21 декабря 1968г. (45 лет н.) - «Аполлон-8»: старт первого пилотируемого космического корабля к Луне

«Аполлон-8» — пилотируемый космический корабль серии Аполлон, который впервые доставил людей на орбиту другого космического тела —Луны.

Для запуска использовалась ракета Сатурн-5. Это был первый экземпляр ракеты, использовавшийся для запуска пилотируемого корабля. Цель полёта — комплексные испытания основного блока с выводом на селеноцентрическую орбиту. Полёт обеспечивал США приоритет в достижении орбиты Луны пилотируемым кораблём. Это был серьёзный рывок вперёд в «лунной гонке».

Предусматривались лётные испытания модифицированной ракеты-носителя, проверка способности третьей ступени ракеты-носителя обеспечить перевод корабля с геоцентрической орбиты на траекторию полёта к Луне, испытание узлов и агрегатов командного модуля в условиях полёта к Луне, телевизионные передачи с борта и фотографирование поверхности Луны.
Экипаж: командир — Фрэнк Борман (2-й полёт), пилот командного модуля — Джеймс Ловелл (3-й полёт), пилот лунного модуля (некоторые функции) — Уильям Андерс. Борман и Ловелл были астронавтами с опытом программы Джемини, в числе прочего, они летали вместе наДжемини-7. Андерс был новичком. Изначально в экипаж входил Коллинз, однако в последний момент он по медицинским соображениям был заменён Ловеллом.

Предстартовая подготовка и старт корабля прошли без серьёзных осложнений. Корабль «Аполлон-8» стартовал 21 декабря 1968г. в 12 часов 51 минуту по Гринвичу, на 65 сек. позже расчётного времени. Корабль вышел на геоцентрическую орбиту, близкую к расчётной.

слева направо: Джеймс Ловелл, Уильям Андерс, Фрэнк Борман

После выхода последней ступени ракеты-носителя с кораблём на начальную геоцентрическую орбиту наземные службы и экипаж в течение примерно двух часов производили проверку бортовых систем и убедились в их исправности.

После выхода на траекторию полёта к Луне Борман развернул ступень с кораблём так, чтобы корабль был обращён передней частью к Солнцу, что обеспечивало необходимое освещение при предстоящем фотографировании. В 3 ч. 21 мин. полётного времени корабль отделился от ступени, развернулся на 180 град. и в течение некоторого времени совершал с ней групповой полёт. Астронавты фотографировали ступень и установленный на ней макет лунного модуля.Двигатель последней ступени ракеты-носителя был включён для перевода корабля на траекторию полёта к Луне в 2 час. 50 мин. 31 сек. полётного времени и проработал 317 сек. Факел двигателя визуально наблюдали на Гавайских островах.

На 11-ом часу полётного времени и на расстоянии примерно 96 000 км от Земли была произведена первая коррекция траекторииполёта.Завершив групповой полёт, астронавты включили вспомогательные двигатели корабля для обеспечения удаления от ступени. Затем были произведены слив остатка кислорода через двигатель ступени и включение её вспомогательных двигателей. В результате было обеспечено расчётное приращение скорости, однако вследствие недостаточно точного контроля ориентации, ступень сблизилась с кораблём и следовала за ним на расстоянии примерно 300 м. Руководители полёта сочли это опасным, и в результате в 4 час. 45 мин. полётного времени было произведено не предусмотренное первоначальной программой полёта включение вспомогательных двигателей корабля для его отвода от последней ступени ракеты-носителя на безопасное расстояние.

Примерно на 19-ом часу полёта Борман почувствовал тошноту и боль в желудке. Некоторое недомогание испытывали и другие члены экипажа. Приняв по таблетке против укачивания и таблетке закрепляющего средства, астронавты почувствовали себя лучше.

На 32-ом часу полёта, когда корабль находился на расстоянии 255 000 км от Земли, начался первый сеанс телевизионной передачи с борта. Качество изображения при съёмках кабины и астронавтов было удовлетворительным, при съёмке Земли телеобъективом — неудовлетворительным. Во время второго сеанса (66-ой час полёта) качество удалось улучшить путём подбора фильтров. Была показана Земля с расстояния примерно 330 000 км.

Фотография Земли с расстояния 30,000 км. Первая снятая живым человеком полная фотография Земли. Автор — предположительно Уильям Андерс

Через 55 часов 38 минут после начала полёта корабль вышел из поля тяготения Земли и вошёл в поле тяготения Луны. На 62-ом часу полёта была произведена вторая и последняя коррекция траектории на трассе «Земля — Луна».

Разрешение на переход на селеноцентрическую орбиту астронавты получили в 68 час.

04 мин. полётного времени. Примерно через час корабль зашёл за Луну, на расстоянии примерно 126 км от неё был включён основной двигатель, который проработал 246,5 сек. и перевёл корабль наэллиптическую селеноцентрическую орбиту с высотой периселения 113 км, высотой апоселения 312 км и периодом обращения 2 часа 10 минут. Пульс Бормана в период работы двигателя поднялся до 130 ударов в минуту.

В 73 час. 35 мин., совершив 2 витка по эллиптической селеноцентрической орбите, астронавты произвели включение основного двигателя корабля, который проработал 9 сек. и перевёл корабль на почти круговую орбиту. На 72-ом часу полёта был проведён третий телевизионный сеанс. Астронавты показывали Луну.

Во время полёта по круговой орбите астронавты продолжали съёмку Луны, Земли и навигационные эксперименты. На шестом витке Борман приказал прекратить все эксперименты в связи с переутомлением экипажа.

В 85 час. 40 мин. полётного времени был проведён 4-ый телевизионный сеанс. В связи с большим интересом, проявлявшимся к этому сеансу, он продолжался 25 мин. вместо запланированных 20. Астронавты показывали Луну, сопровождая показ комментариями. Затем Борман сказал, что у них есть послание для всех жителей Земли. Члены экипажа по очереди прочли отрывок из первой главы Библии Быт.1:1-10, затем Борман, завершая сеанс, произнёс: «От имени экипажа мы заканчиваем трансляцию пожеланиями спокойной ночи, удачи, счастливого Рождества и благослови Господь всех Вас там, на прекрасной Земле», после чего корабль в последний раз зашёл за Луну.

Третья ступень РН Сатурн-5 с установленным макетом лунного модуля, сфотографированная экипажем «Аполлона-8»

На 10-ом витке, в период отсутствия радиоконтакта, в 89 час. 19 мин. полётного времени был включён основной двигатель для обеспечения перехода на траекторию полёта к Земле.

Возобновление связи произошло на 6 мин. позже расчётного времени, что создало большую напряжённость в центре управления полётом.

После восстановления радиоконтакта, в связи с наступающим Рождеством, Борман шутя заявил: «Пожалуйста, имейте в ввиду, что здесь присутствует Санта Клаус», на что находящийся на связи астронавт Томас Маттингли ответил: «Ну, вам, без всякого сомнения, виднее…».

На трассе «Луна — Земля» астронавты много времени отдыхали: сказывалось нервное напряжение и переутомление. Андерс заснул на 45 минут во время своего дежурства.

На траектории полёта к Земле была проведена всего одна коррекция — на 105-ом часу полёта, когда корабль находился на расстоянии 310 000 км от Земли. Вскоре после этого был проведён 5-ый телевизионный сеанс. Астронавты показывали Землю, а также оборудование кабины, сопровождая показ комментариями.

Восход Земли над лунным горизонтом, сфотографированный экипажем «Аполлона-8» (так называемая фотография Earthrise). Это изображение, вместе с начальными словами Быт.1:1 воспроизведено напочтовой марке, выпущенной в США в честь полёта.

На 128-ом часу полёта был проведён последний сеанс телевизионной передачи с борта. Астронавты показывали Землю с расстояния примерно 180 000 км. Общая продолжительность телевизионных сеансов составила примерно 2 часа.

Пропадание радиосигнала продолжалось 6 мин. Тормозные парашюты раскрылись в 146 час. 54 мин. полётного времени.В 146 час. 31 мин. полётного времени произошло отделение отсека экипажа от двигательного отсека командного модуля, и последний с помощью вспомогательных двигателей был отведён от отсека экипажа, после чего отсек экипажа вошёл в атмосферу.

Приводнение отсека экипажа произошло в 5 км от авианосца «Йорктаун». Полёт продолжался 147 часов 00 минут 11 секунд.

При приводнении отсек экипажа перевернулся днищем вверх, но с помощью надувных баллонов-поплавков был быстро установлен в расчётное положение (днищем вниз). Вертолёт достиг отсека почти немедленно после приводнения и завис над ним, освещая его прожектором. Спасательные операции начались только с рассветом, то есть примерно через 35 минут после посадки.

Астронавты открыли люк, были подняты на борт вертолёта и доставлены на авианосец через 1 час 16 минут после приводнения. Отсек экипажа также был поднят на борт авианосца.

Отсек экипажа корабля «Аполлон-8» на палубе авианосца «Йорктаун»

NASA объявило об исключительном успехе полёта. Основными достижениями считаются: проведение детальной разведки лунной поверхности, что было чрезвычайно важно для планирования высадки астронавтов на Луну; демонстрация способности командного модуля корабля совершать сложные космические полёты с большим удалением от Земли практически без отказов и неисправностей; демонстрация безопасности для экипажа таких полётов; получение большого количества важной информации и резкое увеличение популярности космической программы в США и за границей.