Что новенького про американцев на Луне

В рамках испытаний предусматривалось два раза задействовать жидкостный ракетный двигатель посадочной ступени лунного корабля, произвести разделение ступеней лунного корабля, смоделировать условия работы двигательной установки при взлёте второй ступени с поверхности Луны.

Первое включение ЖРД оказалось неудачным: двигатель проработал всего 4 секунды вместо запланированных 38 секунд. Два последующих включения прошли нормально. Испытания взлётной двигательной установки после отделения посадочной ступени также прошли успешно. Лётные испытания лунного корабля на орбите ИСЗ продолжались 8 часов[1].

 

В 2 часа 30 минут полётного времени командный модуль отделился от последней ступени ракеты-носителя, отошёл на 15 метров от неё и развернулся на 180 градусов (это удалось не сразу). В течение примерно 15 минут основной блок совершал групповой полёт со ступенью, астронавты фотографировали установленный на ступени лунный модуль.

В 3 часа 02 минуты 08 секунд полётного времени Скотт обеспечил стыковку командного модуля с лунным с первой попытки. Туннели-лазы были наполнены кислородом. Скотт открыл люк и убедился в правильности срабатывания захватов стыковочного узла, после чего соединил электрические цепи основного и лунного модулей.

В 4 часа 18 минут 05 секунд полётного времени были подорваны пироболты, соединявшие лунный модуль и последнюю ступень ракеты-носителя, и сработал пружинный толкатель, обеспечивший отделение корабля от ступени.

Экипаж с помощью вспомогательных двигателей корабля увёл корабль на безопасное расстояние от ступени, которая после включения двигателей по команде с Земли вышла на гелиоцентрическую орбиту.

Пятые сутки полёта

На восемьдесят девятом часу полёта Швайкарт и МакДивитт перешли в лунный модуль, а Скотт, оставшийся в командном модуле, установил приёмный конус и стыковочный штырь. При расстыковке наблюдались некоторые трудности. Как выяснилось, Скотт недостаточно резко перекинул тумблер в положение «разделение». Разделение произошло на пятьдесят девятом витке, на девяносто третьем часу полёта. Командный модуль отошёл от лунного модуля примерно на пятнадцать метров, после чего МакДивитт начал медленно поворачивать лунный модуль в разных осях, чтобы Скотт мог произвести визуальный осмотр модуля в разных плоскостях. Позже с той же целью Скотт поворачивал командный модуль. Скотт и Швайкарт вели фотографирование. Астронавты видели друг друга через иллюминаторы.

В 93 часа 02 минуты полётного времени Скотт с помощью двигателей системы ориентации перевёл командный модуль на несколько иную орбиту, обращаясь по которой он удалился от лунного модуля на 5,2 километра. МакДивитт ориентировал лунный модуль таким образом, чтобы командный модуль постоянно находился в поле зрения, а Швайкарт с помощью бортового радиолокатора определял дальность до командного модуля и относительную радиальную скорость. Швайкарт также выставил гиростабилизированную платформу основной системы наведения и ввёл уточнённые данные в аварийную систему наведения, которую предстояло испытать.

В 93 часа 47 минут полётного времени был включён двигатель посадочной ступени лунного модуля. Тяга двигателя дросселировалась астронавтами в пределах от 10 до 40 процентов от полной. Лунный модуль перешёл на орбиту с высотой апогея 253 километра. Когда, обращаясь по этой орбите, лунный модуль удалился от командного на максимальное расстояние 89 километров (астронавты доложили, что на этом расстоянии всё ещё продолжают визуально наблюдать командный модуль), были проведены испытания радиолокатора, обеспечивающего встречу лунного и командного модуля на орбите.

В 95 часов 39 минут полётного времени МакДивитт во второй раз включил двигатель посадочной ступени лунного модуля. В результате лунный модуль перешёл на орбиту, близкую к круговой и пролегающую примерно на 20 километров выше орбиты командного модуля.

В 96 часов 16 минут полётного времени, после отделения взлётной ступени лунного модуля от посадочной, были включены двигатели системы ориентации на взлётной ступени, которые перевели взлётную ступень на орбиту с высотой перигея примерно 220 километров.

В 96 часов 58 минут полётного времени был включён основной двигатель взлётной ступени лунного модуля с таким расчётом, чтобы она перешла на орбиту, пролегающую ниже орбиты командного модуля.

В 97 часов 57 минут полётного времени был произведён первый манёвр на завершающем этапе сближения взлётной ступени лунного модуля и командного модуля. На завершающем этапе сближения МакДивитт включил проблесковый источник света на взлётной ступени.

 

В 99 часов 46 минут полётного времени, когда лунный и командный модули находились над невидимой стороной Луны, был включён двигатель посадочной ступени лунного модуля. Двигатель проработал 28 секунд. В результате лунный модуль перешёл на орбиту с высотой периселения 14,3 км и высотой апоселения 113,2 км. При подходе к периселению и при прохождении периселения были успешно проведены испытания радиолокатора, обеспечивающего посадку на Луну. Астронавты провели визуальное наблюдение подходов к участку посадки и самого участка, который они наблюдали в течение 6 минут, двигаясь относительно Луны со скоростью 1,65 км/с. Стаффорд сообщил, что для посадки подходит всего 25—30 % площади участка, но посадка возможна, если в лунном модуле достаточно топлива для горизонтального перемещения над Луной на небольшой высоте в поисках подходящей площадки. Съёмка участка при сближении с ним не удалась вследствие выхода из строя камер. Отмечалась плохая связь между лунным модулем и Землёй во время сближения модуля с Луной.

После нескольких манёвров лунного модуля и повторного испытания радиолокатора, обеспечивающего встречу на орбите, на 14 витке со второй попытки было осуществлено отделение взлётной ступени лунного модуля от посадочной ступени. Стаффорд включил вспомогательные двигатели взлётной ступени для увода её от посадочной ступени перед включением основного двигателя взлётной ступени. В этот момент началось неожиданное вращение взлётной ступени. Стаффорд опасался, что гироскопы в основной системе наведения лунного модуля встанут на упоры, но ему удалось с помощью ручной системы ориентации стабилизировать взлётную ступень до этого момента. Вращение взлётной ступени объясняют тем, что неожиданно начала отрабатываться автоматическая программа радиолокационного поиска командного модуля. Позже было установлено, что астронавты за несколько секунд до возникновения вращения ошибочно установили в неправильное положение один из тумблеров. Подчёркивалось, что даже если бы астронавтам не удалось стабилизировать взлётную ступень, это произошло бы автоматически, но несколько позже, после того, как радиолокатор захватил бы приёмоответчик командного модуля. Частота пульса Сернана во время этого эпизода поднялась до 129 ударов в минуту, он был очень взволнован и несколько раз крикнул Стаффорду, чтобы тот немедленно переходил на аварийную систему наведения.

Стабилизировав взлётную ступень, Стаффорд в 102 часа 55 минут 01 секунду полётного времени начал манёвры по сближению с командным модулем. После нескольких манёвров, было произведено выравнивание скоростей (за Луной), и в зону видимости командный модуль и взлётная ступень лунного модуля вошли на 16 витке уже в режиме группового полёта на расстоянии нескольких метров друг от друга. Операции по сближению астронавты выполнили без всяких трудностей, хотя это считалось самым сложным этапом полёта.