 |
| Часть серии по |
| Аполлон 15 |
|---|
|
В 1971 Аполлон 15 миссии на Луну, и трех дней исследования на поверхности Луны по Дэвид Скотт и Джеймс Ирвин , командный модуль Pilot (CMP) Al Уорден был плотный график наблюдений. Аполлон 15 был первой миссией с отсеком для модуля научных приборов (SIM), который содержал панорамную камеру, гамма-спектрометр , картографическую камеру, лазерный высотомер и масс-спектрометр . Уордену приходилось управлять затвором и линзами.на камеры, а также включать и выключать различные инструменты. Во время обратного полета на Землю он совершил выход в открытый космос, чтобы извлечь кассеты с пленкой из камер.
День 1 [ править ]
Многие из его наблюдений касались деталей с обратной стороны, которые не были рассмотрены во всех деталях. Панорамная камера была модифицирована версия ВВС США «s KA-80A камеры для своих спутников - шпионов , используя 610 мм F / 3.5 объектив. Эта конкретная камера была похожа на те, что использовались в Lockheed U-2 , A-12 Oxcart и SR-71 Blackbird . Он мог видеть детали размером до 3 футов (1 м) в поперечнике на поверхности Луны. Для этого потребуются длинные полосы, 205 на 13 миль (330 на 21 км) поверхности, на полосах пленки размером 3,8 на 4,5 дюйма (114,8 на 11,4 см). В ходе миссии потребуется 1529 снимков, пригодных для использования, с экспонированием 2 км пленки. Кассета с пленкой весила 55 фунтов (25 кг).
Другой камерой в отсеке для SIM-карты была картографическая камера. Он состоял из двух камер: метрической камеры и звездной камеры. Метрическая камера снимала квадратные кадры пленки, покрывающие около 27 000 км² поверхности Луны, с разрешением около 20 м. Используя звездную камеру, пластины Резо (которые добавляли знакомые кресты к фотографиям Аполлона) и другие данные, предоставленные лазерным высотомером, можно было определить точное положение на лунной поверхности сделанной фотографии. Всего было выпущено 2240 фотографий, пригодных для использования.
Лазерный высотомер мог измерять высоту CSM над поверхностью Луны с точностью до одного метра. В нем использовался импульсный рубиновый лазер, работающий на 694,3 нанометрах и 200 миллиджоульных импульсах длительностью 10 наносекунд. Stellar Camera использовалась во время прогонов лазерного высотомера на ночной стороне Луны. Он покажет точное положение лазерного луча для калибровки результатов высотомера.
Во время своего первого прохода над местом приземления Уорден попытался увидеть Сокол, используя секстант с 28-кратным увеличением . Он добился успеха, уточнив позицию сайта. Это было большим подспорьем для специалистов по планированию миссий, поскольку помогло бы им еще больше уточнить планирование походов Скотта и Ирвина, а также помогло бы с фотографической интерпретацией с поверхности.
Другой эксперимент, проведенный на Apollo 15, включал использование радиосигнала Endeavour и был назван экспериментом с бистатическим радаром Downlink для определения диэлектрической проницаемости материала поверхности. Во время 17-го прохода в ближнюю сторону, когда Уорден ел свой обед, космический корабль был ориентирован так, чтобы его радиосигнал отражался от Луны и принимался Землей. Сила этого сигнала зависит от угла падения . В угле Брюстера , когда сигнал является самым слабым и является функцией диэлектрической проницаемости.
Перед сном Уорден оптимально сориентировал космический корабль для различных экспериментов с отсеком для SIM-карт, в частности, спектрометры.
Гамма-спектрометр регистрировал излучение с энергией от 1 МэВ до 10 МэВ. Когда гамма-луч проходит через цилиндр из легированного йодида натрия , он будет излучать свет, который будет обнаружен фотоэлектронным умножителем . Другая трубка фотоумножителя обнаруживала заряженные частицы, которые проходили через пластиковый экран вокруг цилиндра. Все это было на конце стрелы длиной 7,6 м, которая будет периодически разворачиваться и убираться во время миссии. Он находился в конце стрелы, чтобы не попасть в космический корабль.
Спектрометр альфа-частиц измерял альфа-частицы, испускаемые поверхностью, в частности, газообразный радон- 222 и радон-220. Он был оптимизирован для обнаружения частиц с энергиями от 4,7 до 9,1 МэВ. Он был встроен в тот же корпус, что и рентгеновский спектрометр.
Рентгеновский спектрометр использовался для исследования свойств верхних слоев лунной поверхности. Когда солнечные рентгеновские лучи падают на поверхность, они заставляют элементы флуоресцировать рентгеновские лучи с четко определенной энергией. Спектрометр мог измерить их и определить состав лунной поверхности.
День 2 [ править ]
Первый полный день работы Уордена в одиночку был почти таким же, как и в предыдущий день. Он провел большую часть своего времени, включая и выключая различные эксперименты и получая фотографии интересующих целей на лунной поверхности.
Даже после одного дня на орбите ученые миссии были чрезвычайно довольны данными, полученными с помощью спектрометров. Однако из-за орбитальной механики они будут получать данные только с той части Луны, которая находится вдоль их орбитального пути. За шесть дней на лунной орбите Луна повернулась только примерно на 20%, а орбита космического корабля была наклонена только на 26 °. Таким образом, фактически была покрыта лишь небольшая часть лунной поверхности. В идеале для ученых, миссия должна быть на месяц выведена на полярную орбиту, откуда можно будет наблюдать за всей поверхностью Луны.
Лунных ученых особенно интересовали горные породы с более высокими концентрациями самария , урана , тория , калия и фосфора . Они дали этим породам аббревиатуру KREEP (калий (атомный символ K), редкоземельные элементы (REE) и фосфор (P)). Гамма-спектрометр был разработан для обнаружения этих типов горных пород. Они были обнаружены в местах посадки Аполлона-12 и Аполлона-14, но не у Аполлона-11.место, которое находилось примерно в 1000 км к востоку от участка Аполлона-14. Во время Аполлона 15 ученых интересовало, были ли породы KREEP найдены по всей Луне или только в районе 12 и 14. Считается, что KREEP представляют собой последние химические остатки «океана магмы» после лунной коры. сформирован. KREEP всплыли на поверхность, потому что составляющие их элементы «несовместимы», то есть они не встраивались в компактные кристаллические структуры. В конце 1990-х годов результаты гамма- спектрометра Lunar Prospector показали, что породы, содержащие KREEP, сконцентрированы в краю Mare Imbrium ,ближняя сторона моря и нагорья возле Имбриума и бассейна Маре Ингении Южный полюс - Эйткен и распространены на более низком уровне в высокогорье. Распределение, наблюдаемое Lunar Prospector, подтверждает идею о том, что удар, который сформировал Mare Imbrium, вырыл богатые KREEP породы и выбросил их над Луной, а удар Южного полюса и бассейна Эйткена также обнажил богатый KREEP материал.
Одной из наиболее личных вещей, которую Уорден сделал во время миссии, было то, как он поприветствовал Центр управления полетом после того, как снова появился из-за Луны на каждой орбите. Он и Фарук Эль-Баз решили использовать фразу «Привет, Земля! Привет из Endeavour », но на разных языках, от арабского до испанского .
Возникли проблемы с панорамной камерой. Он использовал то, что называлось датчиком «V-over-H», чтобы измерить движение поверхности под ним, на основании чего было решено, как перемещать камеру, чтобы компенсировать это движение. С самого начала этот сенсор начал подыгрывать, и только около 80% изображений оставались без размытия. Это не сильно повлияло бы на камеру, но раздражало.
Одной из целей, представляющих особый интерес, был кратер Аристарх . В 1963 году Джим Гринакр увидел красноватое сияние в этом регионе. Это подтвердили четыре других наблюдателя, включая тогдашнего директора обсерватории Лоуэлла . Аполлон-15 был первым пилотируемым космическим кораблем, пролетевшим над этим местом. В то время это было не под прямыми солнечными лучами , но была освещена светом , отраженным от Земли - лунного свечения . Уорден не видел никаких свечений, хотя он описал его как «такое яркое в земном сиянии, оно кажется почти таким же ярким, как и при солнечном свете. Очень, очень яркий кратер».
Обычной задачей экипажа были учения . Его находили даже в непродолжительных полетах, экипажи ослабли из-за отсутствия гравитации. Exergym представлял собой эластичный шнур , за который экипаж тянул, чтобы держать свои плечи и руки сильными. Уорден также складывал центральный диван и бегал трусцой на остановке. Другие упражнения, которые команда обнаружила, что они могли делать, заключались в том, чтобы занять позицию между переборкой и диванами и приседать, опираясь на руки. Во время технического анализа в конце миссии экипаж сказал, что, хотя планировалось, что все они будут выполнять равное количество упражнений, Уорден сделал в два раза больше, поскольку находился в невесомости.на всю миссию, в то время как двое других проведут три дня в одной шестой гравитации Луны.
Во время прохода над Литтрами регионом, Уорден сообщил , что видел «маленькие, почти неправильную форму шишек», которые он сказал , был похож шлаковыми конусами . Это наблюдение станет одной из главных причин, по которой мы отправимся туда на Аполло-17 . Оказалось, что один из этих «шлаковых конусов» был просто ударным кратером, когда его посетили Джин Сернан и Харрисон Шмитт на Аполлоне-17, и что на самом деле он видел молодые кратеры с темными покровами выброса . Доказательства вулканической активности в Шорти действительно появились, когда там была обнаружена оранжевая почва. Он состоял из бусин оранжевого стекла, которые были распылены во время плавления из фумаролы или «огненного фонтана» 3,64 миллиарда лет назад.
День 3 [ править ]
В течение третьего дня одиночного полета на лунной орбите у Уордена начались проблемы с масс-спектрометром. Он был расположен на конце стрелы, которая периодически разворачивается и убирается на протяжении всей миссии. Часто инструменты в CM показывали, что он не втягивается. Чтобы заставить его втягиваться должным образом, ему пришлось несколько раз включить переключатель втягивания / развертывания. Во время выхода в открытый космос по возвращении на Землю он осмотрел корпус и обнаружил, что направляющие штифты с трудом проходят через направляющую прорезь. Кроме того, было обнаружено, что проблемы с втягиванием всегда возникали после того, как корпус находился в тени космического корабля, но полностью втягивались после пребывания на солнечном свете. Это было вызвано остановкой двигателя, что означает, что части стрелы деформировались из-за теплового расширения.. Чтобы этого не произошло, в инструменты, используемые на Аполлон-16 и Аполлон-17, были внесены несколько изменений .
Через 146 часов после запуска Уорден расположил космический корабль так, чтобы он мог сфотографировать область « неба » напротив Солнца в надежде увидеть гегеншейн . Считается, что это слабое свечение вызвано крошечными частицами межпланетной среды, отражающими свет обратно на наблюдателя. Из-за ошибок прицеливания никаких полезных данных не возвращено. Другие не лунные цели были зодиакального света и короны от Солнца .
День 4 [ править ]
Четвертый сольный день был чрезвычайно насыщенным для обеих команд. У Скотта и Ирвина был пятичасовой LEVA и запуск с Луны. Затем Уордену необходимо будет выполнить встречу и стыковку с LM.
Перед всем этим Уорден должен был выполнить ожог для смены самолета. В течение трех дней орбитальный путь « Индевора» сместился так, что он больше не проходил над местом посадки. Таким образом, без этого ожога свидание было бы затруднено. Это было 18-секундное горение SPS, произошедшее сразу после того, как Индевор снова появился из-за Луны на ее 45-й орбите.
Затем Уорден попытался увидеть Сокола на поверхности. Это было сделано, чтобы предоставить точную информацию о новой орбите CSM, чтобы помочь с предстоящим рандеву. Однако у него были трудности из-за того, что Солнце поднялось выше, что сделало рельеф намного меньше, а поверхность намного ярче.
Ссылки [ править ]
- Чайкин, Андрей (1994). Человек на Луне: Путешествие астронавтов Аполлона . Викинг. ISBN 0-670-81446-6 .
- Харланд, Дэвид М. (1999). Изучение Луны: Экспедиции Аполлона . Издательство Springer / Praxis Publishing. ISBN 1-85233-099-6 .
- Центр пилотируемых космических аппаратов НАСА (1972 г.). Предварительный научный отчет Аполлона 15 . Научно-техническое бюро НАСА.
- Журнал полета Аполлона-15 . Проверено 17 июня, 2005 г.
- Мунпорт: История стартовых средств и операций Аполлона . Проверено 17 июня, 2005 г.
 | Викискладе есть медиафайлы по теме Аполлона 15 . |
