Apollo applikationsprogram

Apollo Applications Program ( AAP ) skapades så tidigt som 1966 av NASAs högkvarter för att utveckla vetenskapsbaserade mänskliga rymdfärdsuppdrag med hjälp av hårdvara utvecklad för Apollo-programmet . AAP var den ultimata utvecklingen av ett antal officiella och inofficiella Apollo-uppföljningsprojekt som studerats vid olika NASA-labb. Men AAP:s ambitiösa initiala planer blev en tidig offer när Johnson Administration vägrade att stödja den på ett adekvat sätt, delvis för att implementera dess Great Society- uppsättning inhemska program samtidigt som de höll sig inom en budget på 100 miljarder dollar. Således anslog räkenskapsåret 1967 slutligen 80 miljoner dollar till AAP, jämfört med NASA:s preliminära uppskattningar på 450 miljoner dollar som var nödvändiga för att finansiera ett fullskaligt AAP-program för det året, med över 1 miljard dollar som krävdes för FY 1968. AAP ledde så småningom till Skylab , som absorberade mycket av det som hade utvecklats under Apollo Applications.

Ursprung

NASA:s ledning var oroad över att förlora de 400 000 arbetarna som var involverade i Apollo efter landning på månen 1969. En anledning till att Wernher von Braun , chef för NASA:s Marshall Space Flight Center under 1960-talet, förespråkade en mindre station efter att hans stora inte byggdes var att han ville ge sina anställda arbete utöver att utveckla Saturnusraketerna, som skulle färdigställas relativt tidigt under Projekt Apollo. NASA inrättade Apollo Logistic Support System Office, ursprungligen avsett att studera olika sätt att modifiera Apollo-hårdvaran för vetenskapliga uppdrag. Från början var AAP-kontoret en utlöpare av Apollo "X"-byrån, även känd som Apollo Extension Series. AES utvecklade teknologikoncept för uppdragsförslag baserade på Saturn IB och Saturn V boosters. Dessa inkluderade en bemannad månbas , en rymdstation som kretsar runt jorden , den så kallade Grand Tour of the Outer Solar System och det ursprungliga Voyager-programmet för Mars Lander-sonder.

AES (Apollo Extension Series) Lunar Base

Apollo- månbasförslaget såg en obemannad Saturn V som användes för att landa ett skydd baserat på Apollo Command/Service Module (CSM) på månen. En andra Saturn V skulle bära en besättning på tre personer och en modifierad CSM och Apollo Lunar Module (LM) till månen. Utflyktsteamet på två personer skulle ha en vistelsetid på ytan på nästan 200 dagar och använda en avancerad månrover och en månflygare samt logistikfordon för att bygga ett större skydd. Isoleringen av CSM-piloten var ett bekymmer för uppdragsplanerare, så förslag om att det skulle vara ett landningsteam på tre personer eller att CSM skulle träffas med en kretsande modul övervägdes.

Evolution

Följande faser övervägdes:

  • Fas 1: 1969-1971: Denna "Apollo-fas" började med den första månlandningen och fortsatte under fyra uppdrag, eller tills tillräcklig erfarenhet hade uppnåtts för att tillåta nästa fas att börja. Som faktiskt flugit av NASA motsvarade dessa uppdrag Apollo 11 till Apollo 14 .
  • Fas 2: 1972 till 1973: Denna månutforskningsfas skulle påbörjas ungefär två år efter Apollo och bestod av fyra flygningar av Extended Lunar Module (ELM), en modifiering av grundläggande Apollo Lunar Module- hårdvara . ELM-uppdrag förlängde månens vistelsetid till 3 eller 4 dagar med landad nyttolast som närmade sig 450 kg. Detta scenario motsvarade Apollo 15 till Apollo 17 som flögs.
  • Fas 3: 1974: Ett enda Lunar Orbital Survey-uppdrag indikerades efter Lunar Surface Exploration-fasen och skulle vara slutet på det första köpet av rymdfarkosten Apollo. Detta 28-dagars uppdrag om månens polarbana skulle flygas efter Apollos och ELM, för att ha flera "ground-truth" platser.
  • Fas 4: 1975-1976: Denna Lunar Surface Rendezvous and Exploration Phase bestod nominellt av två dual-launch uppdrag. En Lunar Payload Module (LPM - i huvudsak LM Truck från tidigare studier) skulle levereras av en obemannad lastbärare till ytan och ge ett mötesmål för en besättning ELM som skulle anlända upp till 3 månader senare. Apollo LM Shelter var i huvudsak en Apollo LM med uppstigningsmotor och bränsletankar borttagna och ersatta med förbrukningsvaror och vetenskaplig utrustning för 14 dagars utökade månutforskning.

Tillhörande fordon

Apollo LM Taxi var i grunden den grundläggande Apollo LM modifierad för längre månens yta. Detta förväntades vara arbetshästen för båda Apollo Applications Extended Lunar Surface Missions som började 1970 och till större Lunar Exploration System för Apollo i mitten till slutet av 1970-talet.

Apollo LM Shelter var i huvudsak en Apollo LM med uppstigningsmotor och bränsletankar borttagna och ersatta med förbrukningsvaror och vetenskaplig utrustning för 14 dagars utökade månutforskning.

MOBEV F2B var ett yta-till-yta-flygande fordon för flera personer.

LESA (Lunar Exploration System for Apollo) Lunar Base

Den grundläggande Apollo-hårdvaran skulle utvecklas till AES (Apollo Extension Systems), följt av ALSS (Apollo Logistics Support System) och sedan LESA (Lunar Exploration System for Apollo). Resultatet skulle bli ständigt växande permanenta stationer på månen.

LESA (Lunar Exploration System for Apollo) representerade det sista månbaskonceptet som studerades av NASA innan ytterligare Saturn V-produktion avbröts. LESA skulle använda ett nytt månlandningsfordon för att landa nyttolaster på månens yta och utökad CSM- och LM Taxi-hårdvara härledd från det grundläggande Apollo-programmet skulle tillåta besättningar att roteras till den ständigt expanderande, och så småningom permanenta, månbasen. En kärnreaktor skulle ge ström.

Faser:

  • 2 män/2 dagar - Apollo
  • 2 män/14 dagar - AES - LM Shelter (2050 kg ytlast - LEM Shelter)
  • 2 män/14 till 30 dagar - ALSS med skydd eller MOLAB (4100 kg ytlast)
  • 2-3 män/14 till 30 dagar - ALSS med ett LASSO skydd eller större MOLAB (7900 kg ytlast)
  • 3 män/90 dagar - LESA I (10 500 kg ytlast)
  • 3 män/90 dagar - LESA I + MOLAB (12 500 kg ytlast)
  • 6 män/180 dagar - LESA II med skydd och strövfordon med utökad räckvidd (25 000 kg ytlast)

Lunar Escape Systems

För att stödja längre vistelser på månen studerade NASA också ett antal enkla Lunar Escape Systems som ett sätt att återföra två astronauter från månens yta till en kretsande CSM om Lunar Module -motorn inte kunde antändas.

Bemannad Venus Flyby

Huvudartikel: Bemannad Venus Flyby

En annan plan för Apollo-baserad bemannad rymdfärd med förlängd varaktighet skulle använda en Saturn V för att skicka tre män på en bemannad Venus Flyby , med Saturn S-IVB- scenen som en " våt verkstad ". Först S-IVB öka sig själv och Apollo CSM på en bana som skulle passera Venus och återvända till jorden, sedan skulle eventuellt kvarvarande bränsle ventileras ut i rymden, varefter astronauterna skulle bo i de tomma bränsletankarna tills de separerade från S -IVB kort innan återinträde på deras återkomst till jorden.

Utveckling

När anskaffningen av andra Saturn Vs än de som krävs för månlandningen stoppades 1968, flyttades fokus till AAP. Förutom att försöka visa att Apollo gav valuta för pengarna, hoppades NASA och huvudentreprenörerna för Boeing , Grumman , North American Aviation och Rockwell också kunna skjuta upp den oundvikliga nedtrappningen av personal och faciliteter efter slutförandet av den första månlandningen.

Tre AAP-förslag valdes ut för utveckling:

  • Apollo Telescope Mission skulle vara ett jordomloppsuppdrag för solobservation . Teleskopet skulle baseras på ett modifierat Lunar Module-uppstigningssteg och lanseras med en S-IVB. Teleskopet skulle dockas till en CSM med en besättning på tre personer. Solpaneler på teleskopet skulle ge ytterligare ström, vilket möjliggör ett utökat uppdrag på 21–28 dagar. Teleskopmodulen skulle inkludera ett trycksatt fack som ger extra boende och arbetsyta för besättningen.
  • Apollo Manned Survey Mission föreslog en vetenskapsmodul för jordobservation, också baserad på LM-uppstigningsstadiet, och skulle också ha lanserats med ett S-IVB-fordon i en omloppsbana med hög lutning. Det föreslogs också att ett överskott av Saturnus V skulle starta ett bemannat månundersökningsuppdrag för att etablera lämpliga platser för senare landningar med besättningar.
  • Den våta verkstadens rymdstationskoncept gav en lågbudgetstation som kretsar runt jorden. Den ursprungliga planen, som föreslagits av Wernher von Braun , använde S-II -scenen som den primära strukturen för stationen, med området som normalt fylls av S-IVB-scenen ersatt med en utrustningsbärare. Dessa planer modifierades för att använda S-IVB när Saturn V-produktionen slutade med precis tillräckligt med boosters för enbart månuppdragen.

Under tiden hade flera av "checkout"-uppdragen i jordens omloppsbana för Apollo ställts in, vilket lämnade ett antal Saturn IB:s oanvända. Planerna ändrades för att använda S-IVB-steget, som används på båda raketerna, som primär stationsstruktur. En modifierad S-IVB skulle skjutas upp i omloppsbana, det andra steget skulle bära en dockningsmodul och stora solpaneler i området som normalt bär LM . En CSM skulle då kunna docka med det andra steget och gå in i de nu tomma bränsletankarna. Det föreslogs också att Apollo Telescope och Survey Mission-modulerna skulle kunna dockas till Wet Workshop för att skapa en modulär rymdstation.

"Planetary Grand Tour" flyttades till Mariner-programmet som "Mariner Jupiter-Saturn", som senare kalvades in i Voyager-programmet . Två sonder avfyrades 1977 på Titan IIIE- raketer, och Voyager 2 avslutade hela Grand Tour 1989.

Skylab

Huvudartikel: Skylab

Ursprungligen skulle AAP-uppdragen alternera med Apollo-månuppdrag, med start 1969. Men när NASA:s budget skars ned för 1969 flyttades fokus till Skylabs rymdstationsförslag , som lyckades rymma den utrustning som redan specificerats för några av AAP-uppdragen. Specifikt inkluderade Skylab Apollo Telescope Mission (döpt till Apollo Telescope Mount) kopplat till dockningsstationen som används av CSM. Eftersom de två första stegen av Saturn V hade tillräckligt med nyttolastkapacitet ensamma för att placera en prefabricerad S-IVB-verkstad i lämplig omloppsbana, möjliggjorde detta konceptet "torrverkstad". Detta gjorde att det inre utrymmet kunde inredas bättre, även om många designkoncept från den "våta" verkstaden, särskilt det öppna golvet som lät bränsle flöda genom det, behölls i Skylab.

Konceptet att skjuta upp ytterligare ett Skylab i månens omloppsbana med hjälp av en extra S-IVB diskuterades kort ungefär samtidigt, men ingen motivering kunde hittas för det, så projektet övergavs tidigt.

Apollo-Soyuz testprojekt

Huvudartikel: Apollo-Soyuz Test Project

Apollo-Soyuz-testprojektet involverade en dockning i jordens omloppsbana mellan en CSM och en sovjetisk Soyuz- rymdfarkost. Uppdraget varade från 15 juli till 24 juli 1975. Även om Sovjetunionen fortsatte att köra rymdfarkosterna Sojuz och Salyut , skulle NASA:s nästa besättningsuppdrag inte vara förrän STS-1 den 12 april 1981.

Sammanfattning av uppdrag

USA:s beskickning Booster Besättning Lanserades Uppdragsmål Uppdragsresultat
Skylab 1 Saturnus V Obemannad 14 maj 1973 Jordens bana Delvis framgång - uppskjutning av Skylab, den första amerikanska rymdstationen; mikrometeoroidsköld och en solpanel förlorade vid lanseringen, den andra fastnade under utbyggnaden
Skylab 2 Saturnus 1B Charles "Pete" Conrad , Paul Weitz , Joseph Kerwin 25 maj 1973 Rymdstationsuppdrag Framgång - Apollo rymdfarkost tar den första amerikanska besättningen till Skylab för en 28-dagars vistelse; släppte fast solpanel och använde ersättningssolskydd
Skylab 3 Saturnus 1B Alan Bean , Jack Lousma , Owen Garriott 28 juli 1973 Rymdstationsuppdrag Framgång - Apollo rymdfarkost tar den andra amerikanska besättningen till Skylab för en 59-dagars vistelse
Skylab 4 Saturnus 1B Gerald Carr , William Pogue , Edward Gibson 16 november 1973 Rymdstationsuppdrag Framgång - Apollo rymdfarkost tar den tredje amerikanska besättningen till Skylab för en 84-dagars vistelse
Apollo-Soyuz testprojekt (ASTP) Saturnus 1B Thomas P. Stafford , Vance D. Brand , Donald K. "Deke" Slayton 15 juli 1975 Jordens bana Framgång - Apollo rymdfarkost genomförde mötes- och dockningsövningar med sovjetiska Soyuz 19 i jordens omloppsbana. Vid landning fylldes rymdfarkosten Apollo med giftig gas men besättningen överlevde.

Anförda verk

Hämtad från " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Apollo_Applications_Program&oldid=1140263721 "