Первый прыжок в космос США
Хорошо, когда какое-нибудь историческое событие оснащено камерами с разных ракурсов, чтобы потом можно было посмотреть, как что происходило. Ещё лучше, когда событие не очень длинное, чтобы от хроники не стало скучно. По этим двум параметрам первый американский полёт в космос 5 мая 1961 года оказывается нагляднее полёта Гагарина — на «Mercury-Redstone 3» стояли две камеры, одна из которых снимала астронавта, а вторая — приборную доску. А то, что полёт был суборбитальный, означало, что продлится он всего пятнадцать минут, в отличие от относительно длинного орбитального полёта Гагарина на 108 минут. Энтузиасты космонавтики сделали даже несколько роликов с реконструкцией этого полёта. А к тому, который понравился мне больше, я добавил русские субтитры.Немного о программе «Меркурий«Программа «Меркурий» — это первая программа пилотируемых полётов в космос в США. Её задачами было создание пилотируемого корабля и исследование возможности для человека находиться в космосе. По программе «Меркурий» было совершено шесть пилотируемых полётов — два суборбитальных и четыре орбитальных. Первые суборбитальные полёты был в какой-то степени вынужденной мерой — у США медленно шла разработка МБР «Атлас», которая должна была выводить корабль на «полноценную» орбиту. Поэтому пришлось импровизировать — брать менее мощную, но освоенную БРСД «Редстоун» и вместо орбитальных полётов совершать «прыжки» в космос. В принципе, суборбитальный полёт давал возможность почувствовать в десять раз более длительную, чем на самолёте, невесомость (5 минут против 3 секунд), чтобы «познакомиться» с ней, и были даже планы знакомить каждого астронавта с невесомостью в суборбитальном полёте перед орбитальным полётом. Но космическая гонка спутала все планы — успех полёта Гагарина резко снизил ценность суборбитальных полётов. Полёт «Mercury-Redstone 3»
Миссия «Mercury-Redstone 3» — это первый пилотируемый суборбитальный космический полёт США и первый в мире суборбитальный пилотируемый космический полёт. Он состоялся 5 мая 1961 года и длился всего 15 минут. Пилот — Алан Шепард.Корабль
Слева — вид сверху, справа — вид внизу, виден выпущенный перископКорабль «Меркурий» — одноместный, выполненный по схеме усеченного конуса. В узкой части корабля находились парашюты (тормозной, основной и резервный), датчики горизонта, аварийный люк. В центральной части корабля располагался астронавт, приборы и баки расходных компонентов — перекиси водорода для системы ориентации, гелия для наддува, кислорода для дыхания. Снаружи широкой стороны корабля находился воздушный посадочный амортизатор, тепловой щит (бериллиевый для суборбитальных полётов и стекловолоконный для орбитальных полётов) и связка сбрасываемых тормозных двигателей. Корабль имел длину 3,3 м, диаметр 1,8 м, массу до 1400 кг. Недостаточная грузоподъемность американских ракет привела к тому, что «Меркурий» был очень маленьким и тесным, внутренний объем составлял всего 1,7 м^3, и астронавты говорили, что не «садятся» в капсулу, а «надевают её на себя».
Ракета-носитель
Ракета-носитель «Редстоун», полное название «Mercury-Redstone Launch Vehicle» — это модифицированная для пилотируемых полётов БРСД «PGM-11 Redstone», прямой потомок «Фау-2», разработки команды Вернера фон Брауна. В боевом варианте ракета несла термоядерную боеголовку, космические варианты использовались для запуска первого спутника США и других космических программ. Стартовая масса до 30 тонн, диаметр 1,78 м, длина 25,4 м.
Астронавт
А́лан Ба́ртлет Ше́пард-младший, родился 18 ноября 1923, умер 21 июля 1998. Закончил военно-морскую академию в Аннаполисе, служил на эсминце во время Второй Мировой войны. После войны пошёл в летчики, стал летчиком-испытателем и в 1959 году стал одним из семи астронавтов США первого набора. Рост 180 см, вес 77 кг.
Ход миссии
Первоначально пуск запланировали на 2 мая. Шепард и его дублёры Гриссом и Гленн проснулись в час ночи, позавтракали и стали ждать команды к отъезду на старт. Но из-за погодных условий старт отменили. Вторая попытка была совершена 5 мая. Шепард занял место в корабле за два часа до старта, в 5:15 утра ET. В 7 утра старт отложили на час из-за облачности — облака мешали наблюдениям ракеты, и было необходимо чистое небо для наблюдений поверхности Земли. Затем перегрелся инвертор, и пришлось стравливать излишнее давление в кислородном баке. Старт задерживался уже на два часа. Появилась проблема, о которой не задумались ни инженеры, ни медики — для полёта, который должен был продлиться всего пятнадцать минут, никто не задумался о санитарно-гигиенических потребностях астронавта. Проще говоря, в скафандре отсутствовал мочеприёмник. Четыре с лишним часа ожидания в ракете, не считая времени на поездку и прочее привели к тому, что первому американскому астронавту пришлось опорожнить мочевой пузырь в скафандр с риском короткого замыкания. Но ничего страшного не случилось. Шепард с юмором отнесся к ситуации, назвав себя «мокрой спиной» и призвал ЦУП «решить свои проблемы и зажечь наконец эту свечу». В итоге старт состоялся в 9:34 ET. Старт в прямом эфире смотрели от 45 до 70 миллионов человек, проще говоря, вся Америка. В школах были остановлены занятия, учреждения прекратили работы, даже уличное движение остановилось — все следили за прыжком в космос.
Время (ММ: СС) Событие Описание 00:00 Старт Старт, запуск корабельных часов. 00:16 Программа тангажа Ракета-носитель уменьшает тангаж от 90 до 45 градусов со скоростью 2 гр/сек. 00:40 Конец программы тангажа Ракета-носитель достигает угла тангажа 45 градусов. 01:24 Max Q Максимальный скоростной напор (28 кПа). 02:20 BECO Выключение двигателя (Booster Engine CutOff), скорость 2.3 км/с. 02:22 Сброс ДУ САС Сбрасывается башня системы аварийного спасения. 02:24 Отделение Двигатели разделения добавляют 4.6 м/с. 02:35 Разворот Автопилот разворачивает корабль кормой вперед и выставляет угол тангажа -34 градуса (носом вниз). 05:00 Апогей Апогей, высота 185 км, расстояние от старта 240 км. 05:15 Торможение Три твердотопливных тормозных двигателя работают каждый по 10 секунд. Интервал между пусками 5 секунд, их работа накладывается друг на друга. Скорость уменьшается на 155–170 м/с 05:45 Уборка перископа Перископ автоматически убирается при подготовке к входу в плотные слои атмосферы 06:15 Сброс ТДУ Спустя минуту после торможения тормозные двигатели сбрасываются, чтобы не закрывать теплозащитный щит. 06:20 Тормозная ориентация Автопилот ориентирует корабль на вхождение в плотные слои атмосферы кормой назад, носом вверх. 07:15 0.05 g (0.5 m/s²) Автопилот фиксирует начало атмосферы и раскручивает корабль для стабилизации. 09:38 Тормозной парашют Раскрывается тормозной парашют, высота 6,7 км, скорость замедляется до 111 м/с. 09:45 Дыхательный клапан Открывается клапан для вентиляции забортным воздухом, высота 6,1 км. Система жизнеобеспечения включает аварийную вентиляцию для охлаждения кабины. 10:15 Основной парашют Открывается основной парашют, высота 3 км, скорость снижения падает до 9,1 м/с. 10:20 Посадочный амортизатор Раскрывается посадочный амортизатор высотой 1,2 м 10:20 Сброс топлива Автоматически стравливается оставшееся топливо системы ориентации. 15:30 Приводнение Корабль приводняется на расстоянии примерно 480 км от старта. 15:30 Раскрытие системы спасения Раскрывается система поиска и спасения — зеленый краситель в воде, антенна и радиомаяк. План полёта был расписан буквально по секундам, и в нем были следующие эксперименты:
Ручная ориентация. Шепард проверил возможность и удобство ориентации по трем осям — тангажа, крена и рыскания. Наблюдение за поверхностью Земли. В перископ Шепард наблюдал Землю и сообщил, что Землю видно хорошо, можно распознавать большие озера, острова и прочие элементы ландшафта. Наблюдения ракеты. Ракета не должна была быть далеко, но, тем не менее, Шепард её не увидел. Впрочем, у «Меркурия» был весьма плохой обзор, так что это никого не удивило. Наблюдения звезд. Шепард должен был наблюдать звезды/планеты в смотровой иллюминатор. К сожалению, из-за сильного фонового света он ничего не увидел. Попытки увидеть звезды привели к тому, что он несколько выбился из графика, и впервые, по собственным воспоминаниям, занервничал. Неисправности:
За время полёта произошла только одна заметная неисправность — отказал датчик сброса ТДУ. На приборной доске была возможность сбросить операцию — нажатием кнопки сообщить системе что операция состоялась, чем Шепард и воспользовался. В книге «The Right Stuff» Вулфа утверждается, что Шепард забыл снять снижающий яркость фильтр с перископа перед стартом, и не решился снимать его потом, поэтому он видел в перископ черно-белую слабо контрастную картинку и не совсем искренне говорил ЦУПу «Какой красивый вид». Но подтверждения этой информации по другим источникам я не нашёл, достоверность этого неизвестна. Видеореконструкция Ролик, выложенный на YouTube, использует следущие источники: Наземная камера, снимает старт ракеты. Камера, снимающая астронавта. Камера, снимающая приборную доску. Реконструкция полёта в Orbiter. Я неоднократно обращался к автору видео с просьбой добавить сделанные мной субтитры в его ролик. По неизвестной причине, он мне никак не ответил, поэтому пришлось поступить не очень красиво — скопировать видео и добавить русские субтитры. Ссылка на исходное видео есть на странице видео в YouTube, там есть встроенные английские субтитры, если кому интересно. Видео рекомендую открыть в отдельной вкладке и развернуть на полный экран.
[embedded content]
Есть ещё видео другого автора, но там меньше источников.Если вам понравилась идея такой реконструкции, рекомендую обратить внимание на подобную реконструкцию полёта Гагарина.
Источники информации Кроме Википедии использовались следующие источники: «Мировая пилотируемая космонавтика. История. Техника. Люди», под ред. Ю.М. Батурина, М.: «РТСофт», 2005Том Вулф «The Right Stuff».Данные о Шепарде на сайте NASA — рост и вес оттуда.
