머큐리-아틀라스 7

Mercury Atlas-7에 선택된 원래 조종사는 Wally Schirra를 백업으로 두고 Deke Slayton 이었습니다 . 그러나 Slayton은 g 로딩 원심 분리기 에서 훈련을 하는 동안 심장 부정맥이 발견된 후 비행 상태에서 제외되었습니다 . Slayton은 우주선의 이름을 Delta 7 로 선택했는데, 이는 네 번째 유인 비행이었고 Delta(Δ)는 그리스 알파벳의 네 번째 문자이기 때문입니다. ^{[ 3 ]} 백업인 Schirra를 사용하는 대신 Mercury-Atlas 6 의 백업 승무원이자 John Glenn과 함께 훈련했으며 가장 잘 준비된 우주 비행사로 여겨졌던 Carpenter에게 임무를 맡기기로 결정했습니다. Carpenter가 임무를 맡았을 때 그는 새 시대의 새벽을 상징하는 열린 하늘과 새벽을 의미하는 Aurora 7 로 이름을 바꾸었습니다. Mercury 7 우주 비행사를 위해 숫자 Seven도 선택되었습니다 . 또한 Carpenter의 어린 시절 집 주소는 콜로라도 볼더의 Aurora Ave.와 Seventh St. 모퉁이였지만 2003년 Boulder Theater 에서 한 강연에서 Carpenter는 비행 후 친구들이 그에게 지적해 줄 때까지 Aurora 7 우주선과 자신의 옛 주소 사이에 연관성을 생각해 본 적이 없다고 인정했습니다. ^{[ 4 ] [ 5 ]} 

• 질량 : 2975파운드(1350kg)
• 페리지 : 154km ^{[ 6 ]}
• 원지점 : 260km ^{[ 6 ]}
• 편심률 : 0.00804 ^{[ 6 ]}
• 경사각 : 32.5° ^{[ 6 ]}
• 기간 : 88.3분 ^{[ 6 ]}
• 연료 : ^{[ 7 ]}
  • 자동 시스템의 경우 35파운드(16kg)
  • 수동 시스템의 경우 24.9파운드(11.3kg)

머큐리 우주선 18호는 1961년 11월 15일 플로리다 주 케이프커내버럴 에 인도되었습니다. 점검 중 승무원들은 잠망경을 교체하고, 이전 비행에서 발생했던 것처럼 드로그 낙하산이 조기에 발사되는 것을 방지하기 위해 드로그 낙하산을 손질했습니다. 또한, 캡슐 주변의 온도를 측정하기 위해 "저준위 정류자"라는 장치가 추가되어 우주선의 28개 지점에서 온도 데이터를 기록했습니다. ^{[ 5 ]}

Atlas 차량 107D는 1962년 2월 25일 캘리포니아주 샌디에이고에 있는 Convair 공장에서 출고되었습니다. 이 차량은 3월 6일에 케이프 커내버럴에 인도되었습니다. ^{[ 8 ]}

글렌 부스터에 대한 아틀라스 107D의 변경 사항은 사소했습니다. 탱크 격벽의 단열재 블랭킷은 불필요하며 후속 머큐리-아틀라스 로켓에서는 제거될 것이라는 데 합의했지만, MA-7은 여전히 ​​그것을 유지할 것입니다. 임무가 길어지고 더욱 야심 차짐에 따라 머큐리 캡슐의 무게가 증가함에 따라 LOX 탱크 외피는 더욱 두꺼워졌습니다. 5월 16일 비행 안전 검토 위원회 회의에서는 글렌 발사 이후 12회의 아틀라스 비행과 우려되는 이상 징후에 대해 논의했습니다. 이 기간 동안 아틀라스의 주요 비행 중 고장이 4건 발생했지만, 3건은 훨씬 더 엄격하게 관리되는 머큐리 프로그램에서는 문제가 되지 않을 것으로 보이는 무작위 품질 관리 결함으로 인해 발생했습니다. 더욱 우려스러운 것은 4월 9일 발사 직후 폭발한 애틀라스 11F와 5월 13일 시카모어 캐년에서 폭발한 애틀라스 1F의 정적 발사 시험이었습니다. 이 두 사고의 원인은 아직 불분명했지만, 이전의 여러 애틀라스 발사체를 파괴했던 오래된 문제인 거친 연소의 결과일 것으로 추정되었습니다. NASA는 궁극적으로 머큐리-애틀라스 발사체가 발사대 분리 전 3초의 정지 상태였고, 애틀라스 F와는 엔진 시동 순서가 달랐기 때문에 거친 연소 실패는 문제가 되지 않을 것이라고 결정했습니다(결국 11F와 1F의 고장은 완전히 다른 원인이었습니다). 5월 8일 발사 직후 첫 번째 애틀라스-센타우르가 폭발한 사건 역시 비행 후 분석 결과 애틀라스가 아닌 센타우르에 문제가 있다는 것이 밝혀질 때까지 잠시 우려의 대상이 되었습니다. ^{[ 5 ]}

온도 센서 설치 및 드로그 낙하산 회로 교정으로 인해 발사가 5월까지 연기되었습니다. ^{[ 5 ]}

"머큐리 네트워크"라고 불리는 지상국과 우주선 네트워크가 전 세계에 배치되어 우주선에 대한 지속적인 감시를 제공했습니다. 머큐리-아틀라스 7의 네트워크는 여러 대서양 미사일 시험장(AMR) 스테이션과 고다드 우주 비행 센터로 보완되는 15개의 머큐리 기지로 구성되었습니다. ^{[ 9 ]} CAPCOM은 전 세계 여러 기지에서 카펜터와 통신하기 위해 운영되었습니다. 거스 그리섬은 케이프 커내버럴의 CAPCOM이었습니다. ^{[ 10 ]} 앨런 셰퍼드 는 캘리포니아의 CAPCOM이었습니다. ^{[ 1 ]}

스콧 카펜터는 우주 비행에서 낮과 밤이 없다는 점을 고려하여 비행용 손목시계를 선택하면서 브라이틀 링에 일반적인 12시간 다이얼 대신 24 시간 다이얼 을 장착해 달라고 요청 했습니다. 브라이틀링은 카펜터가 1962년 우주 비행에서 착용했던 24시간 내비타이머를 제작했습니다. 이 시계에는 베젤에 슬라이드 룰이 있었는데, 카펜터는 두꺼운 장갑을 낀 우주인이 슬라이드 룰을 사용할 수 있도록 슬라이드 룰을 더 넓게 만들어 달라고 요청했습니다. ^{[ 11 ] [ 12 ]}

카펜터의 5시간 임무는 과학에 중점을 두었습니다. 전체 비행 계획에는 무중력 상태의 액체에 대한 최초의 연구, 지구 사진 촬영, 그리고 지상에서 발사된 플레어를 관측하려는 시도가 포함되었지만, 실패했습니다.

실험 중 하나는 캡슐에 계속 묶여 있는 여러 색깔의 풍선을 풀어주는 것, 닫힌 유리병 안에 있는 무중력 상태의 액체의 움직임을 관찰하는 것, 특수 광도계를 사용하여 지상 플레어의 가시성을 확인하는 것, 휴대용 카메라로 날씨 사진을 찍는 것, 그리고 카펜터가 특별 훈련을 받을 대기광 층을 연구하는 것이었습니다.묶인 풍선은 30인치(760mm) 마일라 팽창식 구체였으며, 접어서 포장하고 가스 팽창 병과 함께 안테나 캐니스터에 보관했습니다.전체 풍선 패키지의 무게는 2파운드였습니다.무색 알루미늄, 노란색, 주황색, 흰색, 그리고 낮에는 흰색, 밤에는 파란색으로 보이는 인광 코팅의 다섯 가지 색상으로 나뉜 풍선은 첫 번째 궤도 통과 후 근지점 근처에서 던져져 100피트(30m) 나일론 줄 끝에 자유롭게 떠 있을 예정이었습니다. 풍선 실험의 목적은 시각적 관찰과 사진 연구를 통해 유색 표면의 반사 특성에 대한 공간의 영향을 연구하고 스트레인 게이지를 사용하여 공기 역학적 항력 측정을 얻는 것이었습니다. ^{[ 5 ]}

카펜터는 비행 당일 오전 1시 15분에 깨어나 오렌지 주스, 필레미뇽, 계란, 토스트, 커피로 구성된 아침 식사를 했습니다. ^{[ 1 ]} 캡슐에 삽입하기 전에 물, 주스, 커피, 달콤한 차로 구성된 수분 공급 요법을 받았습니다. 그는 오전 4시 36분에 갠트리로 올라갔고 오전 4시 43분에 우주선에 진입했습니다. ^{[ 7 ]} 머큐리-아틀라스 6 와 달리 밀봉 볼트에는 문제가 없었습니다.

발사는 1962년 5월 24일 오전 7시 45분(플로리다 시간)에 이루어졌습니다. ^{[ 7 ]}

발사체 성능은 전반적으로 우수했지만, 유지 엔진의 유압 스위치 중 하나가 유지 엔진 유압 손실을 감지하고 T+265초에 중단 위치로 이동한 작은 이상 현상이 있었습니다. 다른 비행 데이터로 정상적인 유압 시스템 성능이 입증되었고, ASIS 시스템에 중단 신호를 보내기 위해 두 개의 유압 스위치를 작동해야 했지만 아무 일도 일어나지 않았고 비행은 계획대로 진행되었습니다. 유압 스위치의 오작동은 인근 LOX 라인으로 인한 저온으로 인한 것으로 추정되며, 이후 비행에서는 재발 방지를 위해 단열재가 추가될 예정입니다. T+124초에 BECO(초저온 연소)가, T+305초에 SECO(초저온 연소)가 발생했습니다. 아틀라스의 비행 경로는 매우 정확하여 오로라 7은 임무에 계획된 궤도 매개변수에 거의 정확하게 도달했습니다.

카펜터는 튜브에서 짜낸 페이스트 대신 비닐 봉지에 담긴 동결 건조 큐브 형태의 고형 식품을 처음으로 섭취했는데, 이 경우 부스러기가 기내로 떠다니는 문제가 있었습니다. 식품 큐브는 부서짐 방지제로 코팅되어 있었지만, 발사 전에 실수로 으깨져 코팅이 깨졌을 가능성이 있습니다. 카펜터는 섭취 시 질식 위험을 초래할 수 있을 뿐만 아니라 캡슐의 환기구로 부스러기가 빨려 들어갈 수 있다는 우려를 표명했습니다. 또한, 식품 공급에 포함된 캔디 바는 높은 기내 온도(최대 102°F)로 녹았습니다. 두 번째 궤도가 끝날 무렵, 그는 머큐리 관제소에 대부분의 식품이 엉망이 되었으며 자일 로스 캡슐을 복용하는 것 외에는 나머지 비행 동안 만지지 않을 것이라고 알렸습니다. ^{[ 7 ]}

카펜터는 궤도가 해가 뜨는 매 순간 "반딧불이"를 목격했지만, 눈송이처럼 보였다고 합니다. 그는 또한 입자들이 실제로 빛나는 것처럼 보이지 않고 크기, 밝기, 색깔이 다양하다는 점에 주목했습니다. 어떤 입자들은 회색이고, 어떤 입자들은 흰색이었으며, 특히 어떤 입자는 선반에서 나온 나선형 깎은 조각처럼 보였다고 카펜터는 말했습니다. 입자들은 서로 다른 속도로 움직이는 것처럼 보였지만, 풍선 실험에서 색종이 조각들이 그랬던 것처럼 우주선 밖으로 움직이거나 멀어지지는 않았습니다. ^{[ 1 ]}

카펜터는 또한 궤도 일몰에서 편평해진 태양의 사진을 19장이나 찍었습니다. ^{[ 1 ]}

세 번째이자 마지막 궤도의 새벽, 카펜터는 실수로 기내 안쪽 벽에 손을 부딪히면서 이전 비행 의 미스터리를 해결했습니다 . 우주선 외부에 나타난 밝은 입자들, 존 글렌이 "반딧불이"라고 불렀던 입자들은 우주선 외부에서 떨어져 나온 얼음 입자로 밝혀졌습니다. 비행이 거의 끝나갈 무렵, 카펜터는 캡슐 벽에 손을 부딪히면 더 많은 "반딧불이"를 떨어뜨릴 수 있다는 것을 발견했습니다. 처음에는 이 입자들이 마커 염료나 상어 기피제일 가능성이 있다고 생각되었는데, 둘 다 녹색이었습니다. 하지만 실험 결과 무중력 상태에서는 이 입자들이 포장에서 빠져나올 가능성이 없다는 것이 확인되었습니다. ^{[ 9 ]}

당시 반딧불이는 생명유지장치에서 발생한 증기가 우주 공간에 노출되어 얼음 결정으로 변했거나, 우주선 외부의 파편이 떨어져 나간 것으로 추정되었으나, 전자가 더 유력한 설명으로 여겨졌습니다. 생명유지장치에서 생성된 증기가 우주선 격벽과 방열판 사이에 결로를 형성했고, 이 결로가 우주 공간으로 빠져나가 얼어붙었기 때문입니다. ^{[ 9 ]}

글렌처럼 카펜터도 지구를 세 바퀴 돌았고, 무중력 상태를 유지한 총 시간은 4시간 39분 32초였습니다. 머큐리 우주선과 아틀라스 발사체의 성능은 거의 모든 면에서 탁월했습니다. 모든 주요 임무 목표는 달성되었습니다. 발생한 단일 임무 수행에 중대한 오작동은 자동 제어 시스템의 구성 요소인 우주선 피치 호라이즌 스캐너의 고장과 관련이 있었습니다. 이 이상 현상은 조종사가 후속 비행 중 작동에서 적절히 보상하여 임무 성공에 지장을 주지 않았습니다. 우주선 제어 시스템 추력 장치의 개조는 효과적이었습니다. 객실과 압력복의 온도는 높았지만 견딜 수 없는 수준은 아니었습니다. 비행 중 생체 계측 장치에서 원격으로 측정된 데이터의 불확실성이 때때로 존재했지만, 우주인의 건강이 유지되고 있음을 보여주는 관련 정보는 확보할 수 있었습니다.

카펜터는 궤도 경로 대부분에 짙은 구름이 끼어 많은 랜드마크를 볼 수 없었습니다. 미국 남서부와 서부 아프리카는 선명하게 보였고 플로리다는 전혀 보이지 않았습니다.

우주선에는 귀중한 과학 정보를 제공하는 장비가 포함되어 있었는데, 특히 무중력 상태에서의 액체 거동, 글렌이 관측한 대기광층 식별, 그리고 지상 지형과 기상 현상의 사진 촬영 등이 그러했습니다. 팽창식 구체를 배치하여 우주 공간에서 대기 저항과 색상 가시성 데이터를 제공하는 실험은 부분적으로 성공적이었습니다. 이 비행은 머큐리 우주선 시스템이 유인 궤도 작전에 적합한지 여부를 더욱 검증했으며, 장기 임무 수행 및 그에 따른 더욱 까다로운 시스템 요구 사항을 충족할 수 있는 증거를 제공했습니다.

카펜터가 마지막 궤도를 돌며 하와이 상공을 지날 때, 비행 지휘관 크리스 크래프트는 카펜터에게 역화력 카운트다운을 시작하고 수동 제어에서 자동 자세 제어로 전환하라고 지시했습니다. 반딧불이를 구경하느라 정신이 팔린 탓에 카펜터는 착륙 준비를 늦게 시작했다는 것을 알게 되었습니다. 우주선을 정렬하기 시작하면서 자동 안정화 시스템이 필요한 34도 피치와 0도 요 자세를 유지하지 못한다는 것을 알게 되었습니다. 문제의 원인을 파악하려고 애쓰는 동안 그는 다른 항목들을 점검하는 데 뒤처졌습니다. 플라이바이와이어 제어 모드로 전환했을 때 수동 시스템을 끄는 것을 잊었습니다. 그 결과 두 시스템을 10분 동안 함께 사용했고 연료가 낭비되었습니다. ^{[ 1 ]}

카펜터는 자세 지시계와 창문 및 잠망경에서 볼 수 있는 것 사이의 불일치를 발견하여 역추진 자세를 시각적으로 확인했습니다. 오로라 7은 실제로 역행 벡터에서 25도 오른쪽으로 조준되어 있었습니다. 자세 오차 외에도 카펜터는 역추진 로켓을 3초 늦게 작동시켜 궤적 오차에 약 24km(15마일)를 더했습니다. 역추진 후 오로라 7의 연료계는 자동 연료 탱크에 20%, 수동 연료 탱크에 5%를 나타냈습니다. 카펜터는 남은 수동 연료를 사용하여 재돌입 자세를 확인하려고 했지만, 연료계가 부정확하고 수동 연료 탱크가 실제로 비어 있음을 발견했습니다. 복합적인 문제와 연료 부족으로 카펜터는 계획된 재돌입 지점을 초과하여 목표 지점에서 400km(250마일) 떨어진 곳에 착수했습니다.

거의 한 시간 동안 수색한 끝에 카펜터호는 푸에르토리코 북동쪽 지역에 도착했습니다 . USS 패러것호는 착수 후 약 40분 만에 우주선에 도착한 첫 번째 함선이었습니다 . 항공모함 USS  인트레피드호 에서 파견된 두 대의 헬리콥터가 현장에 도착하여 카펜터를 인트레피드 로 이송했고 , 그 후 몇 시간 동안 패러것호 는 USS 존 R. 피어스가 특수 장비를 갖추고 도착하여 오로라 7호를 푸에르토 리코 루즈벨트 로드 로 견인할 때까지 우주선을 감시했습니다. 이후 오로라 7호는 케이프커내버럴로 귀환했습니다. ^{[ 13 ]}

약간의 피로를 제외하면 카펜터는 건강하고 기분이 좋았으며, 비행 후 건강 검진에서 심각한 신체적 변화나 이상 징후는 발견되지 않았습니다. 그러나 크래프트는 자세 제어 연료를 불필요하게 많이 소모하여 재진입과 착륙이 궤도를 크게 벗어났기 때문에 우주비행사의 성과에 불만을 품었습니다. 결과적으로 카펜터는 향후 임무에서 제외되었습니다. 그는 1964년 해군의 SEALAB 프로그램에 참여하기 위해 우주 프로그램을 떠났습니다. 오로라 7은 일리노이주 시카고 에 있는 과학 산업 박물관 에 전시되어 있습니다 . ^{[ 14 ]}

• 착수

 본 기사는 미국 항공우주국(NASA) 의 웹사이트나 문서에서 발췌한 퍼블릭 도메인 자료를 포함하고 있습니다 .

위키미디어 공용에 Mercury-Atlas 7 관련 미디어 분류가 있습니다 .

• 1962년 5월 24일 제2차 미국 유인 궤도 우주 비행 결과 NASA 보고서 - (PDF 형식)
• 이 새로운 바다: 머큐리 프로젝트의 역사 - NASA 보고서(PDF 형식)
• 머큐리 프로젝트: 연대기 - NASA 보고서(PDF 형식)
• NASA NSSDC 우주선 세부 정보
• 단편 영화 '오로라 7'은 인터넷 아카이브 에서 무료로 시청하고 다운로드할 수 있습니다 .