Программа приложений Apollo - Apollo Applications Program

В Программа приложений Apollo (AAP) был создан еще в 1966 г. Штаб-квартира НАСА разрабатывать наука -основан полет человека в космос миссии с использованием оборудования, разработанного для Программа Аполлон. AAP был окончательной разработкой ряда официальных и неофициальных последующих проектов Apollo, изученных в различных лабораториях НАСА.^[1] Однако амбициозные первоначальные планы AAP стали ранней жертвой, когда Администрация Джонсона отказался поддержать его должным образом, частично для того, чтобы реализовать Великое общество набор внутренних программ, оставаясь в рамках бюджета в 100 миллиардов долларов. Таким образом, в 1967 финансовом году для AAP было выделено 80 миллионов долларов по сравнению с предварительными оценками NASA в 450 миллионов долларов, необходимых для финансирования полномасштабной программы AAP на тот год, при этом на 1968 финансовый год потребуется более 1 миллиарда долларов.^[2] AAP в конечном итоге привел к Скайлаб, который вобрал в себя многое из того, что было разработано в рамках Apollo Applications.

Происхождение

Руководство НАСА было обеспокоено потерей 400000 рабочих, задействованных в Apollo, после высадки на Луну в 1969 году.^[3] Причина Вернер фон Браун, глава НАСА Центр космических полетов Маршалла В 1960-х годах он выступал за меньшую станцию ​​после того, как его большая не была построена, потому что он хотел предоставить своим сотрудникам работу помимо разработки ракет «Сатурн», которая должна быть завершена относительно рано во время проекта «Аполлон».^[4] НАСА создало офис системы логистической поддержки Apollo, изначально предназначенный для изучения различных способов модификации оборудования Apollo для научных миссий. Первоначально офис AAP был ответвлением бюро Apollo «X», также известного как Apollo Extension Series. AES разрабатывала технологические концепции для предложений миссий на основе Сатурн IB и Сатурн V бустеры. Сюда входил экипаж лунная база, вращающийся вокруг Земли космическая станция, так называемой большое путешествие из Внешняя Солнечная система, а оригинал Программа "Вояджер" зондов Mars Lander.

Лунная база AES (Apollo Extension Series)

Аполлон лунная база Согласно предложению, Сатурн V без экипажа использовался для приземления убежища на базе Командный / служебный модуль Apollo (CSM) на Луне. Второй Saturn V будет нести экипаж из трех человек и модифицированный CSM и Лунный модуль Аполлона (LM) на Луну. Экскурсионная группа из двух человек будет иметь время пребывания на поверхности около 200 дней и использовать усовершенствованный луноход и лунный летчик а также транспортные средства для строительства большего приюта. Изоляция пилота CSM была проблемой для планировщиков миссии, поэтому были рассмотрены предложения о том, что это будет посадочная группа из трех человек или что CSM должен встретиться с орбитальным модулем.

Эволюция

Были рассмотрены следующие этапы:

• Фаза 1: 1969-1971: Эта «Фаза Аполлона» началась с первой высадки на Луну и продолжалась в течение четырех миссий или до тех пор, пока не был накоплен достаточный опыт, позволяющий начать следующую фазу. В соответствии с фактическими полетами НАСА, эти миссии соответствовали Аполлон-11 к Аполлон 14.
• Фаза 2: с 1972 по 1973 год: эта фаза исследования Луны начнется примерно через два года после Аполлона и будет состоять из четырех полетов Расширенного лунного модуля (ELM), модификации основного Лунный модуль Аполлона аппаратное обеспечение. Миссии ELM продлили время пребывания на Луне до 3 или 4 дней с доставленной полезной нагрузкой, приближающейся к 450 кг. Этот сценарий соответствовал Аполлон 15 к Аполлон-17 как летал.
• Фаза 3: 1974: сингл Миссия по исследованию лунной орбиты был обозначен после фазы исследования поверхности Луны и должен был стать концом первоначальной покупки космического корабля Apollo. Эта 28-дневная миссия на лунную полярную орбиту будет запущена после Аполлоса и ELM, чтобы иметь несколько "наземных" участков.
• Этап 4: 1975–1976: Эта фаза сближения и исследования поверхности Луны номинально состояла из двух миссий с двойным запуском. А Модуль лунной полезной нагрузки (LPM - по сути грузовик LM из более ранних исследований) будет доставлен на поверхность грузовым транспортом без экипажа и обеспечит цель сближения для ELM с экипажем, который прибудет на 3 месяца позже. Apollo LM Shelter был по существу Apollo LM с удаленными двигателем ступени подъема и топливными баками и замененными расходными материалами и научным оборудованием для 14-дневных расширенных исследований Луны.

Сопутствующие автомобили

В Такси Apollo LM По сути, был базовым Apollo LM, модифицированным для длительного пребывания на Луне. Ожидалось, что это будет рабочая лошадка для расширенных миссий Apollo Applications на поверхность Луны, начиная с 1970 года, и для более крупной системы исследования Луны для Apollo в середине-конце 1970-х годов.

В Приют Apollo LM По сути, это был Apollo LM с удаленными двигателем и топливными баками, замененными расходными материалами и научным оборудованием для 14-дневного расширенного исследования Луны.

В MOBEV F2B был многоцелевым летательным аппаратом класса "земля-земля".

LESA (Система исследования Луны для Аполлона) Лунная база

Базовое оборудование Apollo будет развиваться в AES (системы расширения Apollo), за которым следует ALSS (система поддержки логистики Apollo), а затем LESA (система исследования Луны для Apollo). Конечным результатом будет постоянно расширяющиеся постоянные станции на Луне.

LESA (Lunar Exploration System for Apollo) представляет собой последнюю концепцию лунной базы, изученную НАСА до отмены дальнейшего производства Сатурна V. LESA будет использовать новый Лунная посадочная машина для посадки полезных грузов на поверхность Луны, а расширенное оборудование CSM и LM Taxi, созданное на основе базовой программы Apollo, позволило бы перемещать экипажи на постоянно расширяющуюся и, в конечном итоге, на постоянную лунную базу. Ядерный реактор даст энергию.

Фазы:

• 2 мужчины / 2 дня - Аполлон
• 2 мужчины / 14 дней - AES - LM Shelter (2050 кг надводной полезной нагрузки - LEM Shelter)
• 2 человека / от 14 до 30 дней - ALSS с приютом или MOLAB (4100 кг надводной нагрузки)
• 3 человека / 90 дней - LESA I (10 500 кг надводной нагрузки)
• 3 человека / 90 дней - LESA I + MOLAB (12 500 кг надводной нагрузки)
• 6 человек / 180 дней - LESA II с укрытием и вездеходом повышенной дальности (25000 кг наземной полезной нагрузки)

Лунные системы спасения

Чтобы обеспечить более длительное пребывание на Луне, НАСА также изучило ряд простых Лунные системы спасения как средство возвращения двух астронавтов с поверхности Луны на орбитальный CSM, если Лунный модуль двигатель ступени подъема не загорелся.

Пилотируемый пролет Венеры

Другой план продолжительного полета с экипажем на базе Аполлона предполагает использование Сатурн V отправить три экипажа на Пилотируемый пролет Венеры, используя Сатурн S-IVB этап как "мокрая мастерская ". Сначала S-IVB будет ускорять себя и CSM Apollo по траектории, которая пройдет мимо Венеры и вернется на Землю, тогда все оставшееся топливо будет выпущено в космос, после чего астронавты будут жить в пустых топливных баках, пока не отделятся от S-IVB незадолго до возвращения на Землю.^[5]

Разработка

Когда закупка Сатурн V, кроме тех, что необходимы для посадки на Луну, была прекращена в 1968 году, фокус сместился на AAP. Помимо попытки показать, что Apollo представляет собой соотношение цены и качества, НАСА и основные подрядчики Боинг, Грумман, Североамериканская авиация и Rockwell также надеялся отложить неизбежное сокращение штата и оборудования после завершения первой высадки на Луну.

Для разработки были отобраны три предложения AAP:

В Миссия телескопа Аполлона будет орбитальной миссией для солнечное наблюдение. Телескоп будет основан на модифицированной ступени подъема лунного модуля и запускаться с помощью S-IVB. Телескоп будет пристыкован к CSM с экипажем из трех человек. Солнечные панели на телескопе обеспечат дополнительную мощность, что позволит продлить миссию на 21–28 дней. Модуль телескопа будет включать герметичный отсек, обеспечивающий дополнительное жилое и рабочее пространство для экипажа.

В Пилотируемая исследовательская миссия Apollo предложила научный модуль наблюдения Земли, также основанный на этапе подъема LM, который также должен был быть запущен с помощью корабля S-IVB на орбиту с большим наклонением. Было также предложено, чтобы излишки Сатурна V запустили лунную исследовательскую миссию с экипажем, чтобы установить подходящие места для более поздних посадок с экипажем.

В мокрая мастерская космическая станция концепция предусматривала малобюджетную околоземную орбитальную станцию. Первоначальный план, предложенный Вернер фон Браун, использовал S-II Этап в качестве основной конструкции станции, при этом площадь, обычно занимаемая ступенью S-IVB, заменяется несущей для оборудования. Эти планы были изменены для использования S-IVB, когда производство Saturn V закончилось с достаточным количеством ускорителей только для лунных миссий.

Тем временем несколько «проверочных» миссий на околоземную орбиту для Аполлона были отменены, в результате чего несколько спутников Сатурна остались неиспользованными. Планы были изменены на использование ступени S-IVB, используемой на обеих ракетах, в качестве основной конструкции станции. Модифицированный S-IVB будет запущен на орбиту, вторая ступень будет нести стыковочный модуль и большие солнечные батареи в районе, обычно несущие LM. После этого CSM сможет состыковаться со второй ступенью и войти в пустые топливные баки. Было также предложено стыковать модули Apollo Telescope и Survey Mission с Wet Workshop для создания модульной космической станции.

«Планетарный Гранд Тур» был перенесен в Морская программа как "Моряк Юпитер-Сатурн", который позже откололся в Программа "Вояджер". Два зонда были запущены в 1977 г. Титан IIIE ракеты, с Вояджер 2 завершив полный Гранд-тур в 1989 году.

Скайлаб

Первоначально миссии AAP чередовались с лунными миссиями Аполлона, начиная с 1969 года. Однако, когда бюджет НАСА на 1969 год был урезан, акцент сместился на Скайлаб предложение космической станции, в котором удалось разместить оборудование, уже определенное для некоторых миссий AAP. В частности, Skylab включил телескоп Apollo Mission (переименованный в Apollo Telescope Mount), прикрепленный к док-станции, используемой CSM. Поскольку первые две ступени Saturn V сами по себе обладали достаточной полезной нагрузкой, чтобы вывести сборную мастерскую S-IVB на соответствующую орбиту, это позволило реализовать концепцию «сухой мастерской». Это позволило лучше оборудовать внутреннее пространство, хотя многие дизайнерские решения из «мокрой» мастерской, в частности, открытый пол, позволяющий течь топливу, были сохранены в Skylab.

Примерно в то же время кратко обсуждалась концепция запуска еще одного Skylab на лунную орбиту с использованием запасного S-IVB, но никакого оправдания этому не нашлось, поэтому проект был заброшен на раннем этапе.

Испытательный проект "Аполлон-Союз"

Испытательный проект "Аполлон-Союз" включал стыковку на околоземной орбите между CSM и советским Союз космический корабль. Миссия длилась с 15 по 24 июля 1975 года. Хотя Советский Союз продолжал эксплуатировать корабли Союз и Салют космических аппаратов следующая миссия НАСА с экипажем не состоится до СТС-1 12 апреля 1981 г.

Резюме миссий

Рекомендации

Процитированные работы