Из Википедии, бесплатной энциклопедии
  (Перенаправлено из лунного модуля )
Перейти к навигации Перейти к поиску
Лунный модуль Аполлона
Apollo16LM.jpg
Аполлон-16 LM Orion на поверхности Луны
ПроизводительГрумман
ДизайнерТомас Дж. Келли
Страна происхожденияСоединенные Штаты
ОператорНАСА
ПриложенияПосадка на Луну с экипажем
Характеристики
Стартовая масса
  • 33 500 фунтов (15 200 кг) стандарт
  • 36200 фунтов (16400 кг) в расширенном исполнении
Сухая масса
  • 9430 фунтов (4280 кг) стандарт
  • 10,850 фунтов (4,920 кг) в расширенном исполнении
Вместимость экипажа2
Объем235 куб футов (6,7 м 3 )
Мощность28 В постоянного тока, 115 В 400 Гц переменного тока
Аккумуляторыдва 28–32-вольтовых, 296 ампер-часов, серебро-цинк
РежимЛунный
Дизайн жизни75 часов (расширенный)
Габаритные размеры
Длина23 футов 1 дюйм (7,04 м)
Диаметр13 футов 10 дюймов (4,22 м) без шасси
Ширина31 фут (9,4 м), шасси развернуто
Производство
СтатусНа пенсии
Построено15
Запущен10
Оперативный10
Не смогли0
Потерянный0
Первый запуск22 января 1968 г.
Последний запуск14 декабря 1972 г.
Последний выход на пенсию15 декабря 1972 г.
Связанный космический корабль
Летал сКомандно-сервисный модуль Apollo
Apollo program.svg
Конфигурация
LEM-linedrawing.png
Диаграмма Apollo LM

Лунный модуль Apollo , или просто лунный модуль ( LM / л ɛ м / ), первоначально обозначенный Экскурсионный лунный модуль ( LEM ), был спускаемый аппарат космического корабля , который протекал между лунной орбитой и поверхностью Луны во время американской программы Apollo . Это был первый пилотируемый космический корабль, который работал исключительно в безвоздушном вакууме космоса, и остается единственным пилотируемым космическим кораблем, который приземлился где-либо за пределами Земли.

Конструктивно и аэродинамически неспособный к полету через атмосферу Земли, двухступенчатый лунный модуль был переброшен на лунную орбиту вместе с командно-сервисным модулем (CSM) Apollo , который был примерно в два раза больше его массы. Его экипаж из двух человек переместил полный лунный модуль с лунной орбиты на поверхность Луны. Во время взлета отработанная ступень спуска использовалась в качестве стартовой площадки для ступени подъема, которая затем возвращалась в командный модуль , после чего также была выброшена.

Под контролем Груммана разработка LM была сопряжена с проблемами, из-за которых первый полет без экипажа был задержан примерно на десять месяцев, а первый полет с экипажем - примерно на три месяца. Тем не менее LM стал самым надежным компонентом космического корабля «Аполлон – Сатурн» . [1] Общая стоимость LM для разработки и произведенных единиц составила 21,3 миллиарда долларов в долларах 2016 года, отклонившись от номинальной суммы в 2,2 миллиарда долларов [2] с использованием индексов NASA New Start Inflation Indices. [3]

В космос было запущено десять лунных модулей. Из них шесть человек высадили на Луну с 1969 по 1972 год. Первые два запущенных были испытательными полетами на низкой околоземной орбите - первый без экипажа, второй с экипажем. Другой был использован Apollo 10 для генеральной репетиции полета на низкой лунной орбите без посадки. Один лунный модуль функционировал как спасательная шлюпка для экипажа Аполлона-13 , обеспечивая жизнеобеспечение и движение, когда их CSM был выведен из строя из-за взрыва кислородного баллона на пути к Луне, что вынудило экипаж отказаться от планов посадки.

Шесть приземленных ступеней спуска остаются на своих площадках для посадки; соответствующие этапы восхождения врезались в Луну после использования. Одна ступень подъема (« Снупи» Аполлона-10 ) была выброшена на гелиоцентрическую орбиту после того, как ступень спуска была выброшена на лунную орбиту. Остальные три LM сгорели в атмосфере Земли: четыре ступени « Аполлона-5» и « Аполлона-9» повторно вошли по отдельности, в то время как « Водолей» Аполлона-13 вошли полностью после аварийных маневров.

Рабочий профиль [ править ]

При запуске, лунный модуль сидел непосредственно под модулем управления и обслуживания (CSM) с убранными стойками, внутри адаптера Космический аппарат-к-LM (SLA) , прикрепленной к S-IVB третий этап Сатурн V ракеты. Там он оставался через орбиту стоянки Земли и загорание ракеты с транслунной инъекцией (TLI), чтобы отправить корабль к Луне.

Вскоре после TLI был открыт SLA; CSM отделился, развернулся, вернулся, чтобы состыковаться с лунным модулем, и извлек его из S-IVB. Во время полета на Луну стыковочные люки были открыты, и пилот лунного модуля вошел в LM для временного включения и проверки всех систем, кроме двигательной. Пилот лунного модуля выполнял роль инженера, следя за системами обоих космических кораблей.

После выхода на орбиту стоянки на Луне командир и пилот LM вошли и включили LM, заменили люки и стыковочное оборудование, развернули и заблокировали его посадочные опоры и отделились от CSM, летя независимо. Командир управлял управлением полетом и дроссельной заслонкой двигателя, в то время как пилот лунного модуля управлял другими системами космического корабля и информировал командира о состоянии систем и навигационной информации. После того, как пилот командного модуля визуально осмотрел шасси , LM был выведен на безопасное расстояние, а затем повернут до тех пор, пока спускаемый двигатель не будет направлен вперед по направлению движения. 30-секундный спуск на орбиту был выполнен для снижения скорости и снижения опасности LM.на расстоянии около 50 000 футов (15 км) от поверхности [4], на расстоянии около 260 морских миль (480 км) от места посадки.

Lunar Module Eagle , этап подъема лунного модуля Аполлона-11 на орбите над Луной. Вдали видна Земля. Фотография Майкла Коллинза .

Когда корабль приближался к перилуне, спускаемый двигатель был снова запущен, чтобы начать снижение с двигателем. В течение этого времени экипаж летел на спине, в зависимости от компьютера, чтобы замедлить поступательную и вертикальную скорость корабля почти до нуля. Управление осуществлялось с помощью комбинации дросселирования двигателя и двигателей ориентации, управляемых компьютером с помощью посадочного радара. Во время торможения LM снизился примерно до 10 000 футов (3,0 км), а затем, на этапе финального захода на посадку, до примерно 700 футов (210 м). Во время финального захода на посадку машина перешла в почти вертикальное положение, позволяя экипажу смотреть вперед и вниз, чтобы впервые увидеть лунную поверхность. [5]

Астронавты управляли космическим кораблем «Аполлон» вручную только во время сближения с Луной. [6] Заключительная фаза приземления началась примерно на 0,61 км выше целевой точки приземления. На этом этапе ручное управление было включено для командира, у которого было достаточно топлива.зависать не более двух минут, чтобы обозревать, куда компьютер отправлял корабль, и внести необходимые исправления. В случае необходимости посадку можно было прервать практически в любой момент, отключив ступень спуска и запустив двигатель подъема, чтобы вернуться на орбиту для экстренного возврата в CSM. Наконец, один или несколько из трех 67,2-дюймовых (1,71 м) зондов, выходящих из подушечек на опорах посадочного модуля, коснулись поверхности, включив световой индикатор контакта, который подал командиру сигнал о ручном выключении спускаемого двигателя, позволяя LM осесть. на поверхность. При приземлении зонды будут изогнуты на 180 градусов или даже сломаны. В первоначальной конструкции зонды использовались на всех четырех опорах, но начиная с первой посадки (LM-5 на Apollo 11),тот, что у лестницы, был удален из опасений, что изогнутый зонд после приземления может проткнуть костюм космонавта, когда он спускается или ступает с трапа.

Первоначальный план выхода в открытый космос , по крайней мере, до 1966 года, заключался в том, чтобы только один астронавт покидал LM, а другой оставался внутри «для поддержания связи». [7] Связь в конечном итоге была признана достаточно надежной, чтобы позволить обоим членам экипажа ходить по поверхности, оставляя космический корабль только для удаленного контроля над полетом.

Начиная с Apollo 14 , дополнительное топливо LM было доступно для механизированного спуска и посадки с использованием двигателя CSM для достижения опасности на высоте 50 000 футов (15 км). После того, как космический корабль был отстыкован, CSM поднял и сделал круговую орбиту на оставшуюся часть миссии.

Когда он был готов покинуть Луну, сработал восходящий двигатель LM, оставив ступень спуска на поверхности Луны. После нескольких корректировок курса LM встретился с CSM и состыковался, чтобы передать команду и образцы горных пород. Завершив свою работу, этап восхождения отделили. Двигатель восходящей ступени Apollo 10 работал до тех пор, пока не израсходовалось его топливо, что отправило его мимо Луны на гелиоцентрическую орбиту . [8] [9] Аполлон - 11 подъема этап был оставлен на орбите Луны , чтобы в конечном итоге аварии; все последующие этапы восхождения (кроме Аполлона-13) были намеренно направлены на Луну для получения показаний сейсмометров, размещенных на поверхности.

История [ править ]

Модель 1962 года первой конструкции LEM, состыкованная с командно-служебным модулем. Модель принадлежит Джозефу Ши , ключевому инженеру по внедрению логистики миссий сближения на лунной орбите .

Лунный модуль (первоначально обозначенный как Lunar Excursion Module, известный под аббревиатурой LEM) был разработан после того, как НАСА решило достичь Луны с помощью методов сближения на лунной орбите (LOR) вместо методов прямого восхождения или сближения с земной орбитой (EOR). Как прямой подъем, так и EOR потребовали бы посадки на Луну гораздо более тяжелого, укомплектованного космического корабля «Аполлон». После того, как было принято решение продолжить использование LOR, возникла необходимость в создании отдельного корабля, способного достичь лунной поверхности и вернуться обратно на лунную орбиту.

Аренда контракта [ править ]

В июле 1962 года одиннадцать фирм были приглашены подать предложения по LEM. В сентябре девять компаний ответили на 20 вопросов, заданных НАСА RFP, в 60-страничном ограниченном техническом предложении. Официальный контракт с Grumman был заключен 7 ноября 1962 года. Grumman начал исследования сближения с лунной орбитой в конце 1950-х и снова в 1961 году. Ожидаемая стоимость контракта составила около 350 миллионов долларов. Первоначально было четыре основных субподрядчика: Bell Aerosystems ( двигатель подъема ), Hamilton Standard (системы контроля окружающей среды), Marquardt (система контроля реакции) и Rocketdyne ( двигатель спуска ). [10]

Первичная система наведения, навигации и управления (PGNCS) была разработана Instrumentation Laboratory MIT ; Apollo Guidance Computer был изготовлен Raytheon (подобная система управления использовалась в командном модуле ). Резервный навигационный инструмент, Abort Guidance System (AGS), был разработан TRW.

Фаза дизайна [ править ]

Эта модель 1963 года изображает второй дизайн LEM, который неофициально упоминается как «ошибка».

Лунный модуль Apollo был в основном разработан аэрокосмическим инженером Grumman Томасом Дж. Келли . [11] Первая конструкция LEM выглядела как уменьшенная версия командно-служебного модуля Apollo (конусообразная кабина на цилиндрической силовой установке) со складывающимися опорами. Второй проект основывался на идее кабины вертолета с большими изогнутыми окнами и сиденьями, чтобы улучшить обзор для космонавтов при зависании и посадке. Это также включало второй передний стыковочный порт, позволяющий экипажу LEM играть активную роль в стыковке с CSM.

По мере продолжения программы было внесено множество изменений в конструкцию для снижения веса, повышения безопасности и устранения проблем. Первыми пострадали тяжелые окна кабины и сиденья; астронавты будут стоять во время полета на LEM, опираясь на систему троса и шкивов, с меньшими треугольными окнами, обеспечивающими достаточную видимость места посадки. Позже резервный передний стыковочный порт был удален, что означало, что командирский пилот передал активное управление стыковкой пилоту командного модуля; он все еще мог видеть приближающегося Курильщика через небольшое окошко над головой. Выход в громоздких скафандрах для внетранспортных средств (EVA) был облегчен за счет более простого переднего люка (32 x 32 дюйма).

Конфигурация была заморожена в апреле 1963 года, когда были приняты решения по конструкции двигателя подъема и спуска. Помимо Rocketdyne, параллельная программа для спускаемого двигателя [12] была заказана у Space Technology Laboratories (TRW) в июле 1963 года, а к январю 1965 года контракт Rocketdyne был расторгнут.

Первоначально мощность должна была производиться с помощью топливных элементов, построенных Праттом и Уитни, аналогичными CSM, но в марте 1965 года от них отказались в пользу полностью аккумуляторной конструкции. [13]

Первоначальная конструкция имела три посадочные опоры, максимально легкую конфигурацию. Но поскольку любая конкретная нога должна нести вес транспортного средства, если оно приземлится под значительным углом, это также была наименее стабильная конфигурация, если одна из ног была повреждена во время приземления. Следующая итерация конструкции шасси имела пять опор и представляла собой наиболее устойчивую конфигурацию для посадки на неизвестной местности. Однако эта конфигурация была слишком тяжелой, и конструкторы сделали ставку на четыре опоры. [14]

В июне 1966 года название было изменено на Lunar Module (LM), исключив слово «Excursion». [15] [16] По словам Джорджа Лоу , менеджера Программного Офиса Аполлона, это произошло потому, что НАСА опасалось, что слово «Экскурсия» может придать Аполлону легкомысленное значение. [17] После изменения названия с «LEM» на «LM» произношение аббревиатуры не изменилось, поскольку среди инженеров, астронавтов и средств массовой информации укоренилась привычка произносить «LM» как «лем», легче, чем произносить буквы по отдельности.

Подготовка космонавтов [ править ]

Лунный исследовательский корабль (LLRV) во время испытательного полета

Сравнивая посадку на Луну с «операцией в воздухе», Гас Гриссом сказал в 1963 году, что, хотя большинство первых астронавтов были пилотами-истребителями, «теперь мы задаемся вопросом, не должен ли пилот, совершивший эту первую посадку на Луну, быть очень опытным пилотом вертолета». . [18] Чтобы позволить астронавтам изучить методы посадки на Луну, НАСА заключило контракт с Bell Aerosystems в 1964 году на создание исследовательского корабля для посадки на Луну (LLRV), который использовал установленный на подвесе вертикальный реактивный двигатель, чтобы противостоять пяти шестым его веса, чтобы имитировать лунную посадку. гравитации, в дополнение к его собственным двигателям перекиси водорода для имитации двигателя спуска LM и управления ориентацией. Успешные испытания двух прототипов LLRV в Центре летных исследований Драйденапривело в 1966 году к созданию трех серийных лунных тренировочных аппаратов (LLTV), которые вместе с LLRV использовались для обучения астронавтов в Хьюстонском центре пилотируемых космических аппаратов. Этот самолет оказался довольно опасным для полета, так как три из пяти были уничтожены в результате крушения. Он был оборудован катапультным креслом с приводом от ракеты, поэтому в каждом случае выжил пилот, включая первого человека, ступившего на Луну, Нила Армстронга . [19]

Полеты на стадии разработки [ править ]

Apollo 6 Тест Статья лунного модуля (LTA-2R) незадолго до того , в паре с ОАС

LM-1 был построен, чтобы совершить первый полет без экипажа для испытаний силовых установок, запущенный на низкую околоземную орбиту на вершине ИБ Сатурна . Первоначально это было запланировано на апрель 1967 года, после чего в том же году состоится первый полет с экипажем. Но проблемы разработки LM были недооценены, и полет LM-1 был отложен до 22 января 1968 года, как Apollo 5 . В то время LM-2 находился в резерве на случай неудачного полета LM-1, чего не произошло.

LM-3 теперь стал первым LM с экипажем, который снова был запущен на низкой околоземной орбите для проверки всех систем и отработки разделения, сближения и стыковки, запланированных для Аполлона-8 в декабре 1968 года. Но опять же, проблемы в последнюю минуту задержали его выполнение. Полет до Аполлона-9 3 марта 1969 года. Второй тренировочный полет с экипажем на более высокую околоземную орбиту планировался вслед за LM-3, но он был отменен, чтобы не нарушить график программы.

Аполлон-10 был запущен 18 мая 1969 года с использованием LM-4 для «генеральной репетиции» высадки на Луну, отрабатывая все этапы миссии, кроме инициирования спуска посредством взлета. LM спустился на высоту 47 400 футов (9,0 миль; 14,4 км) над поверхностью Луны, затем сбросил ступень спуска и использовал свой двигатель подъема, чтобы вернуться в CSM. [20]

Производственные полеты [ править ]

Лунный модуль " Орел" Аполлона-11 на лунной орбите

Первая посадка на Луну с экипажем произошла 20 июля 1969 года на космическом корабле Apollo 11 LM-5 Eagle . Четыре дня спустя экипаж «Аполлона-11» в командном модуле « Колумбия» приводнился в Тихом океане, выполнив задачу президента Джона Ф. Кеннеди : «... до истечения этого десятилетия высадить человека на Луну и благополучно вернуть его туда. Земля".

За этим последовали посадки Аполлон-12 (LM-6 Intrepid ) и Аполлон-14 (LM-8 Antares ). В апреле 1970 года Apollo 13 LM-7 Aquarius сыграл неожиданную роль в спасении жизней трех астронавтов после того, как в служебном модуле сломался кислородный баллон, что привело к отключению CSM. Водолей служил «спасательной шлюпкой» для космонавтов во время их возвращения на Землю. Его стадия спуска двигателя [21]был использован для замены вышедшего из строя двигателя двигательной установки CSM Service Propulsion System, а его батареи обеспечивали питание для поездки домой и перезаряжали батареи командного модуля, критически важные для входа в атмосферу. Астронавты благополучно приводнились 17 апреля 1970 года. Системы LM, предназначенные для поддержки двух астронавтов в течение 45 часов (включая двукратное снижение давления и повторное повышение давления, приводящее к потере подачи кислорода), фактически растянулись, чтобы поддерживать трех астронавтов в течение 90 часов (без сброса давления и повторного повышения давления). и потеря подачи кислорода).

Время зависания было максимально увеличено в последних четырех посадочных миссиях за счет использования двигателя служебного модуля для выполнения начального выведения на спусковую орбиту за 22 часа до отделения LM от CSM, практика, начатая на Аполлоне 14. Это означало, что весь космический корабль, включая и CSM совершил оборот вокруг Луны с опасностью 9,1 морской мили (16,9 км), что позволило LM начать снижение с этой высоты с полной загрузкой ракетного топлива для спускаемой ступени, оставив больше запасного топлива для окончательного захода на посадку. Затем CSM повысит свою опасность до обычных 60 морских миль (110 км). [22]

Расширенные миссии J-класса [ править ]

Уменьшение зазора привело к короблению сопла выдвинутого спускаемого аппарата при посадке Аполлона 15.

Удлиненный лунный модуль (ELM), использовавшийся в последних трех «миссиях класса J» - Аполлон 15 , 16 и 17 - был модернизирован для посадки более крупных грузов и более длительного пребывания на лунной поверхности. Тяга спускаемого двигателя была увеличена за счет добавления 10-дюймового (250 мм) удлинителя к колпаку двигателя, а спускаемые топливные баки были увеличены. К ступени спуска был добавлен резервуар для хранения отходов с водопроводом от ступени подъема. Эти обновления позволили оставаться на Луне до 75 часов.

Лунный автомобиль был сложен и осуществляется в квадранте 1 стадии спуска. Он был развернут астронавтами после приземления, что позволило им исследовать большие площади и возвращать большее количество лунных образцов.

Технические характеристики [ править ]

Схема лунного модуля
Кабина экипажа лунного модуля
Размещение (спальные места) космонавта
Изображение лунного модуля в разрезе

Приведенные здесь веса являются средними для оригинальных автомобилей до ELM. Конкретный вес для каждой миссии см. В статьях отдельных миссий.

Этап восхождения [ править ]

На этапе подъема располагалась кабина экипажа с панелями приборов и органами управления полетом. Он содержал собственный двигатель Ascent Propulsion System (APS) и два гиперголических топливных бака для возврата на лунную орбиту и встречи с командно-сервисным модулем Apollo . Он также содержал систему управления реакцией (RCS) для управления ориентацией и перемещением , которая состояла из шестнадцати гиперголических двигателей, подобных тем, которые используются в служебном модуле, смонтированных в четырех квадроциклах, с собственным источником топлива. Передний люк EVA обеспечивал доступ к лунной поверхности и с нее, а верхний люк и стыковочный порт обеспечивали доступ к командному модулю и из него.

Внутреннее оборудование включало систему экологического контроля (жизнеобеспечения); система связи УКВ с двумя антеннами для связи с командным модулем; единая S-диапазона системы и Поворотное параболические антенны антенны для связи с Землей; антенна EVA, напоминающая миниатюрный зонтик, которая передавала сообщения с антенн переносных систем жизнеобеспечения космонавтов через LM; основные (PGNCS) и резервные (AGS) системы наведения и навигации; оптический телескоп Alignmentдля визуального определения ориентации КА; радар рандеву с собственной управляемой тарелочной антенной; и система активного терморегулирования. Электрические аккумуляторные батареи, охлаждающая вода и кислород для дыхания хранились в количествах, достаточных для пребывания на поверхности Луны в течение 48 часов вначале, а для последующих миссий - до 75 часов.

Во время отдыха во время стоянки на Луне экипаж спал на гамаках, подвешенных крест-накрест в кабине.

Возвращаемый полезный груз включал образцы лунных пород и почвы, собранные экипажем (до 238 фунтов (108 кг) на Аполло-17), а также их экспонированную фотопленку .

  • Экипаж: 2
  • Объем кабины экипажа: 235 куб футов (6,7 м 3 )
  • Жилой объем: 160 куб футов (4,5 м 3 )
  • Высота отсека экипажа: 7 футов 8 дюймов (2,34 м)
  • Глубина отсека экипажа: 3 фута 6 дюймов (1,07 м)
  • Высота: 9 футов 3,5 дюйма (2,832 м)
  • Ширина: 14 футов 1 дюйм (4,29 м)
  • Глубина: 13 футов 3 дюйма (4,04 м)
  • Масса, сухая: 4,740 фунтов (2150 кг)
  • Масса брутто: 10,300 фунтов (4,700 кг)
  • Атмосфера: 100% кислород при 4,8 фунт / кв. Дюйм (33 кПа)
  • Вода: два резервуара для хранения 42,5 фунта (19,3 кг)
  • Охлаждающая жидкость: 25 фунтов (11 кг) раствора этиленгликоля / воды.
  • Термоконтроль: один активный сублиматор с водяным льдом
  • Масса ракетного топлива RCS: 633 фунта (287 кг)
  • Двигатели RCS: шестнадцать x 100 фунтов силы (440 Н) в четырех квадроциклах
  • Пропелленты RCS: топливо Aerozine 50 / окислитель динитроген тетроксид (N 2 O 4 )
  • Удельный импульс RCS : 290 с (2,8 км / с)
  • Масса пороха APS: 5 187 фунтов (2353 кг) хранится в двух баках для пороха объемом 36 кубических футов (1,02 м 3 ).
  • Двигатель APS: двигатель Bell Aerospace LM Ascent (LMAE) и инжекторы Rocketdyne LMAE
  • Тяга APS: 3500 фунтов силы (16000 Н)
  • Топливо APS: топливо Aerozine 50 / окислитель динитроген тетроксид
  • Давление APS: два резервуара с гелием 6,4 фунта (2,9 кг) при 3000 фунтов на квадратный дюйм (21 МПа)
  • Удельный импульс APS : 311 с (3,05 км / с)
  • APS дельта-V : 7280 фут / с (2220 м / с)
  • Отношение тяги к массе при взлете: 2,124 (в лунной гравитации)
  • Батареи: две 28–32 вольта, 296 ампер-часов Серебро-цинковые батареи ; 125 фунтов (57 кг) каждый
  • Питание: 28 В постоянного тока, 115 В 400 Гц переменного тока

Этап спуска [ править ]

Масштабная модель лунного модуля Аполлон в Еврокосмическом центре в Бельгии
Орел лунного модуля изображен на памятных монетах, посвященных 50-летию Аполлона-11, 2019 г.

Основная задача этапа спуска заключалась в обеспечении силовой посадки и выходов в открытый космос. По окончании экскурсии он послужил стартовой площадкой для этапа восхождения. Его восьмиугольная форма поддерживалась четырьмя складывающимися стойками шасси и содержала дроссельный двигатель Descent Propulsion System (DPS) с четырьмя гиперголическими топливными баками. Непрерывной волна доплеровской РЛС антенна была установлена с помощью двигателя теплового экранана нижней поверхности для отправки данных о высоте и скорости снижения в систему наведения и дисплей пилота во время посадки. Практически все внешние поверхности, кроме верха, платформы, трапа, спускового механизма и теплозащитного экрана, были покрыты янтарным, темным (красноватым) янтарным, черным, серебряным и желтым алюминизированным каптоном.фольгированные одеяла для теплоизоляции. К посадочной стойке номер 1 (передняя) была прикреплена платформа (неофициально известная как «крыльцо») перед люком выхода в открытый космос на этапе подъема и лестница, по которой астронавты могли подниматься и спускаться между кабиной на поверхность. На подножке каждой опоры приземления находился контактный зонд длиной 67 дюймов (1,7 м), который давал командиру сигнал выключить спускаемый двигатель. (Зонд не использовался на этапе номер 1 каждой посадочной миссии, чтобы избежать опасности прокола скафандра для космонавтов, поскольку зонды имели тенденцию отламываться и выступать вверх от поверхности.)

Оборудование для исследования Луны находилось в модульном отсеке для размещения оборудования (MESA), ящике, установленном на откидной панели, выходящей из левого переднего отсека. Помимо инструментов космонавта для выемки грунта и ящиков для сбора образцов, MESA содержала телекамеру со штативом; когда командир открыл MESA, потянув за шнур при спуске по лестнице, камера автоматически активировалась, чтобы отправить первые фотографии астронавтов на поверхности обратно на Землю. Флаг Соединенных Штатов для космонавтов воздвигнуть на поверхности был проведен в контейнере , установленные на лестнице каждой посадочной миссии.

Пакет Early Apollo Surface Experiments Package (EASEP) (позже Apollo Lunar Surface Experiments Package (ALSEP)) несся в противоположном отсеке позади LM. Во внешнем отсеке на правой передней панели находилась выдвижная антенна S-диапазона, которая в открытом состоянии выглядела как перевернутый зонт на штативе. Это не использовалось при первой посадке из-за нехватки времени и того факта, что приемлемые сообщения принимались с использованием антенны LM S-диапазона, но использовались на Apollo 12 и 14. Ручной переносчик модульного оборудования (MET), похожий по внешнему виду на тележку для гольфа, был установлен на Аполлонах 13 и 14 для облегчения переноски инструментов и образцов на продолжительных лунных прогулках. О расширенных миссиях ( Аполлон 15и позже), антенна и телекамеры были установлены на лунном движущемся транспортном средстве , которое перевозилось в сложенном виде и устанавливалось на внешней панели. В отсеках также находились запасные батареи портативной системы жизнеобеспечения (PLSS) и дополнительные канистры с гидроксидом лития для расширенных миссий.

  • Высота: 10 футов 7,2 дюйма (3,231 м) (плюс 5 футов 7,2 дюйма (1,707 м) посадочных зондов)
  • Ширина / глубина без шасси: 13 футов 10 дюймов (4,22 м)
  • Ширина / глубина с выдвинутым шасси: 9,4 м (31,0 фута)
  • Масса, включая топливо: 22,783 фунта (10,334 кг)
  • Вода: один резервуар для хранения 151 кг (333 фунта)
  • Масса пороха DPS: 18000 фунтов (8200 кг) хранится в четырех баках для пороха объемом 67,3 кубических фута (1,906 м 3 )
  • Двигатель DPS: спускаемый двигатель TRW LM (LMDE) [23] [24]
  • Тяга DPS: 10,125 фунт-силы (45 040 Н), дроссельная заслонка от 10% до 60% полной тяги
  • Топливо DPS: топливо Aerozine 50 / окислитель тетроксид азота
  • Давление DPS: один резервуар со сверхкритическим гелием на 49 фунтов (22 кг) при давлении 1555 фунтов на кв. Дюйм (10,72 МПа)
  • Удельный импульс ДПС : 311 с (3050 Н⋅с / кг)
  • ДПС дельта-V : 8100 фут / с (2500 м / с)
  • Батареи: четыре (Apollo 9-14) или пять (Apollo 15-17) 28–32 В, серебристо-цинковые батареи 415 A⋅ч; 135 фунтов (61 кг) каждый

Изготовлены лунные модули [ править ]

Серийный номерИмяИспользоватьДата запускаМесто расположенияИзображение
LTA-1Без полетаМузей «Колыбель авиации» (Лонг-Айленд, штат Нью-Йорк) [25]
LTA-2RАполлон 64 апреля 1968 г.Вновь вошел в атмосферу Земли
LTA-3AБез полетаКанзасский космический центр [25]
LTA-3DRНеработающая ступень спускаИнститут Франклина [25]
LTA-5DБез полетаИспытательная лаборатория НАСА в Уайт-Сэндс [25]
LTA-8A [25]Испытание лунного модуля, артикул 8Термовакуумные испытанияНаземные испытания 1968 г.Космический центр Хьюстона [25]

LTA-10RАполлон 49 ноября 1967 г.Вновь вошел в атмосферу Земли [25]
МСК-16Этап нелётного восхожденияМузей науки и промышленности (Чикаго) [25]
ТМ-5НелётныйМузей жизни и науки (Дарем, Северная Каролина) [25]
ПА-1Без полетаИспытательная база Уайт-Сэндс [25]
LM-1Аполлон 522 января 1968 г.Вновь вошел в атмосферу Земли
LM-2Предназначен для второго полета без экипажа, используется вместо наземных испытаний. Шасси добавлено для испытаний на падение. Отсутствует оптический телескоп юстировки и бортовой компьютер [26].
 		Национальный музей авиации и космонавтики (Вашингтон, округ Колумбия)
LM-3ПаукАполлон 93 марта 1969 г.Стадии спуска и подъема повторно вошли в атмосферу Земли отдельно.
LM-4СнупиАполлон 1018 мая 1969 г.Стадия спуска могла попасть на Луну, стадия восхождения - по гелиоцентрической орбите. Снупи - единственный уцелевший пилотируемый этап восхождения LM.
LM-5ОрелАполлон-1116 июля 1969 г.Этап спуска на поверхность Луны в Море Спокойствия , этап подъема остался на лунной орбите (орбита распалась: место падения на Луне неизвестно)
LM-6БесстрашныйАполлон-1214 ноября 1969 г.Этап спуска на поверхность Луны в Ocean of Storms , этап подъема намеренно врезался в Луну
LM-7ВодолейАполлон-1311 апреля 1970 г.Вновь вошел в атмосферу Земли
LM-8АнтаресАполлон 1431 января 1971 г.Этап спуска на поверхность Луны у Фра Мауро , этап восхождения намеренно врезался в Луну.
LM-9Не летал, предназначался как Аполлон-15, последняя миссия класса H.
 		На выставке в Космическом центре Кеннеди ( Центр Аполлона / Сатурна V)
 
LM-10СоколАполлон 15 , первый ELM26 июля 1971 г.Этап спуска на поверхность Луны в Хэдли-Апеннине , этап подъема намеренно врезался в Луну.
LM-11ОрионАполлон-1616 апреля 1972 г.Стадия спуска на поверхность Луны на нагорье Декарта , ступень подъема, оставленная на лунной орбите, потерпела крушение на Луне
LM-12ПретендентАполлон-177 декабря 1972 г.Этап спуска на поверхность Луны в Тельце-Литтроу , этап подъема намеренно врезался в Луну
LM-13
 		Не летал, предназначался как Аполлон-19 [27] [28]
 		Частично завершено Grumman , отреставрировано и выставлено в Cradle of Aviation Museum (Лонг-Айленд, Нью-Йорк). Также использовался в мини-сериале 1998 года « С Земли на Луну» .
LM-14
 		Не летал, предназначался как Аполлон-20 [29]Неполные, скорее всего, списанные [30]
LM-15
 		Не летал, предназначен для модификации в телескопической стойке Apollo [31] [32]
 		Незавершено, [30] списано [33]
 
* Местоположение LMs, оставленных на поверхности Луны, см. В списке искусственных объектов на Луне .
Карта мира, показывающая расположение лунных модулей Apollo (вместе с другим оборудованием).

Предлагаемые производные [ править ]

Основная статья: Программа приложений Apollo

Крепление телескопа Аполлона [ править ]

Предлагаемая оригинальная «мокрая мастерская» Skylab с телескопической опорой Apollo.

Одним из предложенных приложений Apollo был орбитальный солнечный телескоп, построенный из лишнего LM с замененным спусковым двигателем телескопом, управляемым из кабины подъемной ступени, с удаленными опорами и четырьмя солнечными панелями «ветряная мельница», выходящими из квадрантов спускаемой ступени. Он должен был быть запущен на беспилотном Сатурне 1B и состыкован с пилотируемым командно-сервисным модулем , названным Миссия телескопа Аполлона (ATM).

Позже эта идея была перенесена в первоначальный проект мокрой мастерской для орбитальной мастерской Skylab и переименована в опору для телескопа Apollo, которая будет стыковаться с боковым портом многостыковочного адаптера мастерской (MDA). Когда Skylab перешел на конструкцию «сухой мастерской», предварительно изготовленную на земле и запущенную на Saturn V, телескоп был установлен на шарнирном кронштейне и управлялся изнутри MDA. Сохранились только восьмиугольная форма контейнера телескопа, солнечные панели и название Apollo Telescope Mount, хотя больше не было никакой связи с LM.

LM Truck [ править ]

Грузовик Apollo LM (также известный как Lunar Payload Module) представлял собой автономную спускаемую ступень LM, предназначенную для доставки до 11 000 фунтов (5,0 т) полезной нагрузки на Луну для посадки без экипажа. Эта техника предназначалась для доставки оборудования и припасов на постоянную лунную базу с экипажем . Как первоначально предполагалось, он будет запущен на Сатурне V с полным экипажем Аполлона, который будет сопровождать его на лунную орбиту и направлять его на посадку рядом с базой; затем экипаж базы выгружает «грузовик», а экипаж на орбите возвращается на Землю. [34] В более поздних планах AAP, LPM должен был быть доставлен на лунном пароме без экипажа.

Изображение в кино и на телевидении [ править ]

Фильм Рона Ховарда « Аполлон-13» 1995 года , инсценировка этой миссии с Томом Хэнксом , Кевином Бэконом и Биллом Пакстоном в главных ролях , был снят с использованием реалистичных реконструкций интерьера космического корабля « Водолей» и « Одиссеи командного модуля » .

Развитие и строительство лунного модуля инсценировано в мини-сериале 1998 года « С Земли на Луну » под названием «Паук» . Это относится к LM-3, используемому на Apollo 9, который команда назвала Spider в честь его паучьей внешности. Неиспользованный LM-13 стоял во время телеспектакля, изображая LM-3 и LM-5, Eagle , используемых Аполлоном-11.

Орел лунного модуля Аполлона-11 изображен в фильме 2018 года `` Первый человек '' , биографическом фильме Нила Армстронга .

СМИ [ править ]

  • Планы размещения оборудования (1 из 2)

  • Планы размещения оборудования (2 из 2)

  • Планы управления

  • Планы шасси

  • 20 июля 1969 года Нил Армстронг высадил на Луну орел лунного модуля Аполлона-11 , создав базу Спокойствия . Начинается примерно на высоте 6200 футов от поверхности.

  • Дэвид Скотт земли Аполлон 15 лунного модуля Сокола на Луне 30 июля 1971 года, видно , с точки зрения лунного модуля Pilot. Начинается примерно на высоте 5000 футов от поверхности.

  • Лунный модуль "Аполлон-15" " Сокол" стартует с Луны 2 августа 1971 года. Вид с телекамеры на лунный передвижной корабль .

  • Старт лунного модуля "Аполлон-15". Вид изнутри " Сокол" .

  • Лунный модуль " Челленджер" " Аполлон-17" взлетает с Луны 14 декабря 1972 года. Вид с телекамеры на лунный передвижной корабль.

См. Также [ править ]

  • Список проектов лунных посадочных модулей с экипажем
  • ЛК (космический корабль)
  • Лунные системы спасения

Ссылки [ править ]

  1. ↑ Moon Race: The History of Apollo DVD, Columbia River Entertainment (Портленд, Орегон, 2007)
  2. ^ Орлофф, Ричард (1996). Аполлон в цифрах (PDF) . Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства . п. 22.
  3. ^ «Новые индексы инфляции НАСА» . Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства . Проверено 23 мая 2016 года .[ неудачная проверка ]
  4. ^ "Фаза лунной орбиты Аполлона-11" .
  5. ^ Gatland, Кеннет (1976). Пилотируемый космический корабль, вторая редакция . Нью-Йорк: Macmillan Publishing Co., стр. 194–196. ISBN 0-02-542820-9.
  6. ^ Agle, DC (сентябрь 1998). «Полет на гасмобиле» . Воздух и космос . Проверено 15 декабря 2018 .
  7. ↑ Посадка на Луну , выпуск 1966 года научного репортера Массачусетского технологического института(опубликовано на YouTube 20 января 2016 г.)
    Цитата:
    «Пока один астронавт исследует территорию вокруг LEM, второй остается внутри, чтобы поддерживать связь».
  8. ^ Рыба, Жанна (ред.). «Аполлон 10» . НАСА . Проверено 26 июня 2013 года .
  9. ^ «Текущее расположение капсул командного модуля Аполлона (и мест падения лунного модуля)» . Аполлон: Где они сейчас? . НАСА . Проверено 27 декабря 2014 .
  10. ^ Кортни Г. Брукс; Джеймс М. Гримвуд; Лойд С. Свенсон (20 сентября 2007 г.). "Колесницы для Аполлона: История пилотируемых лунных космических кораблей; Двигатели, большие и малые" . Проверено 7 июня 2012 года .
  11. ↑ Лири, Уоррен Э. (27 марта 2002 г.). «TJ Kelly, 72 года, умер; отец лунного модуля» - через NYTimes.com.
  12. ^ ПОМНИТЕ ГИГАНТОВ - Разработка ракетного двигателя Apollo - НАСА (PDF) . НАСА. С. 73–86.
  13. ^ "LM Electrical" . Энциклопедия Astronautica . Архивировано из оригинала на 2010-02-01.
  14. ^ "Шасси LM" . Энциклопедия Astronautica. Архивировано из оригинала на 2010-02-01.
  15. ^ «SP-4402 Происхождение имен НАСА» . История НАСА . НАСА . Проверено 16 января 2015 года .
  16. ^ Шеер, Джулиан В. (помощник администратора по связям с общественностью, НАСА). Меморандум Комитета по назначению проектов, 9 июня 1966 г.
  17. ^ Кортрайт, Эдгар М. (1975). Экспедиции Аполлона на Луну . Управление научно-технической информации Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства. NASA.gov ch-4-2 .
  18. ^ Гриссом, Гас (февраль 1963). «Флаер MATS берет интервью у майора Гаса Гриссома» . Флаер MATS (Интервью). Беседовал Джон П. Ричмонд-младший из Службы военно-воздушного транспорта ВВС США. С. 4–7 . Проверено 28 июня 2020 .
  19. ^ "Монография LLRV" .
  20. ^ Кортни Г. Брукс; Джеймс М. Гримвуд; Лойд С. Свенсон (1979). «Глава 12 Часть 7» . Колесницы для Аполлона: История пилотируемых лунных космических кораблей . НАСА. ISBN 0-486-46756-2. Архивировано 9 февраля 2008 года . Проверено 29 января 2008 .
  21. ^ ПОМНИТЬ ГИГАНТОВ - Разработка ракетного двигателя Apollo - НАСА . НАСА. С. 73–86.
  22. ^ Макдивитт, Джеймс А. (май 1971), "6. Траектория" , Аполлон 14 Отчет миссии НАСА , извлекаться 24 Сентября, 2 012
  23. ^ "TR-201 для второй ступени ракеты Delta, полученной из LMDE" . 1972. Архивировано из оригинала на 2008-07-06.
  24. ^ ПОМНИТЬ ГИГАНТОВ - Разработка ракетного двигателя Apollo - НАСА . НАСА. С. 73–86.
  25. ^ a b c d e f g h i j "Архивная копия" . Архивировано из оригинала на 2018-04-09 . Проверено 9 апреля 2018 .CS1 maint: заархивированная копия как заголовок ( ссылка )
  26. ^ Максель, Ребекка, что реально, а что нет? Air & Space, июнь / июль 2013 г., стр. 20–21.
  27. ^ "Лунный модуль Grumman LM-13 в музее" Колыбель авиации " . www.cradleofaviation.org . Проверено 30 июня 2020 .
  28. ^ Соединенные Штаты. Конгресс. Жилой дом. Комитет по науке и космонавтике (1970). 1971 г. Разрешение НАСА: слушания, Девяносто первый Конгресс, вторая сессия, по HR 15695 (заменено HR 16516) . Типография правительства США. п. 887.
  29. ^ Соединенные Штаты. Конгресс. Жилой дом. Комитет по науке и космонавтике 1970 , стр. 834 https://books.google.com/books?id=R79GAQAAMAAJ&pg=834 .
  30. ^ a b Мошер, Дэйв (16 октября 2019 г.). «НАСА не уверено, что случилось с одним из его последних лунных аппаратов« Аполлон ». Правда, вероятно, удручает» . Business Insider . Проверено 29 июня 2020 .
  31. ^ Соединенные Штаты. Конгресс. Жилой дом. Комитет по науке и космонавтике (1969). 1970 г. Разрешение НАСА: слушания, Девяносто первый Конгресс, первая сессия, HR 4046, HR 10251 (заменено HR 11271) . Типография правительства США. С. 1127–1128.
  32. ^ Соединенные Штаты. Конгресс. Жилой дом. Комитет по науке и космонавтике, 1969 , стр. 1021 https://books.google.com/books?id=J8ZGAQAAMAAJ&pg=1021 .
  33. ^ «Расположение лунных модулей Аполлона» . Смитсоновский национальный музей авиации и космонавтики . Проверено 29 июня 2020 .
  34. ^ Apollo LM Грузовик на Марк Уэйда Encyclopedia Astronautica Архивированных 2005-12-15 в Wayback Machine - Описание адаптированной ступени LM спуска для необитаемой перевозки грузов на постоянная лунную базу.

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Келли, Томас Дж. (2001). Лунный посадочный модуль: как мы разработали лунный модуль Apollo (серия Смитсоновского института авиации и космических полетов). Пресса Смитсоновского института. ISBN 1-56098-998-X . 
  • Бейкер, Дэвид (1981). История пилотируемого полета в космос . Crown Publishers. ISBN 0-517-54377-X 
  • Брукс, Кортни Дж., Гримвуд, Джеймс М. и Свенсон, Лойд С. младший (1979) Колесницы для Аполлона: история пилотируемого лунного космического корабля НАСА SP-4205.
  • Haeuplik-Meusburger S. (2011). Архитектура для космонавтов. Подход, основанный на деятельности. Springer. [1] ISBN 978-3-7091-0666-2 
  • Пеллегрино, Чарльз Р. и Стофф, Джошуа. (1985) Колесницы для Аполлона: Нерассказанная история полета на Луну . Атенеум. ISBN 0-689-11559-8 (Это не книга серии истории НАСА с тем же основным названием, приведенным выше, а совершенно не связанная с этим работа.) 
  • Салливан, Скотт П. (2004) Virtual LM: иллюстрированное эссе разработки и строительства лунного модуля «Аполлон» . Книги Апогея . ISBN 1-894959-14-0 
  • Стофф, Джошуа. (2004) Строительство лунных кораблей: Лунный модуль Груммана . Издательство Аркадия. ISBN 0-7385-3586-9 
  • Стенгель, Роберт Ф. (1970). Ручное управление ориентацией лунного модуля , J. Spacecraft and Rockets, Vol. 7, No. 8, pp. 941–948.

Внешние ссылки [ править ]

  • Документация по лунному модулю НАСА Журнал лунной поверхности
  • Обзор Google Moon мест посадки Apollo
  • Каталог НАСА: Лунный модуль Аполлон-14
  • Демонстрация модуля Lunar Excursion и объяснение его систем (1966, Томас Келли на заводе Grumman на Лонг-Айленде, эпизод журнала Science Reporter , фильм Массачусетского технологического института размещен на YouTube)
  • Вспомним о сборке и испытаниях космических аппаратов - сайт, «посвященный мужчинам и женщинам, которые разработали, построили и испытали лунный модуль в Grumman Aerospace Corporation, Бетпейдж, Нью-Йорк»
  • Мы назвали это «ошибкой» , автор: DC Agle, журнал Air & Space , 1 сентября 2001 г. - Обзор спуска LM
  • Раздаточный материал Apollo 11 LM Structures для LM-5 (PDF) - Учебный документ, выдаваемый космонавтам, который иллюстрирует все дискретные конструкции LM
  • Справочник операций Аполлона, Лунный модуль (LM 10 и последующие), Том первый. Данные о подсистемах (PDF) Справочник производителя по системам LM.
  • Справочник операций Аполлона, Лунный модуль (LM 11 и последующие), Том второй. Справочник производителя по процедурам эксплуатации, описывающий процедуры, используемые для полета LM.
  • Контрольный список активации Apollo 15 LM для LM-10 - Контрольный список с подробным описанием того, как подготовить LM к активации и полету во время миссии
  • Видео запуска лунного модуля


Игры [ править ]

  • Процедурное моделирование лунного посадочного модуля Perilune 3D
  • Lander -лайн 2D лунного модуля Landing Моделирование игры
  • Симулятор посадки на лунный модуль Easy Lander 3D