Режимы прерывания Apollo - Apollo abort modes

Режимы прерывания «Аполлона» - это процедуры, с помощью которых мог быть прекращен номинальный запуск космического корабля «Аполлон» , либо ракеты Сатурн IB, либо ракеты Сатурн V. Прерывание полета позволило спасти экипаж в случае катастрофического отказа ракеты. В зависимости от того, насколько далеко продвинулся полет, будут использоваться разные процедуры или режимы. В истории программы « Аполлон» ни один из режимов прерывания никогда не использовался ни в одном из пятнадцати полетов космических кораблей «Аполлон» с экипажем.

Объявления Хьюстона о текущем режиме прерывания и благодарности командира космического корабля были среди немногих вещей, сказанных по радиоканалу в первые минуты полета.

Если ракета выйдет из строя на первых этапах полета, система аварийного обнаружения (EDS) автоматически выдаст команду на прерывание. Причина в том, что опасные для жизни ситуации могут развиваться слишком быстро, чтобы люди могли их обсуждать и реагировать. На более поздних, менее жестких этапах подъема EDS отключили, и прерывание пришлось бы инициировать вручную.

Обзор

Из пяти режимов прерывания до трех (III) режимов являются вариациями сброса всей ракеты за борт с последующей немедленной посадкой в море ( приводнение ). Режим четыре (IV) и режимы, характерные для Сатурна V, представляют собой вариации сброса только вышедшей из строя ступени ракеты с использованием других ступеней для продолжения полета на околоземную орбиту. Оказавшись там, можно было выполнить резервную миссию на околоземную орбиту, чтобы полет не был полностью напрасным. Во всех случаях командный модуль (CM) с космонавтами выполняет приводнение путем:

Сброс гиперголичного топлива за борт, поскольку токсичное вещество представляет собой ненужный риск для персонала, занимающегося восстановлением.
Если достаточно высоко, развертывание скоростных парашютов ( тормозной парашют ).
Спуск с парашютов и раскрытие основных парашютов.
Брызги в море и ждем прибытия спасательной команды.

Pad Abort (Прерывание пэда)

Схема системы аварийно-спасательных работ Apollo

Если ракета выйдет из строя в последние пять минут перед запуском, КМ и система аварийного покидания (LES, см. Рисунок) отделились бы от остальной части ракеты внизу, при этом LES двигалась бы сама, а КМ под ней вверх и на восток к морю. с помощью небольшого твердотопливного двигателя (двигатель аварийного покидания) в верхней части башни системы аварийного покидания. После этого вышка аварийного выхода сбрасывалась в ожидании раскрытия парашюта, и КМ приводнился. (Подготовка к прерыванию работы пусковой площадки видна на видеозаписи Apollo: за пять минут до запуска шлангокабель, соединяющийся с КМ, убирается и поворачивается в сторону от ракеты. Это происходит потому, что качающийся рычаг должен быть в стороне на случай, если EDS решает прервать работу.)

Было проведено два испытания LES:

Pad Abort Test-1 : Launch Escape System (LES) прервать тест со стартовой площадки с Apollo Boilerplate BP-6.
Pad Abort Test-2 : LES pad abort test of near Block-I CM with Apollo Boilerplate B-23A.

Режим I

Прерывание с использованием LES, этот режим прерывания может выполняться с момента запуска до тех пор, пока LES не будет отключен через 30 секунд после зажигания второй ступени.

Режим IA (одна альфа)

В течение первых 42 секунд полета Saturn V или 60 секунд полета Saturn IB ракета все еще находится в относительно вертикальном положении, и прерывание во многом похоже на прерывание с пусковой площадки, продолжающееся до 3000 метров (9800 футов). Во время прерывания основные двигатели управления шагом перемещают ЦМ с траектории полета возможно взорвавшейся ракеты. На четырнадцатой секунде после прерывания LES сбрасывается в преддверии приводнения.

Режим IB (один браво)

От 3000 метров (9800 футов) до 30,5 км (100000 футов) ракета наклонена на восток настолько, что запускать двигатель управления шагом не нужно. После того, как главный двигатель LES отодвинет КМ от ракеты, башня развернет утки (маленькие крылья на конце). Они заставили бы комбинацию CM-LES наклониться так, чтобы нижняя часть CM была впереди (тупым концом вперед или положением BEF). Это было необходимо, потому что парашюты, уложенные наверху CM, были предназначены только для развертывания в направлении по ветру .

Режим IC (один чарли)

С 30,5 км (100000 футов) до сброса LES за борт комбинация CM-LES по-прежнему будет необходима, но в уже разреженном воздухе утки бесполезны. Вместо этого небольшие двигатели системы управления реакцией ( RCS ) КМ будут выполнять эту работу. Во время One-Charlie происходит первая ступень, то есть сброс отработанной первой ступени и зажигание второй ступени. One-Charlie прекращается примерно через 30 секунд после постановки, когда LES выбрасывается за борт на высоте около 90 км (295 000 футов или 55 миль).

Режим II

После отказа от LES командно-служебный модуль (CSM) будет отделен от ракеты как единое целое и будет использовать свой большой двигатель и двигатели RCS, чтобы отойти от ракеты и выровняться. Затем CM отделился от SM и приводнился.

Режим III

Прерывание типа режима III будет использоваться, когда тип режима II может привести к тому, что космический корабль упадет над землей или приземлится в холодной воде Северной Атлантики . CSM отделяется от ракеты таким же образом, как и при прерывании в режиме II, но дополнительно использует двигатель SPS, чтобы сделать либо позиградный ожог ( режим IIIA ), либо ретроградный ожог ( режим IIIB ), чтобы приземлиться в определенной области на востоке. сторона Атлантики. Режим III был доступен только в качестве основного режима прерывания в течение 10–15 секунд во время запуска Saturn IB и использовался только в качестве резервного режима прерывания для запусков Saturn V в случае прерывания, требующего немедленной посадки космического корабля.

Режим IV

Был режим прерывания , что произошло во время S-IVB burn.Should С-IVB сбоя двигатель Сервисного модуля может разместить CSM на околоземной орбите , чтобы выполнить миссию околоземной орбиты.

Режим V

Прерывание режима V планировалось использовать только во время запуска испытательного проекта « Аполлон-Союз ». В случае преждевременного отключения S-IVB двигатели CSM RCS будут использоваться для вывода всего стека (включая стыковочный адаптер) на орбиту. Временное окно для прерывания режима V составляло всего 1,5 секунды до номинального отключения S-IVB.

Особые режимы прерывания Saturn V

Во время фаз прерывания орбиты (S-IVB на COI, S-IVB на орбиту и режим IV) режимы II и III были доступны в качестве резервных режимов на случай возникновения дополнительных проблем.

EDS был включен для прерывания пэда (за 5 минут до запуска) через фазы IB режима прерывания. Начиная с режима IC, EDS был выключен, и на прерывание нужно было подавать команду вручную.

S-IVB в COI

(«Сатурн IV-B (обозначение НАСА для сжигания третьей ступени Сатурна V) на выход на непредвиденную орбиту») В случае отказа S-II ступень будет выброшена, а ракета будет высокой и достаточно быстрой, чтобы S- Ступень IVB, за которой следует двигатель служебного модуля (SM), имеет достаточно топлива для вывода космического корабля на околоземную орбиту. Для выполнения транслунной инъекции не будет достаточно топлива , поэтому будет выполняться только миссия на околоземную орбиту.

S-IVB на орбиту

Неисправный S-II снова будет сброшен, но выход на околоземную орбиту теперь возможен только с помощью S-IVB. За исключением того, что двигатель SM не используется, это идентично прерыванию S-IVB для COI.

Languages

In other projects