Близнецы 9А -Gemini 9A

Близнецы IX
Злой аллигатор — GPN-2000-001354.jpg
Gemini IX-A встречается с ATDA и обнаруживает, что обтекатель полезной нагрузки стыковочной цели не отделился .
Оператор НАСА
КОСПАР ID 1966-047А
САТКАТ нет. 2191
Продолжительность миссии 3 дня, 20 минут, 50 секунд
Завершенные орбиты 47
Свойства космического корабля
Космический корабль Близнецы SC9
Производитель Макдоннелл
Стартовая масса 3800 кг (8300 фунтов)
Экипаж
Размер экипажа 2
Члены
выходы в открытый космос 1
Продолжительность выхода в открытый космос 2 часа 7 минут
Начало миссии
Дата запуска 3 июня 1966 г., 13:39:33  UTC ( 1966-06-03UTC13:39:33Z )
Ракета Титан II GLV , серийный номер 62-12564
Стартовый сайт Мыс Кеннеди LC-19
Конец миссии
Восстановлено Военный корабль США  Оса
Дата посадки 6 июня 1966 г., 14:00:23  UTC ( 1966-06-06UTC14:00:24Z )
Посадочная площадка 27°52′ с.ш. 75°0,4′ з.д. / 27,867° с.ш. 75,0067° з.д. / 27,867; -75,0067
Параметры орбиты
Система отсчета геоцентрический
Режим Низкая околоземная орбита
Высота перигея 272 км (147 морских миль)
Высота апогея 274 км (148 морских миль)
наклон 28,8 градусов
Период 89,97 минут
Эпоха 6 июня 1966 г.
Ge09Patch ориг.png Томас П. Стаффорд и Юджин А. Сернан — Экипаж Gemini 9 (S66-15621).jpg
(LR) Стаффорд, Сернан  

Gemini 9A (официально Gemini IX-A ) — космический полет с экипажем в 1966 году в рамках программы NASA Gemini . Это был седьмой полет Gemini с экипажем , 13-й полет с американским экипажем и 23-й космический полет за все время (включая полеты X-15 на расстояние более 100 километров (62 мили)). Первоначальный экипаж Gemini 9, командир Эллиот Си и пилот Чарльз Бассет , погибли в результате крушения 28 февраля 1966 года, когда летели на реактивном учебно-тренировочном самолете Т-38 на завод McDonnell Aircraft в Сент-Луисе, штат Миссури, для осмотра своего космического корабля. Их смерть повысила резервную команду, Томаса П. Стаффорда и Юджина Сернана , до основной команды. Миссия была переименована в Gemini 9A после того, как первоначальный запуск 17 мая был отменен, когда машина-мишень Agena была уничтожена после неудачного запуска. Миссия выполнялась 3–6 июня 1966 г. после запуска резервного адаптера для стыковки с расширенной целью (ATDA). Стаффорд и Сернан встретились с ATDA, но не смогли состыковаться с ним, потому что носовой обтекатель не смог оторваться от стыковочной цели из-за ошибки подготовки к запуску. Сернан совершил двухчасовой выход в открытый космос , в ходе которого планировалось, что он продемонстрирует свободный полет в автономном ракетном ранце, маневренном отряде астронавтов ВВС США . Он не смог этого сделать из-за стресса, усталости и перегрева.

Экипаж

Оригинальный основной экипаж

Первоначальный основной экипаж Близнецов 9 - Эллиот Си и Чарльз Бассет.
Позиция Астронавт
Командный пилот Эллиот М. Си-младший
должен был совершить первый космический полет .
Пилот Чарльз А. Бассет II
был бы первым космическим полетом
Экипаж погиб в авиакатастрофе за четыре месяца до старта

28 февраля 1966 года Си и Бассет летели из Техаса, чтобы осмотреть космический корабль «Джемини-9» на заводе McDonnell Aircraft в Сент-Луисе , штат Миссури . Условия на Ламберт-Филд были плохими, и, как следствие, при попытке визуального захода на посадку и посадки Си попал в одно из сборочных зданий завода, в результате чего самолет разбился, мгновенно убив себя и Бассетта. Как следствие, дублирующий экипаж был повышен до основного экипажа, что произошло впервые после полета « Меркурий-Атлас-7 » в 1962 году.

Первоначальная резервная команда и новая основная команда

Позиция Астронавт
Командный пилот Томас П. Стаффорд
Второй космический полет
Пилот Юджин А. Сернан
Первый космический полет
Первоначально резервный экипаж
был назначен для полета после гибели основного экипажа.

Новая резервная бригада

Позиция Астронавт
Командный пилот Джеймс А. Ловелл-младший
Пилот Эдвин Э. «Базз» Олдрин мл.
Позже он станет основным экипажем Gemini 12 .

Повышение Стаффорда и Сернана из резервной бригады в основную означало, что потребовалась новая резервная бригада. Джим Ловелл и Базз Олдрин изначально были резервной командой для Gemini 10 . Это важно, поскольку стандартная ротация экипажа означала, что место в резервном экипаже Близнецов 10 поместило бы Базза Олдрина в основной экипаж несуществующей миссии после Близнецов 12 (ротация экипажа обычно означала, что после службы в резервном экипаже , астронавт может пропустить два полета, а затем попасть в основной экипаж). Перевод в дублирующий экипаж Близнецов 9 означал, что Олдрин летал в составе основного экипажа Близнецов 12 , что сыграло важную роль в его выборе для резервного экипажа Аполлона 8 и основного экипажа Аполлона 11 , что в конечном итоге сделало его вторым человеком на Луна.

Параметры миссии

Первоначальный основной экипаж Gemini 9 (первый ряд, LR) Эллиот Си, Чарльз Бассетт;
и дублирующий экипаж (задний ряд, LR) Том Стаффорд, Джин Сернан

Первое свидание

  • 3 июня 1966 г. - 17:45 - 18:00 UTC.

Выход в открытый космос

  • Сернан
    • Начало : 5 июня 1966 г., 15:02:00 UTC.
    • Окончание : 5 июня 1966 г., 17:09:00 UTC.
    • Продолжительность : 2 часа 7 минут

Цели

Запуск Gemini 9A с LC-19

Первой целью миссии была стыковка с транспортным средством-мишенью Agena , как это было впервые достигнуто в миссии Gemini 8 . Выполнение не удалось из-за ошибки подготовки к пуску на ракете-мишени.

Второй целью был запланированный выход в открытый космос (EVA) или «выход в открытый космос» пилотом с правого сиденья. План состоял в том, чтобы он переместился в заднюю часть космического корабля и пристегнулся к устройству маневрирования астронавтов (AMU) ВВС , «ракетному ранцу», который позволил бы пилоту управлять полетом независимо от системы жизнеобеспечения капсулы. Использование AMU не было достигнуто из-за сильного сердечного стресса, перегрева и усталости Сернана во время выхода в открытый космос.

Третьей задачей было проведение семи научных экспериментов, в том числе медицинского эксперимента, в ходе которого измерялась реакция астронавтов на стресс путем измерения потребления и выведения жидкости до, во время и после полета.

Полет

Запуск целевого транспортного средства

Близнецы 9 транспортных средств-мишеней
Аджена ГАТВ-5004
масса 3252 кг (7169 фунтов)
Стартовый сайт ЛК-14
Дата запуска 17 мая 1966 г.
Время запуска 15:12 по всемирному координированному времени
Разрушен 15:19 по всемирному координированному времени
АТДА #02186
Идентификатор NSSDC: 1966-046А
масса 794 кг (1750 фунтов)
Стартовый сайт ЛК-14
Дата запуска 1 июня 1966 г.
Время запуска 15:00:02 по всемирному координированному времени
1-й перигей 298,4 км (185,4 миль)
1-й апогей 309,7 км (192,4 мили)
Период 90,5 мин.
наклон 28,87
Повторно вошел 11 июня 1966 г.

Транспортное средство Agena Target Vehicle (ATV) Gemini 9 было запущено 17 мая 1966 года на ракете- носителе Atlas . Атлас дал сбой в полете, и квадроцикл не смог выйти на орбиту. Это вынудило отменить («очистить») запуск Gemini 9, запланированный на позднее утро.

Адаптер для стыковки с расширенной целью (ATDA) был разработан для использования в качестве резерва для квадроцикла, который вышел из строя во время первоначального запуска Gemini 6 . Созданная производителем космических кораблей Gemini McDonnell Aircraft Corporation , ATDA заменила ракету Agena секцией управления входом в атмосферу Gemini. Он был построен с использованием уже испытанного оборудования и успешно запущен 1 июня 1966 года на орбиту высотой 298 километров (161 миль) с помощью ракеты Atlas SLV-3 .

Поскольку у ATDA не было собственной силовой установки, запуск потребовал расширенного горения маршевого двигателя Atlas - в то время как SECO обычно происходил при T + 300 секунд, он был продлен до T + 348 секунд. На сегодняшний день никогда не предпринимались попытки поддерживать такое продолжительное горение в почти 300 запусках Atlas - для обеспечения достаточного количества масла для работы турбонасоса использовался бак для смазочного масла двойного размера. Эксперимент удался, и работа маршевого двигателя во время расширенной фазы горения прошла без происшествий. Фаза соло нониуса продолжалась еще 18 секунд, а разделение ATDA произошло при Т + 383 секунды.

После запуска телеметрия показала, что пусковой кожух не открылся должным образом.

Запуск космического корабля "Джемини"

Перепланирование миссии с учетом отказа квадроцикла 17 мая вынудило переименовать миссию Gemini в Gemini 9A , как это произошло с исходной миссией Gemini 6 25 октября 1965 года. Первая попытка запуска должна была состояться вскоре после ATDA. запуск. Но в Т-3 минуты наземные компьютеры потеряли связь с компьютерами Gemini по неизвестной причине, и 40-секундное окно запуска открывалось и закрывалось без запуска. Это принесло Тому Стаффорду титул «мэра площадки 19».

Вторая попытка запуска 3 июня прошла отлично, корабль вышел на орбиту. С этим запуском Стаффорд мог сказать, что он был привязан к космическому кораблю шесть раз только для двух запусков.

Характеристики ракеты-носителя были очень близки к номинальным. При старте были очевидны два небольших переходных процесса по крену, а эффект pogo был самым низким из когда-либо зарегистрированных при запуске Gemini.

Рандеву

ATDA запускается с площадки 14 мыса Кеннеди на ракете-носителе Atlas в 10 часов утра 1 июня 1966 года.
Том Стаффорд внутри космического корабля Gemini

Стаффорд заставил первый двигатель включиться через 49 минут после запуска, чтобы увеличить их скорость на 22,7 метра в секунду (74 фута / с), увеличив их перигей со 160 до 232 километров (от 86 до 125 морских миль). Час и 35 минут спустя Стаффорд исправил ошибки фазы, высоты и отклонения от плоскости, направив космический корабль на 40 ° вниз и на 3 ° влево. Пятьдесят одну секунду спустя он снова запустил двигатели, чтобы увеличить их скорость на 16,2 метра в секунду (53 фута / с), и вывел их на орбиту размером 274 на 276 километров (148 на 149 морских миль), приблизившись на 38 метров. в секунду (120 футов/с) на ATDA.

Первый радиолокационный контакт с целью был зафиксирован на расстоянии 240 километров (150 миль), а на расстоянии 222 километра (138 миль) была зафиксирована четкая фиксация. Их первое визуальное наблюдение произошло через 3 часа 20 минут после начала миссии, когда они находились на расстоянии 93 километров (58 миль). Они отметили, что могли видеть мигающие стробоскопы на ATDA, предназначенные для облегчения идентификации на расстоянии. Это заставило их надеяться, что пусковой кожух действительно был сброшен и что телеметрия была неправильной.

Подойдя поближе, они обнаружили, что ATDA медленно вращается, с все еще прикрепленным коническим носовым кожухом, а две части висят, разинув рот, как гигантская открытая пасть. Стаффорд описал: «Это похоже на крутящегося вокруг разъяренного аллигатора». Он спросил, может ли он использовать космический корабль, чтобы открыть «пасть», но земля отказалась от этого, опасаясь, что это может повредить космический корабль.

ATDA с прикрепленным обтекателем полезной нагрузки, вид с Gemini 9.

Экипаж описал, как сработали взрывные болты кожуха, но, поскольку быстроразъемные стропы, предназначенные для разблокировки электрических разъемов взрывных болтов, не были подсоединены, электрическая проводка к болтам удерживала два 1-1 / 2-дюймовых болта. широкий стальной кожух, удерживающий ленты вместе. Если бы электрические провода были перерезаны на одной стороне кожуха, две стальные ленты немедленно выпрямились бы, и, будучи все еще удерживаемыми вместе проводами на противоположной стороне кожуха, было бы трудно предсказать путь освобожденных лент. Их способность разорвать скафандр заставила отказаться от спасательной миссии. На мысе резервный пилот Базз Олдрин предложил Сернану перерезать электрические провода хирургическими ножницами из пакета оборудования. Эксперимент на земле показал, что это действительно может перерезать провода, но также показал, что ATDA изобилует опасными острыми краями. Наземные диспетчеры были, по словам Дика Слейтона, «просто ошеломлены» этой идеей, которая не принимала во внимание существенный риск энергии в высвобожденном кожухе, удерживающем ленты, удерживающие половинки кожуха вместе, постоянное вращение ATDA или тот факт, что освобожденные удерживающие ленты кожуха могут отскочить назад и проколоть скафандр Сернана.

Причина состояния стропов вскоре была обнаружена: Дуглас построил кожух для крепления ко второй ступени Agena, но ВВС в последнюю минуту решили, что Atlas может выйти на желаемую орбиту без второй ступени НАСА. Это исключило НАСА из запуска и означало, что ATDA и обтекатель будут установлены непосредственно на Атласе, а не на Аджене, и экипажем McDonnell вместо обычного экипажа Lockheed.

НАСА наняло инженера Дугласа, чтобы он засвидетельствовал, осмотрел и подписал установку обтекателя на второй ступени Agena, но, поскольку Agena не будет использоваться, персонал McDonnell теперь будет устанавливать обтекатель, с которым они не были знакомы, и они отказались разрешить Дугласу. инженера на портале, несмотря на протесты инженера и персонала НАСА, говорящих, что это простая конструкция и им не нужна помощь. В день запуска команда McDonnell следовала процедурам, опубликованным Lockheed, которые были скопированы из документов Дугласа. В инструкциях говорилось: «Смотри чертеж», но чертеж «Локхид» не использовался. Техник Дугласа, который обычно цеплял стропы, знал, что делать со свободными концами, даже без чертежа, но ему не разрешили подняться на платформу. Незнакомцы, чинившие кожух АТДА, посмотрели на болтающиеся ремни, задумались, что с ними делать, и примотали их скотчем под небольшими обтекателями, защищавшими разрывные болты. После запуска инженер Дугласа с помощью Lockheed установил резервный обтекатель и продемонстрировал проблему персоналу McDonnell и Джорджу Мюллеру , администратору Управления пилотируемых космических полетов НАСА.

Затем экипаж выполнил плановую практику сближения, в ходе которой они отошли от ATDA, включив двигатели, а затем отработали приближение к цели снизу. Затем они получили столь необходимую еду и отдых.

Во время полета ни у одного из астронавтов не было много времени, чтобы поесть из-за плотного графика или задокументировать потребление пищи. Невозможно было определить, какая часть трудностей, с которыми Сернан столкнулся во время выхода в открытый космос, была связана с недостаточным потреблением калорий. Примерно половина запаса продуктов питания была съедена, и при послеполетных разборах экипажем претензий к их качеству не зафиксировано.

На второй день миссии они снова подошли к АТДА, на этот раз сверху. Как только они стояли рядом, им дали разрешение на выход в открытый космос, но они устали, и Стаффорд не хотел тратить топливо, удерживаясь рядом с ATDA во время выхода в открытый космос, когда они мало что могли с этим поделать. Выход в открытый космос было решено отложить до третьего дня.

выход в открытый космос

Астронавт Юджин Сернан во время выхода в открытый космос

На третий день Сернан начал выход в открытый космос, который с самого начала оказался проблемным. После того, как его скафандр накачали до трех с половиной фунтов давления на квадратный дюйм, «скафандр зажил собственной жизнью и стал настолько жестким, что вообще не хотел сгибаться». Он изо всех сил пытался двигаться в своем жестком костюме. Как только он покинул космический корабль, он начал бесконтрольно кувыркаться, чему не помогла его пуповина, которая дико двигалась и мешала Сернану контролировать свои движения. В конце концов он вернулся в зону люка.

Сернан должен был испытать модуль маневрирования астронавтов (AMU) с собственной силовой установкой, системой стабилизации, кислородом и телеметрией для биомедицинских данных и систем. Он использовал перекись водорода в качестве топлива , и, поскольку он производил чрезвычайно горячие газы, скафандр Сернана был модифицирован «штанами» из тканой стали, известной как « Хромель-Р », которая позже использовалась на перчатках и ботинках для ходьбы по Луне на скафандрах Аполлона. Этот материал был разработан Командованием систем ВВС для использования в высокотемпературных тормозных устройствах для аэрокосмических систем.

Сернан начал медленный подъем к задней части космического корабля, где хранился АМУ. Пока он отсоединялся от шлангокабеля капсулы и подсоединялся к рюкзаку, его пульс повысился примерно до 155 ударов в минуту. Позже он описал свой скафандр как обладающий «всей гибкостью ржавого доспеха», из-за чего все заняло намного больше времени, чем ожидалось. Отсутствие опор для рук и ног также делало его неспособным использовать какие-либо рычаги, из-за чего было трудно поворачивать клапаны или даже выполнять какие-либо основные движения. Выполняя подключения, Сернан очень устал. Во время этой части выхода в открытый космос его пульс подскочил примерно до 180 ударов в минуту; летный хирург на земле боялся, что потеряет сознание. Пока он вспотел, его визор начал запотевать. Он потерся носом о козырек, чтобы расчистить место, чтобы он мог видеть.» Сделав все необходимые соединения, Сернан отдохнул несколько минут, пока Центр управления полетами решал, продолжать ли тест AMU.

В этот момент Сернан решил, что продолжение выхода в открытый космос сопряжено со значительным риском. У него была плохая видимость из скафандра, и он обнаружил, что не может очень хорошо двигаться. Ему пришлось бы отсоединиться от шлангокабеля, который соединял его с Близнецами (хотя он все равно был бы присоединен более длинным и тонким проводом), после того, как он подключил себя к АМУ. Но когда он закончит с АМУ, ему как-то придется снимать его одной рукой, а другой держаться за космический корабль. Сернан, хотя и был физически истощен, хотел продолжить, но Стаффорд объявил о прекращении разбирательства и приказал Сернану вернуться внутрь, прежде чем он получил возможность летать на AMU. Ему удалось вернуться в кабину, и Стаффорд взялся за его ноги, чтобы дать ему отдохнуть и помочь Сернану вернуться в космический корабль. После попытки снять зеркало, установленное сбоку космического корабля, система охлаждения его скафандра перегрелась, а его лицевая панель полностью запотела, лишив его возможности видеть. Сернан также почувствовал мучительную боль, когда вернулся на свое место, поскольку его скафандр все еще находился под полным давлением, и ему пришлось спуститься внутрь космического корабля достаточно глубоко, чтобы люк закрылся. Ему и Стаффорду удалось закрыть люк и восстановить давление в кабине. Сернан провел вне космического корабля 128 минут.

Скафандр Gemini охлаждался воздухом. При повышенной нагрузке на космонавта он начинал потеть, а в замкнутом пространстве скафандра перегружалась система охлаждения и запотевал визор. Тогда астронавт фактически ослепнет, потому что у него не будет возможности протереть лицевую панель. В будущих выходах в открытый космос Gemini рабочие нагрузки астронавтов были уменьшены, но было ясно, что во время исследования Луны рабочие нагрузки могут быть значительными, и были внесены изменения, чтобы гарантировать, что скафандр Apollo EVA будет охлаждаться водой. Это было достигнуто за счет того, что астронавт был одет в одежду, содержащую множество тонких трубок, по которым вода циркулировала возле кожи. Это было очень эффективно, и было очень мало случаев, когда астронавты использовали выбор «Высокого» охлаждения, даже если они усердно работали на поверхности Луны при солнечном свете с температурой 100 ° C (212 ° F).

В костюме для выхода в открытый космос не было датчиков температуры; они были удалены, чтобы освободить место для дополнительного оборудования ELSS, и поэтому не было данных о температуре внутри скафандра во время выхода в открытый космос - Сернан сообщил, что задняя часть скафандра была очень горячей. Послеполетная проверка обнаружила разрыв в изоляции скафандра, который мог привести к накоплению высоких температур.

Стаффорд сказал в интервью 1999 года, что были серьезные опасения, что Сернан не сможет вернуться в капсулу. Поскольку для Стаффорда было бы неприемлемо отрезать Сернана на орбите, он заявил, что план состоял в том, чтобы вернуться в атмосферу с астронавтом, все еще прикрепленным к его пуповине. Однако такое действие привело бы к гибели обоих мужчин.

В результате опыта Сернана AMU больше никогда не летал на Близнецах, поскольку это не было необходимо для разработки технологий для посадки на Луну Аполлона. Маневренные блоки не тестировались в космосе до февраля 1984 года, когда астронавт Брюс МакКэндлесс управлял модифицированной версией под названием Manned Maneuvering Unit (MMU) в рамках миссии космического корабля "Шаттл " STS-41-B . В MMU использовался газообразный азот-вытеснитель, который при выпуске остается холодным.

Эксперименты

Было два фото эксперимента. S-1 надеялся получить изображение зодиакального света во время выхода в открытый космос, но после проблем, с которыми столкнулся Сернан, это было изменено на внутри космического корабля. А на S-11 астронавты пытались запечатлеть свечение атмосферы Земли в спектрах света атомарного кислорода и натрия. В рамках этого эксперимента они сделали 44 снимка, три из которых были настоящим свечением воздуха.

S-10 надеялся забрать сборщик микрометеоритов с ATDA, но это не удалось, поскольку они не смогли состыковаться с ним. Однако они смогли представить это во время их близкого сближения. Вместо этого им удалось восстановить коллектор с космического корабля «Джемини» (S-12). D-12 также потерпел неудачу, так как это было расследование управления АМУ.

Последним экспериментом был D-14 с поляризацией UHF/VHF. Это была выдвижная антенна, установленная на переходной секции в задней части космического корабля. Надеялись получить информацию о связи через ионосферу. Было проведено шесть попыток, но Сернан сломал антенну во время выхода в открытый космос.

Возвращение

Gemini 9 приводится в 9 часов утра 6 июня 1966 года.

День выхода в открытый космос также был их последним в космосе. Во время своего 45-го оборота вокруг Земли члены экипажа запустили тормозные ракеты, которые замедлили их, чтобы они снова вошли в атмосферу. На этот раз компьютер работал отлично, а это означало, что они приземлились всего в 700 метрах от запланированного места посадки и были достаточно близко, чтобы увидеть главный спасательный корабль, USS Wasp . Приводнение произошло ближе к спасательному кораблю, чем к любому другому космическому кораблю с экипажем.

Медицинское обследование после полета показало, что Стаффорд потерял пять фунтов веса, а Сернан - до 13 фунтов, 10,5 из них во время выхода в открытый космос. Позже Стаффорд заявил, что скафандр Сернана был доставлен обратно в Хьюстон, и «у них было около фунта или полутора фунтов воды из каждого ботинка». Последний продемонстрировал несколько физиологических состояний, связанных с его опытом выхода в открытый космос, включая истощение и небольшое снижение дыхания.

После миссии было решено создать комитет по обзору миссии, чтобы убедиться, что цели, запланированные для каждой миссии, реалистичны и что они приносят непосредственную пользу Аполлону.

Миссию Gemini 9A поддерживали 11 301 человек, 92 самолета и 15 кораблей Министерства обороны США.

Знак отличия

Космический медальон Gemini 9A Fliteline

Нашивка Gemini 9 имеет форму щита и показывает космический корабль Gemini, пристыкованный к Agena. Есть космонавт, выходящий в открытый космос, его трос образует форму числа 9. Хотя миссия Gemini 9 была изменена для использования ATDA, нашивка не изменилась.

Местоположение космического корабля

Космический корабль выставлен в Центре посетителей Космического центра Кеннеди во Флориде .

Смотрите также

использованная литература

Всеобщее достояние Эта статья включает  общедоступные материалы с веб-сайтов или документы Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства .

внешние ссылки