Один гигантский скачок

Программа «Аполлон» в фотографиях

Мы мало что помним о полётах на Луну, кроме знаменитых фотоснимков и избитых цитат. На свершившийся факт мало обращаешь внимание. Сегодня архивы разложены и дотошно прокомментированы историками, и нам можно наконец-то глянуть через плечо астронавтам, понять, что же там происходило. Изучая подробности, которые всё время удивляют, понимаешь, какой это был действительно гигантский скачок.

Здесь собраны фотографии в виде одного «типичного» полёта, и рассказ о подробностях на языке, понятном простым людям.

Проектирование

Первоначальный замысел программы Аполлон был в прямом полёте к Луне. Корабль бы не выходил на орбиту, а сразу садился целиком. Затем взлётная ступень отправлялась обратно к Земле. Здесь корабль нарисован по результатам расчётов и с соблюдением масштаба. По сравнению с построенными кораблями он был просто гигантским, при этом людям оставалась только маленькая капсула наверху.

Макет корабля, который должен был целиком сесть на Луну. Наверху — то, что стало командным модулем. Для такого тяжёлого корабля понадобилась бы гигантская ракета-носитель «Нова» весом 4 000 тонн. Вариант, когда на Луну садился только специальный модуль, экономил вес, ему было достаточно «Сатурна-5» весом 2 800 тонн. Но стыковки считали очень сложными и рискованными, ведь в 1961 году американцы ещё не успели запустить человека на орбиту.

В итоге в НАСА решили всё-таки делать модульный корабль. В руках конструктора Джозефа Ши — макет первого варианта раздельного корабля. Сверху лунный модуль, который почти такой же, как командно-служебный снизу: конус и цилиндр.

Джон Хубольт (род. 1919), продвигал в НАСА идею модульного полёта со стыковками. На схеме нарисован корабль в стартовой конфигурации (лунный модуль находится под служебным, справа) и пронумерованы этапы полёта:

1. Старт
2. Выход на орбиту, скорость 8 км/с, 2 витка на орбите
3. Отправление к Луне, разгон до 11 км/с
4. Коррекция курса
5. Торможение на 1 км/с и выход на лунную орбиту (1,7 км/с)
6. Посадка лунного модуля
7. Взлёт с Луны
8. Встреча с командным модулем и стыковка
9. Разгон
10. Коррекция курса

Следующий проект посадочного модуля, близкий к окончательному. На 5 ногах он стоял бы очень устойчиво. Для улучшения видимости сделаны большие стёкла, как в вертолёте, а впереди между окнами — запасной стыковочный узел, чтобы пилот модуля тоже мог вести стыковку. Но до окончательного проекта ещё предстояли большие доработки.

После нескольких улучшений появилась итоговая модель. Для облегчения окна сильно уменьшили, вообще убрали кресла — пилоты подвешенные на ремнях, а спали в гамаках. Вместо второго стыковочного узла оставили простой люк. Стыковку теперь выполнял пилот командного модуля, а в лунном оставили маленькое окошко сверху. Круг между окнами — телескоп.

Точная копия кабины. Под приборной доской в середине — люк для выхода на Луну, размером 80х80 см. Над панелью огорожен оранжевыми трубками телескоп. Слева над треугольным окном — окно для наблюдения за стыковкой.

Бортовой компьютер. Чтобы выйти на орбиту или поменять её, нужно постоянно немного менять направление тяги. Самая экономичная траектория — это решение системы дифференциальных уравнений, сложная функция, и рассчитать её прямо в полёте человеку не получится. Функция записана в компьютер. Астронавты вводили цели, компьютер рассчитывал из них и показаний датчиков наилучшую траекторию. В 80-е годы такие расчёты уже делали карманные калькуляторы.

В него также была зашита программа действий для отмены посадки. Нижняя ступень сначала помогала верхней, затем сбрасывалась.

На этой большой панели — выключатели для всех систем внутри лунного модуля. Чтобы не нажать их случайно скафандром, они утоплены в панели.

Панель управления радиосвязью в лунном модуле. На каждый радиоканал — отдельный регулятор громкости.

Испытательные полёты
(Аполлон-4 — Аполлон-10)

Ракета «Маленький Джо 2», несущая только беспилотный командный модуль во время испытания системы эвакуации. Всего было 4 испытания этой системы.

На случай аварии при взлёте у командного модуля была система эвакуации. На фотографии испытание этой системы. Косые реактивные струи — это двигатели, отрывающие и уводящие командный модуль от остальной ракеты. Поперечная струя наверху уводит модуль немного в сторону.

Экипажи готовились и репетировали всё, что можно, в том числе выход из спускаемого аппарата после приводнения. На снимке — экипаж первой пилотируемой испытательной экспедиции Аполлон-1 на тренировке в 1966 году. Все трое погибли в январе 1967 во время пожара на испытаниях, полёт был отменён, а космическая программа Аполлон задержана на 2 года.

Пилотируемый корабль Аполлон-7 не летал к Луне, а значит был на 100 тонн легче лунных экспедиций. Вся же ракета-носитель Сатурн-1Б была в 5 раз легче и в 2 раза короче лунных Сатурнов-5.

Собранный корабль Аполлон-8 устанавливают на ракету-носитель. Высота ракеты Сатурн-5 была примерно 100 метров, масса — 2900 тонн. На каждый килограмм отправленного к Луне груза приходилось 25 килограмм взлётной массы — в основном топлива.

Экипаж испытательной экспедиции Аполлон-7 проверял стыковочные манёвры. Во время полётов к Луне третья ступень давала разгонный импульс, после чего сбрасывалась подальше от корабля, чтобы не столкнуться на лунной орбите. Одна из этих ступеней летает по орбите близкой к земной и недавно была замечена астрономами. Начиная с Аполлона-12 третью ступень отправляли прямо в Луну. Оставленные на Луне сейсмометры регистрировали удар.

Пилот Вальтер Канингэм во время испытательного полёта Аполлона 7. Слева от него — 16мм кинокамера. Качества планки тогда видеокамеры ещё не достигли, поэтому все манёвры, включая посадки, снимали на плёнку.

Аполлон-8 был первым экипажем, отправившемся к Луне. Беспилотных полётов к Луне не было. После того как третья ступень отправила корабль к Луне, она была сброшена.Внутри ступени виден «переходник», заполняющий пространство, которое потом займут лунные модули. Вокруг ступени видны не звёзды, а кусочки льда, отлетевшие от корабля.

Экипаж Аполлона-8 в католическое рождество 1968 года, за полгода до первой высадки, впервые облетел Луну, увидел обратную сторону и восход Земли. Луна всё время обращена к Земле одной стороной, поэтому восход Земли там не наблюдается. Только из-за небольших колебаний (либраций) Луны в областях между видимой и обратной сторонами Земля «плавает» у горизонта.

После облёта Луны кораблём Аполлон-8, прошли ещё 2 пилотируемых испытательных полёта. Аполлон-9 выходил только на околоземную орбиту, чтобы экипаж испытывал стыковочные и навигационные системы.

Во время экспедиции Аполлон-9 лунный посадочный модуль отстыковался от командного, затем сбросил посадочную ступень, и взлётная ступень пристыковалась обратно к командному модулю.

Взлётная ступень перед стыковкой показывает нижнюю сторону. Эта ступень будет сброшена и сгорит в атмосфере, поэтому конструкторам останутся только фотографии и киноплёнка. Аполлон-10 проделал то же самое у Луны, отрепетировав процедуру посадки и её отмены. Из-за одной недоработки система навигации стала бешено вращать аппарат и чуть не спустила всё топливо. При этом второй пилот Юджин Сернан выругался по радиосвязи, которую транслировали ТВ и радио. Он выключил аппарат, когда топлива оставалось только на несколько секунд. Случись эта неполадка на 11-й экспедиции — корабль разбился бы при взлёте с Луны.

Если бы взлетевший с Луны модуль не удалось нормально стыковать, была запасная процедура. Астронавты должны были вылезть в обычный люк, добраться до командного модуля и залезть в него. Длины шлангов хватало, а внутри они бы переключились на местную систему жизнеобеспечения и выбросили ненужные шланги наружу.

Подготовка к лунным экспедициям
(Аполлон-11 — Аполлон-17)

Для репетиции посадки был построен полигон с козловым краном высотой 60 метров. На нём подвешивали специальный аппарат, имитирующий лунный модуль. Кран держал 5/6 веса, остальной — поднимал двигатель. Позже полигон использовали для крэш-тестов самолётов.

Чтобы астронавты освоили лунный модуль не только по приборам или «глазами» на симуляторе, но и ощущая гравитацию, был построен тренировочный аппарат для отработки лунных посадок. Аппарат весил полторы тонны. Реактивный двигатель от самолёта был подвешен на шарнире и всегда был направлен вниз, он держал 85% веса, а остальные, как в лунной гравитации — реактивные двигатели. Все командиры, сажавшие лунные модули, говорили, что опыт тренировок на этом аппарате был бесценным.

Тренировочных посадочных аппаратов построили всего 5, из них 2 были разбиты во время полётов (лётчики, в том числе Армстронг, успешно катапультировались). После аварий аппарат решили снова испытать в аэродинамической трубе.

Фотокамеры марки Хасселблад стали известны среди профессионалов именно благодаря программе Аполлон. Они заряжались кассетами с 70-метровой плёнкой. Для программы изготовили специальные камеры без видоискателя. Носить камеру в руках было бы невозможно, смотреть в видоискатель на животе — тоже. Поэтому астронавты снимали ими вслепую ещё на земных тренировках, затем снимки проявляли и оценивали результаты. Чтобы лучше научиться «слепой» съёмке, НАСА выдавало астронавтам эти камеры даже для личного пользования.

Подготовка астронавтам к экспедициям начиналась за годы вперёд. Снимок сделан во время обучения экипажа Аполлона-14, но вместе с ними здесь обучается и Юджин Сернан из последней экспедиции Апполон-17. Это настоящие геологические исследования, в которых астронавтов обучал Джэк Шмитт, единственный летавший на Луну геолог.

Алан Шепард тренируется рыть траншею для проб грунта с грузом на теле.

В симуляторе лунного модуля, где на тренировке экипаж Аполлона-14, кабину не отличить от настоящей.

Экипаж Аполлона-14 на тренировке в симуляторе командного модуля. Все приборы надо знать наизусть.

Экипаж Аполлона-14 на ступеньках копии лунного модуля.

Подготовка Аполлона-16. Персонал компании Груммэн собирает копию лунного модуля для испытаний в скафандрах в условиях вакуума. Давление как на высоте 240 км, температура воздуха -140°C и мощные прожекторы, как солнце разогревающие аппарат до 90°C — такие условия создавала огромная вакуумная камера диаметром 17 метров со стенами толщиной 2 метра.

Аналогичное испытание оборудования в вакууме Аполлона-17, пилот командного модуля Рон Эванс. Астронавты готовились к испытаниям как к настоящему полёту: проходили медицинское обследование и в скафандре дышали чистым кислородом несколько часов, а после выхода снова проходили осмотр. С Эвансом — Гюнтер Вендт, начальник стартовой вышки, который работал в НАСА 34 года. Чаще всего он был последним человеком, которого видели астронавты, садясь в корабль на старте.

Стеснённые движения были большей проблемой на Луне, чем тяжесть скафандра, поэтому ещё на Земле к ним начинали приспосабливаться на тренировках.

В скафандрах и с полным набором научного оборудования астронавты проводят генеральную репетицию, чтобы во время выхода не вспоминать, как и что делать.

Сернан тренируется работать с лунным буром. Большой проблемой во время выхода на Луну было сопротивление перчаток. Даже низкое давление (0,2 атмосферного) сильно раздувало их, и приходилось «давить теннисные мячи 7 часов подряд» — так характеризовали это астронавты. У экипажей последних, трёхдневных экспедиций оставались синяки под ногтями.

Скафандр во время полёта был один и тот же, с «пузырём» на голове, на который для выхода на Луну приделывали кожух, чтобы защитить от микрометеороидов и яркого солнца. Сзади пристёгивался ранец системы жизнеобеспечения. На бёдрах и ранцах были прицепные мешки для образцов.

Присесть — тоже проблема, да и не стоит лишний раз пачкаться в лунном грунте: он очень мелкий и острый, как наждак. Собирать образцы было проще вдвоём: один копает совком, другой подставляет мешок.

Для репетиций был сделан тренировочный ровер.

Тележку, прозванную рикша, проверяют на устойчивость в 1/6 гравитации. На этом самолёте астронавты обычно пробовали полную невесомость. На нём же в настоящей невесомости снимали фильм «Аполлон-13».

Даже установку флага на Земле репетировали, чтобы не задерживать работу на Луне. Если стоимость всей программы Аполлон, 25 млрд. долл, поделить на время выхода на Луну, 161 человеко-час, получается, что человеко-минута промедления стоила 2,6 млн. долл.

Объём знаний, которые нужно было впитать астронавтам — просто огромен. Экипаж Аполлона-17 повторяет план полёта.

Родственники астронавтов имели доступ на некоторые мероприятия. НАСА — специально созданная организация, подотчётная публике, поэтому полностью открытая. НАСА не имеет авторских прав на отснятые и написанные материалы — они принадлежат народу.

Команда Аполлона-7 тренируется выбираться из командного модуля на море.

Сборы

Скафандр Эдвина Олдрина (Аполлон-11) сфотографирован перед полётом для архива. На рукаве перчатки написан список действий на лунной поверхности. Синие разъёмы на груди — вводы системы жизнеобеспечения (по 2 для кислорода и воды), красные — выводы. Астронавты подключались либо к системе жизнеобеспечения корабля, либо к ранцу.

Последняя примерка всего оборудования перед упаковкой в модуль. Ровер стоит на подставках, потому что подвеска и колёса не рассчитаны на земное притяжение.

Лунный модуль перед упаковкой, вокруг специалисты Боинга. Всего над программой Аполлон работало 450 000 человек, из них только 10% в НАСА, остальные работали в организациях-подрядчиках. Средний возраст специалистов из этих 450 000 был 26 лет, как утверждает Джэк Шмитт.

Первая ступень Сатурна-5, который полетит к Луне.

За день до старта ракета с башней выкатывается на стартовый стол. На переднем плане астронавты общаются с журналистами. Карантина для экипажа во время запусков Аполлона ещё не было.

Инженер на мосту в командный модуль на высоте 100 м.

Длинная толстая мачта наверху — система эвакуации, под ней белый конус — командный модуль, под ним служебный модуль (маневровые двигатели прикрыты обтекателями). Лунный модуль стоит в раме под командным.

Все крепления к стартовому столу будут перерезаны пиротехническими болтами после зажигания.

Ракета стоит на пьедестале, идёт подготовка к старту.

При взлёте в корабле давление сбрасывалось до 20% земного. Азот в крови мог закипеть и привести к потере сознания или смерти. Поэтому последние несколько часов астронавты надевали скафандры и дышали воздухом на 100% состоявшем из кислорода.

Сернан чешет нос в скафандре.

Проверка перед посадкой в ракету. Старт Аполлона-17 был отменён за 30 секунд из-за обнаруженной ошибки в компьютере и отложен на 2,5 часа. Джэк Шмитт в это время смог поспать.

Центр управления запуском во Флориде.

Полёт

Корабль вышел на околоземную орбиту. Инженеры центра запуска могут гулять смело.

Высота парковочной орбиты, на которой астронавты проверяли целостность систем, была низкой, всего 160 километров. Искусственные спутники на такой высоте сходят с орбиты за неделю. Но Аполлон задерживался там всего на 2 витка.

После пары витков на орбите третья ступень давала кораблю ускорение с 8 км/с до 12 км/с чтобы лететь к Луне, и Земля начинала удаляться.

В начале пути к Луне астронавты делали манёвр перестановки. Корабль Аполлон разворачивался и вытаскивал лунный модуль из третьей ступени. Манёвр перестыковки длился полчаса. Разворот на 180° длился целых полторы минуты.

Во время стыковки пилот командного модуля сидел у прицела и наблюдал за прицелом на лунном модуле, по которому было видно, лежит ли он на одной оси и в правильной ли ориентации.

Путь с Земли на Луну занимал 3 дня. В это время экипаж занимался перепроверкой систем и освежал в памяти процедуры.

Несмотря на светоотражающее покрытие, в солнечном свете корабль мог сильно нагреться, а теневая сторона — сильно замёрзнуть. Чтобы выравнять температуру, Аполлон равномерно вращался с периодом в 1 час, или «крутился вертеле» (barbeque roll).

Чтобы пройти в лунный модуль, астронавты разбирали стыковочный узел — конус от лунного модуля и захват из командного.

Эдвин Олдрин, напарник Армстронга во время первого полёта к Луне находится в лунном модуле. На стекле за ним — шкала наклона в градусах. Чтобы правильно видеть сквозь неё пилот вставал глазом к прицелу (тёмно-синий над шкалой). Стекло двойное, шкала нанесена на обоих, так что только из правильной позиции она совмещена.

Тормозной импульс корабль делал в самой удобной точке — на обратной стороне луны. На низкую круговую орбиту он выходил на ближней стороне. Кратер имени Юрия Кондратюка, автора расчётов двигателей, многоступенчатых систем и самой траектории полёта к Луне, которую использовали американцы.

Кратер Циолковский, крупнейший на обратной стороне Луны. Аполлоны всегда летали во время растущей луны, и половина обратной стороны была хорошо освещена. Циолковский вывел уравнения реактивного движения и первым предложил использовать многоступенчатые ракеты.

За пару витков до посадки экипаж Аполлона-15 наблюдал место прилунения. Оно — между кратером в нижнем правом углу и «локтем» каньона. Ширина каньона — 1 километр, глубина — 500 м. Космонавты приехали на его край на лунном ровере.

Лунный модуль Аполлона-11 отстыковался и вращается для осмотра снаружи. Тормозной манёвр будет только через полтора часа, на следующем витке над видимой стороной. Но астронавтам было чем заняться это время — обследовать состояние систем, калибровать навигационное оборудование. Как отмечал в интервью Армстронг, времени подумать и удивиться, какое эпохальное событие происходило, не было.

На Аполлоне-11 при расстыковке в узле осталось чуть-чуть воздуха, который оттолкнул корабли с силой пробки из бутылки шампанского. Импульса хватило чтобы отдалить точку посадки на несколько километров. Приборы тогда не были точно откалиброваны, поэтому не могли скорректировать, но на снижении Олдрин заметил и быстро оценил размер ошибки.

Земля восходит над горизонтом, значит корабль снова слышен с Земли. Через один виток после расстыковки лунный модуль делал тормозной импульс и сходил с орбиты. Больше времени на фотосъёмку не будет, командир ведёт посадку, а второй пилот читает показания приборов.

На Луне

Корабль сел на Луну, но посадочная процедура ещё не окончена, нужно пройтись по контрольным спискам и выключить ненужное оборудование.

На Земле тем временем инженеры изучали показания телеметрии, в порядке ли корабль, и принимали решение, оставаться или эвакуироваться на орбиту. Решение занимало пару минут, и во всех 6 посадках было «оставаться». На снимке — диспетчеры Аполлона-11, слева направо Чарльз Дюк, Джим Ловелл и Фред Хэйз. Все трое летали на Луну в последующих экспедициях.

Командир Аполлона-12 Чарльз Конрад — третий человек, который спускается на Луну. Вылезти из люка ему помогает второй пилот Алан Бин. Затем он подаст командиру мешок с мусором.

Самая первая фотография с лунной поверхности, сделанная Армстронгом. Сбоку от лунного модуля лежит мешок с мусором.

На ноге под лестницей была установлена мемориальная табличка из алюминия. В в вакууме нет воздуха чтобы забирать тепло, поэтому все важные конструкции были закрыты, чтобы не перегреться. Поскольку в космосе нет атмосферы и аэродинамики, для защиты подошла фольга толщиной 0,1 мм.

Алан Шепард (Аполлон-14) вышел на поверхность и смотрит в даль. Первым делом ему нужно взять «экстренный образец» грунта — чтобы не вернуться совсем с пустыми руками, если бы пришлось экстренно покинуть Луну.

Аполлон-12 сел в 200 метрах от предполагаемой точки посадки, с небольшой поступательной скоростью, поэтому тарелка сначала сплющила лунный грунт, а затем проехала вперёд.

Под тарелками у аппаратов были приделаны щупы длиной 1 метр, с датчиком контакта. Когда щуп касался с поверхностью, загоралась лампочка в кабине, и пилот выключал двигатель. Оставшийся метр корабль просто падал вниз, не сильно ускоряясь, благодаря слабой гравитации.

Для облегчения веса вместо двери был входной люк размером 80х80 см. В месте с большим ранцем астронавты протискивались в него под присмотром друг друга, чтобы чего-нибудь не сломать.

Одна из первых фотографий с лунной поверхности: Эдвин Олдрин (Аполлон-11). Лунный скафандр с системой жизнеобеспечения весил столько же, сколько и сам астронавт. Но при притяжении 1/6 от земного он «худел» в 3 раза и порхал как пушинка. Джэк Шмитт говорит, что он бегал как на лыжах «классикой».

По плану полёта Аполлона-11 первые полчаса на Луне Эдвин Олдрин занимался тем, что изучал механику движения, то есть бегал и прыгал, чтобы другие астронавты знали, как это можно делать. Армстронг делал стереофотографии отпечатка ботинка, чтобы оценить твёрдость почвы.

Оказалось, что лунный грунт шершавый и очень цепкий, как мокрый песок. Частицы грунта угловатые и острые, потому что там нет воздуха или воды, которые на Земле делают песок круглым. Шершавый как наждак грунт был серьёзной головной болью всех лунных экспедиций.

Первым делом на всех экспедициях устанавливали флаг США и делали туристическую фотографию у него. Юджин Сернан — один из лучших лунных фотографов — тщательно выбирал композицию для этого снимка.

С экспедиции Аполлон-13 у командира экипажа были красные полосы на скафандре, чтобы отличить его на фотографиях от второго пилота.

Аполлон-15 сел криво и наклонён на 12 градусов. Пилоты не видели поверхность прямо под собой во время посадки, а там оказался обод кратера. Командир Дэвид Скотт сразу выключил двигатель, как только щуп коснулся земли, и модуль упал с высоты 1,5 метра. Второй пилот Ирвин удивился силе удара и сказал «Бам!» На машине ничего не сломалось, хотя ноги сложились сильнее, чем у всех других кораблей. Над Скоттом, лётчиком ВВС, за это подшучивали другие астронавты, лётчики военно-морских сил.

Все экспедиции Аполлона летали в дни растущей Луны, когда солнце уже взошло, но грунт ещё не раскалился.

Вторая посадочная экспедиция, Аполлон-12, уже обладала точными навигационными данными и смогла сесть в 200 метрах от зонда Исследователь 3.

Космонавты Аполлона-12 взяли для анализа на земле телекамеру и некоторые приборы и заметили, что зонд, приземлившийся в 1967 году, 952 днями ранее, уже заметно потускнел от лунной пыли. Легенда о том, что в приборе нашли бактерии, не подтверждается, потому что ТВ-трубка не была доставлена на землю герметично, внедрить бактерии на неё могли сами астронавты внутри корабля.

Задняя сторона лунного модуля, снятая, чтобы обследовать состояние.

Видно «крест» сопел системы ориентации и под ними — большой «лепесток», дефлектор, прикрывающий от струй выхлопа короб с оборудованием, который торчит чуть ниже. Четыре таких дефлектора приделаны к нижней ступени, потому что на взлёте они уже не были нужны, верхняя ступень уходила без них.

Бежевые листы обшивки — защита от микрометеороидов.

Олдрин (Аполлон-11) достаёт научное оборудование из короба.

Космонавты первой экспедиции, Аполлон-11, были на поверхности Луны всего 2,5 часа. Аполлон-12 и -14 — два дня по 4 часа, а в экспедициях 15-17 астронавты оставались дня, каждый день выходя на 7 часов. Как сказал Армстронг, «по сравнению с остальными, мы просто быстренько выскочили и проверили, можно ли там находиться.»

Всё оборудование вытаскивали при помощи лент, чтобы вдруг упав, оно не порвало бы скафандр.

Лист фольги — эксперимент по изучению солнечного ветра. Для короткого пребывания Аполлона-11 некоторые эксперименты были простейшими: развернул и оставил. Потом фольгу уберут, а на Земле учёные будут изучать, насколько глубоко в неё проникли ионы солнечного ветра.

Лазерный уголковый отражатель — массив из нескольких десятков призм, отражающих свет точно обратно. С помощью лазерного света этим отражателем удалось точно измерить расстояние до Луны. Как на неё прилетели, не зная точного расстояния? С помощью коррекций курса: через некоторое время после полёта астронавты и учёные в ЦУПе измеряли положение Луны и определяли импульс коррекции.

Олдрин несёт упакованное научное оборудование.

Астронавты фотографируют приборы после установки, чтобы на Земле можно было выяснить точно, как они были расставлены, и понять, как взлёт и другие события повлияли на них. При помощи фотограмметрии сегодня можно оценить расстановку предметов с точностью до сантиметров.

Все приборы передавали данные на Землю через специальный прибор по радиоканалу. На земле видны ленты кабелей от приборов.

Измеритель магнитного поля.

«Шляпа» — это сейсмограф. Обратите внимание на пузырьковый уровень в середине, круговую шкалу и тени от трёх штырьков. Чтобы точно определять направление подземных толчков, его нужно было точно и установить.

Взрывной заряд в 57 грамм тротила был частью сейсмического эксперимента, он был взорван по команде с Земли, когда астронавты уже улетели. Более мелкие заряды ставили на расстоянии от лунного модуля и взрывали ещё во время пребывания.

Источник

Впереди — ионный спектрометр. На заднем плане — Дэвид Скотт тщетно пытается пробурить отверстие дрелью.

Реголит на поверхности Луны — материал свежий, всего несколько миллионов лет возраста, а древние образцы грунта лежат под ним, либо в горах и выбросах из кратеров. Все экипажи возили на Луну буры, чтобы достать образцы с глубины 3 метров. Но буры клинило в грунте, и только в последней экспедиции удалось просверлить до нужной отметки.

В последних трёх экспедициях на Луну привозили ровер — электромобиль с 4 электродвигателями и задними вращающимися колёсами. Весил он 210 кг, что на Луне превращалось в 35 кг, и мог перевозить 490 кг груза. На роверы устанавливали телекамеру, которой инженеры из ЦУПа управляли сами, не отвлекая астронавтов. Эта же камера снимала взлёты лунного модуля.

Пилоты Аполлона-15 обнаружили, что поворот задних колёс не работал. На следующий день он стал работать сам по себе, и астронавты пошутили, что ночью прилетали ребята из Боинга починить машину.

Потрясающего качества фотография сделана Джэком Шмиттом. Справа, на ровере, видно антенны и телекамеру в золотой фольге.

Крылья роверов были очень тонкими, чтобы сэкономить вес. В 16 и 17 экспедициях астронавты задевали их, и крылья отламывались. Из-за этого во время движения с колеса в астронавтов летела мелкая пыль. Вместо крыла астронавты Аполлона-17 струбцинами прицепили ламинированные лунные карты.

Как и во всех других случаях, чтобы астронавты не теряли бесценное время, над починкой крыла думали не они, а инженеры на земле.

На крутом спуске Джеймс Ирвин держит ровер руками, чтобы он не укатился. В телекамере сломался один из приводов, и она наклонилась вниз.

Ровер ни разу не сломался, но на случай поломки расстояние рассчитывали так, чтобы можно было вернуться в лунный модуль пешком. Экипаж сначала отъезжал на максимальное расстояние, а затем, по мере расхода кислорода и воды, возвращался ближе и ближе.

Джэк Шмитт не мог оставить без визита гигантский расколовшийся надвое валун, скатившийся по склону, след которого было видно из космоса.

Учёных больше интересовали древние породы луны, которые лежат в горах, а не в морях. В экспедициях 15-17 корабли сажались именно в долины гор и ездили на ровере к следам оползней и крупным кратерам.

На нижней стороне валуна видна не разрушенная микрометеоритами поверхность из стеклянных каплей. Как утверждает Джэк Шмитт, половина лунной коры — стекло.

Самая знаменитая находка — на постаменте из тёмного камня лежит Камень бытия, минерал, затвердевший 4,6 миллиарда лет назад, доказывающий, что когда-то поверхность Луны была расплавленной. Чтобы было точно ясно, какого цвета и размера камни, астронавты носили калибровочный треног.

Геолог Джэк Шмитт обнаружил на стенках кратера и вокруг него оранжевое стекло в виде капель и с огромным энтузиазмом стал собирать образцы. А командир Сернан в это время зашёл повыше на край кратера Шорти (справа в кадре) и стал делать панораму долины.

Аполлон-15 садился возле каньона Хэдли Рил. На снимке он кажется небольшим оврагом, но на самом деле его ширина — 1 км, глубина — 500 м. Панорама склеена Дэвидом Харландом для исторического архива.

В последней экспедиции, Аполлон-17, Джэк Шмитт и Юджин Сернан отъезжали от лунного модуля на 7,6 км. На этой фотографии лунный модуль в 4 км, он виден как точка над крестом слева от центрального креста. До гор на заднем плане около 15 км.

Перо и молоток, которые кидал перед телекамерой Дэвид Скотт, демонстрируя гипотезу Галилея, что в вакууме всё падает одновременно.

Дэвид Скотт, в тайне от диспетчеров в Хьюстоне, оставил статуэтку «Павший астронавт», сделанную бельгийским художником Полом ван Хейдонком, и список погибших советских и американских космонавтов.

Многие астронавты оставили на Луне сувениры. Чарльз Дюк (Аполлон-16) оставил фотографию семьи.

На ночь, то есть период сна, скафандры сложены в угол под стыковочным узлом (вверху). Крышки шлемов и ранцы сбросят перед взлётом наружу, чтобы не возить лишние килограммы.

Лунный грунт пахнет как порох и пачкает всё, что можно.

Юджин Сернан сразу же после последнего 8-часового выхода на Луну. На лице видны отпечатки лунной пыли, весь костюм очень грязный. После выхода на орбиту в невесомости пыль разлетелась по кораблю, и собрать её удалось только пылесосом, летавшем на орбите в служебном модуле.

Джэк Шмитт, единственный учёный (геолог) из всех побывавших на Луне. «Я выгляжу счастливее, чем был на самом деле. Я бы с удовольствием остался ещё на пару дней, чтобы доделать то, что не успел.» (Программа лунных выходов сильно растянулась и кое-что пришлось отменить. До полёта Сернан, командир, уговаривал начальство НАСА удлинить экспедицию до 4 дней, ведь запасы кислорода и воды это позволяли.)

Подготовка к взлёту Аполлона-14. Астронавты подсоединили свои скафандры к системе в лунном модуле, спустили кислород из кабины и выкинули всё ненужное, включая тяжёлые ранцы, что в кадре. Вверху слева — научные приборы, которые, чтобы не повредить взлётным выхлопом, специально поставили подальше.

Возвращение

Выделена яркими полосками и защищена кожухом кнопка отделения от посадочной ступени. Такое действие — безвозвратное, поэтому нельзя допустить, чтобы её нажали случайно. Эх, если бы сегодня так писали компьютерные программы...

Во время одиночного полёта пилот командного модуля занимался фотографированием Луны. Если корабль летал близко от места посадки следующей экспедиции, это место изучали и фотографировали в телескоп.

На поверхности видны следы неравномерного сжатия Луны при остывании.

Знаменитая фотография лунного модуля Аполлона-11, приближающегося вверх ногами перед стыковкой. Входная дверь — сверху в середине, над ней видно сопло двигателя, под ней в тени — два окна.

Миссии 11 и 12 сближались и стыковались по надёжной, но утомительной коэллиптической схеме. В ней от взлёта до стыковки проходило 2 витка (3,5 часа) и 7 корректировок орбиты. Начиная с 14 экспедиции, поскольку оборудование работало точно, от взлёта до стыковки проходил всего 1 виток (1,5 часа) и всего 4 корректировки. Как корабли находили друг друга — рассказано в Apollo Flight Journal.

Что это к нам прилетело?! На Аполлоне-16 защиту заднего отсека помяло струями от двигателя. Эта защита всего лишь прикрывала оборудование от микрометеороидов и не несла нагрузки. Внизу виден пучок кабелей, которые соединяли верхнюю ступень с нижней. Их обрезал специальный нож перед взлётом.

Сближение ещё ближе, Аполлон-17. В треугольном окне (вверху в середине аппарата) видно лицо командира Юджина Сернана в стеклянном шлеме. На орбиту лунный модуль возвращался «пустым», астронавты надевали скафандры на случай аварии или разгерметизации при стыковке.

А теперь что видел Юджин Сернан: служебный модуль. Из всего корабля на Землю возвращался только нижний конус (командный модуль) диаметром 3,9 м, высотой 3,5 м.

Аполлон-17 стыковался с лунным модулем на орбите. Астронавты переносили образцы лунных пород и другие пожитки в командный модуль и готовились отправиться обратно к Земле. Лунный модуль был лишним балластом, поэтому его отстыковывали и сводили с орбиты.

Прощальные снимки Луны. Будучи за лунным диском, Аполлон включил двигатель на 2 с небольшим минуты, чтобы прибавить скорости на 1 км/с. Луна на глазах стала отдаляться. http://www.hq.nasa.gov/office/pao/History/ap15fj/21subsat_tei.htm

На обратном пути к Земле пилот командного модуля тоже совершает выход в скафандре, на внешнюю сторону за кассетами с научных приборов. Командир Сернан следит, помогает и фотографирует его.

Вся еда для защиты от невесомости упакована в пакеты.

Последние лунные астронавты, Сернан и Эванс. Сернан до сих пор остаётся последним человеком, кто был на Луне.

Самая известная фотография Земли и самая популярная из снимков НАСА снята во время возвращения домой последней, 17й экспедиции. Её автор — Джэк Шмитт, хотя больше всего фотографий в этой коллекции сделали талантливые фотографы Юджин Сернан и Нил Армстронг.

Автоматическая камера реактивного истребителя с высоты 15 км засекла входящий в атмосферу Аполлон-8. Прямо с траектории возвращения, не выходя на земную орбиту, корабль Аполлон заходил в атмосферу. Чтобы не вылететь в космос, в начале корабль делал глубокий нырок и торможение со ускорением 7g, затем начинал планировать с ускорением 4g и глиссировал в сторону принимающего авианосца.

На высоте 6 км выпускался тормозной парашют, на 3 км — три основных.

Из лодки астронавтов поднимали в вертолёт на лебёдке. На экипаже Аполлона-12 — маски для карантина. Поскольку учёные не были уверены, что на Луне нет каких-либо бактерий, способных заразить землян, для первых трёх экипажей были сделаны карантинные лаборатории, где они находились вместе с несколькими членами персонала.

Арьер-адмирал приветствует экипаж Аполлона-12 в карантинном фургоне, который с авианосца будет отправлен по воздуху на материк.

Начиная с 15 экспедиции карантинные мероприятия были отменены. Экипаж сразу переодевался и принимал поздравления.

Наследие

Экипаж Аполлона-17 перед Конгрессом. Джэк Шмитт выступает, справа Сернан и Эванс. Как утверждает в наши дни Шмитт, отправлять пилотируемые миссии нужно, потому что учёный геолог на Марсе сделал бы за часы то, на что уходят месяцы у марсоходов Спирит и Оппортьюнити. Однако программа марсоходов обошлась в 24 раза дешевле программы «Аполлон».

К началу 70-х финансирование программы Аполлон сократили втрое, и последние 3 экспедиции были отменены. Два недостроенных модуля были разобраны, один полностью готовый не летал и находится в музее.

За кадром для обычной публики осталось и то, что разработки этой космической программы стали служить обществу.

Разработанная и многократно проверенная система жизнеобеспечения (на снимке) стала прототипом аппаратов «искуственная почка» и обеззараживающих фильтров для питьевой воды. Коммерческие предприятия стали поставлять и системы очистки воздуха на базе аполлоновских.

Крыша терминала аэропорта города Денвер сделана из ткани. Материал внешней защиты скафандров — стеклоткань, покрытая тефлоном, очень прочная, несгораемая и устойчивая к износу. Он же использован на олимпийском стадионе в Риме.

Разработку таких материалов подстегнул трагический пожар Аполлона-1 в 1965. В космические корабли срочно пришлось вместо обычных материалов внедрять негорючие, финансируя их разработки и испытания.

Бортовой компьютер устарел уже во время полётов. В 1968 Дуглас Энгельбарт представил прототип мыши, интернета, электронной почты и видеоконференций. А в 1970 появились живущие по сей день в немного изменённом виде язык Си и операционная система Юникс.

Но космическая программа дала людям готовые компьютерные системы. На производстве космических кораблей количество деталей и инструментов было неимоверное, поэтому были разработаны и обкатаны сканер штрих-кода и компьютерный учёт инвентаря. Из производств эти системы перекочевали в торговые сети и на склады.

Обгоревший в атмосфере командный модуль Аполлона-17 в музее. В начале 70-х интерес к лунным полётам упал, и конгресс прекратил финансирование проекта. Последний полёт Аполлона-17, в 1972, прошёл практически незаметно для широкой публики. В 2004 году, после катастрофы челнока «Колумбия», президент Джордж Буш сделал неуверенный широкий жест, выделив небольшое финансирование на программу «Созвездие». Денег сильно не хватало, испытания отдельных систем прошли только в 2009, но тут Обама финансирование прекратил.

Авторы

Фотографии сделаны в НАСА, и по законам США являются общественным достоянием. В проекте Apollo Lunar Surface Journal собраны и обильно прокомментированы многие снимки и радиопереговоры с поверхности Луны. Аналогичный проект Apollo Flight Journal освещает сами полёты. Некоторые снимки и сканы сделаны пользователями Википедии и Flickr.

Сайт собран скриптом на Питоне при помощи HamlPy и Pillow, скрипт галереи — доработанный Fancybox 2.

Тексты и вёрстка сайта © Дмитрий Лебедев, 2013.

Перевожу устно и письменно с английского, итальянского и испанского языков (в Новосибирске). Пишите, звоните в скайп siberianoNsk.