Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Автомобиль-мишень Gemini-Agena
S66-25781 PR.jpg
Производитель
Страна происхожденияСоединенные Штаты
ОператорНАСА
Приложения
Характеристики
Стартовая масса18 030–18 100 фунтов (8 180–8 210 кг)
Сухая масса4,012–4,085 фунтов (1,820–1,853 кг)
Размеры
  • 5 футов (1,52 м) в диаметре
  • 26 футов (7,92 м) в длину
МощностьАккумуляторы
Оборудование
  • Руководство
  • Электроника управления полетом
  • Телеметрия
  • Команда
  • Отслеживание
  • Давление топлива
Производство
Положение делНа пенсии
Построен7
Запущен7
Не удалось3
Первый запуск25 октября 1965 г.
Последний запуск11 ноября 1966 г.
Связанный космический корабль
Происходит отАгена-Д
ПроизводныеАдаптер для стыковки с расширенными целями
Летал сБлизнецы

Agena Целевое Транспортного средство ( ATV ), также известное как Gemini-Agena Target Vehicle ( GATV ) был необитаемым космическим аппаратом , используемым НАСА во время его программы Gemini развивать и практиковать орбитальную стыковку и док - технику, а также для выполнения больших орбитальных изменений , в рамках подготовки для лунных миссий программы "Аполлон" . [1] Космический аппарат был основан на Локхид Самолеты «ы Agena-D верхней ступени ракеты, установлены с мишенью док производства компании McDonnell Aircraft. Название «Агена» происходит от звезды Бета Центавра , также известной как Аджена. Комбинированный космический корабль представлял собой цилиндр длиной 26 футов (7,92 м) и диаметром 5 футов (1,52 м), выведенный на низкую околоземную орбиту с ракетой- носителем Атлас-Аджена . Он нес приблизительно от 14 021 до 14 054 фунтов (от 6360 до 6375 кг) топлива и газа при запуске [2] и имел полную массу при выводе на орбиту от 7 117 до 7 271 фунтов (от 3228 до 3298 кг).

ATV для Gemini 6 потерпел неудачу на старте на 25 октября 1965 года, что привело НАСА развивать дополненной Target Docking Adapter (ААРТ) в качестве резервного, меньший космический аппарат , состоящий из мишени стыковки оснащен управления ориентацией двигательной системы, но без Ракета смены орбиты Agena. ATDA использовался один раз на Gemini 9A после второй неудачной попытки запуска квадроцикла 17 мая 1966 года, но не смог в качестве цели стыковки, потому что его стартовая крышка не отделилась.

Операции [ править ]

Atlas-Agena ракеты - носителя запускает GATV-5006 на орбиту для Близнецов 11 миссии.

Каждый квадроцикл состоял из разгонной верхней ступени ракеты Agena-D, построенной Lockheed Aircraft, и стыковочного адаптера, созданного McDonnell Aircraft . Agena была запущена с пускового комплекса 14 мыса Кеннеди на вершине ракеты-носителя Atlas, построенной подразделением Convair компании General Dynamics . Первое возгорание Agena произойдет вскоре после сброса савана и отделения от Атласа над Атлантическим океаном . Второй удар над островом Вознесения выведет «Аджену» на низкую круговую орбиту. [1]

Космический корабль McDonnell Gemini будет запущен из Стартового комплекса 19 , через 90 минут. Оба обратных отсчета будут идти параллельно и требуют тесной синхронизации. Близнецы должны встретиться и состыковаться с Agena, как только Близнецы выйдут на орбиту ближе к концу программы. [1] Близнецы 11 «ы Ричард Ф. Гордон, младший сравнил стыковки с Agena чтобы воздух-воздух дозаправки : [3]

Вы выстраивайтесь в линию, может быть, на расстоянии пяти-десяти футов. И если все в порядке и вы выглядите на одной линии с стыковочным конусом, все, что вам нужно сделать, это добавить немного тяги с помощью трансляционного контроллера . И если кажется, что вы двигаетесь слишком быстро, вы немного сбиваетесь с контроллером трансляции. И точно так же, как при полетах на дозаправке в воздухе, вы проделываете все это с помощью только старого глазного яблока Mark-VIII.

После стыковки космонавт в правом кресле мог управлять подруливающими устройствами и двигателем Agena. [3] Они будут пилотировать комбинированный космический корабль в стабилизированном режиме и провести ряд экспериментов:

  • Использование системы управления ориентацией Agena для стабилизации комбинации, что позволило сэкономить топливо Близнецов.
  • Внедорожная деятельность для выполнения практических работ на панели инструментов. Это потребовало установки поручней на более поздних рейсах, чтобы предотвратить чрезмерное напряжение космонавта.
  • Запуск двигателя Agena для поднятия апогея космического корабля. Gemini 11 достигла рекорда в 739,2 морских мили (1369,0 км). Модифицированный двигатель Bell 8247 допускал до 15 перезапусков. [1]
  • Отстыковка, разматывание 50-футового (15 м) нейлонового троса между капсулой и Agena и полет в конфигурации « гантели » с Agena под космонавтами, чтобы проверить гравитационное воздействие на устойчивость формации в неконтролируемом режиме. Этот метод теперь известен как стабилизация гравитационного градиента .
  • Использование аналогичного троса и нескольких взрывов подруливающих устройств для вращения двух кораблей друг вокруг друга в качестве раннего испытания искусственной гравитации.
  • После рандеву с собственным квадроциклом Gemini 10 совершил вторую встречу с квадроциклом от Gemini 8 .

После того, как капсула Gemini отделилась в последний раз, Agena оставалась на орбите в течение короткого времени и использовалась для проверки системы управления. [ требуется разъяснение ]

Первый аппарат-мишень Gemini-Agena (GATV) был запущен 25 октября 1965 года, в то время как астронавты Gemini 6 ждали на площадке. В то время как Atlas работал нормально, двигатель Agena взорвался во время орбитального впрыска. Поскольку рандеву и стыковка были основной целью, миссия Gemini 6 была очищена и заменена альтернативной миссией Gemini 6A , которая встретилась (но не смогла стыковаться) с Gemini 7 в декабре.

Расследование отказа пришло к выводу, что он, скорее всего, был вызван модификациями конструкции GATV по сравнению со стандартной ступенью Agena D. Двигатель Agena D можно было перезапустить только один раз, а GATV - пять раз. В то время как стандартная Agena D закачивала окислитель сначала в камеру сгорания, а затем - за топливом, GATV был изменен так, чтобы действовать в обратном направлении, потому что при обычном методе запуска окислитель имел тенденцию к утечке. Хотя это не будет проблемой для Agena D с его однократным перезапуском, GATV с многократным перезапуском в конечном итоге потеряет весь окислитель до того, как будет завершен срок службы ступени (который длился бы недели, а не часы). К сожалению, закачка топлива в камеру сгорания сначала вызвала возгорание двигателя и его разрыв от механического удара.Выяснилось, что инженеры Lockheed не проверили GATV должным образом, чтобы устранить эту проблему (он был испытан на смоделированной высоте 21 миля, когда фактический запуск двигателя Agena должен был произойти на высоте около 75 миль). Решением проблемы было переключение на обычный запуск двигателя с использованием окислителя, а также испытание GATV в соответствующих условиях. Bell Aerosystems, производитель двигателя Agena, также получила указание провести дальнейшие наземные испытания.производителю двигателя Agena также было поручено провести дальнейшие наземные испытания.производителю двигателя Agena также было поручено провести дальнейшие наземные испытания.

Адаптер для стыковки с расширенной целевой [ править ]

ATDA на орбите, как видно из Близнецов 9A

После отказа первого GATV НАСА поручило Макдоннеллу разработать резервную стыковочную цель без ракеты Lockheed Agena, а также адаптера для стыковки с расширенными целями [4] (ATDA). Он состоял из стыковочного ошейника Gemini и силовой установки управления ориентацией , основанной на системе управления возвращением Gemini. ATDA была длиной 10,9 футов (3,3 м) и массой 1750 фунтов (794 кг). [5] Было поднято несколько вопросов о совместимости ATDA с ракетой-носителем Atlas, поскольку она имела гораздо меньшую массу, чем GATV, что потенциально ухудшало аэродинамику ракеты-носителя и откалиброванные настройки. Однако Convair заверил Макдоннелла, что никаких технических проблем с бустером не возникнет.

Вторая неудача при запуске GATV произошла 17 мая 1966 года, когда астронавты Gemini 9 Том Стаффорд и Юджин Сернан сидели на своей площадке в ожидании запуска. Атлас-Аджена плавно поднялся в облачное небо, исчезнув из поля зрения около T + 50 секунд. Незадолго до отключения ускорителя двигателя (BECO) офицер управления наведения объявил, что он потерял связь с ускорителем.

Телеметрия показала, что постановка Agena была проведена по расписанию на отметке T + 300 секунд. Agena продолжала передавать сигналы до T + 436 секунд, когда вся телеметрия прекратилась. Скрытый за облаками, двигатель Атласа B-2 с трудом подвешивался вправо, начиная с момента T + 120 секунд, и оставался неподвижным в этом положении, переворачивая ракету-носитель на 216 ° и отправляя ее обратно к мысу Кеннеди. Это вращение сделало невозможным наведение на землю. Радиолокационные станции на Багамахотследил, как он двигался на север и спускался. После BECO устойчивость автомобиля постепенно восстанавливалась, однако он отклонился примерно на 231 ° от предполагаемой траектории полета. Оба корабля погрузились в Атлантический океан на расстояние 107 морских миль (198 км). Двигатель Agena не включился, поскольку не были достигнуты нужная высота и скорость, что не позволило системе наведения отправить команду запуска. Хотя точная причина потери управления подвесом двигателя не была обнаружена, телеметрия показала, что в цепи выходного командного сигнала сервоусилителя произошло короткое замыкание на массу, которое могло быть вызвано криогенной утечкой в ​​секции тяги. Подтверждением этой теории были аномально низкие температуры секции тяги, начиная с T + 65 секунд. Источник криогенной утечки не установлен.Потеря блокировки на земле препятствовала передаче обычных сигналов отключения двигателя на Атлас; BECO был сгенерирован резервным акселерометром, SECO - при T + 273 секунды из-за истощения LOX, а VECO и Agena - на основе резервной команды, сгенерированной программистом ракеты. За исключением системы управления полетом, все системы Atlas работали нормально.[6] [7]

Хотя Convair взял на себя ответственность за неудачный запуск, инженеры Lockheed выразили озабоченность по поводу данных телеметрии, которые указывали на отказ сервопривода в Agena, что вызвало сомнения относительно того, могла бы ступень все еще работать должным образом, если бы Atlas не вышел из строя. Однако истинная причина неудачи всплыла, когда ВВС выпустили пленку, снятую с помощью камер слежения в Мельбурн-Бич, Флорида, на которой «Атлас» наклоняется и падает. Затем было определено, что неисправность сервопривода Agena была вызвана прохождением через ионизированный выхлопной след Атласа.

Запуск модифицированной миссии Gemini 9A был перенесен на 1 июня 1966 года с использованием ATDA. Однако кожух , защищавший стыковочный адаптер во время запуска, не отделился из-за того, что шнурки были неправильно закреплены липкой лентой. Gemini 9A был запущен 3 июня, и на орбите экипаж заметил, что кожух ATDA частично открылся и был описан Стаффордом как «похожий на разъяренного аллигатора». Стыковка была невозможна, но вместо этого был отработан маневр встречи. [8] [9]

Статистика полетов [ править ]

ЦельБлизнецы миссияЗапущенПовторно вошелNSSDC IDПолная масса на орбитеКомментарииФото
ГАТВ-5002Близнецы 625 октября 1965 г.,
15:00:04 UTC		25 октября 1965 г.,
15:06:20 UTC		GEM6TНет данныхАтлас-Аджена взорвался во время запуска. Вместо этого
Близнецы 6А достигли первого рандеву с Близнецами 7 .
ГАТВ-5003Близнецы 816 марта 1966 г.,
15:00:03 UTC		15 сентября 1967 г.1966-019A7117 фунтов (3228 кг)Достигнута первая стыковка, но миссия вскоре была прервана из-за зависания двигателя Gemini.
Позже квадроцикл использовался в качестве дополнительной цели на Близнецах 10.
ГАТВ-5004Близнецы 917 мая 1966 г.,
15:12:00 UTC		17 мая 1966 г.,
15:19:00 UTC		GEM9TAНет данныхНе удалось выйти на орбиту.
ATDA № 02186Близнецы 9А1 июня 1966 г.,
15:00:02 UTC		11 июня 1966 г.1966-046A1,750 фунтов (794 кг)Никакой ракеты Аджена. Встреча прошла успешно, но стыковка не состоялась из-за отказа отделения кожуха.
ГАТВ-5005Близнецы 1018 июля 1966 г.,
20:39:46 UTC		29 декабря 1966 г.1966-065A7236 фунтов (3282 кг)Увеличен апогей Gemini с 10 до 412 морских миль (763 км).
ГАТВ-5006Близнецы 1112 сентября 1966 г.,
13:05:01 UTC		30 декабря 1966 г.1966-080A7271 фунтов (3298 кг)Ускорен Gemini 11 до апогея в 739,2 морских мили (1369,0 км).
Первая демонстрация искусственной гравитации, созданной в условиях микрогравитации.
ГАТВ-5001АБлизнецы 1211 ноября 1966 г.,
19:07:58 UTC		23 декабря 1966 г.1966-103A7117 фунтов (3228 кг)Нет форсажа в апогее из-за неисправного двигателя Agena. Проведен эксперимент с привязью.

В популярной культуре [ править ]

Стыковка Gemini 8 с Agena была показана в биографическом фильме Нила Армстронга 2018 года `` Первый человек '' .

Стыковка Gemini 8 с Agena, представленная в короткометражной научно-фантастической драме DARKSIDE, созданной nrgpix в качестве входа на Лондонский фестиваль научно-фантастических фильмов 2020 года.

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c d Lockheed Missiles & Space Company (1972-02-25). «Исследование Shuttle / Agena. Том 1: Резюме» . НАСА.
  2. ^ Gemini 6 Target: Координированный архив данных космической науки НАСА
  3. ^ a b Agle, округ Колумбия (сентябрь 1998 г.). «Полет на гасмобиле» . Воздух и космос .
  4. ^ Или "Адаптер для стыковки с целями Атлас", Энциклопедия Астронавтика .
  5. ^ "Космический корабль - Детали - Близнецы 9 Цель B" . НАСА . Проверено 24 августа 2017 .
  6. ^ "Atlas SLV-3 Отчетоценке полета, Автомобиль 5303" Convair 27 июня 1966.
  7. ^ "Gemini 9 Target A" (Версия 4.0.25 ред.). НАСА. 16 августа 2013 г.
  8. ^ "Gemini 9A" (версия 4.0.25 ред.). НАСА. 16 августа 2013 . Проверено 30 октября 2013 года .
  9. ^ "Gemini 9 Target B" (Версия 4.0.25 ред.). НАСА. 16 августа 2013 . Проверено 30 октября 2013 года .

 В эту статью включены материалы, являющиеся  общественным достоянием с веб-сайтов или документов Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства .

Внешние ссылки [ править ]

  • Оценка испытаний систем целевой машины 5002 Gemini 6 / Agena (PDF), декабрь 1965 г.
  • Gemini 6 Agena Target Автомобиль
  • Доки Gemini 8 с Agena Video
  • На плечах титанов, Проект Близнецы , История НАСА