Лунный аполло с заклепками кабина из фольги. Лунный модуль

Поистине эпические споры о том, были американцы на Луне или нет, ведутся вокруг нескольких узловых точек. Это и развевающийся флаг при отсутствующей на Луне атмосфере, и различные странности с тенями на фотографиях, конструкция лунного автомобиля и прочее. Но, пожалуй, одним из самых существенных моментов является обсуждение фактов, относящихся к посадочному модулю. Газовая струя, вырывавшаяся из двигателя, должна была не просто разметать пыль на месте прилунения, а оставить внушительных размеров воронку на лунной поверхности при посадке лунного модуля! Но на фотографиях «лунных экспедиций» американцев нет ничего подобного.

Посадочный модуль «Аполлон-11» (архив НАСА)

Может быть, пыли на Луне и нет вовсе? Отнюдь. Астронавты «Аполлона-12» рассказывали, что их ноги глубоко погружались в пыль, возникали даже сложности при ходьбе и ноги приходилось высоко поднимать. Пыль налипала на обувь, скафандры, предметы, которыми пользовались астронавты. Причем отряхнуться никак не получалось.

По словам астронавтов, лунная пыль похожа на тальк, то есть она должна была разлетаться во все стороны. При этом Армстронг и его коллеги рассказывали, что посадочный модуль устроил целые пылевые облака - правда, на «фотографиях с Луны» ничего подобного не наблюдается. Мало того, Армстронг даже утверждал, что пыль начала подниматься, когда модуль оказался на высоте ниже 30 метров над поверхностью Луны. А что же тогда должен был сотворить двигатель модуля в момент прилунения, когда газовая струя «расстреливала» в упор место высадки? Причем надо еще учесть, что на Луне нет атмосферы, а это позволяет еще сильнее поднять пыль с лунной поверхности.

Юджин Сернан на луномобиле (архив НАСА)

Между прочим, первую мягкую посадку на Луну осуществил СССР: 3 февраля 1966 года в Океане Бурь прилунилась советская межпланетная автоматическая станция «Луна-9». Американцы в рамках своей программы «Сервейер» добились того же результата спустя несколько месяцев. И вот что интересно: во время посадки струя ракетного двигателя не только поднимала облака пыли, но даже отбрасывала крупные фрагменты грунта на заметное расстояние. А ведь «сервейеры» весили значительно меньше модуля с астронавтами, соответственно, и двигатель у них должен был быть слабее.

Что на это отвечают люди, отстаивающие официальную версию о высадке американских астронавтов на Луну? Всякое разное. Например, ни с того ни с сего заявляют, что модуль последние десять, а то и двадцать метров летел с выключенным двигателем. Но это расходится со словами Армстронга, который утверждал, что двигатель работал вплоть до соприкосновения аппарата с Луной. Но это еще что! Во время экспедиции А-14 модуль сел, но двигатель продолжал работать в течение семи секунд и по идее должен был просто расчистить и углубить под собой поверхность. Но на соответствующем фото мы этого не наблюдаем. Кстати, НАСА сообщило, что во время старта модуля сила его газовой струи оказалась столь мощной, что сдула американский флаг, находившийся на расстоянии нескольких метров. Неслабая машина, не так ли? Что же она с пылью-то не справилась?

Вид лунной поверхности под посадочной ступенью «Аполлон-11 » (архив НАСА)

Кстати, с лунной пылью связан и еще один важный аргумент тех, кто не верит в то, что американцы были на Луне. Вспомним конструкцию модуля. У него были четыре стойки с опорами в форме тарелок, к которым, в свою очередь, крепились специальные щупы, фиксировавшие момент соприкосновения аппарата с поверхностью Луны. И щупы, и стойки, и опоры обматывались фольгой для отражения света. Поднятая аппаратом пыль частично должна была осесть на определенных участках аппарата, например на тех же стойках и опорах. А уж на фольге-то пыль была бы особенно заметна. Но на фото опор и стоек «Аполлона-11» пыли не видно! Кстати, на одной из фотографий, обнародованных НАСА, видна линия, которую прочертил щуп. То есть модуль, подлетая к Луне, смещался еще и в горизонтальном направлении. Таким образом, по слою пыли, лежащей на поверхности, прошелся щуп, а уже потом к этому же месту приближается сопло. Из этого следует, что газовая струя должна была повредить, «размыть», образно говоря, бороздку, оставленную щупом. Но на фотографии линия показана очень четко.

Посадочный модуль «Аполлон-11 » (архив НАСА)

«Проклятая пыль» вновь задает неудобные вопросы, когда дело касается изучения лунного автомобиля. Пыль, поднятая его колесами, подозрительно долго оседает, как будто ей мешает атмосфера, а ведь ее на Луне, напоминаем, нет.

Вот такие «пыльные» загадки задает нам американская лунная программа. Отвечать на них непросто, хотя те, кто считает, что астронавты все-таки высаживались на Луне, упорно стоят на своем. Как бы то ни было, но дискуссия вокруг этой тематики уже заставила многих людей критичнее относиться к информации, которую распространяло НАСА. То ли еще будет!

Фрагмент фильма Ю.Мухина «Максимум лжи и глупости»

«Под американскими «пепелацами» на, так сказать, Луне нет и следа работающего двигателя»


Сначала покажу несколько моих самых любимых снимков из Аполлонианы. И это не макеты, как вам может показаться. НАСА заявляет, что эти снимки сделаны на Луне. Да, да, я не оговорился, на той самой Луне, которую вы можете видеть почти каждую ночь. Ну, по крайней мере, могут видеть те, кто иногда поднимает взор вверх, в небо.


А на этом снимке Базз проверяет Лунный модуль перед самой ответственной первой в истории человечества посадкой на Луну. Это чтобы читатели не путались и не считали, что ЛМ уже повидал виды на Луне. Наоборот, это 3-й день и экипаж начал проверку Лунного модуля.

Правая часть снимка AS11-36-5399 достойна быть показанной отдельно.




Не совсем то, что вы ожидали увидеть внутри космического корабля, собранного в условиях аэрокосмического производства в чистом помещении?



Как же получилось, что новый, с иголочки лунный модуль, собранный в условиях "чистого помещения", который только прошёл заводские испытания, превратился в такой корявый, грязный и недособранный лунный модуль Аполлона-11?

Его собирали криворукие американские рабочие, которыми руководили недотёпы-менеджеры, а сам лунный модуль был разработан малоопытными и ленивыми американскими инженерами, которые не побеспокоились даже спрятать провода под панель? Или дело в чём-то другом?

Как вы это, господа, объясните?

Без комментариев...


Однако комментарии есть у Маркуса Аллена . Он британский издатель австралийского журнала "Нексус" и рассказывает о лунной афере НАСА в передаче "The Moore Show", которая идёт в прайм-тайм на британском телевидении.


(без перевода)

Маркус в 60-е годы работал профессиональным фотографом и, как и большинство, не сомневался в полётах на Луну, пока кто-то не сказал ему походя: "А, высадки на Луну? Так они же фальшивые!" Он был очень удивлён этим, взял альбом снимков "Аполлона" и начал их рассматривать, но не заметил ничего подозрительного. И только в 90-х с появлением интернета, когда стал доступен весь массив информации, он стал более внимательно анализировать фотографии и тогда сразу стал замечать много несоответствий. Он говорит, что для анализа снимков важен контекст в котором они снимались. Вот, например, 8 снимков ниже. Если сказать, что их снимали цифровой камерой в студии на Земле, то ничего особенного, большинство бы справилось.




Эти 8 снимков сделаны Армстронгом последовательно: 8 щелчков (их он не мог слышать) - 8 великолепных снимков. И это без видоискателя и без фотоэкспонометра. Профессионалы так не делают, потому, что знают, что так не получится. Они снимают несколько раз с разными экспозициями - брекетинг , и если бы у них не было видоискателя, то снимать надо каждый раз по-новому наводя камеру (и фокус), чтобы угадать кадрирование. Но Армстронг так не делал и получил 8 великолепных снимков. В скафандре... На Луне... Каковы шансы?




А здесь кроме блика на ботинке от вспышки или сильного источника света есть и ещё кое-что замеченное им: обе ноги Олдрина в воздухе (вакууме) и не опираются на ступеньку. Если вы прыгаете со ступеньки (да ещё на чужой планете), вы левую ногу согнёте и выставите далеко назад под прямым углом, как он сделал, или вы ей будете искать следующую ступеньку?

В программе он также отмечает полное отсутствие следов радиации на плёнке, показывает отсек для батарей, которые будут сильно нагреваться на солнце и терять ёмкость.

Маркус задавал эти вопросы НАСА и не получил ответов.

В другом интервью, уже по радио, в программе "The Stench of Truth" Маркус Аллен сообщает кое-что новое и интересное.


(без перевода)

Согласно Маркусу, когда в 80-х годах астронавты стали летать на шаттлах, то во время выхода в открытый космос, находясь на теневой стороне орбиты, они сообщали, что их пальцы сильно замерзают. Сначала им не верили - ведь летали и раньше, и в космос выходили, и такого не было. Установили датчики, проверили. Оказалось, что после захода в тень температура в пальцах перчаток действительно очень быстро падает. Многие скептики всё ещё считают, что Аполлоны на Луну не летали, а вместо этого оставались на орбите Земли. Но в таком случае знать о таком эффекте как замерзание рук в перчатках они были обязаны, т.к. подобный опыт на орбите Земли якобы имелся, и жалоб не было.

Это ещё раз подтверждает уже установленный факт, что Аполлоны не летали даже на орбиту Земли, и первый пилотируемый полёт в космос США совершили в 1981г. 12 апреля, на День советской космонавтики.

История с горючим

Хиви НАСА . А ещё критики говорят:

У них с горючим странная история. На «Аполлоне-11» горючего не хватило для спуска, еле посадили лунный модуль весом в 102 кило. При том же самом количестве горючего спускаемый аппарат на «Аполлоне-17» весил уже аж в пять раз больше, и никаких проблем не было.

- Чего? Сто два килограмма??? Да один астронавт весит больше! Это явная ошибка, которая встречается повсеместно.

Значит, имеется в виду вес лунный, а не земной.

- Вы, значит, хотите сказать, что земной вес лунного модуля Apollo-11 был 102 x 6 кг (в шесть раз больше, чем на Земле), то есть 712 килограммов? «Маловато будет!»

По данным NASA, начальная масса лунного модуля «Аполлона-11» составляла 15,1 тонн, в том числе 10,5 тонн топлива. Модуль этот состоял из двух ступеней: посадочной и взлётной. Сухая (т. е. без топлива) масса посадочной ступени - 2 тонны, топливо посадочной ступени - 8,2 тонны. Сухая масса взлётной ступени - 2,2 тонны, топливо основного двигателя взлётной ступени - 2,4 тонны. Кроме того, во взлётной ступени находилось также 0,3 тонны топлива для двигателей ориентации. (Все цифры округлены до десятых долей тонны.)

Если считать, что из 15,1 тонны массы лунного модуля к моменту посадки было израсходовано практически всё топливо посадочной ступени (в полёте «Аполлона-11» в общем-то так оно и было), то в момент посадки масса лунного модуля составляла 15,1 - 8,2 = 6,9 тонн, а его вес на Луне - немногим более тонны.

Этот «лунный модуль весом 102 килограмма» - очевидная ошибка во многих источниках, на которую не обращают внимания. Это лишний раз показывает, как люди смотрят только на конечные выводы, не вдаваясь в доказательства.

Лунные модули последующих «Аполлонов» на Луне действительно весили несколько больше, чем модуль «Аполлона-11». Во-первых, астронавтам «Аполлона-11» пришлось долго маневрировать над поверхностью, уводя корабль в сторону от скопления камней, сесть на которое было невозможно, поэтому они потратили практически всё посадочное топливо (его у них осталось меньше чем на минуту работы посадочного двигателя). Остальным «Аполлонам» подвернулись более ровные места посадки, поэтому у них после прилунения оставался некий запас топлива, впрочем, весьма скромный: космические корабли заправляют без особых излишеств. Во-вторых, в следующих полётах увеличилось количество оборудования, которое астронавты доставляли на Луну: в частности, у них появился тот самый луномобиль, которого не было у первых экспедиций. Но то, что лунный модуль «Аполлона-17» весил в пять раз больше, чем у «Аполлона-11» - полная ерунда. Его масса была больше в лучшем случае на тонну-другую, ни о каких «разах» речи здесь идти не может.

А как этот лунный модуль вообще летал?

В этом модуле стоят два астронавта (сесть им негде). Если кто-то из них переступит с ноги на ногу, то центр тяжести системы сместится, модуль потеряет равновесие и упадёт. Такая штука должна летать, как летает воздушный шарик, если его надуть и отпустить, не завязывая - то и дело вилять в разные стороны и, в конце концов, врезаться в Луну.

- Вы правы - если равнодействующая силы тяги двигателя не проходит через центр тяжести ракеты, то ракета начинает поворачиваться. Однако перемещение астронавтов - не самое страшное, что может случиться с лунным модулем. Очень существенную часть его массы составляет жидкое топливо. И это топливо весело плещется в баках, а вместе с ним гуляет туда-сюда и центр тяжести системы. Две с лишним тонны топлива взлётной ступени - это вам не астронавт, переминающийся с ноги на ногу! Кроме того, при подъёме взлётная ступень летит не по прямой, а совершает некий манёвр с разворотом. Вначале она поднимается вертикально, потом наклоняется и разгоняется по пологой траектории, чтобы выйти на орбиту вокруг Луны. Поэтому совершенно необходимо уметь управлять направлением тяги: удерживать его проходящим через центр тяжести, когда надо лететь по прямой, и намеренно смещать его от центра тяжести, когда надо изменить курс. Всё сказанное, кстати, справедливо не только для взлётной ступени, но также и для любой ракеты, взлетающей с Земли. Ракету-носитель удерживать на курсе даже тяжелее - жидкое топливо при старте составляет подавляющую часть её массы, и смещения центра тяжести из-за смещения топлива куда существеннее, чем для лунного модуля. Итак, чтобы ракета (будь то лунный модуль или мощный носитель) не упала и летела туда, куда нужно, ей необходимо управлять.

Изобретательные инженеры-ракетчики выдумали немало способов управления направлением тяги. Самый старый - газовые рули, которые применялись ещё на «Фау-2». За соплом ставят небольшие графитовые плоскости, которые могут поворачиваться и частично отклонять поток газа в ту или иную сторону. (Очень похоже на руль на морском судне.) Можно отклонять газовый поток и целиком - если двигатель не жёстко закрепить в корпусе, а установить в кардановом подвесе, чтобы его можно было отклонять в стороны. Так управлялась американская лунная ракета «Сатурн-5». Можно, наконец, в дополнение к основному двигателю поставить несколько маломощных поворотных рулевых двигателей или камер сгорания. Так сделано на ракете «Союз».

Непременная часть системы управления любой ракеты - автомат угловой стабилизации. Именно он обеспечивает устойчивость ракеты в полёте. Входящие в его состав гироскопические датчики вырабатывают электрические сигналы, пропорциональные угловым отклонениям ракеты от требуемого положения. Эти сигналы усиливаются и подаются на рулевые органы ракеты (газовые рули, приводы поворота двигателей и т. п.) (рис. 127), и ракета разворачивается и занимает нужную ориентацию в пространстве. Эта задача давно отработана - как уже сказано, её необходимо решить для любой ракеты, и ничего специфического в управлении именно лунным модулем нет.

Посадочный двигатель лунного модуля может поворачиваться и компенсировать возможные смещения центра тяжести. Кроме того, на взлётной ступени расположено 16 двигателей системы ориентации и стабилизации, собранных в 4 группы по 4 двигателя в каждой. Справа приведён фрагмент фотографии NASA as17-134-20463, на которой хорошо видны две группы этих двигателей: одна - слева от центра кадра, другая - в его правом нижнем углу. Эти двигатели работают и при посадке, т. к., например, поворот модуля вокруг вертикальной оси возможен только с их помощью. А основной двигатель взлётной ступени закреплён жёстко, поэтому при взлёте с Луны ориентация взлётной ступени обеспечивается исключительно работой этих двигателей.

Натянутое под двигателями полотнище из чёрной материи защищает посадочную ступень от пламени того двигателя, сопло которого направлено вниз. Тяга каждого двигателя ориентации и стабилизации - всего 45 кГ, поэтому такой защиты достаточно: струя газа её не оторвёт, а материя, видимо, достаточно термостойкая.


Ю. И. МУХИН . В целом этот эпизод можно было бы считать познавательным, если бы хиви не решили украсить его фотографией «с Луны». В этом фото насовцы превзошли сами себя: модуль освещён, а тарелка антенны, находящейся на крыше модуля, - в тени, причём на ней два отсвета. Такого «солнца» узконаправленного света, они пока ещё не демонстрировали. (Хм, а вот тут странноватый наезд - вроде всё сходится: и направленность тарелки на Землю, и параллельность освещения и теней, и подсветка от кронштейна, и верхний блик… Здесь, пожалуй, лучше было бы анализировать угол восхождения Солнца, имея четкую вертикаль, угол освещения Земли, время и координаты. - J.)

В мы рассмотрели основную конфигурацию космического корабля Аполлон: командный и сервисный модули. Другие конфигурации отличались тем, что кроме основного корабля в специальном отсеке ракеты-носителя находился еще один космический аппарат, к которому главный корабль пристыковывался уже в космосе. Именно эти аппараты мы рассмотрим сейчас.

Лунный модуль Аполлона-14


Лунный модуль был практически полноценным космическим кораблем: у него был герметичный объем для двух астронавтов, свои системы жизнеобеспечения, терморегуляции, электропитания, свой двигатель с топливными баками. Единственное, чего у него не было, - это теплозащиты и парашютов для посадки на Землю. Таким образом в ходе миссии Аполлон-9 впервые в мире люди летали на космическом корабле, не способном войти в атмосферу и приземлиться.

Задачей лунного модуля была посадка на поверхность Луны с селеноцентрической орбиты и взлет с выходом на эту же орбиту. Модуль был сделан настолько легким, насколько это возможно. Первоначальный его проект предусматривал вот такой несколько нелепый дизайн:

Астронавты должны были сидеть в креслах, а для хорошего обзора предусматривались огромные иллюминаторы. Такой дизайн оказался очень нерациональным с точки зрения массы аппарата: иллюминаторы весят очень много. В этом отрывке сериала «С Земли на Луну» весьма достоверно показано, как инженерам удалось избавиться от таких больших иллюминаторов, сохранив хороший обзор для экипажа, а также ряд других мер по облегчению аппарата:

В результате лунный модуль приобрел вот такую, немного похожую на паука, форму:

Рассмотрим его поближе:


Лунный модуль Аполлона-11

Из нижней части лунного модуля торчит сопло посадочного двигателя. Вокруг него днище модуля прикрывает щит. Он не дает теплу от сопла перегреть конструкции посадочной ступени. Двигатель мог отклоняться, чтобы управлять модулем, изменяя направление вектора тяги. В стороны отходят четыре "лапки"-опоры, на которые и опирался модуль, стоя на Луне. Они могут немного изменять длину, чтобы надежно стоять на неровной лунной поверхности. Касание поверхности определяет датчик-щуп, торчащий из каждой опоры. На одной из опор также виден трап для спуска. Корпус посадочной ступени обклеен блестящей, похожей на фольгу, экранно-вакуумной теплоизоляцией. Она спасает оборудование в модуле от чрезмерного нагрева Солнцем. Между опорами установлены узкие длинные защитные экраны, предохраняющие поверхность теплоизоляции от струй горячих газов из двигателей ориентации.
Попробуем теперь «заглянуть» внутрь посадочной ступени. Устроена она до безобразия просто. Как именно, понятно из этой схемы:

Каркас с установленными топливными баками и двигателем хорошо виден на фотографии посадочной ступени в сборочном цехе:

На наружных поверхностях отсеков с топливными баками установлены кронштейны для посадочных опор, а на переднем плане хорошо видны два шар-баллона: нижний с гелием и верхний с кислородом. «Треугольные» отсеки с внешней стороны, а также сверху и снизу закрываются легкими панелями, состоящими из нескольких слоев теплоизоляции и противометеоритной защиты настолько тонких, что создается иллюзия, будто ступень частично сделана из картона, частично из фольги.


Посадочная ступень Аполлона-13 в цехе

Это продиктовано необходимостью, насколько возможно, снизить массу лунного модуля. А поскольку ему нужно было летать только в вакууме, никакой обтекаемости и особой прочности не нужно.
А на этой фотографии виден сложенный лунный ровер перед погрузкой в отсек посадочной ступени Аполлона-15:

Хорошо заметно, как он идеально подходит под «треугольный» отсек ступени.
Перейдем теперь к взлетной ступени. Она устанавливается на посадочную ступень сверху посредством четырех пироболтов, разрываемых в момент взлета с Луны.


Лунный модуль Аполлона-16

Отдельно взлетная ступень выглядит так:


Взлетная ступень ЛМ Аполлона-17

Она похожа на нечто вроде положенной набок цилиндрической банки, на которую снаружи навешано много всякой всячины. На специальных кронштейнах вынесены 4 блока по 4 двигателя ориентации (на фото видны 2, остальные сзади) аналогичные таковым на сервисном модуле Аполлона. На лицевой стороне модуля видны два треугольных иллюминатора (в правом видна голова Юджина Сернана в шлеме), а между ними выступ, внутри которого проложена проводка и установлено оборудование радара сближения, антенна которого торчит сверху. Чуть ниже радара на поверхности выступа установлена антенна S-диапазона, а еще ниже – сигнальный проблесковый фонарь, предназначенный для улучшения заметности лунного модуля на поверхности Луны с большого расстояния. Остронаправленная поворотная антенна S-диапазона торчит позади и выше левого блока двигателей ориентации. Под выступом хорошо различим люк для выхода на поверхность Луны.


Взлетная ступень ЛМ Аполлона-9

Снизу видно сопло двигателя, а по бокам от него два выступа, похожих на мешки. Это отсеки со сферическими баками горючего и окислителя. Заметная асимметрия их расположения объясняется тем, что бак горючего меньше и легче бака окислителя, поэтому для точной установки центра масс аппарата этот бак пришлось вынести дальше от геометрического центра.


Лунный модуль Аполлона-9

При взгляде на верхнюю часть модуля мы видим стыковочный узел, чуть ниже него немного видна мишень, по которой астронавты выставляли ориентацию кораблей при стыковке. Чуть левее этой мишени торчит антенна метрового диапазона и еще одна справа от стыковочного узла. Между узлом и радаром виден объектив навигационного телескопа.
Для лучшего понимания конструкции взлетной ступени обратимся к фотографиям из сборочного цеха.

Здесь видна цилиндрическая герметичная капсула для экипажа. Она должна выдерживать внутреннее давление 0,4 атмосферы, поэтому все ее стенки снабжены большим количеством ребер жесткости. Слева на капсуле закреплены кронштейны, на которых установлены блоки двигателей ориентации, а между ними закреплен солидных размеров бак окислителя. Сверху слегка торчит бачок с водой.

Здесь взлетная ступень представлена нам сзади, причем на более позднем этапе сборки: бак с окислителем укутан толстым слоем теплоизоляции, над ним уже установлены два выкрашенных в черный цвет топливных бака двигателей ориентации, между которыми пристроился гелиевый баллон, а поверх всего этого на каркасе из тонких алюминиевых трубок частично смонтированы панели из нескольких слоев алюминия и майлара, образующие наружный корпус ступени и ее тепловую и противометеоритную защиту. С задней стороны расположена вся электроника, две серебряно-цинковые батареи электропитания, два шар-баллона с гелием для наддува топливных баков взлетного двигателя и два шар-баллона с кислородом для системы жизнеобеспечения.

Вот, взлетная ступень почти готова - осталось только обшить теплоизоляцией отсек электроники С этой стороны хорошо виден отсек с баком горючего. Над ним под небольшим выступом корпуса смонтирован второй комплект баков с топливом и газом наддува для двигателей ориентации, а сверху – второй бачок с водой. Двигатель взлетной ступени в отличие от посадочного имеет меньшую тягу, закреплен жестко, то есть не способен менять вектор тяги и не дросселируется. Его возможности настолько урезаны для того, чтобы его конструкция была максимально простой и легкой.
Видно, как старались инженеры сделать корабль легким. В итоге для аппарата с такими характеристиками (две ступени, характеристическая скорость 4700 м/с, до 72 часов автономной работы) он действительно таковым получился: масса посадочной ступени около 11,7 т, взлетной – около 4,5 т.
Напоследок взглянем на музейный экспонат в виде полностью «раздетого» лунного модуля (это первый рабочий прототип модуля, экспонируемый в музее «Колыбель авиации» в Ист-Гарден-Сити)…

…и перейдем в кабину.

Свободный объем кабины 4,6 кубометра (немного больше двух телефонных будок). На фотографии видны два иллюминатора, пульт управления кораблем между ними и люк для выхода наружу под пультом. На потолке имеется небольшое прямоугольное окошко для наблюдения за стыковкой. У каждого иллюминатора предусмотрены светофильтры для защиты от солнечного ультрафиолета (на фотографии свернуты в рулончики). Здесь не хватает бортового компьютера, точно такого же, как в командном модуле (прямоугольное отверстие внизу пульта) и части электроники на боковых стенках. Что поделать, музейный экспонат…

Вот так размещаются в кабине астронавты при пилотировании: стоя, пристегнувшись к полу. На этой фотографии запечатлен процесс наземной тренировки экипажа Аполлона-9 на тренажере-имитаторе лунного модуля.
Взглянем на заднюю часть кабины (на снимке музейный экспонат):

Сверху – люк стыковочного узла, снизу под ним пол образует выступ, похожий на колпак. Внутри него находится взлетный двигатель. В металлическом ящике на задней стенке спрятана электроника компьютера наведения. Все, что находится на левой и правой стенах – аппаратура системы жизнеобеспечения. Большой белый предмет справа – это ранцевая СЖО для скафандра, установленная на месте ее заправки. Под ней расположено ассенизационно-санитарное устройство (мочеприемник). Решетка справа от колпака двигателя – выпуск системы рециркуляции воздуха. Тонкий шланг перед ней – водораздатчик. Слева от решетки находится панель управления системой жизнеобеспечения и шланги для подключения к ней скафандров. Аппарат, находящийся позади этой панели хорошо виден на этой фотографии:

Здесь видны два гнезда с картриджами поглотителя углекислого газа (гидроксид лития, LiOH), а позади крышки двигателя хранится запасной картридж. Натянутые всюду сетки предназначены для хранения всякого инвентаря (камеры, инструменты, мешки для образцов и т п).
Перейдем теперь к пульту управления:

Сверху установлен навигационный телескоп, по бокам от него на струбцинках закреплены фонарики для освещения кабины, а возле правого иллюминатора закреплена кинокамера. Пульт демонстрирует типичный американский подход: управление всеми системами корабля доверить человеку. Даже то, чем по умолчанию рулит автоматика. Отсюда так много различных тумблеров, переключателей, ручек и показометров.

Лунный модуль был единственным космическим кораблем, который никогда не возвращался на Землю и не был для этого предназначен, а также он был единственным кораблем, на котором в пилотируемом режиме были осуществлены посадка и взлет с отличного от Земли астрономического объекта. Кроме того это был первый пилотируемый корабль, с которым стыковался другой пилотируемый корабль ( стыковался с беспилотной мишенью Аджена).


Лунный модуль Аполлона-12

Мы разобрали уже две конфигурации Аполлона: командно-сервисный модуль, в основном летавший по низкой околоземной орбите (кроме Аполлона-8) и лунный модуль, летавший к Луне (кроме Аполлона-9). Но была еще и третья конфигурация. Она использовалась только один раз, когда был совершен последний полет Аполлона с целью практически бесполезной для науки, но бесценной для политики стыковки с советским кораблем Союз-19. Конструкция Аполлона и Союза кардинально различалась. И если со стыковочными узлами проблем не было: на оба корабля легко было поставить андрогинно-периферийные агрегаты стыковки, то вот несовместимость атмосфер обоих кораблей ставила перед инженерами серьезную задачу. На Аполлоне использовался чистый кислород при давлении 0,4 атм, что позволяло значительно упростить систему жизнеобеспечения и облегчить командный модуль, сделав его стенки тоньше. На Союзе же использовался обычный воздух при давлении 1 атм. Из-за этого для перехода экипажей между кораблями возникла необходимость в декомпрессионной камере, где при переходе из Союза в Аполлон люди должны были несколько часов дышать чистым кислородом и затем медленно сбавлять давление для выхода азота из крови и предотвращения кессонной болезни. И такая камера была изготовлена. При старте Аполлона она размещалась в адаптере позади корабля, как лунный модуль, а после выхода на орбиту корабль разворачивался и стыковался с этим отсеком точно так же, как с лунным модулем.

В отличие от лунного модуля стыковочный модуль не был полноценным космическим кораблем: у него не было ни двигателей ориентации, ни маршевого двигателя, ни пульта управления. По сути это просто бочка, закутанная в экранно-вакуумную теплоизоляцию с присоединенными к ней с двух сторон баллонами с кислородом и воздухом, помещенные в покрытые теплоизоляцией отсеки, которые хорошо видны на этой фотографии:

На переднем торце этой «бочки» расположен стыковочный узел АПАС-75 и антенна сближения. Сам стыковочный узел изначально разрабатывался именно для этого полета, но его потомки АПАС-89 и АПАС-95 использовались на шаттлах и сейчас используются на китайских космических кораблях Шеньчжоу. Хорошо разглядеть этот замечательный стыковочный агрегат можно в музее космонавтики в Москве:

Фотографий стыковочного модуля Аполлона изнутри в полете мне найти не удалось. Возможно, во время декомпрессии экипажу было не до фотографирования. Зато есть фотографии с наземных тренировок в этом модуле, на которых виден его интеръер:

Маленький цилиндрический отсек, в котором человек даже не мог выпрямиться в полный рост. На торцах – люки стыковочных устройств (со стороны командного модуля Аполлона такой же узел «штырь-конус», какой использовался для стыковки с лунным модулем), на стенах закреплено оборудование для декомпрессии.

Больше про этот модуль сказать в принципе нечего: он совершенно прост.

На этом мы заканчиваем разбор одного из лучших космических кораблей, когда-либо построенных человечеством. До сих пор никто не сделал корабля с такими возможностями, какие были у Аполлона. Летать бы ему и летать, но закрытие лунной пилотируемой программы сильно ударило по этой космической системе, а ставка на систему Спейс Шаттл прибила Аполлон окончательно. Конструктор ракетно-космических систем NASA Вернер фон Браун прямо заявил: "Нам всегда было очевидно, что после титанических усилий, связанных с высадкой людей на Луну, придется сделать определенный шаг назад... Мы... стремились в своих докладах показать, что подобные программы нельзя открывать и закрывать, как водопроводный кран; что каждый раз, когда "кран закрывают", обнаруживаются огромные потери в знаниях и опыте, и вновь запустить подобную программу стоит колоссальных средств и что государству гораздо целесообразнее иметь программу, обеспеченную равномерным ежегодным финансированием".

(или лунный корабль , или лунный отсек , англ. Lunar Module , LM ; раннее название англ. LEM Lunar Excursion Module ) — составная часть корабля «Аполлон», предназначена для доставки двух астронавтов на поверхность Луны с лунной орбиты и их возвращения на лунную орбиту с последующей стыковкой с орбитальным кораблем . Фактически представлял собой отдельный двухместный двухступенчатый корабль.

Во время старта к Луне с помощью ракеты «Сатурн-5 » лунный модуль находился внутри адаптера , на пути к Луне производилась перестыковка: орбитальный корабль отделялся от адаптера, стыковался с лунным модулем и извлекал его из адаптера, после чего связка продолжала полет к Луне в состыкованном состоянии. На окололунной орбите модуль с двумя астронавтами (находившимися внутри взлетной ступени) отстыковывался, производил посадку на поверхность с помощью двигателя посадочной ступени. По окончании работы на поверхности астронавты возвращались во взлетную ступень, которая, оставив посадочную ступень на Луне, стартовала на окололунную орбиту. При этом посадочная ступень использовалась в качестве стартового стола. На орбите взлетная ступень стыковалась с орбитальным кораблем, и астронавты возвращались в командный модуль . Перед отлетом к Земле взлетная ступень снова отстыковывалась и в дальнейшем падала на Луну.

Темы, связанные с лунным модулем

Основные данные

Производитель: Grumman Aircraft Engineering
Высота: 6,37 м
Диаметр: 4,27 м
Ширина по диагональным стойкам шасси: 9,07 м
Полная масса: до 16,5 тонн (в последних экспедициях «Аполлон-15 , -16 , -17 »; в первых от 14,0 тонн — «Аполлон-12 »)
Масса посадочной ступени: около 11,7 тонн
Масса взлетной ступени: около 4,5 тонн
Двигатели:
Посадочная ступень: тяга 476 кгс — 4760 кгс, удельный импульс около 300 с
Взлетная ступень: тяга 1590 кгс, удельный импульс ок. 300 с
Система управления : 16 двигателей (в 4 блоках), тяга по 45,5 кгс, удельный импульс около 240 с
Топливо: горючее — аэрозин-50 (смесь 50/50 гидразина и несимметричного диметилгидразина), окислитель — четырехокись азота (N 2 O 4)
$\Delta V$ : 4700 м/с
Экипаж: 2 человека
Жилой объем: 6,6 куб. м
Атмосфера: чистый кислород, давление 1/3 атм.
Время автономной работы: до 72 часов (в последних экспедициях)

Конструкция

Лунный модуль состоит из двух ступеней: посадочной и взлетной . Жилой является только взлетная ступень, она также содержит все системы управления и большую часть других систем. Посадочная ступень служит для торможения корабля при сходе с окололунной орбиты, для обеспечения его посадки, а также содержит научные приборы и другое оборудование, основная часть которого остается на Луне после отлета экипажа.

Посадочная ступень

Посадочная ступень представляет собой негерметичную восьмиугольную раму (высота 3,2 м, диаметр 4,3 м), снабженную складывающимся четырехногим шасси для мягкой посадки на поверхность. В центре посадочной ступени находится двигатель с регулируемой тягой (в диапазоне 10 % — 100 %). В боковых отсеках расположены баки с топливом, посадочный радар, электробатареи, баки с водой, гелием для наддува и кислородом. Там же находятся отсеки с научным оборудованием и приборами (в последних трех экспедициях также лунный ровер в сложенном виде). Ступень окружена тепловым и микрометеорным защитным экраном из многослойного майлара и алюминия.

Взлетная ступень

Взлетная ступень состоит из 3 основных отсеков: герметичные отсек экипажа и центральный отсек, а также негерметичный задний отсек оборудования. Высота взлетной ступени 3,4 м, диаметр 4,3 м. На боковой поверхности на выносных фермах находятся 4 блока двигателей реактивной системы управления по 4 двигателя в каждом блоке. Сверху располагаются антенны системы связи (S-диапазон и УКВ). Снаружи ступень покрыта тепловым и микрометеорным экранами. Отсек экипажа представляет собой лежащий на боку цилиндр диаметром 2,35 м и длиной 1,07 м (объем 4,6 м 3). Отдельно располагаются баки с топливом и окислителем, с баллоны с газом наддува (гелий), баки с жидким кислородом, емкости с водой и другое оборудование.

Два рабочих места для астронавтов снабжены пультами управления и приборными досками. Кресел нет, вместо них имеется система привязи астронавтов. Перед каждым астронавтом располагается треугольное окно переднего обзора. В крыше имеется прямоугольное окно для наблюдения за процессом стыковки и телескопом для ориентирования по звездам. В передней стенке отсека экипажа имеется квадратный люк, открывающийся внутрь, размером 0,81 м х 0,81 м. В нижней части ступени расположен взлетный ЖРД. В верхней части располагается туннельное кольцо, которое соединяется со стыковочным кольцом командного отсека. Ступень окружена тепловым и микрометеорным защитным экраном из многослойного майлара, покрытого снаружи одним тонким слоем алюминия.

Взлетная ступень прикреплена в четырех точках к посадочной ступени с помощью пирозамков, разрывающихся при разделении ступеней. Имеется также канал, через которые проходят электрические и другие коммуникации, связывающие ступени.

Схема

1 Люк стыковочного узла отсека экипажа и лунной кабины.
2 Люк для входа в герметизированную кабину.
3 Две антенны метрового диапазона.
4 Бак окислителя для двигателей системы ориентации (N 2 O 4).
5 Блок автоматики.
6 Бачок с водой.
7 Баллон с гелием для вытеснительной системы подачи топлива в двигатели системы ориентации.
8 Бак горючего для двигателей системы ориентации.
9 Бак горючего для основного двигателя взлетной ступени.
10 Блок двигателей системы ориентации.
11 Радиоизотопная энергетическая установка.
12 Телескопическая стойка посадочного шасси.
13 Тарельчатая опора посадочного шасси.
14 Поперечный элемент шасси.
15 Бак горючего основного двигателя посадочной ступени (2 шт.).
16 Двигатель посадочной ступени с регулируемой тягой.
17 Бак с окислителем двигателя посадочной ступени (2 шт.).
18 Выдвижная антенна диапазона S (используется на поверхности Луны).
19 Посадочная ступень.
20 Лестница для спуска астронавтов на поверхность Луны.
21 Теплоизоляция.
22 Площадка с поручнями.
23 Основной двигатель взлетной ступени.
24 Автономная ранцевая система жизнеобеспечения.
25 Дефлекторы для отклонения истекающих газов из сопла.
26 Вентилятор для обеспечения циркуляции кислорода в кабине.
27 Проблесковый источник света.
28 Пульт управления лунной кабиной.
29 Антенна диапазона S, используемая во время полета.
30 Антенна радиолокатора, обеспечивающего встречу на орбите.
31 Поворотная антенна диапазона S.

История

Необходимость в отдельном корабле для посадки на Луну возникла после того, как было принято решение об однопусковой схеме полета со встречей на лунной орбите . Первоначальное название лунного модуля (англ. Lunar Module, LM ) было «лунный экскурсионный модуль», (англ. Lunar Excursion Module, LEM ), нынешнее название появилось позже. Тем не менее, аббревиатура «LEM » до сих пор встречается в литературе.

Лунный модуль был разработан и сконструирован фирмой «Грумман» (Grumman Aircraft Engineering ), которая получила контракт на разработку в сентябре 1962 года. Субподрядчиками выступили Bell Aerosystems (двигатель взлетной ступени), Hamilton Standard (системы жизнеобеспечения и контроля внутренней), Marquardt (двигатели системы управления) и «Рокетдайн» (Rocketdyne ) (двигатель посадочной ступени). Параллельно в 1963 году двигатель посадочной ступени был заказан у Space Technology Laboratories , в 1965 году контракт с «Рокетдайном» был расторгнут. Система управления, навигации и контроля разрабатывалась Инструментальной лабораторией Мичиганского технического университета, компьютер был изготовлен фирмой Raytheon . Резервная навигационная система разрабатывалась в TRW .

В первоначальных проектах конструкции присутствовали большие окна и сиденья для астронавтов. Современный вид модуль приобрел в начале 1963 года, когда были определены конструкции взлетного и посадочного двигателя. Впоследствии для уменьшения массы и повышения безопасности конструкция несколько раз пересматривалась. Сиденья были удалены, окна были уменьшены, конструкция облегчена. Первоначально предполагалось, что источником электропитания будут топливные элементы разработки Pratt and Whitney , однако в начале 1965 года они были заменены батареями. Также первоначальные варианты шасси предполагали три ноги; впоследствии их число увеличили до пяти (чтобы повысить устойчивость в случае повреждения одной из ног), однако ради уменьшения веса число ног в окончательном варианте свелось к четырем.

Чтобы обучиться летать и совершать посадку на лунном модуле, астронавты упражнялись на специально построенных для этого аппаратах вертикального взлета и посадки , система управления которых была подобна системе управления модуля. В исследовательском центре Лэнгли был сооружен портальный кран высотой около 60 метров и длиной около 120 метров. Испытательный аппарат подвешивался под этим краном и мог управляться посредством движения крана.

После беспилотных и пилотируемых испытаний (см. следующий раздел) лунный модуль совершил первую посадку на Луну в полете «Аполлона-11 », астронавты выполнили один краткосрочный выход на поверхность. «Аполлон-12 » и «Аполлон-14 » совершили точную посадку с помощью усовершенствованных компьютеров и улучшенной техники управления. В апреле 1970 года лунный модуль сыграл роль «спасательной шлюпки» для астронавтов «Аполлона-13 », когда на пути к Луне произошел взрыв кислородного бачка в служебном модуле . Астронавты воспользовались системой жизнеобеспечения и энергетическими ресурсами лунного модуля, а также корректировали траекторию с помощью двигателя посадочной ступени. В экспедициях «Аполлона-15 , -16 , -17 » лунный модуль был значительно доработан, чтобы обеспечить работу астронавтов на поверхности Луны в течение трех суток с тремя выходами на поверхность. Сопло посадочного двигателя было снабжено 254-миллиметровым насадком для увеличения удельного импульса, возрос объем баков посадочной ступени, время маневрирования также возросло за счет изменения схемы посадки. Научного оборудования стало больше. Был добавлен электрический автомобиль («ровер »), который находился в сложенном состоянии в грузовом отсеке посадочной ступени; после посадки астронавты извлекали его и раскладывали.

Испытания

«Аполлон-5»

Первым беспилотным испытанием лунного модуля был полет «Аполлон-5» 22 января 1968 года.

«Аполлон-9»

Первым пилотируемым испытанием лунного модуля был полет «Аполлон-9 » 3 марта 1969 года. Корабль «Аполлон-9», включавший в себя орбитальный корабль Сатурн-5 ». Программа полета предусматривала испытания всех систем лунного модуля на околоземной орбите, маневрирование и перестроение орбитального корабля и лунного модуля, отработку навигации и управления при встрече и стыковке лунного модуля с орбитальным кораблем.

После старта на втором витке было произведено перестроение кораблей: орбитальный корабль отделился от адаптера и пристыковался к лунному модулю, а затем извлек его из адаптера. 4 марта с помощью колебаний (специально возбуждаемых двигателем орбитального корабля) была проверена прочность стыковочного узла. Было выпущено посадочное шасси лунного модуля. Затем примерно на 6 минут был включен двигатель посадочной ступени, в результате чего лунный модуль получил приращение скорости около 0,5 км/с. Переход астронавта из лунного модуля в орбитальный корабль через открытый космос (для проверки возможности аварийного возвращения в орбитальный корабль после взлета с Луны, если не удастся состыковать лунный корабль и основной блок или если после стыковки не удастся открыть внутренний люк в туннеле перехода) был заменен на выход в открытый космос через люк лунного модуля.

7 марта было осуществлено отделение лунного модуля от орбитального корабля, модуль с двумя астронавтами осуществил самостоятельный полет, была сброшена посадочная ступень, а взлетная ступень, управляемая астронавтами, осуществила встречу и стыковку с орбитальным кораблем. Лунный модуль находился в самостоятельном полете около 6,5 часов. В ходе эксперимента несколько раз включались двигатели посадочной и взлетной ступени. После стыковки взлетная ступень была отделена от орбитального корабля. Орбитальный корабль был отведен примерно на 1 километр, после чего по команде с Земли был включен двигатель взлетной ступени примерно на 6 минут до полного израсходования топлива для имитации взлета с Луны; приращение скорости взлетной ступени составило около 2,3 км/с.

По программе командный модуль должен был произвести посадку в Атлантическом океане на 370 км юго-западнее Бермудских островов, но вследствие неблагоприятной погоды место посадки было перенесено на несколько сот километров.

Полет «Аполлона-9» длился около 10 дней.

«Аполлон-10»

Первым полетом к Луне и лунного модуля был полет «Аполлона-10» 18 мая 1969 года; это было последнее испытание модуля перед посадкой. Корабль «Аполлон», включавший в себя орбитальный корабль и лунный модуль, был запущен на околоземную орбиту ракетой «Сатурн-5 ». Программа полета предусматривала испытания всех этапов экспедиции с высадкой на Луну, за исключением этапа торможения и посадки на Луну и взлета с Луны. Программа испытаний модуля включала в себя проведение всех маневров на орбите спутника Луны с проведением всех маневров, необходимых для посадки на Луну и снижения до высоты 15 км над поверхностью Луны, проверку управления лунным кораблем основной и аварийной системами навигации и управления; испытания радиолокатора встречи на орбите на дальности около 600 км; испытания посадочного радиолокатора в течение 800 сек, модуль дважды проходил над будущим местом посадки «Аполлона-11 »; осмотр и фотографирование места будущей посадки «Аполлона-11», изучение ориентиров на подходе к месту посадки.

Через 3 дня после старта на ракете «Сатурн-5 » орбитальный корабль с пристыкованным лунным модулем вышли (с помощью двигателя орбитального корабля) на окололунную орбиту с параметрами примерно 310 км х 110 км. После двух витков орбита была скруглена, итоговая высота составила около 110 км. 22 мая лунный модуль отстыковался от орбитального корабля и начал самостоятельное маневрирование. Астронавты включили двигатель посадочной ступени и перевели модуль на эллиптическую траекторию снижения 113 км х 14 км. Вблизи периселения были проведены испытания посадочного радиолокатора, а также наблюдения места будущей посадки «Аполлона-11». Из-за гравитационных аномалий поля Луны лунный модуль не прошел точно над местом посадки, как планировалось, а отклонился к югу на несколько километров.

После прохождения периселения двигатель посадочной ступени перевел модуль на фазирующую орбиту 360 км х 22 км. Когда модуль вторично проходил над местом посадки «Аполлона-11», то он оказался позади орбитального корабля в положении, соответствующем имитации взлета с поверхности Луны после посадки. На высоте 22 км над местом посадки «Аполлона-11» была сброшена посадочная ступень, а взлетная ступень была уведена на безопасное расстояние. Внезапно ступень начало бросать в разные стороны, поворачивать по крену и тангажу. Командир лунного модуля Стаффорд выключил автопилот и с помощью ручного управления стабилизировал взлетную ступень. Наиболее вероятной причиной произошедшего было ошибочное положение тумблера управления.

После стабилизации взлетной ступени начались операции по сближению и встрече с орбитальным кораблем. После нескольких маневров взлетная ступень перешла на концентрическую орбиту с постоянной разностью высот 28 км ниже орбиты корабля. Затем было произведено сближение кораблей. Через 8 часов после начала самостоятельных маневров взлетная ступень состыковалась с орбитальным кораблем. После возвращения астронавтов из взлетной ступени в командный модуль взлетная ступень была отстыкована от корабля. По команде с Земли был включен двигатель взлетной ступени до полного израсходования топлива, чтобы перевести ее на гелиоцентрическую орбиту. Еще через сутки орбитальный корабль стартовал к Земле. Посадка произошла 26 мая в Тихом океане вблизи авианосца «Принстон».

В полете успешно прошли испытания всех систем лунного модуля — двигательных установок, посадочной и взлетной ступеней, основной и аварийной системы навигации и управления и радиооборудования, астронавты приобрели опыт навигации и управления модулем на лунной орбите.

Полет «Аполлона-10» длился около 8 дней.

Экземпляры

Номер Название Использование Дата пуска Текущее местонахождение
LM-1 «Аполлон-5 » 22 января 1968 года сгорел в атмосфере
LM-2 не летал экспонируется в Национальном музее авиации и космонавтики, Вашингтон
LM-3 Spider («Паук») «Аполлон-9 » 3 марта 1969 года сгорел в атмосфере
LM-4 Snoopy («Любопытный») «Аполлон-10 » 18 мая 1969 года посадочная ступень упала на Луну, взлетная, после неудачной попытки перевести на гелиоцентрическую орбиту, оставлена на окололунной орбите и упала на Луну
LM-5 Eagle («Орел») «Аполлон-11 » 16 июля 1969 года
LM-6 Intrepid («Неустрашимый») «Аполлон-12 » 14 ноября 1969 года
LM-7 Aquarius («Водолей») «Аполлон-13 » 11 апреля 1970 года сгорел в атмосфере
LM-8 Antares («Антарес») «Аполлон-14 » 31 января 1971 года посадочная ступень на Луне, взлетная упала на Луну по команде в определенном месте
LM-9 не летал экспонируется в Космическом центре им. Кеннеди, мыс Канаверал
LM-10 Falcon («Сокол») «Аполлон-15 » 26 июля 1971 года посадочная ступень на Луне, взлетная упала на Луну по команде в определенном месте
LM-11 Orion («Орион») «Аполлон-16 » 16 апреля 1972 года посадочная ступень на Луне, взлетная оставлена на окололунной орбите и упала на Луну
LM-12 Challenger («Вызывающий») «Аполлон-17 » 7 декабря 1972 года посадочная ступень на Луне, взлетная упала на Луну по команде в определенном месте
LM-13 не достроен; восстановлен и экспонируется в музее «Колыбель авиации», Нью-Йорк
LM-14 не летал (экспедиция отменена) не достроен; возможно, детали включены в экземпляр модуля, экспонируемого в музее им. Франклина, Филадельфия
LM-15 не летал (экспедиция отменена) уничтожен