Скайлаб

Скайлаб

Скайлэб на снимке уходящей последней команды ( Скайлэб 4 ).
Знаки отличия программы Skylab
Статистика станции
COSPAR ID	1973-027A
SATCAT нет.	06633
Позывной	Скайлаб
Экипаж	3 за миссию (всего 9)
Запуск	14 мая 1973 г., 17:30:00 UTC
Ракета-носитель	Модифицированный Сатурн V
Стартовая площадка	Космический центр Кеннеди , LC-39A
Возвращение	11 июля 1979 г. 16:37:00 UTC
Статус миссии	Деорбит
Масса	168 750 фунтов (76 540 кг) [1] без Apollo CSM
Длина	82,4 фута (25,1 м) без Apollo CSM
Ширина	55,8 футов (17,0 м) с одной солнечной панелью
Высота	36,3 фута (11,1 м) с креплением для телескопа
Диаметр	21,67 футов (6,61 м)
Объем под давлением	12 417 кубических футов (351,6 м 3 )
Атмосферное давление	5,0 фунтов на квадратный дюйм (34 кПа) Кислород 74%, азот 26% [2]
Высота перигея	269,7 миль (434,0 км)
Высота апогея	274,6 миль (441,9 км)
Наклонение орбиты	50,0 °
Орбитальный период	93,4 мин.
Орбит в сутки	15.4
Дни на орбите	2249 дней
Занятые дни	171 день
Кол- во орбит	34 981
Пройденное расстояние	~ 890,000,000 миль (1,400,000,000 км)
Статистика по состоянию на 11 июля 1979 г.
Конфигурация
Конфигурация Skylab в соответствии с планом

Skylab была первой США космической станции , выдвинутую НАСА , ^[3] , занимаемую в течение 24 недель в период с мая 1973 года и в феврале 1974 г. Он был оперирован тремя отдельными три-астронавта экипажей: Skylab 2 , Skylab 3 и Skylab 4 . Основные операции включали орбитальную мастерскую, солнечную обсерваторию , наблюдение Земли и сотни экспериментов .

Невозможно повторно запустить космический шаттл , который не был готов до 1981 года, орбита Скайлэба пришла в упадок, и он распался в атмосфере 11 июля 1979 года, разбросав обломки через Индийский океан и Западную Австралию .

Обзор [ править ]

По состоянию на 2021 год ^{[Обновить]}Скайлэб была единственной космической станцией, эксплуатируемой исключительно США . Создание постоянной станции планировалось начать в 1988 году, но финансирование для этого было отменено и заменено участием Соединенных Штатов в Международной космической станции в 1993 году.

Skylab имел массу 199 750 фунтов (90 610 кг) с прикрепленным к нему командно-сервисным модулем (CSM ) Apollo 31 000 фунтов (14 000 кг) ^[4] и включал в себя мастерскую, солнечную обсерваторию и несколько сотен медико-биологических и физических научных экспериментов. Он был запущен без экипажа на низкую околоземную орбиту с помощью ракеты Saturn V, модифицированной так, чтобы быть похожей на Saturn INT-21 , с третьей ступенью S-IVB, недоступной для движения, потому что орбитальная мастерская была построена из нее. Это был последний полет ракеты, более известной тем, что она выполняла пилотируемые миссии по посадке на Луну Аполлона. ^[5]Три последующие миссии доставили экипажи из трех астронавтов в Apollo CSM, запущенный меньшей ракетой Saturn IB . Для последних двух миссий на Скайлэб с экипажем НАСА собрало резервную копию Apollo CSM / Saturn IB на случай, если потребуется спасательная операция на орбите, но этот аппарат так и не был запущен. Станция была повреждена во время запуска, когда микрометеорный щит оторвался от мастерской, забрав с собой одну из основных панелей солнечных батарей и заблокировав другую основную группу. Это лишило Skylab большей части его электроэнергии, а также сняло защиту от интенсивного солнечного нагрева, угрожая сделать его непригодным для использования. Первая команда установила новую тепловую завесу и освободила застрявшие солнечные панели, чтобы спасти Скайлэб. Ремонт такого масштаба проводился в космосе впервые.

Skylab включал в себя опору Apollo Telescope Mount (многоспектральную солнечную обсерваторию), многоканальный стыковочный адаптер с двумя стыковочными портами, модуль шлюза с люками для выхода в открытый космос (EVA) и орбитальную мастерскую, основное обитаемое пространство внутри Skylab. Электроэнергия поступала от солнечных батарей и топливных элементов в стыкованном корабле Apollo CSM. В задней части станции находились большой бак для отходов, топливные баки для маневрирования реактивных двигателей и радиатор тепла. На борту «Скайлэба» за время его эксплуатации космонавты провели множество экспериментов. Телескоп значительно продвинул солнечную науку, и наблюдение Солнца было беспрецедентным. Астронавты сделали тысячи фотографий Земли и Пакет экспериментов с ресурсами Земли.(EREP) наблюдали за Землей с помощью датчиков, которые записывали данные в видимой , инфракрасной и микроволновой областях спектра. Рекорд времени, проведенного людьми на орбите, был увеличен сверх 23 суток, установленных экипажем " Союз-11" на борту " Салюта-1", до 84 суток экипажем " Скайлаб 4" .

Позже планы по повторному использованию Skylab были заблокированы из-за задержек с разработкой Space Shuttle , и его орбита не могла быть остановлена. Возвращение Скайлэба в атмосферу началось 11 июля 1979 года ^{[6] на} фоне внимания мировых СМИ. Перед возвращением в атмосферу наземные диспетчеры НАСА попытались отрегулировать орбиту «Скайлэба», чтобы минимизировать риск приземления обломков в густонаселенных районах ^[7], нацеленных на южную часть Индийского океана, что частично увенчалось успехом. Западную Австралию осыпали обломки, и обнаруженные фрагменты свидетельствовали о том, что станция разрушилась меньше, чем ожидалось. ^[8]Когда программа Skylab подошла к концу, внимание НАСА сместилось на разработку космического корабля "Шаттл". Проекты космической станции и лаборатории НАСА включали Spacelab , Shuttle- Mir и Space Station Freedom , которые были объединены в Международную космическую станцию .

Фон [ править ]

Ракетный инженер Вернер фон Браун , писатель-фантаст Артур Кларк и другие ранние сторонники космических путешествий с экипажем до 1960-х годов ожидали, что космическая станция станет важным ранним шагом в освоении космоса. Фон Браун участвовал в публикации ряда влиятельных статей в журнале Collier's с 1952 по 1954 год под названием « Человек скоро покорит космос! ». Он представил себе большую круглую станцию ​​диаметром 250 футов (75 м), которая будет вращаться для создания искусственной гравитации, и для ее постройки на орбите потребуется флот из 7000-тонных (6400 метрических тонн) космических челноков . Среди 80 человек на борту станции будут астрономы, работающие нателескоп , метеорологи для прогноза погоды и солдаты для наблюдения . Фон Браун ожидал, что будущие экспедиции на Луну и Марс отправятся со станции. ^[9] Развитие транзистора , солнечного элемента и телеметрии привело в 1950-х и начале 1960-х годов к появлению неуправляемых спутников, которые могли делать снимки погодных условий или ядерного оружия противника и отправлять их на Землю. Для таких целей больше не было необходимости в большой станции, и американская программа Apolloчтобы отправить людей на Луну, выбрал режим миссии, который не требовал сборки на орбите. Однако меньшая по размеру станция, которую могла запустить одна ракета, сохранила ценность для научных целей. ^[10]

Ранние исследования [ править ]

В 1959 году фон Браун, начальник отдела разработки в Агентстве по баллистическим ракетам , представил свои последние планы по проекту «Горизонт» армии США . Общая цель Horizon состояла в том, чтобы отправить людей на Луну, и вскоре эту миссию возьмет на себя быстро формирующееся НАСА. Сосредоточившись на миссиях на Луну, фон Браун также подробно описал орбитальную лабораторию, построенную из верхней ступени Horizon ^[11] , идея которой использовалась для Skylab. ^[12] В начале 1960-х годов ряд центров НАСА изучали различные конструкции космических станций. Исследования в основном смотрели на платформах , запущенных Saturn V, а затем до экипажами , запускаемых на Saturn IB с использованием команды Apollo и сервисного модуля ,^[13] или капсула Gemini ^[14] на Titan II-C , причем последняя была намного дешевле в случае, когда груз не требовался. Предложения варьировались от станции на базе Аполлона с двумя-тремя мужчинами или небольшой «канистры» для четырех человек с пополнением запасов капсул Близнецов до большой вращающейся станции с 24 людьми и сроком службы около пяти лет. ^[15] Предложение изучить использование Saturn S-IVB в качестве пилотируемой космической лаборатории было задокументировано в 1962 году компанией Douglas Aircraft Company . ^[16]

Планы ВВС [ править ]

Министерство обороны (МО) и NASA тесно сотрудничали во многих областях пространства. ^[17] В сентябре 1963 года НАСА и Министерство обороны договорились о сотрудничестве в строительстве космической станции. ^[18] Министерство обороны хотело иметь собственный объект с экипажем, ^[19] и в декабре 1963 года оно анонсировало пилотируемую орбитальную лабораторию (MOL), небольшую космическую станцию, в основном предназначенную для фоторазведки с использованием больших телескопов под управлением экипажа из двух человек. Станция имела тот же диаметр, что и разгонный блок Titan II , и должна была быть запущена с экипажем на вершине модифицированной капсулы Gemini с люком, вырезанным в тепловом экране на дне капсулы. ^{[20][21] [22]} MOL конкурировала за финансирование со станцией НАСА в течение следующих пяти лет ^[23], и политики и другие официальные лица часто предлагали НАСА участвовать в MOL или использовать дизайн DoD. ^[19] Военный проект привел к изменениям в планах НАСА, чтобы они меньше походили на MOL. ^[18]

Развитие [ править ]

Программа приложений Apollo [ править ]

Руководство НАСА было обеспокоено потерей 400 000 рабочих, задействованных в «Аполлоне» после приземления на Луну в 1969 году. ^[24] Причина, по которой фон Браун, глава Центра космических полетов НАСА имени Маршалла в 1960-х годах, выступал за меньшую станцию ​​после того, как его большая не была Это было сделано для того, чтобы предоставить своим сотрудникам работу помимо разработки ракет «Сатурн», которая должна была быть завершена относительно рано во время проекта «Аполлон» . ^[25] НАСА открыло офис системы логистической поддержки Apollo., изначально предназначенная для изучения различных способов модификации оборудования Apollo для научных миссий. Офис первоначально предложил ряд проектов для прямого научного изучения, в том числе лунную миссию длительного пребывания, для которой потребовались две пусковые установки Saturn V, «лунный грузовик» на основе лунного модуля (LM), большого солнечного телескопа с экипажем, использующего LM в качестве его помещения для экипажа и небольшие космические станции, использующие различное оборудование на основе LM или CSM. Хотя в нем не уделялось особого внимания космической станции, в следующие два года офис будет все больше посвящать себя этой роли. В августе 1965 года офис был переименован в Apollo Applications Program (AAP). ^[26]

В рамках своей общей работы в августе 1964 года Центр пилотируемых космических аппаратов (MSC) представил исследования одноразовой лаборатории, известной как Apollo X , сокращенно от Apollo Extension System . Аполлон X заменил бы LM, установленный на вершине ступени S-IVB, на небольшую космическую станцию, немного превышающую зону обслуживания CSM, содержащую материалы и эксперименты для миссий продолжительностью от 15 до 45 дней. Используя это исследование в качестве основы, в течение следующих шести месяцев было изучено несколько различных профилей миссий.

Мокрая мастерская [ править ]

В ноябре 1964 года фон Браун предложил более амбициозный план строительства гораздо более крупной станции, построенной из второй ступени S-II Сатурна V. В его конструкции третья ступень S-IVB была заменена аэрозольной оболочкой, в первую очередь в качестве адаптера для CSM. наверху. Внутри корпуса находилась цилиндрическая секция оборудования длиной 10 футов (3,0 м). По достижении орбиты вторая ступень S-II будет вентилироваться, чтобы удалить оставшееся водородное топливо, после чего секция оборудования будет вставлена ​​в нее через большой смотровой люк. Это стало известно как « мокрая мастерская».«Из-за преобразования активного топливного бака. Станция заполнила всю внутреннюю часть водородного бака ступени S-II, причем секция оборудования образовывала« хребет », а жилые помещения располагались между ней и стенками ускорителя. Это привело бы к очень большой жилой площади 33 на 45 футов (10 на 14 м). Электроэнергия должна была обеспечиваться солнечными батареями, выстилающими внешнюю часть ступени S-II. ^[27]

Одна из проблем с этим предложением заключалась в том, что для полета станции требовался специальный запуск Saturn V. В то время, когда предлагалась эта конструкция, не было известно, сколько тогда контрактных Saturn V потребуется для успешной посадки на Луну. Однако несколько запланированных испытательных миссий на околоземную орбиту для LM и CSM были отменены, в результате чего несколько спутников Saturn остались свободными для использования. Дальнейшая работа привела к идее строительства меньшего по размеру «мокрого цеха» на основе S-IVB, запущенного в качестве второй очереди Saturn IB .

Ряд станций на базе S-IVB изучались в MSC с середины 1965 года, что имело много общего с проектом Skylab, который в конечном итоге полетел. К резервуару с водородом будет прикреплен воздушный шлюз в области, предназначенной для размещения LM , и минимальное количество оборудования будет установлено в самом резервуаре, чтобы избежать слишком большого объема топлива. Полы станции будут сделаны из открытого металлического каркаса, через который может протекать топливо. После запуска последующая миссия, запущенная Saturn IB, запустит дополнительное оборудование, включая солнечные панели, секцию оборудования и стыковочный адаптер, а также различные эксперименты. Компания Douglas AircraftСтроителю ступени S-IVB было поручено подготовить предложения по этим направлениям. Компания в течение нескольких лет предлагала станции на базе ступени S-IV, прежде чем она была заменена на S-IVB. ^[28]

1 апреля 1966 года MSC разослала Дугласу, Грумману и Макдоннеллу контракты на переоборудование отработанной ступени S-IVB под названием Saturn S-IVB экспериментальный модуль поддержки экспериментов (SSESM). ^[29] В мае 1966 года астронавты выразили озабоченность по поводу очистки водородного резервуара сцены в космосе. Тем не менее, в конце июля 1966 года было объявлено, что орбитальная мастерская будет запущена в рамках миссии Apollo AS-209, первоначально одного из испытательных запусков CSM на околоземную орбиту, за которым последуют два запуска экипажа Saturn I / CSM, AAP- 1 и ААП-2.

Пилотируемая орбитальная лаборатория (MOL) оставалась главным конкурентом AAP по финансированию, хотя две программы сотрудничали в области технологий. НАСА рассматривало возможность проведения летных экспериментов на MOL или использования своего ускорителя Titan IIIC вместо гораздо более дорогого Saturn IB. Агентство решило, что станция ВВС недостаточно велика, и что преобразование оборудования Apollo для использования с Titan будет слишком медленным и слишком дорогим. ^[30] Министерство обороны позже отменило MOL в июне 1969 года. ^[31]

Сухая мастерская [ править ]

Работа над дизайном продолжалась в течение следующих двух лет, в эпоху сокращения бюджетов. ^[32] (НАСА запросило 450 миллионов долларов США для приложений Apollo в 1967 финансовом году, например, но получило 42 миллиона долларов США.) ^[33] В августе 1967 года агентство объявило, что миссии по картированию Луны и строительству базы, рассмотренные AAP, были отменяется. Остались только миссии на околоземную орбиту, а именно орбитальную мастерскую и солнечную обсерваторию на телескопе Аполлона . Успех Аполлона-8 в декабре 1968 года, запущенного в третий полет Сатурна-5, сделал вероятным, что он будет доступен для запуска сухой мастерской. ^[34] Позже были отменены и несколько лунных миссий, первоначальноМиссии Аполлона с 18 по 20 . Отмена этих миссий высвободила три ракеты-носителя Saturn V для программы AAP. Хотя это позволило бы им разработать исходную миссию фон Брауна на базе S-II, к тому времени было сделано так много работы над конструкцией на основе S-IV, что работа над этой базовой линией продолжалась. Имея дополнительную мощность, влажная мастерская больше не нужна; ^[35] нижние ступени S-IC и S-II могли запускать «сухую мастерскую» с уже подготовленным интерьером прямо на орбиту.

Пригодность [ править ]

Сухая мастерская упростила планы внутреннего убранства станции. ^[36] Фирма промышленного дизайна Раймонд Лоуи / Уильям Снайт рекомендовала сделать акцент на обитаемости и комфорте астронавтов, предоставив кают-компанию для приема пищи и отдыха ^[37] и окно для обзора Земли и космоса, хотя астронавты сомневались в том, что дизайнеры уделяют внимание деталям. например, цветовые схемы. ^[38] Пригодность для проживания ранее не вызывала беспокойства при строительстве космических кораблей из-за их небольшого размера и короткой продолжительности полета, но миссии Скайлэба продлились месяцами. ^[39] NASA послали ученого на Жака Пикара «s Бен Франклин подводной лодки в Гольфстримав июле и августе 1969 года, чтобы узнать, как шесть человек будут жить в закрытом помещении в течение четырех недель. ^[40]

Астронавты не интересовались просмотром фильмов в предлагаемом развлекательном центре или играми, но им были нужны книги и индивидуальный выбор музыки. ^[38] Еда также была важна; Первые экипажи Аполлона жаловались на его качество, а волонтер НАСА счел невыносимым четыре дня на Земле питаться пищей Аполлона. Его вкус и состав были неприятными, в виде кубиков и тюбиков. Корм Skylab значительно улучшил своих предшественников, поставив съедобность над научными потребностями. ^[41]

У каждого космонавта была отдельная спальная зона размером с небольшую гардеробную с занавеской, спальником и шкафчиком. ^[42] Дизайнеры также добавили душ ^{[43] [44]} и туалет ^{[45] [46]} для удобства и получения точных образцов мочи и кала для исследования на Земле. ^[47] Образцы отходов были настолько важны, что они были бы приоритетом в любой спасательной операции . ^[48]

У Skylab не было систем рециркуляции, таких как преобразование мочи в питьевую воду; он также не утилизировал отходы, сбрасывая их в космос. Баллон с жидким кислородом S-IVB на 73 280 литров (16 120 имп галлонов; 19 360 галлонов США) под орбитальной рабочей мастерской использовался для хранения мусора и сточных вод, проходящих через воздушный шлюз .

Компоненты [ править ]

История операций [ править ]

Завершение и запуск [ править ]

8 августа 1969 года компания McDonnell Douglas Corporation получила контракт на переоборудование двух существующих ступеней S-IVB в конфигурацию Orbital Workshop. Один из этапов испытаний S-IV был отправлен в McDonnell Douglas для создания макета в январе 1970 года. Орбитальная мастерская была переименована в Skylab в феврале 1970 года в результате конкурса НАСА. ^[50] Фактически летавшей ступенью была верхняя ступень ракеты AS-212 (ступень S-IVB, S-IVB 212). Компьютер миссии, используемый на борту Скайлэба, был IBM System / 4Pi TC-1, родственник AP-101.Компьютеры Space Shuttle. Saturn V с серийным номером SA-513, первоначально созданный для программы Apollo - до отмены Apollo 18, 19 и 20 - был перепрофилирован и переработан для запуска Skylab. ^[51] Третья ступень Saturn V была удалена и заменена на Skylab, но контрольный приборный блок остался в своем стандартном положении.

Скайлаб был запущен 14 мая 1973 года модифицированным Сатурном V. Запуск иногда называют Скайлаб 1. Во время запуска и развертывания были нанесены серьезные повреждения, включая потерю микрометеороидного щита / солнцезащитного козырька станции и одного из ее основных солнечных лучей. панели . Обломки потерянного микрометеороидного щита еще больше усложнили ситуацию, запутавшись в оставшейся солнечной панели, что не позволило полностью развернуть ее и, таким образом, покинуло станцию ​​с огромным дефицитом энергии. ^[52]

Сразу после запуска Skylab Pad 39A в Космическом центре Кеннеди был деактивирован, и строительство продолжилось, чтобы модифицировать его для программы Space Shuttle , первоначально намеченной на первый запуск в марте 1979 года . Миссии с экипажем на Скайлэб будут происходить с использованием ракеты Saturn IB со стартовой площадки 39B.

Skylab 1 был последним запуском без экипажа с LC-39A до 19 февраля 2017 года, когда оттуда был запущен SpaceX CRS-10 .

Миссии с экипажем [ править ]

Три миссии с экипажем, обозначенные как Skylab 2 , Skylab 3 и Skylab 4 , были выполнены на Skylab в командных и служебных модулях Apollo . Первая миссия с экипажем, Skylab 2, была запущена 25 мая 1973 года на вершине Saturn IB и потребовала капитального ремонта станции. Экипаж установил солнцезащитный козырек, похожий на зонтик, через небольшой приборный порт изнутри станции, снизив температуру станции до приемлемого уровня и предотвратив перегрев, который расплавил бы пластиковую изоляцию внутри станции и выпустил бы ядовитые газы. Это решение было разработано Джеком Кинзлером из НАСА «Мистер Почини» , который получил медаль НАСА за выдающиеся заслуги.за его усилия. Дальнейший ремонт экипаж провел в два выхода в открытый космос ( выход в открытый космос или выход в открытый космос ). Экипаж находился на орбите со «Скайлэб» 28 суток. Затем последовали две дополнительные миссии с датами запуска 28 июля 1973 года (Skylab 3) и 16 ноября 1973 года (Skylab 4), а продолжительность полета составила 59 и 84 дня соответственно. Последняя команда Скайлэба вернулась на Землю 8 февраля 1974 года. ^[54]

В дополнение к трем миссиям с экипажем в резерве была спасательная миссия, в которой экипаж состоял из двух человек, но можно было отвести пятерых обратно.

• Skylab 2 : запущен 25 мая 1973 г. ^[55]
• Skylab 3 : запущен 28 июля 1973 г.
• Skylab 4 : запущен 16 ноября 1973 г.
• Skylab 5 : отменен
• Skylab Rescue в режиме ожидания

Также следует отметить экипаж из трех человек Skylab Medical Experiment Altitude Test (SMEAT), который провел 56 дней в 1972 году при низком давлении на Земле, чтобы оценить оборудование для медицинских экспериментов. ^[56] Это было испытание аналога космического полета в полной гравитации, но оборудование Скайлэба было испытано, и были получены медицинские знания.

Орбитальные операции [ править ]

«Скайлэб» совершил оборот вокруг Земли 2476 раз за 171 день и 13 часов своего пребывания во время трех экспедиций «Скайлэб» с экипажем. Каждый из них продлил человеческий рекорд в 23 дня по количеству времени, проведенного в космосе, установленный советским экипажем « Союз-11 » на борту космической станции Салют-1 30 июня 1971 года. Скайлаб 2 продержался 28 дней, Скайлаб 3 56 дней и Скайлаб 4 84 дн. Астронавты совершили десять выходов в открытый космос общей продолжительностью 42 часа 16 минут. Skylab записал около 2 000 часов научных и медицинских экспериментов, 127 000 кадров пленки Солнца и 46 000 кадров Земли . ^[57] Солнечные эксперименты включали фотографии восьми солнечных вспышек., и дал ценные результаты ^[58], которые, как заявили ученые, было невозможно получить с помощью беспилотных космических аппаратов. ^[59] Эти усилия подтвердили существование корональных дыр на Солнце . ^[60] Многие из проведенных экспериментов изучали адаптацию астронавтов к длительным периодам микрогравитации .

Обычный день начинался в 6 утра по центральному часовому поясу . ^[61] Хотя туалет был маленьким и шумным, его хвалили как ветераны-астронавты, испытавшие на себе рудиментарные системы сбора мусора в предыдущих миссиях, так и новички. ^{[62] [44] [63]} Первой команде нравилось принимать душ раз в неделю, но сушиться в невесомости ^[63] и откачивать лишнюю воду было сложно; более поздние бригады обычно мылись ежедневно влажными мочалками вместо душа. Астронавты также обнаружили, что наклоны в невесомости, чтобы надеть носки или завязать шнурки, напрягают мышцы живота. ^[64]

Завтрак начинался в 7 часов утра. Астронавты обычно стояли, чтобы поесть, поскольку сидение в микрогравитации также напрягало мышцы живота. Они сообщили, что их еда - хотя и значительно улучшенная по сравнению с Аполлоном - была пресной и повторяющейся, а невесомость заставляла улетать посуду, пищевые контейнеры и кусочки пищи; кроме того, газ в питьевой воде способствовал метеоризму. После завтрака и подготовки к обеду следовали эксперименты, испытания и ремонт систем космических аппаратов и, по возможности, 90 минут физических упражнений; на станции был велосипед и другое оборудование, и космонавты могли бегать трусцой вокруг резервуара с водой. После ужина, который был назначен на 18:00, бригады выполняли работу по дому и готовились к экспериментам на следующий день. Следуя длинным ежедневным инструкциям (некоторые из которых были длиной до 15 метров), отправляемым через телетайп , экипажи часто были достаточно заняты, чтобы откладывать сон. ^{[65] [66]} Станция предлагала то, что более позднее исследование назвало «весьма удовлетворительными условиями жизни и работы для экипажей», с достаточным пространством для личной жизни. ^[67] Хотя там был дротик ,^[68] игральные карты и другое рекреационное оборудование, помимо книг и музыкальных плееров, окно с видом на Землю стало самым популярным способом расслабиться на орбите. ^[69]

Эксперименты [ править ]

Перед отъездом было названо около 80 экспериментов, хотя они также описаны как «почти 300 отдельных исследований». ^[70]

Эксперименты были разделены на шесть широких категорий:

• Науки о жизни - физиология человека , биомедицинские исследования ; циркадные ритмы (мыши, мошки)
• Солнечная физика и астрономия - наблюдения Солнца (восемь телескопов и отдельные приборы); Комета Кохоутека ( Skylab 4 ); звездные наблюдения; космическая физика
• Ресурсы земли - минеральные ресурсы ; геология ; ураганы ; модели земли и растительности
• Материаловедение - сварка, пайка, плавка металлов; рост кристаллов ; динамика воды / жидкости
• Студенческое исследование - 19 различных студенческих предложений. Команда одобрила несколько экспериментов, в том числе эксперимент на ловкость и испытание пауков на прядении паутины в условиях низкой гравитации.
• Другое - человеческая адаптивность, работоспособность, ловкость ; дизайн среды обитания / операции.

Поскольку солнечный научный воздушный шлюз - один из двух исследовательских шлюзов - был неожиданно занят «зонтиком», который заменил отсутствующий метеоритный щит, несколько экспериментов вместо этого были установлены снаружи с телескопами во время космических выходов или перенесены в научный воздушный шлюз, обращенный к Земле. .

Skylab 2 потратил меньше времени, чем планировалось, на большинство экспериментов из-за ремонта станции. С другой стороны, Skylab 3 и Skylab 4 намного превзошли первоначальные планы экспериментов, когда экипажи приспособились к окружающей среде и установили удобные рабочие отношения с наземным управлением.

На рисунке (ниже) представлен обзор большинства крупных экспериментов. ^[71] Skylab 4 провел еще несколько экспериментов, например, по наблюдению за кометой Кохоутека . ^[72]

Резюме [ править ]

Пример [ править ]

Нобелевская премия [ править ]

Риккардо Джаккони разделил Нобелевскую премию по физике 2002 года за исследование рентгеновской астрономии , включая изучение излучения Солнца на борту "Скайлаб", что способствовало рождению рентгеновской астрономии . ^[74]

Пленочные своды и оконный радиационный экран [ править ]

У Skylab были определенные функции для защиты уязвимых технологий от радиации . ^[75] Окно было уязвимо для затемнения, и это затемнение могло повлиять на эксперимент S190. ^[75] В результате на Скайлаб был разработан и установлен световой экран, который можно было открывать или закрывать. ^[75] Для защиты широкого спектра пленок, используемых для различных экспериментов и для фотосъемки космонавтов , было пять пленочных хранилищ. ^[76] В Multiple Docking Adapter было четыре хранилища для пленки меньшего размера , в основном потому, что конструкция не могла выдержать достаточно веса для одного хранилища для пленки большего размера. ^[76]Орбитальная мастерская могла бы работать с одним большим сейфом, который также более эффективен для защиты. ^[76] Большой свод в орбитальной мастерской имел пустую массу 2398 фунтов (1088 кг). ^{[75] [76]} Четыре меньших хранилища имели общую массу 1545 фунтов. ^[76] Основным конструкционным материалом всех пяти сейфов был алюминий. ^[76] Когда Скайлэб снова вошел, был обнаружен кусок алюминия весом 180 фунтов, который, как думали, был дверью в одно из хранилищ пленки. ^[77] Большое хранилище кинопленки было одним из самых тяжелых отдельных фрагментов Скайлэба, которые снова вошли в атмосферу Земли . ^[78] Более поздний пример радиационного хранилища - это радиационное хранилище Juno.для орбитального аппарата Juno Jupiter, запущенного в 2011 году, который был разработан для защиты большей части беспилотной электроники космического корабля с использованием титановых стенок толщиной 1 см . ^[79]

Хранилище пленки Skylab использовалось для хранения пленки из различных источников, включая солнечные инструменты Apollo Telescope Mount . ^{[80] В} шести экспериментах с банкоматом для записи данных использовалась пленка, и в ходе миссий было зарегистрировано более 150 000 успешных экспозиций. ^[80] Канистра с пленкой приходилось вручную извлекать во время выходов в открытый космос с экипажем к инструментам во время миссий. ^[80] Канистры с пленкой возвращались на Землю на борту капсул Аполлона по окончании каждой миссии и были одними из самых тяжелых предметов, которые приходилось возвращать в конце каждой миссии. ^[81] Самые тяжелые канистры весили 40 кг и вмещали до 16 000 кадров пленки. ^[81]

Гироскопы [ править ]

На Скайлэбе было два типа гироскопов . Гироскопы управляющего момента (CMG) могли физически перемещать станцию, а гироскопы скорости измеряли скорость вращения, чтобы определить ее ориентацию. ^[82] CMG помогла обеспечить точное наведение, необходимое для установки телескопа Apollo, и противостоять различным силам, которые могут изменить ориентацию станции. ^[83]

Некоторые силы, действующие на Skylab, которым система наведения должна противостоять: ^[83]

• Градиент силы тяжести
• Аэродинамическое нарушение
• Внутренние перемещения экипажа.

Система управления ориентацией и наведением Skylab-A была разработана для удовлетворения требований высокой точности, установленных желаемыми условиями эксперимента. Система управления должна поддерживать условия под воздействием внешних и внутренних возмущающих моментов, таких как градиент силы тяжести и аэродинамические возмущения, а также движение космонавта на борту.

-  Skylab Attitude and Pointing Control System (Техническая записка NASA D-6068) В эту статью включен текст из этого источника, который находится в общественном достоянии . ^[83]

Скайлэб был первым большим космическим кораблем, который использовал большие гироскопы , способные контролировать его положение. ^[84] Элемент управления также можно использовать для наведения инструментов. ^[84] Гироскопам требовалось около десяти часов, чтобы раскрутиться, если они были выключены. ^[85] Была также система подруливающих устройств, чтобы контролировать позицию Скайлэба. ^[85] Было 9 датчиков гироскопа, по 3 на каждую ось. ^[85] Это были датчики, которые передавали свой выходной сигнал на цифровой компьютер Skylab. ^[85] Два из трех были активными, и их ввод был усреднен, а третий был резервным. ^[85] Из НАСА SP-400 Skylab, нашей первой космической станции«Каждый гироскоп управляющего момента Skylab состоял из ротора с приводом от двигателя, электронного блока и блока силового инвертора. Ротор диаметром 21 дюйм весил 155 фунтов (70 кг) и вращался со скоростью примерно 8950 оборотов в минуту». ^[86]

На Скайлэбе было три гироскопа для управления движением, но для поддержания наведения требовалось только два. ^[86] Контрольные и сенсорные гироскопы были частью системы, которая помогает обнаруживать и контролировать ориентацию станции в космосе. ^[86] Другие датчики, которые помогли в этом, были трекером Солнца и звездным трекером . ^[86] Датчики передавали данные в главный компьютер, который затем мог использовать гироскопы управления и / или систему подруливающего устройства, чтобы держать Скайлаб в нужном направлении. ^[86]

Душ [ править ]

В «Скайлэб» была установлена ​​душевая система с невесомостью в рабочем и экспериментальном отделении Орбитальной мастерской ^[87], спроектированная и построенная в Центре пилотируемых космических полетов . ^[88] Он имел цилиндрическую завесу, которая проходила от пола до потолка, и вакуумную систему для отсасывания воды. ^[89] На полу душа были ограничители для ног.

Чтобы искупаться, пользователь подключил бутылку с подогретой водой под давлением к водопроводу душа, затем вошел внутрь и закрепил занавеску. Кнопочная форсунка для душа была подсоединена жестким шлангом к верхней части душа. ^{[88] [90]} Система была рассчитана примерно на 6 пинт (2,8 литра) воды на душ, ^[91] вода забирается из резервуара для личной гигиены. ^[88] Использование жидкого мыла и воды было тщательно спланировано, с достаточным количеством мыла и теплой воды для одного душа в неделю на человека. ^[87] Первым космонавтом, который использовал космический душ, был Пол Дж. Вейц на Skylab 2 , первой миссии с экипажем. ^[87]Он сказал: «Использование заняло намного больше времени, чем вы могли ожидать, но вы хорошо пахнете». ^[92] Душ Skylab занял около двух с половиной часов, включая время на настройку душа и отвод использованной воды. ^[93] Процедура управления душем была следующей: ^[90]

1. Наполните бутылку с водой под давлением горячей водой и прикрепите ее к потолку.
2. Подсоедините шланг и поднимите занавеску для душа.
3. Опрыскать водой
4. Нанесите жидкое мыло и распылите еще воды для полоскания
5. Пропылесосьте все жидкости и уберите предметы.

Одной из серьезных проблем при купании в космосе было управление каплями воды, чтобы они не вызывали короткое замыкание, попадая в неправильную область. ^[94] Таким образом, вакуумная водяная система была неотъемлемой частью душа. Вакуум подается в центробежный сепаратор, фильтр и сборный мешок, что позволяет системе откачивать жидкости. ^[90] Сточные воды закачивались в мешок для отходов, который, в свою очередь, помещался в бак для отходов. ^[56] Материалом для душевой кабины служила огнеупорная бета-ткань, обернутая вокруг обручей диаметром 43 дюйма (1100 мм); верхний обруч был соединен с потолком. ^[88] Душ может упасть на пол, когда не используется. ^[90]Skylab также снабдил астронавтов махровыми полотенцами из искусственного шелка, на которых швы были отмечены цветом для каждого члена команды. ^[92] Первоначально на борту Skylab было 420 полотенец. ^[87]

Смоделированный ливень Skylab также использовался во время 56-дневного моделирования SMEAT; Команда приняла душ после тренировки и сочла это положительным опытом. ^[95]

Камеры и пленка [ править ]

Было множество ручных и фиксированных экспериментов, в которых использовались различные типы пленки. Помимо приборов солнечной обсерватории ATM, на борту находились 35- и 70-мм пленочные камеры. Приносили телекамеру, которая записывала видео в электронном виде. Эти электронные сигналы могут быть записаны на магнитную ленту или переданы на Землю по радиосигналу. Телевизионная камера не была цифровой камерой того типа, который стал обычным явлением в последующие десятилетия, хотя у Skylab действительно был цифровой компьютер с микрочипами на борту.

Было установлено, что пленка будет запотевать из-за радиации во время полета. ^[75] Чтобы предотвратить это, пленка хранилась в хранилищах. ^[75]

Персональное (переносное) фотоаппаратура: ^[96]

• Телевизионная камера
  • Цвет Вестингауза
  • 25–150 мм зум
• 16-мм пленочная камера (Maurer), называемая камерой для сбора данных 16 мм. ^[96] ЦАП был способен работать с очень низкой частотой кадров, например, для фильмов с инженерными данными, и имел независимую выдержку. ^[97] Он мог питаться от батареи или от самой Скайлэб. ^[97] Он использовал сменные линзы, и различные линзы, а также типы пленки использовались во время миссий. ^[97]
  • Были разные варианты частоты кадров : 2, 4, 6, 12 и 24 кадра в секунду ^[98]
  • Доступны линзы: 5, 10, 18, 25, 75 и 100 мм.
  • Использованные фильмы:
    • Эктахромная пленка
    • SO-368 фильм
    • СО-168 фильм

Пленка для DAC содержалась в киножурналах DAC, которые содержали до 140 футов (42,7 м) пленки. ^[99] При 24 кадрах в секунду этого было достаточно для 4 минут видеосъемки, с постепенным увеличением продолжительности фильма с более низкой частотой кадров, например, 16 минут при 6 кадрах в секунду. ^[97] Пленку нужно было загружать или выгружать из ЦАП в темной комнате для фотографий . ^[97]

• 35-мм пленочные камеры ( Nikon ) ^[100]
  • На борту было 5 35-мм пленочных фотоаппаратов Nikon с объективами 55 и 300 мм. ^[101]
  • Они были специально модифицированные Nikon F камер ^[102]
  • В камерах можно было менять объективы. ^[102]
  • 35-мм пленки включены: ^[103]
    • Эктахром
    • SO-368
    • SO-168
    • Пленка типа 2485
    • Пленка типа 2443
• 70-мм пленочная камера ( Hasselblad ) ^[96]
  • У этого была электрическая система видеокамеры с пластиной Reseau.
  • Фильмы включены
    • 70 мм эктахром
    • SO-368 фильм
  • Объективы: объектив 70 мм, объектив 100 мм. ^[96]

Эксперимент S190B представлял собой камеру земного ландшафта Actron. ^[100]

S190A была мультиспектральной фотографической камерой : ^[96]

• Он состоял из шести 70-мм камер.
• Каждый из них представлял собой прицельную камеру Itek 70 мм.
• Объективы f / 2,8 с полем зрения 21,2 ° .

Также существовала мгновенная камера Polaroid SX-70 ^[104] и пара биноклей Leitz Trinovid 10 × 40, модифицированных для использования в космосе, чтобы помочь в наблюдениях за Землей. ^[100]

SX-70 использовался для фотографирования монитора экстремального ультрафиолета доктором Гэрриотом, поскольку монитор обеспечивал прямую видеотрансляцию солнечной короны в ультрафиолетовом свете, наблюдаемой приборами солнечной обсерватории Skylab, расположенными на телескопе Apollo . ^[105]

Компьютеры [ править ]

Skylab частично контролировалась цифровой компьютерной системой, и одной из ее основных задач было управление наведением станции; наведение было особенно важно для его функций сбора солнечной энергии и обсерватории. ^[106] Компьютер состоял из двух реальных компьютеров, основного и дополнительного. Система запускала несколько тысяч слов кода, которые также были скопированы в модуль загрузки памяти (MLU). ^[106] Два компьютера были связаны друг с другом и с различными элементами ввода и вывода через компьютерный интерфейс мастерской. ^[107] Операции можно было переключить с основного на резервный, которые были той же самой конструкции, либо автоматически, если ошибки были обнаружены экипажем Скайлэба, либо с земли. ^[106]

Компьютер Skylab был модифицированной и адаптированной версией компьютера TC-1, версией IBM System / 4 Pi , которая сама была основана на компьютере System 360 . ^[106] TC-1 имел память на 16 000 слов, основанную на ферритовых сердечниках, а MLU был ленточным накопителем только для чтения, который содержал резервную копию основных компьютерных программ. ^[106] Ленточному накопителю потребуется 11 секунд, чтобы загрузить резервную копию программы на главный компьютер. ^[108] TC-1 использовал 16-битные слова, а центральный процессор был от компьютера 4Pi. ^[108] Существовали версии программного обеспечения 16k и 8k. ^[109]

Компьютер имел массу 100 фунтов (45,4 кг) и потреблял около десяти процентов электроэнергии станции . ^{[106] [110]}

• Цифровой компьютер с телескопической установкой Apollo ^[108]
• Система контроля положения и наведения (APCS) ^[106]
• Модуль загрузки памяти (MLU). ^[106]

После запуска компьютер - это то, с чем общаются диспетчеры на земле, чтобы контролировать ориентацию станции. ^[111] Когда солнцезащитный щит был сорван с земли, персоналу пришлось уравновешивать солнечное нагревание с производством электроэнергии. ^[111] 6 марта 1978 года компьютерная система была повторно активирована НАСА для контроля повторного входа в атмосферу . ^[112]

Система имела пользовательский интерфейс, который состоял из дисплея, десяти кнопок и трехпозиционного переключателя. ^[113] Поскольку числа были в восьмеричном формате (основание 8), в нем были только числа от нуля до семи (8 клавиш), а две другие клавиши были для ввода и очистки. ^[113] На дисплее могут отображаться минуты и секунды, которые будут вести обратный отсчет до орбитальных ориентиров, или на нем могут отображаться нажатия клавиш при использовании интерфейса. ^[113] Интерфейс можно использовать для изменения программного обеспечения. ^[113] Пользовательский интерфейс назывался цифровой адресной системой (DAS) и мог отправлять команды в систему команд компьютера. Система команд также могла получать команды с земли. ^[109]

Для нужд персональных компьютеров экипажи Скайлэба были оснащены моделями нового портативного электронного научного калькулятора, который использовался вместо логарифмических правил, которые использовались в предыдущих космических полетах в качестве основного персонального компьютера. Используемая модель была Hewlett Packard HP 35 . ^[114] Некоторые правила скольжения продолжали использоваться на борту «Скайлэба», а круговая линейка находилась на рабочей станции. ^[115]

Планы для повторного использования после последней миссии [ править ]

Расчеты, сделанные во время миссии, основанные на текущих значениях солнечной активности и ожидаемой плотности атмосферы, дали семинару чуть более девяти лет на орбите. Сначала медленно - спускаясь на 30 километров к 1980 году - а затем быстрее - еще на 100 километров к концу 1982 года - «Скайлэб» опускался вниз и примерно в марте 1983 года сгорел в плотной атмосфере. ^[116]

Три миссии Skylab с экипажем использовали только около 16,8 из 24 человеко-месяцев кислорода, еды, воды и других материалов, хранящихся на борту Skylab. ^{[ необходима цитата ]} Четвертая миссия с экипажем находилась на рассмотрении, в которой использовалась бы ракета-носитель, находящаяся в резерве для миссии по спасению Скайлэба. Это была бы 20-дневная миссия, чтобы поднять Скайлаб на большую высоту и провести больше научных экспериментов. ^[117] Другой план заключался в использовании системы поиска удаленных операторов.(TRS) запущен на борту космического корабля "Шаттл" (в то время в стадии разработки), чтобы роботизированным образом разогнать орбиту. Когда Skylab 5 был отменен, ожидалось, что Skylab останется на орбите до 1980-х годов, что было достаточно времени, чтобы совпасть с началом запусков Shuttle. Другие варианты запуска TRS включали Titan III и Atlas-Agena . Ни один из вариантов не получил такого уровня усилий и финансирования, который требовался для исполнения до более раннего, чем ожидалось, возвращения Skylab. ^[118]

Экипаж Skylab 4 оставил сумку, наполненную припасами, чтобы приветствовать посетителей, и оставил люк незапертым. ^[118] Внутренние системы Скайлэба были оценены и испытаны с земли, и усилия были вложены в планы по их повторному использованию еще в 1978 году. ^[119] НАСА не поощряло любые обсуждения дополнительных посещений из-за возраста станции, ^[120] но в 1977 и 1978 годах, когда агентство все еще считало, что космический шаттл будет готов к 1979 году, оно завершило два исследования по повторному использованию станции. ^{[118] [121]} К сентябрю 1978 года агентство считало, что Скайлэб безопасен для экипажей, поскольку все основные системы не повреждены и находятся в рабочем состоянии. ^{[122] У} него все еще было 180 человеко-дней.воды и 420 человеко-дней кислорода, и космонавты могли пополнить и то, и другое; ^[118] станция могла вмещать от 600 до 700 человеко-дней питьевой воды и 420 человеко-дней еды. ^[123] Перед отлетом «Скайлаб-4» они сделали еще один разгон, запустив двигатели Скайлэб в течение 3 минут, что увеличило его орбиту на 11 км. Skylab покинул орбиту 433 на 455 км при вылете. В то время, по принятой НАСА оценке его возвращения в атмосферу, было девять лет. ^[116]

В исследованиях упоминалось несколько преимуществ от повторного использования Скайлэба, который один назвал ресурсом стоимостью «сотни миллионов долларов» ^[124] с «уникальными условиями обитаемости для длительного космического полета». ^[125] Поскольку после программы « Аполлон» больше не было действующих ракет «Сатурн-V», потребовалось от четырех до пяти полетов шаттлов и обширная космическая архитектура , чтобы построить еще одну станцию ​​объемом 12 400 кубических футов (350 м ³ ). ^[126] Его внушительных размеров - намного больше, чем у одного только шаттла или даже шаттла плюс Spacelab ^[127] , с некоторыми модификациями было достаточно, чтобы разместить до семи астронавтов ^[128]для обоих полов, ^[129] и эксперименты, требующие длительного пребывания в космосе; ^[124] даже кинопроектор для отдыха был возможен. ^[125]

Сторонники повторного использования Skylab также заявили, что ремонт и модернизация Skylab предоставят информацию о результатах длительного пребывания в космосе для будущих станций. ^[118] Самой серьезной проблемой для реактивации был контроль ориентации , поскольку один из гироскопов станции вышел из строя ^[116], и система управления ориентацией нуждалась в дозаправке; для устранения или замены этих проблем потребуется EVA. Станция не была рассчитана на масштабное пополнение запасов. Однако, хотя изначально планировалось, что бригады Скайлэба будут выполнять только ограниченное обслуживание ^[130], они успешно выполнили капитальный ремонт во время выхода в открытый космос, например, установку солнечной панели командой Скайлэба 2 ^[131]и ремонт бригадой Skylab 4 первого контура теплоносителя. ^{[132] [133] [134]} Экипаж Скайлэба 2 починил один предмет во время выхода в открытый космос, как сообщается, "ударив [т] его молотком". ^[135]

В некоторых исследованиях также говорится, что, помимо возможности для строительства и обслуживания космического пространства, повторная активация станции освободит полеты шаттлов для других целей ^[124] и уменьшит необходимость модификации шаттла для длительных миссий . ^[136] Даже если бы станция снова не была укомплектована экипажем, как утверждалось, она могла бы служить экспериментальной платформой. ^[137]

Планы миссии шаттла [ править ]

Реактивация, вероятно, произошла бы в четыре этапа: ^[118]

1. Ранний полет космического корабля "Шаттл" поднял бы "Скайлаб" на более высокую орбиту, увеличив срок эксплуатации на пять лет. Шаттл мог толкать или буксировать станцию, но установка ускорителя - системы поиска оператора (TRS) - на станцию ​​была бы более вероятной, исходя из подготовки космонавтов к выполнению этой задачи. Мартин Мариетта выиграл контракт на 26 миллионов долларов США на разработку устройства. ^[138] TRS будет содержать около трех тонн топлива. ^[139]Ракета-носитель с дистанционным управлением имела телекамеры и была разработана для выполнения таких задач, как космическое строительство, обслуживание и поиск спутников, до которых шаттл не мог добраться. После спасения Скайлэба TRS остался бы на орбите для будущего использования. В качестве альтернативы его можно было использовать для снятия с орбиты Скайлэба для безопасного, контролируемого возвращения в атмосферу и уничтожения. ^[140]
2. За два полета шаттла «Скайлэб» пришлось бы отремонтировать. В январе 1982 года первая миссия должна была подключить стыковочный адаптер и провести ремонт. В августе 1983 года вторая бригада заменила несколько компонентов системы.
3. В марте 1984 года экипажи шаттла должны были прикрепить к нему комплект расширения мощности на солнечной энергии, отремонтировать научное оборудование и провести 30-90-дневные миссии с использованием телескопа Apollo и эксперименты с ресурсами Земли.
4. За пять лет Skylab был бы расширен, чтобы разместить от шести до восьми астронавтов, с новым большим стыковочным / интерфейсным модулем, дополнительными логистическими модулями, модулями Spacelab и поддонами, а также космической док-станцией для орбитального корабля с использованием внешнего бака шаттла .

Первые три фазы потребовали бы около 60 миллионов долларов США в долларах 1980-х годов, не считая затрат на запуск. Другими вариантами запуска TRS были Titan III или Atlas-Agena . ^[118]

После отъезда [ править ]

После разгона на 6,8 миль (10,9 км) Apollo CSM Skylab 4 перед его вылетом в 1974 году Skylab был оставлен на парковочной орбите 269 ​​миль (433 км) на 283 мили (455 км) ^[116], которая, как ожидалось, продлится. по крайней мере до начала 1980-х, на основе оценок 11-летнего цикла солнечных пятен , начавшегося в 1976 году. ^{[141] [142]} НАСА впервые рассмотрело еще в 1962 году потенциальные риски возвращения космической станции, но решило не включать Ретророзетная система в Skylab из-за стоимости и приемлемого риска. ^[143]

Отработанная 49-тонная ступень Saturn V S-II, которая запустила Skylab в 1973 году, оставалась на орбите почти два года и 11 января 1975 года совершила неконтролируемый вход в атмосферу ^[144].

Солнечная активность [ править ]

Британский математик Десмонд Кинг-Хеле из Royal Aircraft Establishment (RAE) предсказал в 1973 году, что Skylab сойдет с орбиты и упадет на Землю в 1979 году раньше, чем прогнозировало НАСА, из-за повышенной солнечной активности . ^[142] Более высокая, чем ожидалось, солнечная активность ^[145] нагревает внешние слои атмосферы Земли и увеличивает сопротивление Скайлэбу. К концу 1977 года NORAD также прогнозирует возвращение в атмосферу в середине 1979 года; ^[141] Национальное управление океанических и атмосферных исследований (NOAA) ученый подверг критике NASA для использования неточной модели для второй наиболее интенсивного цикла солнечных пятен в столетие, и за игнорирование NOAA прогнозов , опубликованных в 1976 году.^[146]

Возвращение в январе 1978 года советского атомного корабля Cosmos 954 и последующее падение радиоактивных обломков на севере Канады привлекли больше внимания к орбите Скайлэба. Хотя Skylab не содержал радиоактивных материалов, Государственный департамент предупредил НАСА о возможных дипломатических последствиях разрушения станции. ^[147] Battelle Memorial Institute прогнозировал, что до 25 тонн металлического мусора может упасть в виде 500 кусков на площади 4000 миль (6400 км) в длину и 1000 миль (1600 км) в ширину. Хранилище с обшитой свинцом пленкой, например, могло бы приземлиться в целости и сохранности со скоростью 400 футов в секунду. ^[8]

Наземные диспетчеры восстановили связь со Skylab в марте 1978 года ^[148] и перезарядили его батареи. ^[7] Хотя НАСА работало над планами по перезагрузке Скайлэба с космическим шаттлом до 1978 года, и TRS был почти завершен, агентство отказалось в декабре 1978 года, когда стало ясно, что шаттл не будет готов вовремя; ^{[138] [149]} его первый полет, STS-1 , не состоялся до апреля 1981 года. Также были отклонены предложения о запуске TRS с помощью одной или двух неуправляемых ракет ^[118] или попытках уничтожить станцию ​​ракетами. ^[8]

Возвращение и обломки [ править ]

Кончина Скайлэб в 1979 году была международным событием в СМИ, с футболками и шляпами с бычьими глазами ^[8] и «репеллентом Скайлэб» с гарантией возврата денег ^[150], пари на время и место возвращения, а также ночные новости отчеты. Сан - Франциско экзаменатор предложил США $ 10,000 приза за первый кусок Skylab доставлен в офисы; конкурирующая компания San Francisco Chronicle предложила 200 000 долларов США, если подписчик понесет личный или имущественный ущерб. ^[7] В одном районе Небраски была нарисована цель, чтобы у станции было «к чему стремиться», - сказал житель. ^[150]

В отчете, подготовленном НАСА, подсчитано, что вероятность попадания обломков в любого человека составляла 1 к 152, а вероятность попадания обломков в город с населением 100 000 человек и более - 1 к 7. ^[151] Специальные группы были готовы отправиться в любую страну, пораженную обломками. ^[7] Это событие вызвало такую ​​панику на Филиппинах, что президент Фердинанд Маркос выступил по национальному телевидению, чтобы успокоить общественность. ^[142]

За неделю до возвращения в атмосферу НАСА прогнозировало, что это произойдет в период с 10 по 14 июля, причем наиболее вероятной датой будет 12-е, а Королевское авиационное управление (RAE) предсказало 14-е. ^[142] За несколько часов до события наземные диспетчеры скорректировали ориентацию Скайлэба, чтобы свести к минимуму риск повторного входа в населенный пункт. ^[7] Они направлены на станцию в пятне 810 миль (1300 км) к юго-юго - востоку от Кейптауна , Южная Африка , и повторного входа началась примерно в 16:37 UTC, 11 июля 1979 г. ^[6] ВВС при условии данные из секретной системы отслеживания. ^[152] Станция сгорела не так быстро, как ожидало НАСА. Обломки упали примерно в 300 милях (480 км) к востоку отПерт , Западная Австралия, из-за четырехпроцентной ошибки вычислений ^[6], и был обнаружен между Эсперансом, Западная Австралия и Ролинна , от 31 ° до 34 ° ю.ш. и от 122 ° до 126 ° в.д., примерно в 130–150 км (81– 93 мили) вокруг Балладонии, Западная Австралия . Жители и пилот авиакомпании видели десятки разноцветных вспышек, когда большие куски разбивались в атмосфере; ^[8] обломки приземлились в почти незаселенной местности, но наблюдения все же заставили НАСА опасаться травм людей или материального ущерба. ^[152] Шир Эсперанс легкомысленно оштрафован NASA $ 400 за засорение. ^[153] (Штраф былбыл списан через три месяца, но в конечном итоге оплачен от имени НАСА в апреле 2009 года, после того, как Скотт Барли из Highway Radio собрал деньги у слушателей утреннего шоу. ^{[154] [155]} )

Стэн Торнтон нашел 24 части Skylab в своем доме в Эсперансе, и бизнесмен из Филадельфии доставил его, его родителей и его девушку в Сан-Франциско, где он получил приз Examiner и еще 1000 долларов США от бизнесмена. ^{[6] [8]} Конкурс « Мисс Вселенная 1979 » был назначен на 20 июля 1979 года в Перте , и на сцене был выставлен большой кусок обломков Скайлэба. ^[156] Анализ обломков показал, что станция распалась на 10 миль (16 км) над Землей, что намного ниже, чем ожидалось. ^[8]

После закрытия Skylab НАСА сосредоточилось на многоразовом модуле Spacelab , орбитальной мастерской, которую можно было бы развернуть с помощью космического челнока и вернуть на Землю. Следующий американский проект основных космическая станция была космическая станция Свобода , которая была слита в Международную космическую станцию в 1993 году и начал , начиная с 1998 года Шаттл-Мир был еще один проект и привел к США финансирование СПЕКТР , ПРИРОДА , и Мир Стыковка модуля в 1990-е гг.

Ракеты, спасательные работы и отмененные миссии [ править ]

Для второй миссии с экипажем на Скайлэб была собрана миссия по спасению Скайлэба, но в этом не было необходимости. Еще одна спасательная операция была собрана для последнего Скайлэба и также находилась в режиме ожидания для ASTP. Эта пусковая установка могла быть использована для Skylab 5 (которая была бы четвертой миссией Skylab с экипажем), но она была отменена, и ракета SA-209 Saturn IB была выставлена ​​на обозрение в Космическом центре Кеннеди НАСА . ^[157]

Ракеты-носители: ^[157]

• SA-206 (Skylab 2)
• SA-207 (Skylab 3)
• SA-208 (Skylab 4)
• SA-209 (Skylab Rescue, не запущен)

Skylab 5 [ править ]

Skylab 5 был бы короткой 20-дневной миссией для проведения большего количества научных экспериментов и использования двигателя служебной двигательной установки Apollo для вывода Skylab на более высокую орбиту. Вэнс Брэнд (командир), Уильям Б. Ленуар (научный пилот) и Дон Линд (пилот) были бы экипажем для этой миссии, а Брэнд и Линд были бы основной командой спасательных полетов Скайлэб. ^[158] Брэнд и Линд также тренировались для миссии, которая должна была нацелить Скайлэб на управляемый спуск с орбиты . ^[152]

Миссия должна была быть запущена в апреле 1974 года и поддержана более поздним использованием космического корабля "Спейс Шаттл" путем вывода станции на более высокую орбиту. ^[159]

Skylab B [ править ]

В дополнение к управляемой космической станции Skylab, во время программы была построена вторая резервная космическая станция Skylab с летным качеством. НАСА рассматривало возможность использования его для второй станции в мае 1973 года или позже, получившей название Skylab B (S-IVB 515), но отказалось от этого. Запуск еще одного Skylab с другой ракетой Saturn V был бы очень дорогостоящим, и было решено вместо этого потратить эти деньги на разработку Space Shuttle. Резервная копия выставлена ​​в Национальном музее авиации и космонавтики в Вашингтоне, округ Колумбия.

Инженерные макеты [ править ]

Полноразмерный учебный макет, который когда-то использовался для обучения космонавтов, находится в центре для посетителей Космического центра имени Линдона Б. Джонсона в Хьюстоне , штат Техас . Еще один полноразмерный учебный макет находится в Космическом и ракетном центре США в Хантсвилле, штат Алабама . Первоначально выставленный в закрытом помещении, впоследствии он несколько лет хранился на открытом воздухе, чтобы освободить место для других экспонатов. В ознаменование 40-летия программы Skylab часть тренажера Orbital Workshop была восстановлена ​​и перенесена в Центр Дэвидсона в 2013 году. ^{[160] [161]} НАСА передало Skylab B (резервный Skylab) Национальному музею авиации и космонавтики.в 1975 году. Выставленная в Космическом зале музея с 1976 года, орбитальная мастерская была немного изменена, чтобы позволить зрителям проходить через жилые помещения. ^[162]

Обозначения миссий [ править ]

Числовая идентификация экипажей миссий Скайлэба была причиной некоторой путаницы. Первоначально запуск «Скайлэба» без экипажа и три миссии на станцию ​​с экипажем имели номера от SL-1 до SL-4 . Во время подготовки к полетам с экипажем была создана документация по другой схеме - от SLM-1 до SLM-3 - только для этих миссий. Уильям Пог благодарит Пита Конрада за то, что он спросил директора программы Skylab, какую схему следует использовать для исправлений миссии., и астронавтам было сказано использовать 1–2–3, а не 2–3–4. К тому времени, когда администраторы НАСА попытались отменить это решение, было уже слишком поздно, так как вся летная одежда была уже изготовлена ​​и отправлена ​​с нашивками для 1–2–3 миссий. ^[163]

Группа астронавтов НАСА 4 и Группа астронавтов НАСА 6 были учеными, нанятыми в качестве астронавтов. Они и научное сообщество надеялись, что на каждую миссию Skylab будут приходить по два, но Дик Слейтон , директор по работе с летным экипажем, настаивал, чтобы на каждом летали по два обученных пилота. ^[164]

SMEAT [ править ]

Скайлэб Медицинский эксперимент Высота испытаний или SMEAT был 56-дневный (8 недель) Земли аналогового Скайлэб Испытание а. ^[165] Испытание проводилось в атмосфере низкого давления с высоким содержанием кислорода, но оно проводилось при полной гравитации, поскольку SMEAT не находился на орбите. В испытании участвовали три астронавта с командиром Робертом Криппеном , научным пилотом Каролем Дж. Бобко и пилотом Уильямом Э. Торнтоном ; ^[166] основное внимание уделялось медицинским исследованиям, а Торнтон был доктором медицины ^[167] С 26 июля по 20 сентября 1972 года команда жила и работала в барокамере, преобразованной в «Скайлэб». ^[56]

Стоимость программы [ править ]

С 1966 по 1974 год программа Skylab обошлась в 2,2 миллиарда долларов США, что эквивалентно 10 миллиардам долларов США в долларах 2010 года. Поскольку три экипажа из трех человек провели в космосе в общей сложности 510 человеко-дней, каждый человеко-день стоил приблизительно 20 миллионов долларов США по сравнению с 7,5 миллионами долларов США для Международной космической станции . ^[168]

Изображения в фильмах [ править ]

В фильме 1969 года « Остаток» изображены три астронавта, оказавшиеся на орбите после посещения безымянной космической лаборатории программы Apollo Applications Program .

Комедийный фильм Дэвида Уэйна 2001 года « Мокрое жаркое американское лето» изображает беллетризованную версию возвращения Скайлэба в атмосферу, в которой обломки станции, как ожидается, приземлятся в летнем лагере в штате Мэн.

Документальный фильм «В поисках Скайлэба» был выпущен в Интернете в марте 2019 года. Он был написан и снят Дуайтом Стивеном-Бонецки и частично финансировался за счет краудфандинга . ^[169]

Галерея [ править ]

• Оборудование для утилизации отходов в резервной Скайлэб в Национальном музее авиации и космонавтики .

• Манекен в резервной кабине "Скайлэб" в Национальном музее авиации и космонавтики Смитсоновского института .

• Памятная марка SkyLab , выпуск 1974 г. На памятной марке отражен первоначальный ремонт станции, в том числе зонтик от солнца.

• Иллюстрация конфигурации Skylab с пристыкованным командным и служебным модулем

• Vanguard (T-AGM-19) рассматривается как корабль слежения NASA Skylab. Обратите внимание на радар слежения и антенны телеметрии.

• Медальоны Роббинса, выпущенные для миссий Скайлэба.

• Космический центр Houston Skylab 1-G Тренер-манекен.

• Манекен рядом с телескопом Skylab 1-G Trainer в пилотируемом космическом центре в Хьюстоне.

• Манекен в тренажерном зале Skylab 1-G в пилотируемом космическом центре в Хьюстоне.

См. Также [ править ]

• Хронология самых продолжительных космических полетов
• Испытание на высоту в рамках медицинского эксперимента Skylab (SMEAT)
• Skylab II (предлагаемая космическая станция)
• " Spacelab ", песня 1978 года от Kraftwerk
• Солнечные батареи на космических кораблях
• Противоречие Skylab

Ссылки [ править ]

Сноски [ править ]

Цитированные работы [ править ]

Дальнейшее чтение [ править ]

• Ньюкирк, Роланд У .; Эртель, Иван Д .; Брукс, Кортни Г. (1977). Скайлэб: Хронология . НАСА. СП-4011. Эта статья включает текст из этого источника, который находится в общественном достоянии .
• SP-402 Новое солнце: солнечные результаты от Skylab Эта статья включает текст из этого источника, который находится в открытом доступе .
• Оценка миссии Skylab - отчет НАСА (формат PDF) Эта статья включает текст из этого источника, который находится в открытом доступе .
• Отчет о миссии "Скайлэб" по реактивации за 1980 год - отчет НАСА (формат PDF) Эта статья включает текст из этого источника, который находится в общественном достоянии .

Внешние ссылки [ править ]

Викискладе есть медиафайлы по теме Skylab .

• Интервью "Голоса Оклахомы" с Уильямом Погом. Интервью от первого лица, проведенное с Уильямом Поугом 8 августа 2012 года. Оригинальная аудиозапись и стенограмма заархивированы проектом «Устная история Голоса Оклахомы».

НАСА [ править ]

• Публикации NASA History Series (многие из которых находятся в сети)
  • SP-4011 Skylab, хронология (1977) 1
  • SP-401 Skylab, Класс в космосе (1977)
  • Резюме расследования SP-399 Skylab EREP (1978)
  • SP-402 Новое Солнце: солнечные результаты от Skylab (1979)
  • SP-404 Skylab's Skylab's Astronomy and Space Sciences (1979)
• Скайлэб: вид на Землю из четырех комнат на YouTube Обучающий фильм НАСА
• Строящийся модуль шлюза (1971) ( средний )
• Воздушный шлюз и стыковочный модуль вместе (1972) ( средний )
• Иллюстрация кварталов экипажа Skylab
• Аполлон (на переднем плане) и космическая еда Скайлэб ( M487 )

Третья сторона [ править ]

• Коллекция Skylab, Архивы и специальные коллекции Университета Алабамы в Хантсвилле
• eoPortal: Skylab
• Исторический космический корабль: Skylab
• Модуль перезагрузки Skylab
• Возвращение Скайлэба (Глава 9 SP-4208)
• Рисунок Skylab в разрезе из Британской энциклопедии
• Рисование линии Skylab в разрезе
• Скайлаб "Елка"