NASA i sljedeće nedosljednosti sa svemirskom letjelicom Apollo

2024 Autor: Seth Attwood | [email protected]. Zadnja izmjena: 2023-12-16 15:59

Tokom diskusije na jednom od foruma Runeta, učesnici su se dotakli težine komandnog modula (CM) svemirske letjelice Apolo, koja se vratila nakon "mjesečne misije". Pojavila se sumnja u usklađenost sa navedenom vrijednosti NASA-e. Doista, ako predmet prska i pluta, tada možete pokušati odrediti njegovu težinu.

Prvo, hajde da se upoznamo sa NASA dokumentom [1], koji pruža šematske slike CM-a, kao i podatke koji će biti potrebni za proračune:

Rice. jedan

Dijagramu je dodan prijevod s engleskog, a istaknuti su detalji po kojima će se moći kretati prilikom analize video i fotografskih materijala. Posebno će nas zanimati mlaznice bočnih motora, označene crvenom bojom - REACTION CONTROL YAW ENGINES (YE), kao i mlaznice prednjeg motora - REACTION CONTROL PITCH ENGINES (PE), označene zelenom bojom.

Sljedeći dijagram pokazuje da dno modula ima oblik sfernog segmenta:

Rice. 2

Radijus sfere se lako određuje u grafičkom uređivaču (na primjer, u Corel Draw). Uzima se krug, koji se postavlja na dijagram modula, a zatim, podešavanjem radijusa kruga, postižemo podudarnost zakrivljenosti dna s krugom. Rezultirajući polumjer kružnice se izračunava upoređivanjem sa poznatim prečnikom CM (3, 91m).

Pod "donjom krivinom" podrazumijeva se spoj sfernog donjeg segmenta i konusnog tijela. Njegov gornji rub obično je istaknut svjetlosnom prugom [2]:

Rice. 3

Da odgovorim na pitanje: "na koju dubinu bi CM trebao zaroniti?" - potrebno je izračunati zapreminu istisnute vode, a zatim prema Arhimedovom zakonu (za vodenu površinu mnogo veću od dimenzija plutajućeg tijela, pošto je u opštem slučaju Arhimedov zakon netačan) težinu ove istisnute vode će biti jednaka težini CM-a koji nas zanima. Za izračunavanje zapremine koristićemo sledeću aproksimaciju:

Rice. 4

Sferni segment sa navedenim parametrima je na dijagramu označen plavom bojom: R- poluprečnik sfere, h - visina segmenta. Pink - disk sa radijusom R_d i visina h_d … Zelena - visina krnjeg konusa h_c, koji je odabran da dobije zapreminu od 0,9m³. Zbrajanjem zapremina tela prikazanih na dijagramu dobijamo 5,3m³, što u okviru greške od 3% (zbog gustine morske vode, jednake približno 1025 - 1028 kg/m³) odgovara težini CM koju je naznačila NASA (vidi sliku 1) - 5,3 tone.

Dakle, prema dijagramu na sl. 4, nivo uranjanja KM, koji pluta u vertikalnom položaju, mora se poklapati sa gornjom ivicom zelenog sektora (slika 4), dok će mlaznice motora (YE, PE) biti djelimično uronjene u vodu. Ostaje otkriti dubinu do koje je CM potopljen pomoću video i fotografskih materijala.

Jedini problem je što je težište CM-a pomaknuto na zadnju stranu (suprotno od otvora), stoga, u mirnom stanju, lebdi sa velikim odstupanjem od vertikale [3]:

Rice. 5

S obzirom na složeni oblik CM-a, nije sasvim jasno do kojeg nivoa CM sa pomjerenim centrom gravitacije treba potopiti. Da bi se odgovorilo na ovo pitanje, napravljen je model KM u mjerilu 1:60. Njegova težina je odabrana tako da model uranja na potrebnu razinu, naznačenu horizontalnim potezima:

Rice. 6 Fig. 7 Fig. osam

Rice. 6 - KM model. Rice. 7 - KM model lebdi okomito, uronjen u vodu do nivoa mlaznica motora za korekciju, što je naznačeno horizontalnim potezima. Rice. osam - KM model pluta sa pomaknutim centrom gravitacije. Može se vidjeti da kada se težište pomjeri na stražnju stranu, mlaznice bočnih motora (YE - označene horizontalnim segmentima) su također potopljene u vodu. Također možete pretpostaviti da se os ljuljanja CM naprijed-nazad poklapa s pravom linijom koja povezuje naznačene motore. Simulator težine i gabarita je potopljen na približno isti način na slici koja prikazuje trening u Meksičkom zaljevu [5]:

Rice. 9

Opis za fotografiju kaže: "Glavna posada prve misije Apollo s ljudskom posadom odmara se na splavu na naduvavanje u Meksičkom zaljevu tokom obuke kako bi ostavila model svemirske letjelice u punoj veličini." Mora se shvatiti da se obuka izvodi sa modelom koji ima težinu i dimenzije koje je deklarirala NASA. Slični treninzi su vođeni iu bazenu [6]:

Rice. 10

U oba slučaja (sl. 9, 10) može se vidjeti da gornji rub donje krivine u području vanbrodskih motora (YE) ide ispod vode, a iako sami motori na modelu nedostaju, ipak obrazac potapanja približno odgovara onom prikazanom na slici 8. Nažalost, nema toliko slika slobodno lebdećih modula. Dakle, sljedeća slika prikazuje CM svemirske letjelice Apollo-4 (A-4), koja se vratila nakon probnog leta u autonomnom režimu ([7] - fragment):

Rice. jedanaest

Nivo potapanja KM "A-4" je prilično nizak - gornja ivica donje krivine je iznad vode, a da ne spominjemo mlaznice motora YE. Očigledno, CM je značajno olakšan, što utiče na njegovu dobru plovnost. Uočeni nivo potapanja "A-4" označavamo crvenom "vodenom linijom":

Rice. 12

Korelirajuća sl. 12 sa dijagramom na sl. 4, težina "A-4" kapsule može se procijeniti. To će približno odgovarati zbroju volumena plavog sektora i trećine ružičastog sektora, što će dati 3,2 tone … Mala težina CM-a očito je posljedica nedostatka posade u njemu. Zatim razmislite o snimku svemirske letjelice Apollo 7 koja je pljusnula [8]:

Rice. trinaest

Nažalost, na "A-7" nema drugih odgovarajućih materijala. Ali čak i ovdje je jasno vidljivo da su YE mlaznice iznad vode, što govori o laganoj kapsuli. Možda se, međutim, postavlja pitanje o splavu na naduvavanje koji visi na CM-u: povećava li uzgonu ili ne? Elementarno obrazloženje sugerira da - ne, međutim, ograničene informacije ne daju osnovu za potpuno povjerenje u sposobnost da se ispravno procijeni težina CM.

Usput ću napomenuti da posada Apolla 7, koja je navodno bila u nultom gravitaciji 11 dana, na fotografijama izgleda veselo i veselo, ne pokazujući nikakvu nelagodu od tako dugog boravka u svemiru, što se može pripisati vrlo misterioznom fenomen koji nije dobio odgovarajuće objašnjenje… Pređimo na video [9], gdje je u krupnom planu prikazana letjelica Apollo 13 koja je pljusnula. Ispod su okviri u kojima plutajuća kapsula zauzima položaje bliske okomitom:

Rice. 14. YE - visoko iznad vode, vidi se gornji rub donjeg zaobljenja koji je potpuno iznad površine, vidljiva je i crna traka samog zaobljenja, pjena sa desne strane je izbijena ispod dna.

Rice. 15. YE - visoko iznad vode, vidljiva je gornja ivica donje krivine koja je potpuno iznad površine, pjena sa desne strane je izbijena ispod dna.

Rice. 16. Bijeli obrub - pjena koja curi ispod dna, YE - visoko iznad vode, vidljiva je gornja ivica donjeg zaobljenja koja je potpuno iznad površine, a vidljiva je i crna traka samog zaobljenja.

Rice. 17. Pogled sa druge strane, DA - visoko iznad vode, desna ivica visi nad površinom vode, pjena kuca ispod dna na leđima.

Rice. 18. Slika slična prethodnoj (sl. 17) - jasno se vidi traka donjeg zaobljenja.

Svi okviri jasno pokazuju da CM, koji je u vertikalnom položaju, ne tone duž mlaznica YE motora - oni su uvijek vidljivi iznad vode. Štaviše, u većini okvira, donja zakrivljenost je potpuno ili djelomično izložena, što nam daje razlog da povučemo "vodenu liniju" za Apollo 13 CM ne više od sredine donje krivine:

Rice. devetnaest.

Prema sl. 4, potrebno je sumirati plavi sektor i polovinu ružičastog sektora, što približno odgovara težini CM u 3,5 tone … U NASA-inoj arhivi se nalazi i fotografija plutajuće letjelice Apollo 15, koja, kao iu prethodnim razmatranim slučajevima, izgleda "neopterećeno" ([10] - fragment):

Rice. dvadeset.

Kapsula je okrenuta prema fotografu, YE motori se ne vide, ali se uranjanje može proceniti po vidljivim mlaznicama PE motora (dve crne tačke ispod otvora). Štoviše, kapsula je u značajnoj mjeri nagnuta zbog napetosti linija padobrana uronjenih u vodu, pa će os zamaha biti pomjerena. Da biste razjasnili prirodu uranjanja CM-a "A-15", možete koristiti okvir iz videa [11], koji pokazuje spuštanje kapsule:

Rice. 21.

YE bočne mlaznice motora su jedva vidljive zbog lošeg kvaliteta videa, ali se lako prepoznaju po svijetlom pravokutnom odsjaju na CM tijelu (vidi primjere na slikama 14, 17, 18). S lijeve strane ispod dna je izbijena pjena, crna traka donjeg zaobljenja je jasno vidljiva duž cijelog vidljivog KM profila - s desna na lijevo, iz čega slijedi nedvosmislen zaključak: YE mlaznice su iznad nivoa vode.

Upoređujući sl. 21 s Fig. 20, može se zaključiti da je os zamaha na Sl. 20 otprilike prolazi kroz PE motor, koji se, kao što vidimo, također nalazi iznad površine vode. Dobro se razlikuje na Sl. 20, 21 donje zaokruživanje daje nam pravo da nacrtamo "vodenu liniju" ispod njenog gornjeg ruba:

Rice. 22.

Obrazac uranjanja u ovom slučaju odgovara Sl. 19, čija je procjena težine dala 3,5 tone … Posebno je zanimljiva letjelica koja je učestvovala u zajedničkom letu Sojuz-Apolo (ASTP). Prema NASA-i, to je bio posljednji brod koji je ostao neiskorišten na lunarnim misijama.

Kao polazni materijal za analizu uzgona Apollo-EPAS CM odabran je video koji prikazuje spuštanje kapsule [12]:

Rice. 23. a - pogled s lijeve strane, b - pogled s desne strane.

Nažalost, u arhivi nema slika slobodno plutajuće kapsule. Na sl. 23a prikazuje trenutak kada je snažno ljuljajući CM "uhvaćen" u položaju što je moguće bliže vertikalnom. Jasno se vidi da su YE mlaznice iznad površine vode, koja prelazi gornju liniju donje krivine desno od YE motora. Prenesimo naša zapažanja na KM šemu - sl. 24a.

"Vodena linija" je prikazana crvenom bojom, roze je nivo uranjanja za vertikalno plutajući modul. Poređenje sa dijagramom na sl. 4 slijedi da se 2/3 ružičaste mora dodati plavom sektoru. Prevedeno u težinu CM-a, ispostaviće se 3,8 tona.

Rice. 24. a - "vodene linije" za sl. 23a, b - "vodene linije" za sl. 23b.

Druga slika plutajuće letjelice Apollo-EPAS - sl. 23b - Uhvaćen trenutak kada su plivači nekako uspeli da "smire" ljuljanje kapsule, što im je omogućilo da počnu da pričvršćuju splav na naduvavanje.

Pošto nije naduvan, njegov uticaj na uzgonu CM je beznačajan - može ga samo otežati. Istovremeno je identificiran karakterističan detalj - mlaznice desnog motora YE su se podigle iznad nivoa vode, što je, općenito govoreći, zabilježeno na gotovo svim CM slikama sa splavom na naduvavanje (na primjer, na sl. 13).

Donja zakrivljenost je također bila izložena ispod mlaznica. Dijagram na sl. 24b po analogiji sa sl. 24a prikazuje posmatranu "vodenu liniju" - crvenom - i ružičastom za uspravan položaj. Kako pokazuju rezultati merenja, za određivanje zapremine istisnute vode potrebno je dodati plavi sektor (vidi sliku 4) i 0,4 od ružičastog, što će odgovarati težini CM jednakoj 3,3 tone.

Prosječna vrijednost za dvije vrijednosti Apollo-ASPAS CM težine dobijene gore dat će rezultat u 3,6 tona … Ostaje da u prosjeku dobijena 4 mjerenja CM težine: (3,2 + 3,5 + 3,5 + 3,6) / 4 = 3,5 tona. Dakle, procjena težine kapsule, na osnovu dostupnih foto-video materijala iz NASA-e, daje sljedeći rezultat: 3,5 ± 0,3 tone, što je 1,8 tona (36%) ispod deklarisane vrijednosti od strane NASA-e.

Zaključak. U ovom radu procijenjena je težina komandnog modula Apollo, što je potvrdilo prethodno izrečenu pretpostavku: ispostavilo se da je težina kapsule jednaka 3,5 ± 0,3 tone umjesto 5,3 tonenavedeno u NASA dokumentu [1].

Metoda proračuna zasniva se na vizuelnoj procjeni prirode potonuća CM nakon pljuskanja u ocean. Kao izvor podataka korišteni su foto i video materijali NASA-e koji su dostupni u javnom vlasništvu.

Karakteristično je da dobijeni rezultat tačno odgovara uočenoj CM uzgonu sa fotografija sa splavima za spašavanje na naduvavanje:

Rice. 25. CM "Apollo 16" [13].

Vrijednost ovakvih okvira je u tome što ih ima relativno mnogo u NASA-inoj arhivi i omogućavaju preciznije fiksiranje dubine CM potapanja.

Konkretno, prikazana slika jasno pokazuje da je gornji rub donje krivine ispod YE mlaznica iznad vode, a dubina uranjanja približno odgovara težini CM u 3,5 tone na deklarisanu težinu 5,4 t [14].

Međutim, još jednom, kako bi se izbjegle eventualne primjedbe, treba napomenuti da je glavni proračun napravljen bez upotrebe foto i video materijali sa splavovima na naduvavanje.

Razlog odstupanja u težini CM očigledno je povezan sa činjenicom da smo uočili lakšu verziju kapsule za spuštanje. Štaviše, u slučaju kapsule "A-4" (vidi sliku 11), više Onajveća razlika u težini je što "nedostaje" oko 300 kg za kapsule koje su se vratile sa ekipama.

Težina tri odrasla muškarca u velikoj mjeri nadoknađuje ovaj "manjak", ali pitanje "nedostatka" od skoro 2 tone težine zahtijeva drugačije objašnjenje.

I ovdje bi bilo korisno osvrnuti se na gore spomenutu neobičnost u ponašanju posade Apolla-7, koja se navodno vratila nakon dugog leta (11 dana, što se u to vrijeme smatralo superdugim) bez ikakvih znakova lošeg zdravlja..

Štaviše, niti jedna posada Apolla navodno se nije požalila na kršenje vestibularnog aparata i druge probleme uzrokovane višednevnim boravakom u nultom gravitaciji. O tome svjedoče foto i video materijali iz NASA-ine arhive. Ova slika je u potpunoj suprotnosti sa onom uočenom među sovjetskim kosmonautima koje su doslovno iznijeli iz kapsula za spuštanje.

Čak i nakon skoro 45 godina, 11-dnevni let izaziva teške posljedice po astronaute pri povratku na Zemlju: "" Kada sletite, ovo je vrlo težak fizički test. U svemiru se navikneš na druge uslove", rekao je Gaj Laliberte na konferenciji za novinare u Moskvi. Prema njegovim rečima, bilo je mnogo adrenalina po povratku na zemlju, ali" kada izađete iz vozila za spuštanje, čini se da nema snage da se učini sljedeći korak." Svemirski turista je dodao da mu je slijetanje bilo teško…" [15] (Guy Laliberté je prebačen na nosila odmah nakon sletanja, nije ni pokušao hodati - Autor)

američki astronauti protiv, sletanje je bilo neverovatno lako! Iz kapsula nikada nisu vadjeni bespomoćni i nemoćni, sami su iskakali iz kapsula - veseli i veseli.

Kako možete objasniti neosjetljivost posada Apolla na efekte svemira? Jedini odgovor se nameće sam od sebe: kao takav, nije bilo dugotrajnog izlaganja svemiru. Ili se posade Apolla uopće nisu vratile iz svemira!

Lakoća kapsule za spuštanje Apolo, otkrivena u ovom radu, takođe se uklapa u ovaj kontekst. Zaista, ako nam se pokaže imitacija povratka iz svemira, onda je CM u određenom smislu imitacija punopravnog svemirskog modula, jer nema potrebe da se puni kompletnom opremom i materijalima kako bi se osiguralo funkcionisanje svemirske letjelice i podržao život posade u svemiru.

Ovo takođe može objasniti zapanjujuću tačnost Apollo splashdown, nedostižnu u modernom astronautika:

Rice. 26. Devijacija Apollo splashdown lokacija [14] (izvor podataka za svemirsku letjelicu Apollo-ASTP - [16]).

Odstupanje sletanja Sojuza od izračunate tačke, koja se smatra normalnom, iznosi desetine kilometara. Ali čak i najnaprednije svemirske letjelice Sojuz često se spuštaju u balističko spuštanje, a tada odstupanje prelazi 400 km [18-20].

Međutim, za letjelice koje se vraćaju iz lunarne orbite, putanja spuštanja postaje mnogo složenija zbog njihove veće brzine (brzina "drugog svemira" - 11 km/s), zbog čega je potrebno izvršiti ili dvostruki ulazak u atmosferu, ili uspon "klizećom" putanjom s naknadnim spuštanjem na površinu Zemlje.

Istovremeno, broj faktora koji se ne mogu unaprijed predvidjeti i izračunati da bi se tačno odredila putanja spuštanja očito je veći nego kada se letjelica spušta sa niske Zemljine orbite. Štaviše, greška u samo jednom parametru brzine na 10 m/s „dovodi do promašaja na tački slijetanja veličine 350 km“[17].

Slijedom toga, šanse da se uđe u krug s radijusom od nekoliko kilometara su praktički ravne nuli. Ali Apollo je, uprkos svemu, pokazao fenomenalnu tačnost - srušili su se na izračunatim tačkama u 12 od 12 slučajeva.

A kako je hitni Apollo 13 pogodio "cilj" (odstupanje - manje od 2 km!) - zna samo pisac naučne fantastike Arthur Clarke [21]. Ove okolnosti jasno govore o tome da je NASA imitirala povratak Apolla, izbacivši ih iz transportnog aviona [22], čiji je pilot morao samo da pažljivo „nišani“kako ne bi pogodio kapsulu na čekajući nosač aviona.

Zanimljivo je da gornje rezonovanje važi i za Apollo-ASPAS! Ispostavilo se da je težina njegovog CM-a praktički ista kao i "mjesečevih" uzoraka. Sudeći prema videu [12], posada Apollo-ASTP-a, koja je navodno provela 9 dana u svemiru, čvrsto stoji na nogama, izgleda zdravo i radosno, veselo govori na svečanom sastanku neposredno nakon pada.

No, prema legendi, prilikom slijetanja, posada se navodno otrovala isparavanjem raketnog goriva i bila blizu smrti. Ali na licima nema tragova ni trovanja, ni pretrpljenog višednevnog bestežinskog stanja… U zaključku ću ukratko navesti verziju koja objašnjava tešku situaciju s kojom se NASA suočila.

Godine 1961. dobio je zadatak da osigura sletanje američkih astronauta na Mjesec do kraja 60-ih godina. U početnoj "lunarnoj trci" nije bio u pitanju samo prestiž velikih sila, već i sposobnost svjetskih političkih sistema da riješe najteže probleme.

A u vrijeme kada je SSSR razrađivao razne tehničke opcije za postizanje pobjede u "mjesečnoj trci", Sjedinjene Države su krenule svojim - bez alternative - putem, čije su glavne komponente bile raketa-nosač Saturn-5 i Apollo. svemirska letjelica.

Međutim, "Saturn-5" nikada nije doveden do prihvatljivih operativnih karakteristika - posljednje probno lansiranje (drugo po redu) u aprilu 1968. godine bilo je neuspješno [23], ali je još tragičnija sudbina zadesila Apollo - u njegovom kisiku atmosfera tokom obuka je spalila posadu [24].

NASA je morala kroz gorko iskustvo naučiti da su svemirske letjelice s atmosferom kisika ćorsokak u razvoju astronautike. Nije bilo vremena za razvoj novog broda sa čvrstim trupom i atmosferom bliskom Zemljinoj - preostalo je manje od 2 godine prije planiranog preleta Mjeseca.

Ali lunarni modul je također dizajniran za atmosferu kisika, stoga je također bio podvrgnut dubokoj rekonstrukciji. Robusni trupovi letjelice značajno su povećali zahtjeve nosivosti Saturna-5, koji već nije "htjeo" da leti.

Kao rezultat toga, do 1968. NASA je ostala bez ičega. - bez ikakvih osnova za lunarnu misiju. Ali Amerikanci ne bi bili Amerikanci da nisu proračunali moguće scenarije razvoja događaja, uključujući i one najnegativnije, s kojima se, kao rezultat, moralo pozabaviti.

Koristeći revolucionarne "holivudske" tehnologije, NASA je uspjela odigrati neviđenu farsu, natjeravši čovječanstvo da vjeruje u američko čudo. Blef, izveden ne bez pomoći SSSR-a [25, 26], pokazao se uspješnim.

Ali priroda svakog blefa, kao što znate, leži u umjetnosti skrivanja praznine.

U prilog ovoj istini NASA prkosno odbija prtljag koji mu je navodno donio svjetsko vodstvo i slavu - sa Saturn-5 r/n, iz svemirske letjelice Apollo i stanice Skylab.

NASA je morala ispočetka ispisati sljedeću stranicu svoje istorije - razvoj Space Shuttlea [27] nije imao nikakve veze s njegovim eminentnim prethodnicima.

Linkovi:

1. [www.hq.nasa.gov]

2. [www.flickr.com]

3. [ntrs.nasa.gov]

4. [www.hq.nasa.gov]

5. [www.hq.nasa.gov]

6. [www.hq.nasa.gov]

7. [www.hq.nasa.gov]

8. [www.hq.nasa.gov]

9. "APOLLO 13 - svi BBC-jevi originalni snimci ponovnog ulaska i splashdowna - dio 4 od 5": [www.youtube.com]

10. [www.hq.nasa.gov]

11. "Apollo 15 Splashdown": [www.youtube.com]

12. ASTP - Apollo Splashdown & Recovery: [www.youtube.com]

13. [www.hq.nasa.gov]

14. [history.nasa.gov]

15. [tvroscosmos.ru]

16. [history.nasa.gov]

17. M. Ivanov, L. N. Lysenko, "Balistika i navigacija svemirskih letjelica", str.422.

18. [science.compulenta.ru]

19. [uisrussia.msu.ru]

20. [www.dinos.ru]

21. [a-kudryavets.livejournal.com]

22. [bolshoyforum.org]

23. [ru.wikipedia.org/Saturn-5]

24. [ru.wikipedia.org/Apollo-1]

25. [andrew-vk.narod.ru]

26. [www.manonmoon.ru]