Трудно поверить, что прошло почти полвека с тех пор, как Нил Армстронг , Эдвин «Базз» Олдрин и Майкл Коллинз взорвались из Космического центра Кеннеди на мысе Канаверал, Флорида, с президентским обещанием выполнить его. Но вот и мы.
Миссия " Аполлон-11" стартовала 16 июля 1969 года в 9:32 утра по восточному поясному времени. НАСА выбрало время начала не случайно. Он был выбран, потому что он отмечал нужные поля в длинном списке требований. Видите ли, создание графиков запуска всегда было серьезной наукой.
Земля как орел
У каждой миссии есть свои цели. В случае с «Аполлоном-11» главной целью было отправить американского астронавта на Луну и выиграть космическую гонку для старого дядюшки Сэма. С этой целью НАСА выбрало пять потенциальных мест посадки чуть выше лунного экватора. Поскольку никому не нравится ухабистая зона приземления, места-кандидаты были географически плоскими.
Но космонавты не могли просто отправиться в путь при первой же возможности. Продолжительность лунного дня составляет 29,5 земных суток . Таким образом, если бы вы простояли в определенной точке на поверхности Луны в течение этого времени, вы бы испытали около 14 дней непрерывного солнечного света, за которыми следовали бы примерно 14 дней непрерывной темноты. В отношении «Аполлона-11» НАСА пошло на полную. Агентство решило, что теперь знаменитый модуль «Орел» экипажа должен приземлиться на лунном рассвете, когда солнце низко, но все еще видно.
Тени стали предметом обсуждения. Если бы тени на уровне земли были слишком длинными или слишком короткими, когда Армстронг и компания впервые прибыли, они бы ухудшили видимость. Следовательно, орел должен будет приземлиться, когда солнце находится на высоте от 15 до 45 градусов над лунным горизонтом.
Планы по путешествию
Эти факторы помогли НАСА создать набор окон для запуска . По сути, стартовое окно - это период времени, в течение которого космический корабль может покинуть Землю. Часто они довольно узкие, особенно когда речь идет о сложном маневрировании.
Давайте вернемся к Аполлону 11. Экипажу пришлось взлететь; расположиться над определенным уголком Земли; стрелять в сторону луны; а затем приземлите «Орла» в заранее утвержденном месте во время лунного рассвета, когда солнце находилось на высоте от 15 до 45 градусов. Поговорим о строгом маршруте.
Из пяти возможных мест посадки НАСА в конечном итоге выбрало Море Спокойствия . Они хотели отправить туда Армстронга и Олдрина в конце лета 69-го. Лунная орбита означала, что у НАСА будет только два шанса поразить движущуюся цель. Чтобы достичь Море Спокойствия в идеальных условиях, Аполлон-11 должен был взлететь 16 июля или 14 августа.
НАСА выбрало предыдущую дату. Окно запуска 16 июля было открыто с 9:32 до 13:54. Чтобы дать экипажу дополнительное время на случай, если оно понадобится позже, Аполлон-11 был отправлен в небо при первой же возможности, то есть прямо тогда, когда окно открылось.
Четыре дня спустя Армстронг и Олдрин совершали лунную походку. Астронавты вернулись на Землю 24 июля.
Заправка иглы
Спустя пятьдесят лет расписание запусков по-прежнему сложно спланировать. Как сухо отмечает официальный сайт НАСА: «Это не работа для тех, кто проспал уроки физики».
Окна запуска неизбежно зависят от целей миссии. Хотите отправить марсоход на Марс? Лучше всего подождать, пока Марс и Земля не окажутся в «оппозиции» - момент, когда промежуток между двумя планетами довольно короткий и они находятся на одной стороне Солнца. Такая возможность появляется только каждые 26 месяцев .
Если космический корабль должен посетить другое небесное тело (например, Марс или Луну), его планы путешествия будут определяться орбитальным путем другого мира и собственной траекторией Земли. И это еще не все; необходимо также учитывать гравитационное влияние других тел, таких как Солнце.
Кроме того, созданные человеком устройства всегда сталкиваются с трением и ветром, когда проходят через атмосферу Земли. Это вмешательство гарантированно повлияет на траектории запуска и, соответственно, окна запуска.
Космические лаборатории и грозовое небо
Так что атмосферное сопротивление - это не только проблема для миссий в дальний космос. Даже летательные аппараты, которые были построены для орбиты Земли и не идут дальше, должны иметь дело с этой проблемой.
Один из таких объектов - Международная космическая станция (МКС). Лаборатория с экипажем, МКС вращается на орбите примерно в 220 милях (350 км) над Землей, совершая около 16 оборотов вокруг планеты каждый день.
НАСА отправляло астронавтов на МКС на многоразовых космических челноках . Каждый день МКС будет проходить над пусковой площадкой на мысе Канаверал (или рядом с ней) . Для успешной встречи шаттлы НАСА должны были взлететь в течение пяти минут после этого прохода. И чтобы не сбрасывать топливные баки на населенные пункты, корабли должны были следовать по траектории с юга на север над Атлантическим океаном.
Вы не увидите ни одного из этих запусков в расписании НАСА на 2019 год. Американская программа космических челноков была прекращена в 2011 году, и НАСА больше не доставляет астронавтов на МКС. (На данный момент это работа России.)
Тем не менее, Космический центр Кеннеди ежегодно проводит множество других миссий. Между прочим, у НАСА есть много других стартовых площадок, в том числе база ВВС Ванденберг в южной Калифорнии.
Где бы ни был запланирован запуск, можно поспорить, что метеорологи НАСА уделяют пристальное внимание погоде. В начале 2019 года долгожданный старт тяжелой ракеты SpaceX Falcon с мыса Канаверал был отложен из-за сильного ветра. Еще в 1971 году "погодные ограничения" вынудили НАСА отложить запуск Аполлона-14 на 40 минут.
Дождь, молния и ветер - не единственные вещи, которые потенциально могут помешать запуску. Чтобы избежать нанесения вреда пролетающим самолетам, НАСА в сотрудничестве с ВВС США и Федеральным управлением гражданской авиации закрывает большие участки коммерческого воздушного пространства во время окон запуска.
Теперь это безумие
Экипаж "Аполлона-12" стартовал мрачным утром 14 ноября 1969 года из Космического центра Кеннеди на мысе Канаверал, Флорида, в 11:22. Всего через 36,5 секунды, когда экипаж находился на высоте около 2,4 км над землей. первая из двух молний ударила по судну. Никто не запаниковал. Астронавты Чарльз «Пит» Конрад, Алан Бин и Ричард Гордон тщательно следовали инструкциям центра управления полетом, и в течение недели «Аполлон-12» достиг Луны. Это событие побудило НАСА ввести строгие стандарты запуска, которые предотвратили повторение подобного.
