn 1B Gerald Carr, William Pogue, Edward Gibson November 16, 1973 Space station mission Success Apollo spacecraft takes third US crew to Skylab for an 84 day stay Apollo Soyuz Test Project (ASTP) Saturn 1B Thomas P. Stafford, Vance D. Brand, Donald K. "Deke" Slayton July 15, 1975 Earth orbit Success Apollo spacecraft conducted rendezvous and docking exercises with Soviet Soyuz 19 in Earth orbit. Upon landing, the Apollo Spacecraft was filled with toxic gas but the crew survived.
"Скайлаб-2" "Сатурн-1B" Чарльз "Пит" Конрад, Пол Вейц, Джозеф Кервин 25 мая 1973 г. Миссия к космической станции Успех Космический корабль "Аполлон" доставил первый американский экипаж на "Скайлаб" для пребывания продолжительностью 28 дней; освобождена заклинившая солнечная панель и развернут заменяющий солнечный щит.
U. S. Mission Booster Crew Launched Mission goal Mission result Skylab 1 Saturn V Uncrewed May 14, 1973 Earth orbit Partial success launch of Skylab, first US space station; micrometeoroid shield and one solar panel lost at launch, second jammed during deployment Skylab 2 Saturn 1B Charles "Pete" Conrad, Paul Weitz, Joseph Kerwin May 25, 1973 Space station mission Success Apollo spacecraft takes first US crew to Skylab for a 28 day stay; freed stuck solar panel and deployed replacement sunshield Skylab 3 Saturn 1B Alan Bean, Jack Lousma, Owen Garriott July 28, 1973 Space station mission Success Apollo spacecraft takes second US crew to Skylab for a 59 day stay Skylab 4 Saturn 1B Gerald Carr, William Pogue, Edward Gibson November 16, 1973 Space station mission Success Apollo spacecraft takes third US crew to Skylab for an 84 day stay Apollo Soyuz Test Project (ASTP) Saturn 1B Thomas P. Stafford, Vance D. Brand, Donald K. "Deke" Slayton July 15, 1975 Earth orbit Success Apollo spacecraft conducted rendezvous and docking exercises with Soviet Soyuz 19 in Earth orbit. Upon landing, the Apollo Spacecraft was filled with toxic gas but the crew survived.
"Скайлаб-3" "Сатурн-1B" Алан Бин, Джек Лоузма, Оуэн Гарриотт 28 июля 1973 г. Миссия к космической станции Успех Космический корабль "Аполлон" доставил второй американский экипаж на "Скайлаб" для пребывания продолжительностью 59 дней.
U. S. Mission Booster Crew Launched Mission goal Mission result Skylab 1 Saturn V Uncrewed May 14, 1973 Earth orbit Partial success launch of Skylab, first US space station; micrometeoroid shield and one solar panel lost at launch, second jammed during deployment Skylab 2 Saturn 1B Charles "Pete" Conrad, Paul Weitz, Joseph Kerwin May 25, 1973 Space station mission Success Apollo spacecraft takes first US crew to Skylab for a 28 day stay; freed stuck solar panel and deployed replacement sunshield Skylab 3 Saturn 1B Alan Bean, Jack Lousma, Owen Garriott July 28, 1973 Space station mission Success Apollo spacecraft takes second US crew to Skylab for a 59 day stay Skylab 4 Saturn 1B Gerald Carr, William Pogue, Edward Gibson November 16, 1973 Space station mission Success Apollo spacecraft takes third US crew to Skylab for an 84 day stay Apollo Soyuz Test Project (ASTP) Saturn 1B Thomas P. Stafford, Vance D. Brand, Donald K. "Deke" Slayton July 15, 1975 Earth orbit Success Apollo spacecraft conducted rendezvous and docking exercises with Soviet Soyuz 19 in Earth orbit. Upon landing, the Apollo Spacecraft was filled with toxic gas but the crew survived.
"Скайлаб-4" "Сатурн-1B" Джеральд Карр, Уильям Пог, Эдвард Гибсон 16 ноября 1973 г. Миссия к космической станции Успех Космический корабль "Аполлон" доставил третий американский экипаж на "Скайлаб" для пребывания продолжительностью 84 дня.
U. S. Mission Booster Crew Launched Mission goal Mission result Skylab 1 Saturn V Uncrewed May 14, 1973 Earth orbit Partial success launch of Skylab, first US space station; micrometeoroid shield and one solar panel lost at launch, second jammed during deployment Skylab 2 Saturn 1B Charles "Pete" Conrad, Paul Weitz, Joseph Kerwin May 25, 1973 Space station mission Success Apollo spacecraft takes first US crew to Skylab for a 28 day stay; freed stuck solar panel and deployed replacement sunshield Skylab 3 Saturn 1B Alan Bean, Jack Lousma, Owen Garriott July 28, 1973 Space station mission Success Apollo spacecraft takes second US crew to Skylab for a 59 day stay Skylab 4 Saturn 1B Gerald Carr, William Pogue, Edward Gibson November 16, 1973 Space station mission Success Apollo spacecraft takes third US crew to Skylab for an 84 day stay Apollo Soyuz Test Project (ASTP) Saturn 1B Thomas P. Stafford, Vance D. Brand, Donald K. "Deke" Slayton July 15, 1975 Earth orbit Success Apollo spacecraft conducted rendezvous and docking exercises with Soviet Soyuz 19 in Earth orbit. Upon landing, the Apollo Spacecraft was filled with toxic gas but the crew survived.
Проект "Аполлон-Союз" (ASTP) "Сатурн-1B" Томас П. Стаффорд, Вэнс Д. Брэнд, Дональд К. "Дек" Слейтон 15 июля 1975 г. Околоземная орбита Успех Космический корабль "Аполлон" выполнил сближение и стыковку с советским "Союзом-19" на околоземной орбите. При посадке космический корабль "Аполлон" был заполнен токсичным газом, но экипаж выжил.
U. S. Mission Booster Crew Launched Mission goal Mission result Skylab 1 Saturn V Uncrewed May 14, 1973 Earth orbit Partial success launch of Skylab, first US space station; micrometeoroid shield and one solar panel lost at launch, second jammed during deployment Skylab 2 Saturn 1B Charles "Pete" Conrad, Paul Weitz, Joseph Kerwin May 25, 1973 Space station mission Success Apollo spacecraft takes first US crew to Skylab for a 28 day stay; freed stuck solar panel and deployed replacement sunshield Skylab 3 Saturn 1B Alan Bean, Jack Lousma, Owen Garriott July 28, 1973 Space station mission Success Apollo spacecraft takes second US crew to Skylab for a 59 day stay Skylab 4 Saturn 1B Gerald Carr, William Pogue, Edward Gibson November 16, 1973 Space station mission Success Apollo spacecraft takes third US crew to Skylab for an 84 day stay Apollo Soyuz Test Project (ASTP) Saturn 1B Thomas P. Stafford, Vance D. Brand, Donald K. "Deke" Slayton July 15, 1975 Earth orbit Success Apollo spacecraft conducted rendezvous and docking exercises with Soviet Soyuz 19 in Earth orbit. Upon landing, the Apollo Spacecraft was filled with toxic gas but the crew survived.