Близнецы 4 - Gemini 4

Близнецы IV
Эд Уайт Первый американский космический путешественник - GPN-2000-001180.jpg
Эд Уайт, первый американец, выступивший выход в открытый космос, за пределами Gemini IV
ОператорНАСА
COSPAR ID1965-043A[1]
SATCAT нет.1390[2]
Продолжительность миссии4 дня, 1 час, 56 минут, 12 секунд
Пройденное расстояние2590600 км (1398800 морских миль)
Завершенные орбиты66 (62 оборота)
Свойства космического корабля
Космический корабльБлизнецы SC4
ПроизводительМакдоннелл
Стартовая масса3570 кг (7880 фунтов)
Экипаж
Размер экипажа2
Члены
Выход в открытый космос1
EVA продолжительность20 минут
Начало миссии
Дата запуска3 июня 1965 г., 15:15:59 (1965-06-03UTC15: 15: 59Z) универсальное глобальное время
РакетаТитан II GLV, з / п 62-12559
Запустить сайтМыс Кеннеди LC-19
Конец миссии
ВосстановленоUSSОса
Дата посадки7 июня 1965 г., 17:12:11 (1965-06-07UTC17: 12: 12Z) универсальное глобальное время
Посадочная площадкаСеверо-атлантический океан
27 ° 44′N 74 ° 11'з.д. / 27,733 ° с. Ш. 74,183 ° з. / 27.733; -74.183
Параметры орбиты
Справочная системаГеоцентрический
РежимНизкая околоземная орбита
Высота перигея165 километров (89 миль)
Высота апогея289 километров (156 миль)
Наклон32,5 градуса
Период89.03 мин.
Эпоха3 июня 1965 г.[2]
Gemini Four patch.jpgБлизнецы 4 экипажа портрет.jpg
(Л-П) Уайт, МакДивитт 

Близнецы 4 (официально Близнецы IV)[3] был вторым пилотируемый космический полет в НАСА с Project Gemini, произошедший в июне 1965 года. Это был десятый американский космический полет с экипажем (включая два Х-15 полеты на высоте более 100 км (54 миль)). Космонавтов Джеймс МакДивитт и Эд Уайт совершил облет Земли 66 раз за четыре дня, что сделало его первым полетом в США, приблизившимся к пятидневному полету корабля. Советский Восток 5. Изюминкой миссии стало первое космическая прогулка американцем, во время которого Уайт свободно парил за пределами привязанного к нему космического корабля в течение примерно 20 минут.

Полет также включал первую попытку совершить космическое рандеву когда МакДивитт пытался маневрировать на своем судне близко к Титан II верхняя ступень который запустил его на орбиту, но безуспешно.

Этот полет был первым американским полетом, выполнившим многие научные эксперименты в космосе, включая использование секстант исследовать использование небесная навигация для полета на Луну в Программа Аполлон.

Экипаж

ДолжностьКосмонавт
Командирский пилотДжеймс А. МакДивитт
Первый космический полет
ПилотЭдвард Х. Уайт II
Только космический полет

Резервная бригада

ДолжностьКосмонавт
Командирский пилотФрэнк Ф. Борман II[4]
ПилотДжеймс А. Ловелл-младший[4]

Команда поддержки

Параметры миссии

Выход в открытый космос

  • Эд Уайт - Выход в открытый космос - 3 июня 1965 г.
  • Люк открыт: 19:34 UTC
  • Начать выход в открытый космос: 19:46 UTC
  • Конец выхода в открытый космос: 20:06 UTC
  • Продолжительность: 20 минут
  • Люк закрыт: 20:10 UTC

Цели

Gemini 4 станет первым многодневным космическим полетом Соединенных Штатов, призванным показать, что люди могут оставаться в космосе. Космос на продолжительное время. Четырехдневный, 66-орбита рейс[5] приблизится, но не побьет пятидневный рекорд, установленный Советский Восток 5 в июне 1963 года. Последующие полеты Близнецов будут дольше, чтобы доказать, что их выносливость превышает время, необходимое для полета к Луна и назад.

Второй целью был первый американский внекорабельная деятельность (EVA), широко известный как «космическая прогулка». Первый выход в открытый космос уже совершили советские Алексей Леонов на Восход 2 в марте 1965 года. НАСА перешло в открытый космос по сравнению с первоначальным графиком, чтобы продемонстрировать, что США выигрывают от начального лидерства СССР в так называемом Космическая гонка. Всего за 11 дней до запланированного запуска 3 июня газеты сообщали, что НАСА сообщило, что «еще не определило, станет ли Уайт первым американским астронавтом, который подвергнется воздействию космической стихии», и что «решение может не быть сделано за день или два до запуска ".[6]

Третья цель заключалась в том, чтобы Gemini 4 попытался первым космическое рандеву летели строем с отработанной второй ступенью своего Титан II ракета-носитель.[7]

Рейс

Запуск

А Титан II Ракета-носитель выводит на орбиту Джемини-4, 3 июня 1965 года.

Запущен из LC-19 в База ВВС на мысе Кеннеди, Флорида, Gemini 4 был первым полетом, управляемым новым Центр управления полетами на Центр пилотируемых космических аппаратов в Хьюстон, Техас, которому из-за большой продолжительности полета пришлось выполнять трехсменную работу.[8]

Сама трансляция запуска была исторической. Впервые международная публика из 12 европейских стран могла наблюдать за стартом в прямом эфире. телевидение через Ранняя пташка спутниковое. Нажмите Интерес из-за спутникового вещания и нового центра в Хьюстоне оказался настолько высоким, что НАСА пришлось арендовать здания для размещения 1100 журналистов печатных и радиовещательных организаций, которые запросили аккредитацию. Управление полетом перешло с мыса Кеннеди в Хьюстон, как только аппарат покинул стартовую вышку.

При взлете произошли два переходных процесса крена, вызванные смещением двигателей первой ступени Титана; они были быстро исправлены автопилотом. Шланг для заправки топливом не отсоединился, и его выдернули, когда ускоритель поднялся на высоту около 27 футов (8 метров). В результате возникли небольшие колебания в плоскостях тангажа и рыскания. Характеристики всех систем ракеты-носителя были почти номинальными. Некоторые модификации были внесены в программу наведения на ускорителе Gemini 4, чтобы обеспечить менее приподнятую траекторию полета и меньшую высоту в BECO, чем на Gemini 3, в целом они были успешными, несмотря на все еще несколько увеличенную траекторию полета. BECO произошел в T + 152 секунды, а SECO - в T + 333 секунды. Космический корабль вышел на орбиту 87 на 153 морских мили (161 на 283 км).[9]

Попытка рандеву

На первой орбите МакДивитт попытался рандеву с отработанной второй ступенью Титана. Это не удалось по ряду причин:

  • Инженеры НАСА еще не выяснили особенности орбитальная механика участвуют в рандеву, что противоречит интуиции. Простое толкание космического корабля на цель изменяло его орбитальную высоту и скорость относительно цели. Когда МакДивитт попробовал это, он обнаружил, что движется в сторону и вниз, поскольку ретроградная тяга опускает его орбиту, увеличивая его скорость.[10]
  • Этап сбрасывал остаточное топливо, заставляя его двигаться в разных направлениях относительно Близнецов.[11]
  • На сцене было только два ходовых огня, из-за чего МакДивитту иногда было трудно определить его ориентацию. МакДивитт пришел к выводу, что цель рандеву должна иметь не менее трех огней.[11]
  • На борту «Джемини-4» не было радара для определения точной дальности до цели, поэтому астронавтам приходилось полагаться на свое визуальное восприятие глубины, чтобы оценить дальность, а это различалось для двух мужчин. Первоначально МакДивитт оценил расстояние в 400–500 футов (120–150 м), в то время как Уайт считал, что оно было ближе («чуть более 200 футов (61 м)»). В худший момент, по оценке МакДивитта, он находился примерно в 800 метрах, в то время как оценка Уайта составляла три четверти мили (1200 метров).[9] МакДивитт оценил, что он смог приблизиться на 200 футов (61 метр), но теперь оценка Уайта составляла от 850 до 1000 футов (260 и 300 метров).[12]

Израсходовав почти половину топлива для двигателей, МакДивитт наконец сдался, чтобы сосредоточиться на более важной цели выхода в открытый космос. (Свидание было наконец успешно достигнуто Уолли Ширра командующий Близнецы 6А в декабре.) После попытки сближения орбита Gemini 4 была теперь 89,2 на 155 морских миль (165,2 на 287,1 км). Через двадцать два часа после начала миссии Управление полетами оценило, что орбита снизится до 81 на 125,7 морских миль (150,0 на 232,8 км) после 63 оборота.[9]

Внедорожная деятельность (EVA)

Белый плывет от открытого люка к носу космического корабля в начале выхода в открытый космос.

Первоначально запланированный для второй революции, астронавты отложили выход в открытый космос до третьего после того, как МакДивитт решил, что Уайт после стресса запуска и неудачного рандеву выглядел усталым и горячим. После отдыха пара завершила выполнение контрольного списка для выхода в открытый космос. Пролетая над Карнарвон, Австралия, начали разгерметизировать кабину. Над Гавайи Белые потянули за ручку, чтобы открыть люк, но защелки не сдвинулись.

К счастью, МакДивитт знал, в чем проблема, потому что люк не закрывался. вакуумная камера испытание на земле, после которого МакДивитт работал с техническим специалистом, чтобы выяснить, в чем причина. Пружина, которая заставляла шестерни включаться в механизм, не сжималась, и МакДивитт увидел, как работает механизм. В полете он смог помочь Уайту открыть его и подумал, что сможет заставить его снова защелкнуться.[11]

Во время выхода в открытый космос возникли проблемы со связью. Космические аппараты Gemini первыми использовали переключатель с голосовым управлением (известный как VOX) на микрофонах астронавта, но МакДивитт вскоре понял, что его схема VOX не работает должным образом; он мог только слышать Капсульный коммуникатор (CAPCOM) в нажми чтобы говорить настройки, но не на VOX (хотя обоих астронавтов можно было слышать друг друга и землю). К тому же, находясь вне космического корабля, Уайт не мог принимать передачи с земли, и ему приходилось передавать все сообщения через МакДивитта. МакДивитт, должно быть, переключился на настройку VOX где-то в то время, когда Уайт покидал космический корабль, потому что в этот момент на протяжении большей части выхода в открытый космос ни он, ни Уайт не отвечали ни на Hawaii CAPCOM, ни на Houston CAPCOM, Гас Гриссом. Гриссом пытался поговорить с Близнецами 4 в общей сложности 40 раз за 13 минут, прежде чем получил ответ.[9]

Привязанный к тросу, Уайт выплыл из космического корабля, используя Ручной маневренный блок (неофициально называемый «застежкой-молнией»), который выпускал сжатый кислород, чтобы обеспечить тягу для управления его путешествием. Он вышел на пятнадцать футов (пять метров) и начал экспериментировать с маневрированием. Он нашел это легким, особенно по тангажу и рысканью, хотя думал, что для крена потребуется слишком много газа. Он маневрировал вокруг космического корабля, пока МакДивитт фотографировал. Уайт наслаждался этим опытом, но исчерпал газ HHMU раньше, чем ему хотелось бы.

Белые столкнулись с двумя факторами, ограничивавшими время его выхода в открытый космос: потеря сигнала от Станция слежения за Бермудскими островами, и пересекая солнечный терминатор. В контроллеры полета были все более разочарованы своей неспособностью напомнить Уайту о временных ограничениях, потому что они не хотели, чтобы первый выход в открытый космос проводился в темноте или вне связи с Землей. Наконец МакДивитт решил убрать микрофон с VOX:

МакДивитт Уайту: Я собираюсь НАЖМИТЕ НА ПЕРЕГОВОР и посмотрю, что скажет руководитель полета.

Директор полета Крис Крафт, Гриссому: Директор полета говорит, возвращайтесь! (Крафт не был на связи с космонавтами.)

МакДивитт: Гас, это Джим. Есть что-нибудь для нас?

Гриссом: Близнецы 4, возвращайтесь!

МакДивитт: Хорошо. ... (Уайту): ... Они хотят, чтобы вы вернулись сейчас же.[9]

Уайт попытался использовать больше снимков в качестве предлога, чтобы задержаться подольше, и МакДивитту пришлось его уговаривать. В конце концов он вернулся примерно через 20 минут. Он сказал: «Это самый печальный момент в моей жизни».[9] К тому времени, как он вошел, космический корабль вошел в темноту.[11]

Оказалось, что люк так же трудно открыть, как и открыть. Это было бы катастрофой, в результате оба мужчины погибли бы при входе в атмосферу. Но МакДивитту удалось снова исправить механизм, и Уайт смог его закрыть. План миссии призывал снова открыть люк, чтобы выбросить ненужное теперь Уайт оборудование для выхода в открытый космос, но МакДивитт решил не делать этого, вместо этого оставив ненужное оборудование на борту до конца полета.[11]

Они отключили систему маневрирования космического корабля, намереваясь дрейфовать в течение следующих двух с половиной дней, чтобы сэкономить оставшееся топливо. Они также намеревались спать попеременно по четыре часа, но это оказалось крайне затруднительным из-за постоянной радиосвязи и маленькой кабины, размером с передние сиденья человека. компактный автомобиль.

20-минутная космическая прогулка Уайта стала кульминацией миссии, а фотографии МакДивитта были опубликованы по всему миру. Они также показали, что Уайт носит часы с хронографом Omega «Speedmaster» на рукаве скафандра - одну из двух марок, одобренных НАСА для использования в космосе после обширных испытаний. Омега не знала об этих тестах или о том, что их продукт будет использоваться в космосе, пока они не увидели фотографии МакДивитта. Модель, которую носили во время выхода в открытый космос, теперь известны коллекционерам часов как «Эд Уайт».

Эксперименты

11 эксперименты были проведены на космический корабль:

  • Эксперимент D-8 использовал пять дозиметров для измерения радиации в окружающей среде космического корабля. Особый интерес вызвали Южноатлантическая аномалия.
  • Эксперимент D-9 был экспериментом по простой навигации космического корабля, где экипаж использовал секстант чтобы измерить их положение с помощью звезд. Цель состояла в том, чтобы изучить возможность использования этой техники для полетов на Луну на Программа Аполлон.
  • Эксперименты S-5 и S-6 были экспериментами по фотографии, в которых использовался 70-миллиметр Hasselblad камеру, чтобы сфотографировать погоду и местность под ними.
  • Было два медицинских эксперимента: М-3 и М-4. Первый был эластичный шнур который экипаж использовал для учений. После миссии они сказали, что по мере продолжения миссии становилось все труднее, хотя, возможно, это было связано с недостатком сна. Вторым был эксперимент с фонокардиограммой, к телам которого были прикреплены датчики, которые измеряли частоту сердечных сокращений, особенно во время взлета, выхода в открытый космос и входа в атмосферу.

Всего было четыре инженерных эксперимента:

Фотографии были сделаны над Ближним Востоком и юго-западом США; Было выявлено несколько аэродромов, указанных на схемах.

У экипажа было 16 лиофилизированных блюд, и они съели все, кроме одного. Поскольку у них не было каких-либо средств измерения потребления воды, они попытались минимизировать ее потребление, а также сообщили о большом количестве пузырьков газа в воде из дозатора воды. У них возникло раздражение глаз, носа и горла в начале полета и после приземления. Это было связано с испарениями аммиака из антипирена, используемого в салоне, который в последующих полетах был заменен на другой материал.

Возвращение

Президент поздравляет Уайта (слева) и МакДивитта Линдон Б. Джонсон по телефону с борта авианосца USS Оса

Компьютер вышел из строя на 48-й революции. Это было неудачно для IBM который только что разместил рекламу, предполагающую, что его компьютеры были настолько надежными, что даже НАСА использовало их.[13] Сбой компьютера означал, что капсула не сможет выполнить замкнутый контур подъем, как и планировалось.

Возвращение наступило на 62-й революции. Повторный вход с разомкнутым контуром (как в Mercury) пришлось использовать из-за сбоя компьютера.[11] Астронавты начали катить космический корабль на высоте 65 морских миль (120 км), чтобы повысить его устойчивость. Они начали снижать скорость крена на высоте 89 000 футов (27 км) и остановили ее на 39 000 футов (12 км). В тормозной парашют был развернут вскоре после этого, а главный - на высоте 10 600 футов (3,2 км). Неисправное подруливающее устройство привело к тому, что крен был намного быстрее, чем планировалось,[11] и посадка была грубой. Однако ни один из членов экипажа не столкнулся с какими-либо проблемами, вопреки опасениям врачей НАСА по поводу их приземления в вертикальном положении - а не на спину, как на Меркурии - после четырех дней пребывания в космосе.[11] Несмотря на то, что они приземлились на расстоянии 43 морских миль (80 км) от намеченной цели приземления, некоторые корабли уже начали движение к точке приземления, и вертолет смог их увидеть. Главный спасательный корабль был USSОса. Восстановление было поддержано 10 249 сотрудниками Министерства обороны США, 134 самолетами и 26 кораблями.

Послеполетное медицинское обследование показало, что космонавты находятся в хорошем состоянии, никаких существенных физиологических изменений не обнаружено.

Знаки отличия

Близнецы 4 в космосе Медальон Fliteline

Изначально экипаж Близнецов 4 намеревался назвать свой космический корабль американский орел, но это было отклонено после того, как руководство НАСА выпустило служебную записку, в которой говорилось, что они не хотят повторения выполнения предыдущей миссии, в которой Гас Гриссом назвал свой космический корабль Молли Браун.[14]

Позывной миссии стал просто Близнецы 4. На костюмах экипажа не было наклеек, хотя показанный здесь, созданный постфактум, выставлен в музее МакДивитта. Поскольку МакДивитту и Уайту было запрещено называть свои космические корабли, они решили поставить американский флаг на своих скафандрах, это были первые космонавты, хотя советские экипажи носили кириллицу «СССР» на шлемах скафандров. Предыдущие астронавты имели только знаки различия НАСА и полосу с их именами на костюмах.

Этот полет был отмечен на паре американских почтовых марок 1967 года.

Дизайн почтовой марки США за 5 центов с изображением Уайта, привязанного к космическому кораблю Gemini на околоземной орбите
Достижения в космическом юбилейном выпуске 1967 года

Расположение космического корабля

Капсула Gemini 4 выставлена ​​в Национальном музее авиации и космонавтики.

Космический корабль находится в постоянной экспозиции Национальный музей авиации и космонавтики, Вашингтон.

Смотрите также

использованная литература

Эта статья включаетматериалы общественного достояния с веб-сайтов или документов Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства.

  1. ^ "Мастер-каталог NSSDC: Близнецы 4". НАСА. Получено 4 сентября, 2013.
  2. ^ а б "Спутниковый каталог". Получено 4 сентября, 2013.
  3. ^ Хакер, Бартон С.; Гримвуд, Джеймс М. (сентябрь 1974 г.). "Глава 11 Столпы уверенности". На плечах титанов: история проекта Gemini. Серия истории НАСА. СП-4203. НАСА. п. 239. С Gemini IV НАСА изменило обозначения миссий Gemini на римские цифры.
  4. ^ а б Коллинз 2009, п. 141.
  5. ^ НАСА сообщило, что Gemini 4 сделал 62 революции, определяемый как проходы по долготе мыса Кеннеди (Гатланд, Кеннет (1976). Пилотируемый космический корабль, вторая редакция. Нью-Йорк: Macmillan Publishing Co., стр. 168. ISBN  0-02-542820-9.), продолжительность которого больше орбита из-за вращения Земли на восток. Это аналогично разнице между солнечный день и звездный день из-за вращения Земли вокруг Солнца.
  6. ^ "4-дневный космический зонд Близнецов на 3 июня", Вечерняя независимая, 22 мая 1965 г.
  7. ^ Коллинз 2009, п. 139.
  8. ^ Хакер, Бартон С. (1977). На плечах титанов: история проекта Gemini (PDF). Вашингтон, округ Колумбия: НАСА. Получено 22 января 2015.CS1 maint: ref = harv (ссылка на сайт)
  9. ^ а б c d е ж Составная транскрипция полета к земле и бортовой голосовой ленты миссии GT-4 (U) (pdf), НАСА, 31 августа 1965 г., стр. 3
  10. ^ Уэйд, Марк. «Близнецы 4». Энциклопедия Astronautica. В архиве с оригинала 16 июля 2019 г.. Получено 18 января, 2020.
  11. ^ а б c d е ж г час Стенограмма устной истории / Джеймс А. МакДивитт / Беседовал Дуг Уорд / Элк-Лейк, Мичиган - 29 июня 1999 г.
  12. ^ Энциклопедия Astronautica. «Близнецы 4». Архивировано из оригинал 29 ноября 2010 г.
  13. ^ "Система / 360 Модель 20 (А) (1964)". Архивы IBM. IBM. Получено 2019-04-26.
  14. ^ Коллинз 2009 С. 138-139.

Список используемой литературы

внешние ссылки