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아폴로 5호

Apollo 5
아폴로 5호
달 모듈 1호가 우주선에 장착됨-아폴로 5호로 발사를 준비하는 LM 어댑터(SLA)
미션유형무인 지구 궤도 LM 비행 (B)
교환입니다.나사
코스파리드
  • 상승 단계: 1968-007A
  • 하강단계: 1968-007B
  • S-IVB: 1968-007C
SATCAT no.3106
임무지속시간11시간 10분
궤도완료7
우주선 속성
우주선아폴로 달 착륙선-1호
제조자그루먼
발사질량14,360kg(31,660 lb)
미션시작
출시일자1968년 1월 22일 22:48:09 (1968-01-22)UTC22:48:09Z) UTC
로켓새턴IBSA-204
발사장소케이프 케네디 LC-37B
임무종료
처리.제어되지 않는 재진입
비활성화됨1968년 1월 23일 9:58(1968-01-23)UTC09:59Z) UTC
붕괴일자
  • 상승 단계: 1968년 1월 24일 (1968-01-25)
  • 하강 단계: 1968년 2월 12일 (1968-02-13)
궤도 파라미터
기준계지구 중심의
레짐지구 저궤도
주변 고도167km(90nmi)[1]
포지 고도222km(120nmi)[1]
성향31.63도[1]
기간88.4분[1]
에포크1968년[2] 1월 22일

아폴로 5호(, 1968년 1월 22일 발사)는 아폴로 달 착륙선(LM)의 무인 비행으로, 이후 달 표면으로 우주비행사를 실어 나르게 됩니다. 1968년 1월 22일, LM을 실은 새턴 IB 로켓이 케이프 케네디에서 발사되었습니다. 프로그래밍 문제로 인해 원래 계획했던 대체 미션이 실행되었지만 미션은 성공적이었습니다.

아폴로 4호와 마찬가지로, 이 비행은 그루먼 에어크래프트사에서 제작한 LM의 개발에 차질을 빚었기 때문에 오랫동안 지연되었습니다. 최초의 LM(LM-1)을 우주로 가져가려던 원래의 새턴 IB 로켓은 지연되는 동안 떨어져 나갔고 세 명의 우주인을 죽인 우주선 화재가 발생하지 않았다면 아폴로 1호를 발사했을 로켓으로 대체되었습니다. 1967년 6월 케네디 우주센터에 도착한 LM-1은 새턴 IB에 시험과 배치를 위해 몇 달 동안 사용되었습니다. 장비 문제로 최종 지연된 끝에 1968년 1월 21일 카운트다운이 시작됐고, 다음날 우주 비행체가 발사됐습니다.

우주선이 궤도에 도달하고 LM이 S-IVB 부스터에서 분리되면 궤도 테스트 프로그램이 시작되었지만 아폴로 안내 컴퓨터가 우주선이 계획보다 빨리 진행되지 않는 것을 감지했을 때 계획된 화상은 자동으로 중단되었습니다. 휴스턴의 미션 컨트롤에 있는 Gene Kranz 비행 책임자와 그의 팀은 LM-1을 테스트하는 임무의 목표가 달성되는 동안 빠르게 대체 임무를 결정했습니다. 그 임무는 충분히 성공적이어서 LM을 시험하기 위해 고려되었던 두 번째 무인 임무가 취소되었고, 1960년대 말까지 달에 우주비행사를 착륙시키려는 NASA의 계획을 앞당겼습니다.

배경

1961년 미국 대통령 존 F. 케네디는 10년 말까지 달에 우주비행사를 착륙시켜 지구로 안전하게 귀환시키자고 미국에 도전장을 던졌습니다.[3] 1962년 말, 미국 항공우주국(NASA)은 상당한 논쟁 끝에, 달 탐사선들이 달 궤도 랑데부를 사용하기로 결정했고, 여기서 아폴로 우주선 전체가 새턴 V 발사체의 세 번째 단계(S-IVB라고 불림)에 의해 달 궤도를 향해 추진될 것입니다. 일단 달 궤도에 오르면, 달에 착륙할 우주비행사들은 그 당시에 달 탐사 모듈(LEM)이라고 불렸던 것(나중에 달 탐사 모듈(LM)이라고 불렸던 것)으로 들어가게 됩니다. 이 우주선은 아폴로의 명령과 서비스 모듈(CSM)에서 분리되어 달에 착륙할 것입니다. 우주비행사들이 돌아올 준비가 되면, 그들은 LM에 들어가 이륙한 후 CSM과 다시 도킹을 했습니다. 승무원이 CSM에 재진입하면 달 모듈을 버리고 CSM을 타고 지구로 돌아옵니다.[4] 1962년, 나사는 LM을 건설하기 위한 계약에 입찰하기 위해 11개의 회사를 초대했습니다. 1962년 11월 7일, 나사는 뉴욕 베스페이지에서 그루먼에게 계약을 수여했다고 발표했습니다.[5]

지연

아폴로 4호와 마찬가지로 아폴로 5호도 상당한 지연이 있었습니다. 아폴로 5호의 지연의 주요 원인은 예정보다 늦어진 LM 때문이었습니다. 아폴로 프로그램 매니저 사무엘 C 소장. 필립스는 원래 LM-1의 무인 시험 비행이 1967년 4월에 발사되기를 희망했습니다. NASA는 체크아웃과 차량 테스트에 6개월이 소요될 것으로 예상하고 1966년 9월까지 Grumman에게 LM-1을 플로리다의 케네디 우주센터에 인도해 줄 것을 요청했지만 LM-1 제조에 어려움이 있어 인도가 계속 지연되었습니다. 1967년 1월, LM-1을 궤도에 올리기 위해 계획된 새턴 IB 발사체인 AS-206이 발사단지 37에 세워졌을 때, 인도 날짜는 여전히 불확실했습니다. 그 달 아폴로 1호 승무원들의 목숨을 앗아간 화재 이후, 아폴로 1호를 위해 계획되었던 발사체 AS-204는 발사 단지 34에서 발사 단지 37로 옮겨졌고 AS-206을 대체했습니다.[6] 이것은 AS-204가 완전한 연구 개발 장비를 갖춘 마지막 토성 IB였기 때문에 이루어졌고, 승무원 비행이 보류된 상태에서 NASA는 LM의 첫 비행을 위해 그 부스터를 사용하기를 원했기 때문입니다.[7][a]

아직 LM이 없는 상태에서 Grumman은 시설 검증을 돕기 위해 Launch Complex 37에 합판 모형을 만들었습니다.[9] 1967년 5월 12일 아폴로 계획 우주선 매니저 조지 M. 로우는 그루먼이 6월 28일 LM-1을 인도하기로 약속했다고 NASA 본부에 알렸지만 로우는 목표 달성이 어려울 것이라고 언급했습니다.[10] 6월 23일, LM-1은 Aero Spaceline의 Super Guppy를 타고 케이프 케네디에 도착했고, 4일 후 무대는 서로 맞춰졌습니다.[9][11] Mercury와 Gemini 모두 발사 작전의 베테랑인 John J. Williams가 이끄는 400명의 팀은 LM-1이 사양을 충족하는지 확인한 후 Grumman 기술자를 감독하고 차량을 테스트하고 개조했습니다.[11] 지난 8월 LM 상승 단계에서 누수가 발생해 2단계가 철거됐고, 이를 고치고 단계를 정비한 뒤 또다시 누수가 발생해 9월에 다시 단계가 철거됐습니다. 이 기간 동안 Grumman에 의해 수리를 위해 몇 개의 장비가 제거되었고, 10월에 무대가 다시 수리되었습니다.[9]

1967년 9월 6일 현재 아폴로 5호는 7월 18일에 수립된 계획보다 약 39일 늦게 운행되고 있었지만 추진 시스템에서 일부 누출을 제외하고 알려진 모든 문제가 처리되고 있었습니다.[12] 대부분의 미션 문서는 1967년 말까지 준비되었습니다; 미션 디렉터 윌리엄 C. 슈나이더는 1967년 11월 18일 임무 규칙을 발표했습니다. 다음 날, LM-1이 발사체에 장착되었고, 12월에 우주 비행체 준비 시험이 완료되었습니다. 1968년 1월 초, NASA 관리자 제임스 E의 사무실. 웹은 아폴로 5호가 1968년 1월 18일 이전에 발사될 것이라고 발표했습니다. 필터 막힘과 같은 사소한 고장으로 인해 일부 추가 지연이 발생했습니다. 1월 19일에 끝난 카운트다운 시연 테스트와 1월 21일에 약 22시간의 카운트다운이 시작되었습니다.[13][14]

목적

A large plane has opened to show its interior, in which there is a huge packing crate (LM-1)
LM-1은 1967년 6월 23일 Super Guppy 항공기를 통해 전달됩니다.

아폴로 5호는 LM의 서브시스템의 작동을 확인하기 위한 것이었습니다. 비행 중에 상승 및 하강 엔진이 발사됩니다. "구멍 속의 불" 테스트를 수행하여 상승 단계가 하강 단계에 부착된 상태에서 여전히 불이 날 수 있는지 확인합니다. 이 절차는 달 표면과 중단된 달 착륙 시 사용됩니다. 하강 단계를 종료하고, 제어 및 동력을 상승 단계로 전환하고, 두 단계가 아직 짝을 이룬 상태에서 상승 엔진을 시동하는 작업이 포함되었습니다. "구멍 속의 불"이란 폭발물이 사용되려고 할 때 채굴에 사용되는 용어에서 유래한 것입니다.[13][15][16] 추가 테스트는 LM 엔진이 최초 사용 후 재시동될 수 있는지 확인하기 위한 것이었습니다.[17] 아폴로 5호는 LM 시스템을 테스트하는 것 외에도 새턴 V 구성의 계기장치를 테스트하기 위한 것이었습니다.[9]

LM-1의 상승 단계는 약 2년간 궤도에 머물다가 대기권에 재진입해 분해되고, 하강 단계는 약 3주간 유지될 것으로 예상됐습니다.[18]

장비.

A rocket sits on a launchpad
발사대에 오른 아폴로 5호의 새턴 IB

아폴로 5호는 아폴로 1호에 배정된 SA-204R로 명명된 새턴 IB에 의해 궤도로 발사되었습니다. 원래 1966년 8월에 케이프 케네디로 옮겨진 그것은 화재 후 부식 또는 기타 손상에 대한 검사를 받은 후 상처 없이 화재에서 살아남았습니다.[9][11][19] 우주선과 추진체를 포함한 발사체의 점화 중량은 58만9413kg(129만9434lb)이었습니다.[20]

이 임무를 위한 우주 비행체는 높이가 55미터(180피트)였지만 CSM도 발사 탈출 시스템도 없었기 때문에 찌그러진 모습을 가졌습니다. 대신 LM은 차량 스택 상단의 우주선-달 모듈 어댑터(SLA) 내에 수용되었습니다.[11] SLA-7로 번호가 [21]매겨진 SLA는 스택의 노즈캡 바로 아래에 있었고, 노즈캡이 궤도에 분사되면 열릴 4개의 패널이 있어 LM룸이 분리 및 이동할 수 있었습니다.[22]

LM-1로 명명된 LM은 최초의 비행 준비형 아폴로 달 착륙선이었습니다. LM-1은 무게를 줄이기 위해, 그리고 시험 임무 동안 필요하지 않기 때문에, 착륙 다리가 없었습니다.[23]

1967년 12월 시험 중에 LM-5의 창문 중 하나가 깨지면서, 나사 관계자들은 창문이 고장날 수 있다는 우려 때문에 LM-1의 창문을 알루미늄 판으로 교체하기로 결정했습니다.[24] 우주비행사가 탑승하지 않을 것이기 때문에, LM-1은 원격으로 조종할 수 있는 임무 프로그래머를 설치했습니다.[25] 모든 LM-1 시스템이 완전히 활성화되지도 않았고 소모품이 가득 차 있지도 않았습니다. 예를 들어, 과전압 문제를 피하기 위해 기본 배터리가 부분적으로 방전되었으며 환경 제어 시스템용 산소 탱크가 부분적으로만 가득 찼습니다.[26]

비행

1968년 1월 22일, 아폴로 5호는 동부 표준시 17:48:08 (UTC 22:48:08)에 케이프 케네디 공군기지의[23] 발사단지 37B에서 이륙했습니다.[9] 새턴 IB는 완벽하게 작동하여 두 번째 단계와 LM을 88 x 120 nautical-마일(163 x 222 km) 궤도에 삽입했습니다.[1][b] 노즈콘은 분사되었고, 43분 52초의 해안 끝에 LM은 어댑터로부터 분리되어 90 x 120 nautical-마일(167 x 222 km)의 궤도로 이동했습니다.[1]

두 번의 궤도 후에, 최초로 계획된 39초의 하강 엔진 연소가 시작되었지만, 우주선이 기대만큼 빠르게 진행되지 않는 것을 감지한 아폴로 안내 컴퓨터에 의해 이것은 단 4초 후에 중단되었습니다. 이는 엔진의 밸브 중 하나가 누출된 것으로 의심되고 엔진 점화 시간이 될 때까지 무장하지 않았기 때문에 발생했으며, 이는 추진체가 엔진에 도달하는 데 더 오랜 시간이 걸려 지연으로 이어졌다는 것을 의미합니다. 프로그래머는 이를 설명하기 위해 소프트웨어를 조정할 수 있었지만 설명을 듣지 못했습니다. 또한 탱크는 절반만 가득 찼고, 이것이 배의 속도를 늦추는 원인이 되었습니다. 만약 이것이 승무원이 탑승한 임무에서 일어났다면, 우주 비행사들은 상황을 분석하고 엔진을 다시 가동해야 하는지 아닌지를 결정할 수 있었을 것입니다.[13][27]

Two middle-aged men sit at consoles, wearing headsets
크리스토퍼 C. 크래프트(왼쪽) 비행운영국장과 로버트 R. 유인우주비행센터장. 아폴로 5호의 임무통제에서 길루스

진 크란즈는 아폴로 5호의 비행 감독이었습니다.[16] 임무 제어부는 크란즈의 지휘 하에 수동 제어 하에 엔진과 "구멍 속 불쏘시개" 테스트를 실시하는 계획을 결정했습니다. 우주선과 통신에 문제가 있었고, 이러한 테스트를 생략하면 임무가 실패했음을 의미할 수 있습니다. 그럼에도 불구하고, 크란즈의 팀은 모든 화상을 입었습니다.[28] 상승 단계는 엔진이 완료된 후 8시간 만에 제어 불능 상태로 회전하여 유도 시스템의 문제로 인해 연소됩니다.[29]

이 단계들은 대기 항력이 곧 궤도를 붕괴시키고 대기권으로 재진입시킬 만큼 충분히 낮은 궤도에 남겨졌습니다. 상승 단계는 1월 24일에 재진입하여 전소되었고, 하강 단계는 2월 12일에 재진입하여 괌 남서쪽 수백 마일 태평양으로 떨어졌습니다.[30][31] 시뮬레이션 결과 발사체(1968-007B)의 S-IVB 단계가 비행 시작 약 15.5시간 만에 재진입한 것으로 나타났습니다.[32]

아폴로 우주선 프로그램 매니저 조지 M. 로우는 아폴로 5호의 성공에 대해 "우리가 훌륭한 하드웨어를 가지고 있다는 사실, 그것은 진 크랜즈의 유능한 리더십 아래 뛰어난 비행 제어 팀을 가지고 있다는 사실 때문"이라고 말했습니다.[23] 하강 엔진 연소 중의 문제에도 불구하고, NASA는 이 임무가 LM 시스템을 시연하는 데 성공했다고 생각했고, LM-2를 사용한 두 번째 무인 비행 테스트는 취소되었습니다.[32] 1969년 3월 아폴로 9호에서 최초의 승무원 LM 비행이 이루어졌습니다.[33]

메모들

  1. ^ 발사체 AS-206은 그 후 LM의 잠재적인 두 번째 무인 비행을 위해 지정되었고, 이것이 불필요하다는 것이 증명되었을 때 장기 저장고에 놓였습니다. 그것은 승무원 비행을 위해 개조되었고 1973년 스카이랩 2호의 발사체로 비행하여 첫 승무원을 우주 정거장으로 데려갔습니다.[8]
  2. ^ 즉, 근일점은 163km, 인지는 222km입니다.

참고문헌

  1. ^ a b c d e f g "Apollo 5". NASA Space Science Data Coordinated Archive. Retrieved September 26, 2016.
  2. ^ McDowell, Jonathan. "SATCAT". Jonathan's Space Pages. Retrieved March 23, 2014.
  3. ^ "Apollo 11 Mission Overview". NASA. December 21, 2017. Retrieved February 14, 2019.
  4. ^ Orloff & Harland 2006, 25-26쪽.
  5. ^ Orloff & Harland 2006, p. 26.
  6. ^ 벤슨 & 플래허티 1978, 435쪽.
  7. ^ 우주비행사학 1967, 페이지 81.
  8. ^ LaPage, Andrew (May 25, 2018). "SA-206: The Odyssey of a Saturn IB". Drew ex Machina. Retrieved September 12, 2021.
  9. ^ a b c d e f Orloff & Harland 2006, 139쪽.
  10. ^ Ertel et al, p. 132.
  11. ^ a b c d 브룩스 1979, 241쪽
  12. ^ 에르텔 외 153-154쪽.
  13. ^ a b c 브룩스 1979, 242쪽
  14. ^ Orloff & Harland 2006, 페이지 140.
  15. ^ Kit, pp. 2~4를 누릅니다.
  16. ^ a b 크랜즈 2000, 페이지 215.
  17. ^ 키트를 누릅니다. 2페이지.
  18. ^ Kit, p. 5를 누릅니다.
  19. ^ Kit, 20쪽을 누릅니다.
  20. ^ Kit, 19쪽을 누릅니다.
  21. ^ "Apollo/Skylab ASTP and Shuttle Orbiter Major End Items" (PDF). NASA. March 1978. p. 10.
  22. ^ Kit, 9-10쪽을 누릅니다.
  23. ^ a b c "50 Years Ago: The Apollo Lunar Module". NASA. January 24, 2018. Retrieved September 11, 2021.
  24. ^ 에르텔 외 185쪽, 190쪽.
  25. ^ Kit, 6쪽을 누릅니다.
  26. ^ Kit, 10-11쪽을 누릅니다.
  27. ^ Eyles, Don (February 6, 2004). Tales From The Lunar Module Guidance Computer. 27th annual Guidance and Control Conference. Breckenridge, Colorado: American Astronautical Society.
  28. ^ Kranz 2000, pp. 218–220.
  29. ^ Orloff & Harland 2006, pp. 142–143, 150.
  30. ^ Orloff & Harland 2006, pp. 142–144.
  31. ^ Evans, Ben (2010). Escaping the Bonds of Earth: The Fifties and the Sixties. Springer. p. 435. ISBN 9780387790930.
  32. ^ a b Orloff & Harland 2006, 143쪽.
  33. ^ Orloff & Harland 2006, 페이지 223.

원천

외부 링크

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이 오디오 파일은 2023년 7월 19일자(2023-07-19) 이 기사의 개정판에서 생성되었으며 이후의 편집은 반영되지 않습니다.
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