Космические истории
"Джемини-10". Две встречи на орбите.
60 лет назад, в 1966 году НАСА уже проводило первые беспилотные испытания космического корабля "Аполлон", способного доставить человека на Луну. Согласно изначальным планам, предполагалось, что первый пилотируемый полёт "Аполлона" на орбите Земли состоится уже в конце 1966 года. Были даже предложения провести первый полёт "Аполлона" одновременно с последним полётом программы "Джемини", что было бы весьма символично. Однако технические проблемы помалу сдвигали сроки полётов "Аполлонов" всё правее и правее, а в программе "Джемини" оставалось всё меньше планируемых полётов. Вместе с тем, нужно было проделать еще огромный пласт работы, выполнив задачи, которые по тем или иным причинам не удались в предыдущих миссиях.
Так, невыполненные задачи прошедших полётов заметно повлияли на программу полёта следующего корабля - "Джемини-10", с экипажем из командира Джона Янга (ранее уже [https://vk.ru/wall5009711_18920|летавшего] в космос) и пилота Майкла Коллинза. В основные задачи полёта входило:
- поиск, сближение и стыковка с мишенью "Аджена", с опорой на собственные расчёты, с применением бортовой аппаратуры;
- подъём с помощью "Аджены" на высоту 760 километров над Землёй;
- поиск и сближение с другой "Адженой", оставшейся на орбите после [https://vk.ru/wall5009711_19540|аварии] на "Джемини-8".
- два выхода в открытый космос.
Мишень "Аджена", оставшаяся от миссии "Джемини-8", после расстыковки с кораблём так и осталась на орбите. Но к июлю она уже исчерпала свои ресурсы и висела на орбите мёртвым грузом, без возможности маневрирования или стабилизации. Подход к ней должен был имитировать встречу на Лунной орбите с посадочным модулем, потерявшим способность маневрировать.
"Джемини-10" стартовал с площадки №19 космодрома на мысе Кеннеди 18 июля 1966 года в 17:20 Восточного времени (22:20 по Гринвичу). Мишень "Аджена" стартовала несколько раньше, и благополучно вышла на целевую орбиту. Несмотря на некоторые шероховатости на старте (ракета-носитель вырвала заправочный шланг, разрушился бак окислителя первой ступени после отделения, был зафиксирован небольшой недобор скорости), "Джемини-10" также благополучно вышел на орбиту Земли, с параметрами 160х269 километров, и в 1800 километрах позади мишени.
Сразу после выхода на орбиту, Майкл Коллинз занялся необходимыми расчётами для последующей коррекции орбиты, используя таблицы, пару секстантов, и небольшой бортовой компьютер. Увы, при сверке с "Земными" вычислениями, была выявлена значительная погрешность, и первый манёвр коррекции провели по наземным вычислениям, переведя корабль на орбиту 265х272 км. Последующие маневры уже проводились по расчетам экипажа, но под контролем центра управления полётами.
Сближение прошло благополучно, хотя в процессе пришлось дополнительно корректировать траекторию движения корабля. Через 5 часов и 6 минут после старта, "Джемини" подошёл к мишени, и завис у нее на расстоянии 12 метров, выполняя маневр взаимного удержания положения. Спустя 52 минуты, в 4:15 по Гринвичу корабль и мишень успешно состыковались.
Вторая в мире стыковка двух аппаратов прошла успешно, на этот раз никаких драм наподобие случившихся на "Джемини-8" не случилось. Но неприятности все же случились - выяснилось, что из-за погрешности в расчётах, при проведении последних манёвров по сближению, корабль израсходовал слишком много топлива. Программу полёта пришлось скорректировать, отменив отстыковку, взаимное удержание аппаратов друг около друга, и повторную стыковку. У экипажа было опасение, что отменят и встречу со старой (оставшейся от "Джемини-8") "Адженой", но центр управления полётами оставил всё в силе.
Следующие 38 часов и 47 минут новая "Аджена" и "Джемини-8" представляли собой единое целое - было решено как можно дольше быть в одной связке с мишенью, и использовать ее двигатели для управления ориентацией связки, экономя топливо на корабле. Сразу после стыковки, была осуществлена "проверка на прочность" соединения аппаратов - связка проворачивалась в разных направлениях по тангажу и рысканью, в итоге никаких смещений в стыковочном узле не было замечено. Затем началась самое интересное - подготовка к изменению орбиты, и подъему на головокружительную высоту.
На 7 часа и 38 минутах полёта, двигатель "Аджены" был включен на 80 секунд, обеспечив прирост скорости, что подняло апогей орбиты корабля до 760 километров. Никто из людей еще никогда не был на таком удалении от поверхности Земли, предыдущий рекорд "Восхода-2" составлял 495 километров.
Увы, астронавты не смогли в полной мере насладиться впечатляющим видом родной планеты с такой головокружительной высоты. Большую часть обзора из двух иллюминаторов закрывала пристыкованная спереди "Аджена". Но тем не менее, осознание первенства грело им душу, хотя некоторые опасения вызывала радиация. Находясь на такой высоте, корабль несколько раз заходил во внутренний радиационный пояс Земли, велась фиксация полученного экипажем облучения. Позже выяснится, что за всё время нахождения на такой высоте, астронавты получат примерно 5% максимально допустимой дозы, что никак не повлияет на их дальнейшую долгую жизнь и карьеру, в качестве астронавтов.
Подъём орбиты стал последним маневром, проделанным в первый, весьма насыщенный день миссии. Далее экипаж получил возможность долгожданного, полноценного восьмичасового отдыха. На второй день миссии, самой первой из задач стал новый запуск двигателя - на этот раз на торможение, и понижение апогея орбиты до 382 километров. Затем, еще одним включением двигателя мишени, подняли перигей, переведя корабль на почти круговую орбиту. Теперь связка корабля и новой "Аджены" потихоньку догоняла старую "Аджену", а Майкл Коллинз готовился к своему первому, и четвёртому в истории выходу в открытый космос.
На отметке в 23 часа и 27 минут от времени старта, корабль был разгерметизирован, пилот открыл свой люк, и поднялся в кресле, высунувшись по плечи в окружащее пространство. На этом и остановились - первый выход в открытый космос, прозванный остряками "стендапом" включал в себя фотографирование звёзд в ультрафиолетовом диапазоне, для чего не требовалось полностью покидать корабль. Увы, эксперимент был осложнён тем, что из под светофильтра Коллинз хорошо различал только звёзды ярче пятой величины. Командир помогал ему находить нужные точки в небе, разворачивая корабль в нужную сторону. Процесс пришлось прервать через 49 минут - в кислородную систему скафандров попали пары гидроксида лития, вызвавшие сильное раздражение глаз у обоих астронавтов. Люк был закрыт, глаза и внутренняя поверхность шлемов протёрта, и после трапезы экипаж отправился отдыхать.
На третий день предстояла встреча со старой "Адженой". На 42 часу полёта была проведена небольшая коррекция траектории, а спустя 44 часа и 40 минут после старта, была выполнена расстыковка с новой "Адженой". В этот момент до старой "Аджены" оставалось всего 256 километров. Новая мишень по команде с Земли будет переведена на орбиту параметрами 385х1390 километров, где будет проведена оценка влияния теплового нагрева на оборудования, затем будет отправлена на орбиту хранения, высотой 347х352 километров. Там она и останется, пока в конце декабря 1966 года не сгорит в плотных слоях атмосферы.
На переходе от новой к старой мишени, расчётами уже занимались исключительно специалисты центра управления полётами - так было надёжнее. Во время сближения командиру на какой-то момент показалось, что он видит старую "Аджену", но он перепутал ее с новой. На самом деле старую мишунь экипаж стал видеть только с расстояния 37 километров. После нескольких корректирующих маневров, в 48 часов 26 минут полётного времени, "Джемини-10" подошёл к "холодной" мишени и замер у нее, на расстоянии трёх метров.
Ступень была неуправляема, но достаточно устойчива, после оценки возможных рисков, началась подготовка к повторному выходу Коллинза в открытый космос. Задачей было забрать ловушку для микрометеоритов с корпуса "Джемини-10", и аналогичную ловушку - с "Аджены". Стыковка при этом не выполнялась - Джон Янг должен был следить за положением корабля, и маневрировать, удерживая его у ступени, пока Коллинз, соединенный с кораблём 15-метровым фалом, будет выполнять работы.
В этот раз, в сравнении с "Джемини-9А" объем физической нагрузки был значительно снижен, а стекла шлемов скафандров были специально обработаны для исключения запотевания. Также, на этот раз, на корпусе "Джемини" был установлен поручень, используя который, Коллинз без особых проблем смог снять с с корпуса "Джемини" ловушку, переметить ее в кабину корабля, а также достать из места крепления реактивный пистолет для перемещения в невесомости. Используя его, он отправился к "Аджене". Здесь уже возникли проблемы - на мишени не было поручней, хвататься астронавту было не за что. В конце концов, используя для передвижения пистолет, периодически корректируя свое положенгин с помощью фала, Коллинз смог снять ловушку с корпуса мишени, и переместить ее внутрь корабля "Джеимини". Во время этих манёвров, астронавт потерял свою фотокамеру, уплывшую из корабля в окружающее пространство. Увы, но все сделанные им фотографии во время уникального выхода пропали...
Предполагалось еще раз испытать пистолет для передвижения в невесомости, однако внекорабельная деятельность по команде с Земли была прервана. Центр управления полётами был обеспокоен растущим расходом топлива. Несмотря на существенную разницу в массе астронавта и корабля, каждый раз, когда Коллинз отталкивался от аппарата или дёргал за фал, "Джемини" начинал перемещаться, и командиру приходилось запускать двигатели для стабилизации. Топливо таяло с пугающей быстротой, а оно еще требовалось для возвращения домой.
Залезть внутрь корабля Коллинзу, как и всем его предшественникам, было непросто. Неподатливый, хоть и усовершенствованный скафандр сковывал движения, перемещения при помощи фала были непредсказуемы. Залезть ногами вперед даже в широкий люк, Коллинзу было сложно, в конце концов, войти в кабину пилоту помог Янг. Спустя 39 минут после начала выхода люк со стороны пилота был закрыт.
Через час люк пилота вновь открыли, но только для того, чтобы выбросить из кабины ставшие ненужными вещи. После чего "Джемини-10" расстался с мишенью, и в последний раз выполнил коррекцию орбиты, снизив перигей до 106 километров. Остаток дня астронавты посвятили проведению научных экспериментов, фотографированию Земли и наблюдению за погодой. Затем экипаж отправился на отдых.
Последний день на орбите был коротким. Проснувшись и позавтракав, астронавты выполнили несколько последних экспериментов, затем приступили к подготовке к возвращению на Землю. На 43 витке вокруг Земли, спустя 70 часов 13 минут после старта, было произведено торможение, и корабль направился к Земле. Вход в атмосферу и приводнение произошли благополучно и в заданном районе. Капсула плюхнулась в воду в 850 километрах восточнее мыса Кеннеди, в 8 километрах от ожидавшего авианосца "Гуадалканал".
В отличие от двух предыдущих миссий, несмотря на некоторые трудности, полёт "Джемини-10" прошёл на ура. В этот раз ничто не помешало стыковке и орбитальному маневрированию, впервые в истории и вполне успешно было осуществлено сближение с пассивным объектом. Несмотря на возникающие проблемы, намного успешнее прошла внекорабельная деятельность, и впервые в истории было осуществлено два выхода в открытый космос в ходе одного полёта. Но этот успех был результатом не только успешной работы экипажа, но и опыта, полученного в ходе предыдущих полётов.
Вместе с тем отмечались и проблемы - возможность перерасхода топлива при орбитальных маневрах, сложность работ в открытом космосе, большая вероятность потери плохо закрепленных предметов в ходе внекорабельной деятельности. Над всем этим нужно было дополнительно поработать.
Полученный ценный опыт полёта "Джемини-10" будет использован в ходе оставшихся двух полётов программы, и в программе "Аполлон". Для обоих космонавтов это будет не последний полёт. Майкл Коллинз, после своего дебюта на "Джемини-10" станет пилотом командного модуля "Аполлона-11", чей лунный модуль совершит [https://vk.ru/wall5009711_18403|первое] в истории прилунение. Джон Янг, для которого этот полёт был вторым, еще четыре раза слетает в космос - [https://vk.ru/wall5009711_18287|посетит] лунную орбиту с "Аполлоном-10", высадится на Луну на "Аполлоне-16", станет командиром в первом и девятом полёте программы "Спейс Шаттл".
Капсула "Джемини-10" сохранилась, и в настоящий момент выставлена в музее "Космосфера" в городе Хатчинсон, в штате Канзас.
________________________________________________
По материалам:
1.И.Б.Афанасьев. "Восход" против "Джемини". Первые многоместные космические корабли
2.https://www.nasa.gov/mission/gemini-x/
| # | Наименование новости | Тональность | Информативность | Дата публикации |
|---|---|---|---|---|
| 1 | Этот день в истории космонавтики 18 июля 1966 год В ... | 0 | 7 | 18-07-2026 |
| 2 | Луна Часть двести пятьдесят третья «Аполлон-11» «Аполлон-11» (16–24 июля 1969 ... | 0 | 7 | 03-07-2026 |
| 3 | #историятехники #космонавтика 27 декабря 1968 — американский космический корабль «Аполлон-8» ... | 5 | 7 | 09-07-2026 |
| 4 | Луна Часть двести сорок восьмая «Аполлон 6» «Аполло́н-6» (англ. Apollo ... | 0 | 7 | 03-07-2026 |
| 5 | 20 июля 1969 г. 57 лет назад Американский космический корабль ... | 5 | 7 | 20-07-2026 |
| 6 | Аполлон-11. Когда человечество отправилось к звёздам. 16 июля 1969 года ... | 5 | 8 | 16-07-2026 |
| 7 | 20 июля 1969 года. День, когда человек ступил на Луну ... | 5 | 7 | 20-07-2026 |
| 8 | Американский пилотируемый космический корабль «Аполлон-11» (англ. Apollo 11) стартовал 16 ... | 0 | 8 | 19-07-2026 |
| 9 | Ровно 57 лет назад, 16 июля 1969 г , в ... | 0 | 7 | 16-07-2026 |