„Apollo 11“ „Vintage Tech“: nuostabiausios mėnulio nusileidimo naujovės

Raketa, nešanti Neilą Armstrongą, Buzzą Aldriną ir Michaelą Collinsą į mėnulį, sprogo iš Floridos 1969 m. Liepos 16 d. (Vaizdo kreditas: NASA)

Nors „Apollo 11“ nusileidimas buvo pažangiausias technologijas 1969 m., Šiandien tai parodo, kiek daug galima pasiekti su tiek mažai.

Vidutinio mobiliojo telefono skaičiavimo technologija gerokai viršija dviejų erdvėlaivių, kurie saugiai atvedė žmones į mėnulį ir namo, skaičiavimo galią.

Tačiau dėl to „Apollo 11“ technologiniai žygdarbiai nėra mažiau įspūdingi. Pavyzdžiui, mėnulio modulis prieš astronautus prieš „Apollo 11“ skrido tik du kartus. Rankomis susiūti, vaikščiojami skafandrai, kuriuos Neilas Armstrongas ir Buzzas Aldrinas dėvėjo Mėnulyje, kai pirmą kartą prieš 45 metus šį mėnesį užlipo ant veido. nenaudojamas prieš nusileidžiant ant mėnulio paviršiaus. [ „Apollo 11“ nusileidimo mėnuliui 45 -osios metinės: visiškas aprėptis ]

Štai trumpas žvilgsnis į kai kurias technologijas, dėl kurių JAV pateko į mėnulį ir atgal:

„Saturn V“ raketa

NASA galėjo pasirinkti kelias transporto rūšis į Mėnulį. Pavyzdžiui, inžinieriai galėjo paleisti dvi dideles raketas, o tada prijungti įvairius erdvėlaivius ir komponentus Žemės orbitoje. Tačiau „Saturn V“ raketą pavyko pasiekti Mėnulio orbitoje.

Bėgant metams šią koncepciją pasiūlė keli NASA inžinieriai, tačiau vienas garsiausių yra Johnas Hoboultas, tuometinis NASA Langley dinamikos apkrovos skyriaus viršininko padėjėjas. NASA teigė, kad pagrindinė šio metodo nauda buvo ta, kad Mėnulio nusileidimo priemonė turėjo būti tik nedidelis laivas, nes norint sugrįžti namo, Žemės orbitos susitikimui reikėjo daugiau degalų.

Sprendimas eiti su tokia misija leido paleisti visą misiją viena „Saturn V“ raketa. Net ir tuo metu tai buvo monstras. Trijų pakopų raketa buvo 363 pėdų (111 metrų) aukščio-aukštesnė už Laisvės statulą-ir visiškai degalų, ji svėrė apie 6,2 milijono svarų (2,8 milijono kilogramų).

NASA du kartus be žmonių išbandė „Saturn V“ - 1967 m. („Apollo 4“) ir 1968 m. („Apollo 6“). Tais pačiais metais NASA nusprendė naudoti „Saturn V“, kad nusiųstų žmones iki pat mėnulio. Ši misija „Apollo 8“ pavertė jos įgulą pirmuoju žmogumi, kuris nuėjo į Mėnulį ir skriejo aplink jį.

1967 m. Lapkričio 9 d. Kosminė misija „Apollo 4“ (erdvėlaivis 017/Saturnas 501) buvo paleista iš Pad A, 39 paleidimo komplekso, Kennedy kosmoso centro, Fla.(Vaizdo kreditas: NASA)

Po to sėkmingo skrydžio „Saturn V“ skraidė likusias „Apollo“ misijas, įskaitant „Apollo 11.“. Paskutinis raketos skrydis buvo 1973 m., Kai (be įgulos) ji paleido į orbitą „Skylab“ kosminę stotį. [Mėnulio tyrinėjimo ateitis]

Mėnulio modulis

Mėnulio modulis (LM) buvo pirmasis erdvėlaivis, skirtas veikti kitame pasaulyje. Skirtingai nuo erdvėlaivio, skirto veikti atmosferoje (pavyzdžiui, erdvėlaivis, atrodęs kaip lėktuvas), LM buvo keistų kampų ir nelygumų.

Taip yra todėl, kad kosmose nebūtų atmosferos, dėl kurios reikėtų nerimauti. Aerodinaminių savybių skutimasis padėjo sutaupyti svorio ir sumažino erdvėlaivio paleidimo išlaidas iki pat mėnulio.

LM pirmą kartą buvo išbandytas su žmonėmis „Apollo 9“, kuris pavadino savo erdvėlaivį „Voras“. Astronautai nuskraidino jį nuo valdymo modulio (kuris buvo skirtas orbitai aplink Mėnulį) ir praktikavo prijungimą. Tada LM skrido į kiekvieną vėlesnę misiją.

Imituoto Mėnulio nusileidimo metu „Apollo 10“ , LM sukosi kelias akimirkas, kaip tik turėjo grįžti į komandų modulį. Astronautai greitai suvaldė laivą, kuris (per keletą mažų klaidų) rodė neteisingą kelią.

Armstrongas garsiai perėmė savo LM, pavadintą „Eagle“, nusileidimo metu, kai pamatė, kad valdymo sistema juda link uolų lauko. Jis saugiai nusileido, likęs labai mažai degalų.

LM sėkmingai pasiekė mėnulį likusių savo misijų metu, išskyrus vieną. „Apollo 13“ komandų modulis „Odisėja“ patyrė deguonies bako sprogimą. Astronautai nenusileido Mėnulyje, tačiau jie panaudojo LM „Vandenį“ kaip „gelbėjimo valtį“, kad išlaikytų juos gyvus ir atliktų kurso pataisymus, kad jie būtų saugiai sugrąžinti į Žemę.

„Odisėja“ buvo vienintelis erdvėlaivis, turintis šilumos skydą, tačiau Vandenis pakankamai ilgai saugojo astronautus, kad jie galėtų persikelti į Odisėją nusileisti Ramiajame vandenyne.

Kompiuteriai

Nors „Apollo“ misijas geriausiai įsimena astronautų valdomi kompiuteriai, buvo keli kiti svarbūs kompiuteriai. Vienas iš pavyzdžių yra „Saturn V“ kompiuteris, kuris buvo naudojamas automatiškai nukreipti raketą į Žemės orbitą. NASA taip pat turėjo didelius kompiuterius ant žemės, kuriuos galėjo naudoti tokiems dalykams kaip navigacijos pataisos.

Šioje nuotraukoje „Apollo 11“ mėnulio modulį „Eagle“ mato komandų modulio pilotas Michaelas Collinsas, 1969 m. Liepos 20 d. mėnulis pirmą kartą.(Vaizdo kreditas: NASA)

Tačiau Mėnulio misijose didžioji dalis dėmesio buvo skirta komandų modulio kompiuteriui ir Mėnulio modulio kompiuteriams. Remiantis NASA, CM buvo atsakingas už įgulos navigaciją tarp Žemės ir mėnulio, o LM atliko nusileidimus, pakilimus ir susitikimus.

The CM ir LM turėjo kompiuterį (su skirtinga programine įranga, bet tuo pačiu dizainu), vadinama pirminės orientavimo, navigacijos ir valdymo sistema (PGNCS, tariama „pings“). LM taip pat turėjo kompiuterį, kuris buvo „Abort Guidance System“ dalis, kad galėtų sukurti atsarginę kopiją, jei PGNCS nepavyko nusileidimo metu.

„Antžeminės sistemos sukūrė atsarginę CM kompiuterio ir su ja susijusių valdymo sistemų atsarginę kopiją, kad jei CM sistema sugestų, erdvėlaivis galėtų būti valdomas rankiniu būdu, remiantis duomenimis, perduodamais iš žemės“, - teigė NASA. „Jei kontaktas su žeme buvo prarastas, CM sistema turėjo autonominę grąžinimo galimybę“.

Erdviniai kostiumai

Skirtingai nuo erdvėlaivio skafandro, kiekvienas „Apollo“ kostiumas buvo pritaikytas trijų žmonių astronautų įgulai. Kostiumai buvo suprojektuoti taip, kad visiškai veiktų erdvės vakuume ir vaikščiotų Mėnulyje.

Pasak NASA, kiekvienas misijai reikėjo 15 kostiumų . Pagrindinė (pagrindinė) įgula turėjo devynis kostiumus, iš kurių vienas buvo naudojamas skrydžiui, vienas-treniruotėms, o kitas-kaip atsarginė, jei kas nors nutiktų su skrydžio kostiumu. Atsarginei trijų žmonių įgulai prireikė šešių kostiumų: vieno skrydžiui ir vieno treniruotėms.

Kosminio kostiumo konstrukcija per misijas pasikeitė, nes astronautų reikalavimai tapo sudėtingesni. Pavyzdžiui, dizaineriai pakeitė „Apollo 15“, „16“ ir „17“ kostiumus, kad astronautai galėtų lengviau naudotis Mėnulio roveriais, leisdami jiems atlikti sudėtingesnes geologines ekspedicijas toliau nuo Mėnulio modulio. [Kaip veikia „Apollo 11 Moon Landing“ (infografika)]

Kostiumas buvo kelių sluoksnių. Viduje buvo tam tikras „ilgojo Džono“ audinys, apimantis aušinimo vandens vamzdelius, prisiūtus prie medžiagos, kad astronautai būtų vėsūs dirbdami su Mėnulio paviršiumi. Po to buvo keli nailono, Kaptono, stiklo pluošto audinio, „Mylar“ ir „Teflon“ sluoksniai, siekiant išlaikyti slėgį ir apsaugoti astronautus nuo radiacijos ir mikrometeroidų.

Mėnulio pirštinės ir batai buvo įtraukti, kad vaikščiotų aplink mėnulio paviršių ir rinktų akmenis. Kad padėtų astronautams pajusti daiktus juos pasiimant, pirštinių skaitmenys apėmė silikoninę gumą.

Prie kostiumo buvo pritvirtintas polikarbonato šalmas, kuris pritvirtintas naudojant kaklo žiedą, kuris liko vietoje, kai astronautas judino galvą. Kitas svarbus kostiumo priedas buvo nešiojama gyvybės palaikymo sistema - kuprinė, leidžianti astronautams kvėpuoti ir išlaikyti kostiumo slėgį iki septynių valandų ant paviršiaus.

Sekite Elizabeth Howell @howellspace . Sekite mus @Spacedotcom , Facebook ir „Google+“ . Originalus straipsnis apie guesswhozoo.com .