Секреты американской космонавтики
Шрифт:
Реализация проекта «Мэнхай» позволила получить важные данные о воздействии космического излучения на организм человека, а также испытать высотные костюмы, которые в дальнейшем использовались в авиации и для тренировок будущих астронавтов.
Следующим в этой серии экспериментов стал проект «Эксельсиор» (Excelsior), подготовку которого ВВС США начали в конце 1950-х годов. Его целью являлась отработка методов покидания летательных аппаратов, в том числе космических, на больших высотах. Для спуска на Землю использовалась парашютная система «Бопре Мульти-Стейдж Парашют» (Beaupre Multi-Stage Parachute – Многоступенчатый парашют Бопре) разработки Фрэнсиса Бопре, позволявшая стабилизировать падение летчика и не допустить его беспорядочного вращения. Для гарантии безопасного приземления пилота или астронавта
В рамках проекта были осуществлены три прыжка. Все с участием Джозефа Киттинджера.
Первый прыжок состоялся 16 ноября 1959 года с высоты 23 302 метра. После покидания гондолы воздушного шара испытатель потерял сознание, но его спасла автоматическая система раскрытия парашюта, сработавшая на нужной высоте.
Второй прыжок был осуществлен 11 декабря 1959 года с высоты 22 783 метра и прошел без осложнений.
Третий прыжок, состоявшийся 16 августа 1960 года, был рекордным во всех отношениях. Гондолу аэростата Киттинджер покинул на высоте 31 354 метра и в течение 4 минут 38 секунд находился в свободном падении. На высоте 5337 метров произошло раскрытие парашюта, и через 13 минут 45 секунд после покидания гондолы Киттинджер благополучно опустился на Землю. Во время свободного падения испытатель достиг скорости 1148 километров в час, что превышало скорость звука в стратосфере. Таким образом, во время последнего прыжка было установлено четыре мировых рекорда, не побитых до сегодняшнего дня: наибольшая высота покидания кабины летательного аппарата, наибольшая высота при прыжке с парашютом, самое длительное свободное падение перед раскрытием парашюта, наибольшая скорость движения человека в атмосфере вне кабины летательного аппарата.
В результате реализации проекта «Эксельсиор» было доказало, что новая парашютная система обеспечивает безопасное приземление пилота, покинувшего летательный аппарат на большой высоте.
И еще одна серия экспериментов того времени – проект «Старгейзер» (Stargazer). Его целью являлось проведение астрономических наблюдений из гондолы воздушного шара на больших высотах, где искажения из-за влияния атмосферы минимальны. Работы над проектом были начаты в январе 1959 года. Для проведения эксперимента был использован воздушный шар из майларовой пленки диаметром 85 метров. На поверхности Земли происходило частичное заполнение оболочки шара гелием, а после достижения рабочей высоты, за счет разницы внутреннего и внешнего давления, газ заполнял весь объем. Гондола помещалась под шаром и была соединена с ним тросами. Общая высота летательного аппарата составляла 122 метра.
Был совершен всего один полет, проходивший 13–14 декабря 1962 года в небе над пустынными районами штата Нью-Мексико на высоте 25 010 метров. Аппарат пилотировали все тот же Джозеф Киттинджер и Уильям Уайт. Кроме ценных астрономических наблюдений были получены важные данные о работоспособности высотных компенсирующих костюмов.
Глава 22
Все-таки они не успели
А теперь возвратимся к программе «Меркурий». Согласно планам НАСА, сформулированным в конце 1958 года, первый полет человека в космос должен был состояться в первой половине 1960 года. Но в заявленные сроки американцы не успели осуществить задуманное, хотя и вели работы с завидным размахом и рвением. Прежде чем состоялся первый пилотируемый полет, по программе «Меркурий» было проведено 17 испытательных пусков, в ходе которых испытывались отдельные системы корабля и носителя, а также отрабатывалась схема будущего полета.
Первый старт должен был состояться 21 августа 1959 года с полигона на острове Уоллопс. Он и состоялся, но прошел совсем не так, как планировали его организаторы. В тот день предполагалось испытать систему аварийного спасения (САС) на предмет противодействия набегающему потоку воздуха в первые секунды полета. САС была размещена на вершине небольшой исследовательской ракеты «Литтл Джо». Подготовка к старту велась по плану, как вдруг за 30 минут до пуска стартовая площадка неожиданно окуталась
Второй пуск по программе «Меркурий» был осуществлен 9 сентября того же года с мыса Канаверал. На этот раз предстояло испытать работоспособность выбранного носителя и изучить механику полета всей космической системы. В качестве носителя была применена баллистическая ракета «Атлас-Д», получившая от своих создателей прозвище «Биг Джо». Полет по суборбитальной траектории прошел успешно, и специалисты НАСА решили отказаться от повторных пусков с аналогичными задачами.
Следующий пуск вновь состоялся с полигона на острове Уоллопс. В его задачу, как и во время неудачного августовского пуска, входило изучение аэродинамических характеристик системы САС. На этот раз специалистам удалось завершить предстартовую подготовку ракеты «Литтл Джо» и 4 октября 1959 года она ушла в небо. Полет, продолжавшийся 5 минут 10 секунд, в основном, был признан успешным.
4 ноября опять испытывали САС. И этот пуск ракеты «Литтл Джо» с острова Уоллопса считается частично успешным. Высота подъема ракеты с закрепленной на ней системой САС составила 14,5 километра.
Пятый полет, состоявшийся 5 декабря, также был посвящен испытаниям системы аварийного спасения. На этот раз ее испытывали на большой высоте – более 80 километров. Место пилота на этот раз было занято – туда поместили обезьянку Сэма. Миссия признана полностью успешной. Кабина после отстрела находилась в свободном полете 3 минуты 13 секунд и благополучно приводнилась в Атлантическом океане.
По аналогичной схеме, но на меньшую высоту, была запущена 21 января 1960 года следующая ракета «Литтл Джо». В этом рейсе ее «пилотировала» другая обезьянка – Мисс Сэм. Отстрел кабины был произведен на высоте 14 километров, и спустя 28 секунд она коснулась поверхности Атлантического океана. «Пассажирку» подобрали корабли американского флота.
9 мая для запуска впервые была использована ракета «Редстоун». Проведенное испытание не отличалось от предыдущих – с помощью САС кабину корабля отстрелили прямо на стартовом столе (пуск ракеты не предполагался, и она находилась на позиции в незаправленном состоянии во избежание неприятностей). Через 1 минуту и 16 секунд кабина мягко приземлилась на расстоянии 1,5 километра от стартовой позиции.
Как видим, первые пуски по программе «Меркурий» прошли более или менее нормально. Правда, перечень мелких замечаний во время каждого пуска насчитывал десятки позиций, но таких, которые требовали бы приостановки работ, не было. Это вселяло оптимизм в души разработчиков, и им казалось, что так будет и дальше. И вот тут-то начались полоса неудач.
29 июля 1960 года был произведен первый запуск ракеты «Атлас-Д» с установленным на нем полноразмерным макетом корабля «Меркурий». В ходе полета предполагалось испытать все основные системы носителя и космического аппарата. Если бы этот рейс прошел успешно, то, вероятно, американцам удалось бы до конца 1960 года осуществить хотя бы «прыжок в космос». Но.
Ракета «Атлас-Д» взорвалась на 58-й секунде полета. Корабль «Меркурий-1» был потерян. Установить причину отказа так и не удалось, поэтому были выработаны самые общие рекомендации по повышению надежности носителя.
Аварией закончился и пуск 9 ноября. В тот раз намеревались испытать корабль на максимальные перегрузки, для чего поместили его на ракету «Литтл Джо». Однако ракета смогла поднять нагрузку только на высоту 16 километров, после чего потерпела аварию.
А 21 ноября макет корабля «Меркурий» был установлен на ракете «Редстоун». Планировалось, что в беспилотном режиме будет опробована полная схема суборбитального полета. Но уже через 2 секунды после старта произошло выключение двигателей ракеты, и система аварийного спасения отстрелила капсулу. К счастью, стартовый стол был поврежден незначительно, а сам корабль удалось даже восстановить и использовать в дальнейшем.