Про космічний корабель


повітряно-космічного

Астронавти Ніл А. Армстронг, Майкл Коллінз та Едвін Е. "Базз" Олдрін-молодший, всередині командного модуля ракети-носія "Аполлон 11" Сатурн V, піднялися з майданчика 39A у Космічному центрі Кеннеді, штат Флорида. Момент відсадки становив 9:32 ранку за тихоокеанським часом, 16 липня 1969 року.

Потрапивши на Місяць, космічний корабель "Аполлон" забезпечив надзвичайний транспорт та самодостатнє місце для роботи та життя. У надзвичайно ворожому космічному середовищі ці космічні кораблі повинні були забезпечити все необхідне астронавтам для подорожі: захист, політ та робоче обладнання, повітря, їжу, одяг, еквівалент космічних ванних кімнат тощо. Артефакти цієї виставки вказують на безпрецедентну винахідливість та планування, необхідні для подорожі у космосі в інший світ.

Місія «Аполлон-11» мала три космічні кораблі: командний модуль «Колумбія», службовий модуль та місячний модуль «Орел». Поки астронавти Армстронг та Олдрін спустилися на Місяць в Орлі, Майкл Коллінз залишився один у Колумбії. Протягом 28 годин він служив зв'язком і фотографував місячну поверхню. Після повернення Армстронга та Олдріна з етапу сходження Місячного модуля Колумбія була єдиною частиною космічного корабля, яка повернулася на Землю.

Командний модуль Колумбія

Командний модуль "Аполлон-11" в Колумбії перевозив астронавтів Ніла Армстронга, Едвіна "Базза" Олдріна та Майкла Коллінза у їх історичному плаванні до Місяця і назад 16-24 липня 1969 р. Під час місії астронавти Армстронг та Олдрін стали першими дослідниками-людьми. іншого світу.

Під час подорожі до Місяця та з нього, Колумбія - її внутрішній простір приблизно такий же місткий, як великий автомобіль - служила головним приміщенням для астронавтів, місцем для роботи та проживання.

Простий дизайн командного модуля був обраний на основі досвіду, отриманого з аналогічними формами космічних кораблів "Меркурій" та "Близнюки". Космічний корабель повернувся в атмосферу із захисним тепловим екраном (найширшим кінцем космічного корабля), спрямованим вперед. Шари спеціального "абляційного" матеріалу на екрані спеціально дозволяли згоряти під час повторного входу, щоб допомогти розсіяти надзвичайно високі температури, спричинені атмосферним тертям.

Технічні характеристики командного модуля

  • Висота: 3,2 м (10 футів 7 дюймів)
  • Максимальний діаметр: 3,9 м (12 футів 10 дюймів)
  • Вага: 5900 кг (13000 фунтів)
  • Виробник: північноамериканський Роквелл для NASA
  • Ракета-носій: Сатурн V

Схема інтер’єру командного модуля Apollo, що показує елементи керування на лівій та правій сторонах модуля.

Інструменти відновлення командного модуля

Космонавти "Аполлон-11" несли ці інструменти для невеликого ремонту своїх космічних кораблів. Цей комплект знаходився на борту командного модуля "Аполлон-11" під час його місячної місії, 16-24 липня 1969 року.

Сервісний модуль

Сервісний модуль містив кисень, воду та електроенергію для командного модуля. У сервісному модулі також розміщувалась сервісна силова установка - ракетний двигун, який вивів космічний корабель на місячну орбіту, а потім подав його назад до Землі. Цей модуль був викинутий безпосередньо перед поверненням в атмосферу Землі.

Місячний модуль Орел

Після трьох днів подорожі в космосі астронавти і три космічні апарати "Аполлон" - командний модуль "Колумбія", "Службовий модуль" і "Місячний модуль" Орел "- вийшли на орбіту навколо Місяця 19 липня. Під час польоту на Місяць астронавт Майкл Коллінз перемістився Місячний модуль так, щоб Колумбія та Орел були з'єднані у відповідних люках. Протягом наступного дня астронавти підготували Місячний модуль і себе на спуск до Місяця.

Місячний модуль (LM) використовувався для спуску на місячну поверхню і служив базою під час перебування астронавтів на Місяці. Окремий етап підйому, що включає верхню частину Місячного модуля, підняв астронавтів з поверхні Місяця на зустріч і стикується з командним модулем, обертаючись навколо Місяця.

Оскільки місячні модулі були розроблені для польоту лише у вакуумі космосу, їм не потрібно було обтікати, як літак, або нести тепловий екран для захисту під час входу. Після запуску місячного модуля в космос він не міг повернутися на Землю.

Щоб дізнатись більше про перенесення і стикування Місячного модуля, а також про спуск до поверхні Місяця, відвідайте сторінку На Місяці.

Двоступенева система

Місячний модуль мав два етапи:
1. Срібно-чорна сцена підйому, що містить герметичний відсік екіпажу та скупчення ракет, які керували космічним кораблем
2. Золото-чорний етап спуску, подібний до етапу підйому, що містить головний центрально розташований ракетний двигун та резервуари з паливом та окислювачем

Спуск (нижній) щабель був обладнаний ракетним двигуном для уповільнення швидкості спуску на місячну поверхню. Він містив розвідувальне обладнання і залишався на Місяці, коли астронавти відійшли. Підйом (верхня) ступінь містив відділення для екіпажу та ракетний двигун для повернення астронавтів на орбітальний командний модуль. Після того, як екіпаж увійшов до командного модуля для поїздки назад на Землю, місячний модуль був звільнений і врешті-решт врізався в Місяць.

Щоб знову приєднатися до командного модуля, астронавти випустили ракетний двигун зі ступеня сходження і піднялися, залишивши спуск на Місяці. Етап підйому зустрічався і стикувався з командним модулем на місячній орбіті. Потім був запрограмований етап сходження на Місяць.

Теплоутримуючі матеріали

Виріз LM виглядає так само, як і під час місії з посадки на Місяць. Кілька матеріалів покривають космічний корабель, щоб захистити його внутрішню структуру від температури та мікрометеороїдів. Спеціально розроблені матеріали підтримують температурний баланс всередині судна.

Чорні матеріали на деталях LM - це термостійкий нікелево-сталевий сплав товщиною 0,0021072 міліметрів (0,0000833 дюйма). Чорні простирадла поглинають тепло, потрапляючи на Сонце, і випромінюють до чорноти глибокого космосу.

Не металева фольга, ці пластикові плівки тонко покриті алюмінієм, який відображає сонячне тепло і ізолює космічний корабель. Тонкі плівки золотого кольору використовуються в «ковдрах» до 25 шарів. Усі пластикові плівки захищають космічний корабель від мікрометеороїдів.

Місячний модуль кабіни

Це повнорозмірний макет кабіни Місячного модуля, за зовнішнім виглядом ідентичний кабіні місячних модулів, що використовуються для посадки на Місяць. Двоє космонавтів стоять перед вікнами, керуючи судном під час спуску на місячну поверхню, а пізніше - під час сходу з Місяця. Шістнадцять ракет, які можуть бути здійснені автоматично або вручну, керують станом Місячного модуля. Внутрішній вигляд Місячного модуля-2 музею підкреслює подібні особливості кабіни.

Технічні характеристики місячного модуля

  • Вага (порожній): 3920 кг (8650 фунтів)
  • Вага (з екіпажем та ракетним паливом): 14 700 кг (32 500 фунтів)
  • Висота: 7,0 м (22 фути 11 дюймів)
  • Ширина: 9,4 м (31 футів 00 дюймів)
  • Тяга двигуна спуску: максимум 44 316 ньютонів (9870 фунтів), мінімум 4710 ньютонів (1050 фунтів)
  • Тяга двигуна підйому: 15700 ньютонів (3500 фунтів)
  • Паливо: 50-50 суміш несиметричного диметилгідразину (UDMH) та гідразину
  • Оксидизатор: Тетроксид азоту
  • Головний підрядник: Grumman Aerospace Corporation

Паливні елементи

І космічні апарати "Близнюки" і "Аполлон" отримували електричну енергію від киснево-кисневих паливних елементів. Паливний елемент - це як акумулятор. Він перетворює енергію, що виділяється в результаті хімічної реакції, безпосередньо в електричну енергію. На відміну від акумуляторної батареї, паливний елемент продовжує подавати струм до тих пір, поки доступні або поповнюються хімічні реактиви (навіть під час роботи елемента).

Для космічного застосування паливні елементи мають ще одну перевагу перед звичайними акумуляторами: вони виробляють в кілька разів більше енергії на еквівалентну одиницю ваги. Коли кисень і водень з’єднуються, утворюючи воду, енергія виділяється, оскільки електрони в молекулі води перебувають у нижчому енергетичному стані, ніж у молекулах газу. У реакції горіння, як і в ракетному двигуні, енергія виглядає як тепло. У паливному елементі частина його - близько 50-60% - перетворюється безпосередньо в електричну енергію. Коли паливні елементи працюють, кисень і водень поєднуються, виробляючи воду, а також електричну енергію. Екіпажі «Аполлона» використовували цю воду для пиття.

Секція паливних елементів Близнюків

Космічний корабель "Близнюки", який передував космічному кораблю "Аполлон", мав дві секції воднево-кисневих паливних елементів у своєму адаптері/секції обладнання.

Кожна секція акумулятора містить три пачки паливних елементів з сантехнікою. Штабелі з’єднані паралельно і можуть вмикатись і виходити з використання окремо. Кожен стек має 32 окремих комірки, з'єднаних послідовно, і видає близько 490 ампер при 23-26 вольт. Максимальна вихідна потужність на секцію батареї становить близько одного кіловата.

Виробник: General Electric Corporation


Відділ паливних елементів "Аполлон"

Наведені тут моделі паливних елементів містять багато окремих паливних елементів, а також сантехніку та датчики, необхідні для подачі реагентів та підтримання елемента при належній температурі. Реактиви зберігали в окремих резервуарах у рідкій формі, щоб зменшити простір. Для цього потрібно було підтримувати кисень при -173 ° C (-280 ° F) і при тиску 63,26 кілограма на квадратний сантиметр (245 фунтів на квадратний дюйм). Відпрацьоване тепло від паливних елементів використовувалося для приведення реагентів до газоподібної форми до їх потрапляння в камеру. Паливний елемент Apollo працював при температурі близько 206 ° C (400 ° F), а клітина Gemini - приблизно 65 ° C (150 ° F).

Космічний корабель "Аполлон" мав три воднево-кисневі паливні елементи в модулі обслуговування. Кожен блок містить 31 окремий паливний елемент, з'єднаний послідовно, і працює від 27 до 31 вольт. Нормальна вихідна потужність становить 563 - 1420 Вт, максимум - 2300 Вт. Основними будівельними матеріалами є титан, нержавіюча сталь та нікель.

Виробник: Pratt & Whitney Aircraft Division United Aircraft Corporation