Mercury-Atlas 5

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Skocz do: nawigacja, szukaj
Mercury-Atlas 5
Inne nazwy MA-5, Mercury SC9, 1961 Alpha Iota 1
Indeks COSPAR 1961-033A
Zaangażowani NASA (USA)
Rakieta nośna Atlas D
Miejsce startu Cape Canaveral Air Force Station, USA
Orbita
(docelowa, początkowa)
Perygeum 160,1[1] km
Apogeum 237,2 km
Okres obiegu 88,43 min
Nachylenie 34°
Czas trwania
Początek misji 29 listopada 1961 (15:07:57 UTC)
Koniec misji 29 listopada 1961
Wymiary
Masa całkowita 1331 kg

Mercury-Atlas 5amerykański lot kosmiczny. Stanowił część programu Mercury. Jego "załogę" stanowił szympans imieniem Enos(5,5 roku, 17 kg). Po wystrzeleniu 29 listopada 1961, okrążył dwukrotnie Ziemię, po czym kapsuła powrotna z szympansem opadła u wybrzeży Portoryko. Enos, po locie trwającym 3 godziny, 20 minut i 59 sekund, był w doskonałej kondycji. Lot stanowił zamknięcie przygotowań programu Mercury do załogowego lotu kosmicznego.

Tło historyczne[edytuj | edytuj kod]

Enos w pojemniku-skafandrze

Program Mercury przewidywał przetestowanie załogowych kapsuł w lotach z szympansami, jednakże niektórzy wysoko postawieni pracownicy NASA sprzeciwiali się temu. Uważali, że naukowcy tracą czas na kolejną misję bezzałogową, podczas gdy Sowieci, do listopada 1961, mieli za sobą już dwa załogowe loty kosmiczne (Wostok 1 i Wostok 2). Po wewnętrznych sporach, biuro prasowe NASA wydało oświadczenie, że "szefostwo Programu Mercury nalegało na wysłanie szympansa na orbitę, jako niezbędnego sprawdzianu całości projektu Mercury przed zaryzykowaniem lotu człowieka-astronauty".

Przygotowania[edytuj | edytuj kod]

Przygotowania do lotu MA-5 zabrały 40 tygodni. Były to najdłuższe przygotowania w historii programu Mercury. Było to spowodowane zmianą profilu misji, co jakiś czas. Na początku miał być to lot suborbitalny bez jakiejkolwiek załogi, potem suborbitalny lot z szympansem, następnie lot bez jakiejkolwiek załogi trwający trzy okrążenia Ziemi, aż ostatecznie zdecydowano się na orbitalny lot z szympansem. Kapsuła nr 9 użyta w tym locie, została dostarczona na Przylądek Canaveral w dniu 24 lutego 1961. 29 października do bazy na Przylądku Canaveral przywieziono trzy szympansy i 12 osób personelu medycznego, opiekunów małp.

29 listopada 1961, około 5 godzin przed startem, Enos, wraz ze "skafandrem", został umieszczony w statku Mercury. Podczas odliczania odbyły się różnorakie przerwy o łącznej długości 2 godzin i 38 minut.

Planowany przebieg misji[edytuj | edytuj kod]

Enos na ramionach opiekuna, jeszcze przed lotem MA-5

MA-5 miał stanowić końcowy sprawdzań dorobku programu Mercury przed planowanym pierwszym amerykańskim załogowym lotem kosmicznym, misji Mercury-Atlas 6.

Mercury-Atlas 5 miał został wystrzelony ze stanowiska startowego 14 i lecieć na północny wschód kursem 72,51°. Wejście na orbitę miało nastąpić w odległości 722 km od Przylądka Canaveral. Statek miałby wtedy wysokość 161 km i prędkość 7 832 m/s. Odpalenie silników hamujących planowano po 4 godzinach, 32 minutach i 26 sekundach od chwili startu - po wykonaniu trzech orbit. Lądowania statku spodziewano się po 21 minutach i 49 sekundach od odpalenia silników hamujących. Podczas powrotu przez atmosferę spodziewano się, że poszczególne części statku rozgrzeją się do temperatur:

  • osłona termiczna ("spód" kapsuły) - 1 650 °C
  • osłony anten - 1 095 °C
  • sekcja stożkowa ("boki" kapsuły) - 682 °C
  • sekcja cylindryczna - 582 °C

Przebieg misji[edytuj | edytuj kod]

Start rakiety Atlas D do misji Mercury-Atlas 5

Start odbył się o godzinie 15:08 GMT. Rakieta Atlas umieściła statek na orbicie o najniższym punkcie na wys. 160 km, a najwyższym, na wys. 237 km. Obrót statkiem i wyrównanie lotu pochłonęły 2,7 kg z 27,9 kg paliwa napędu własnego statku (mniej niż MA-4 w tych samych manewrach).

Pierwsze okrążęnie[edytuj | edytuj kod]

MA-5 wszedł na zakładaną orbitę o nachyleniu 34°. Utrzymanie właściwej pozycji statku podczas pierwszej orbity wymagało zużycia jedynie 0,7 kg paliwa.

Pod koniec pierwszej orbity, kontrola naziemna zauważyła, że pokładowy zegar kapsuły spieszył się o 18 sekund. Podczas lotu nad Przylądkiem Canaveral, wskazania zegara zostały skorygowane komendą radiową. Odbierane dane telemetryczne świadczyły o poprawnej pracy wszystkich układów statku.

Drugie okrążenie[edytuj | edytuj kod]

Problemy z falownikami[edytuj | edytuj kod]

W czasie lotu nad Atlantykiem, oznaczającego drugie okrążenie Ziemi, statek-stacja śledząca odnotował wzrastającą temperaturę falownika - elementu elektrycznego. Usterkę układu kontroli środowiska potwierdziła stacja naziemna na Wyspach Kanaryjskich. Nadmierne grzanie się miało już miejsce we wcześniejszych misjach. Falowniki mogły pracować dalej, lub zostać przełączone w tryb oczekiwania. Kontrola misji nie uznała tej usterki za poważną, lub niebezpieczną, gdyż przyszły astronauta mógłby bez problemu zaradzić jej samemu, z pokładu kapsuły.

Usterka układu kontroli położenia[edytuj | edytuj kod]

Gdy statek znajdował się nad Muchea, w Australii, odebrano sygnał odpalenia się silników i zmiany położenia kapsuły, co było sprzeczne z innymi wskazaniami świadczącymi o zachowaniu dotychczasowej orbity. Stacja naziemna w Woomera, również w Australii, potwierdziła jednak, że orbita statku jest nie zmieniona, więc odnotowane sygnały zignorowano.

Gdy MA-5 znalazł się nad stacją naziemną na Wyspie Canton, centrum kontroli lotu odkryło, że system kontroli położenia statku rzeczywiście nie działa poprawnie. Usterkę spowodował metalowy wiór w przewodzie paliwowym silniczków odpowiadających na za obrót kapsuły w kierunku zgodnym z ruchem wskazówek zegara. Uszkodzony silniczek odchylał statek z kursu, po czym układ automatycznej stabilizacji przywracał statkowi poprzednie położenie. Do czasu odpalenia silników hamujących, cykl odchylenie-poprawka powtórzył się dziesięciokrotnie. Ostatni raz podczas procedury opuszczania orbity, nadając statkowi boczne przyspieszenie 0,49 m/s². Statek utrzymywał kurs dzięki pracy pozostałych silniczków manewrowych. Zużyły w tym celu 4,13 kg paliwa. Każda utrata położenia kosztowała około 450 g paliwa. Dla porównania, w czasie całej pierwszej orbity statek zużył 680 gram paliwa.

Kolejny problem z temperaturą[edytuj | edytuj kod]

W trakcje problemów z układem kontroli położenia, nastąpiły dalsze kłopoty z utrzymaniem w statku właściwej temperatury. Temperatura w "skafandrze"-siedzisku małpy wzrosła z 18 do 26 °C. Winna temu była zła praca wymiennika ciepła. Pociągnęło to za sobą wzrost temperatury ciała Enosa, z 37,2 do 37,8 °C. Asystujący lekarze zaczęli martwić się o stan szympansa, jednak jego temperatura ciała ustabilizowała się na poziomie 38,1 °C, co wskazywało, że układ kontroli środowiska podjął normalną pracę.

Skrócenie misji[edytuj | edytuj kod]

Gdy statek znajdował się nad Hawajami, zbliżając się do końca drugiej orbity, obserwatorzy medyczni zezwolili na kontynuacje lotu Enosa i wykonanie trzeciego okrążenia Ziemi. Przeciwni temu byli jednak inżynierzy martwiący się zużyciem paliwa. Obawiali się, że po trzeciej orbicie statek mógłby mieć za mało paliwa na kontrolę trajektorii w trakcie ponownego wejścia w atmosferę.

Dyrektor lotu, Christopher Kraft, kazał przygotować się kontrolerom ze stacji na Hawajach do rozpoczęcia procedury sprowadzenia statku na Ziemię. Do tej samej procedury mieli przygotować się też kontrolerzy ze stacji Point Arguello, w Kalifornii. Dyrektor pozwolił na dokończenie drugiej orbity. Dwanaście sekund przed osiągnięciem punktu przewidzianego do odpalenia silników hamujących i powrotu do atmosfery, Kraft zdecydował na sprowadzenie statku na Ziemię. Komendę wydano ze stacji w Point Arguello.

Powrót i lądowanie[edytuj | edytuj kod]

Procedura powrotu do atmosfery, prócz wspomnianego ostatniego odchylenia z kursu, przebiegała bez zakłóceń. W przewidywanym miejscu lądowania kapsuły, Stacji 8, oczekiwały niszczyciele USS Stormes i USS Compton, oraz samolot P5M. W 193. minucie lotu, na 19 minut przed dotknięciem powierzchni wody, samolot zauważył opadającą na spadochronach kapsułę. Znajdowała się ona wtedy na wysokości 1 525 m. Załoga samolotu doniosła o tym oczekującym 48 km dalej niszczycielom. Lądowanie kapsuły nastąpiło ok. 410 km od Bermud, u wybrzeży Portoryko. Odebrano sygnały dwóch z trzech radioboi znajdujących się na pokładzie kapsuły. Samolot krążył wokół opadającej kapsuły i meldując o przebiegu lądowania. Towarzyszył kapsule aż do przybycia USS Stormes, 75 minut po wylądowaniu. Załoga niszczyciela wciągnęła kapsułę na swój pokład linami (powodując pęknięcie bulaja włazu kapsuły). Tamże odstrzelono właz statku MA-5 i wydostano ze środka pasażera misji, Enosa.

Zarówno małpa jak i sama kapsuła, ukończyli misję w bardzo dobrym stanie. Przebyli razem 81 902 km, z maksymalną prędkością 28 212 km/h. Największe odnotowane przyspieszenie wyniosło 7,7 g (74,5 m/s²).

Udany lot MA-5 dowiódł sprawności i przygotowania programu Mercury do przeprowadzenia załogowego lotu w kosmos.

Kapsuła Mercury nr 9, użyta w misji Ma-5, jest wystawiona w muzeum życia i nauki w Durham, w Północnej Karolinie, w USA.

Przypisy

  1. NSSDC Master Catalog podaje parametry orbity: 158 × 237; okres 88,5 min.; nachylenie 32.5°; mimośród 0,006

Bibliografia[edytuj | edytuj kod]

Linki zewnętrzne[edytuj | edytuj kod]