artykuły

Komputer, który zabrał człowieka na Księżyc

Lądowanie na Księżycu

45
20 lipca 2019, 12:00 Krzysztof Wołk

W lipcu 1969 r., zaledwie osiem lat po decyzji prezydenta Kennedy'ego dotyczącej wyprawy na Księżyc, Apollo 11 był gotowy do rozpoczęcia pierwszej załogowej eksploracji innego, nieznanego świata. Loty Merkury, Gemini i wcześniejsze loty Apollo dostarczyły istotnych informacji o kosmosie, ale to dopiero Apollo 11 i jego astronauci ─ Neil Armstrong, Buzz Aldrin i Michael Collins ─ musieli się podjąć nowego, ryzykownego wyzwania ─ odwiedzenia Księżyca i powrót na Ziemię.

Fot.: NASA

Dnia 16 lipca wystartowała rakieta Saturn V, przewożąca astronautów oraz moduł dowodzenia Columbia, moduł serwisowy i moduł księżycowy. 19 lipca Apollo 11 osiągnął orbitę księżycową, a 20 lipca Armstrong i Aldrin wylądowali na powierzchni Księżyca w module księżycowym, podczas gdy Collins pozostał na orbicie. Później tego samego dnia Armstrong opuścił moduł, zszedł po drabinie i dotknął powierzchni Księżyca.

„Jeden mały krok dla człowieka, jeden wielki skok dla ludzkości”.
Neil Armstrong

Około 27 godzin po rozpoczęciu swojego misji Armstrong i Aldrin powrócili na spotkanie z Collinsem i orbitującym statkiem kosmicznym. 22 lipca Apollo 11 opuścił orbitę Księżyca i rozpoczął drogę powrotną na Ziemię, gdzie znalazł się o godzinie 12:51 czasu wschodnioamerykańskiego 24 lipca w okolicy Hawajów. Poznajmy technologię i wyzwania technologiczne, jakie pozwoliły na zrealizowanie tego wyczynu w tamtych czasach.

Spis treści

Parę słów o statku

W czasie podróży na Księżyc statek kosmiczny Apollo zapewnił niezwykły transport i samowystarczalne miejsce do pracy i życia. W jakże nieprzyjaznym dla człowieka środowisku kosmicznym, statek ten musiał zapewnić astronautom wszystko, czego potrzebują w podróży: ochronę, sprzęt lotniczy i roboczy, powietrze, żywność, ubrania, ekwiwalent łazienek i wiele więcej. Znajdujące się na wystawie artefakty wskazują na bezprecedensową pomysłowość i planowanie wymagane w podróży przez przestrzeń kosmiczną do innego świata.

Statek Apollo 11 składał się z trzech części: moduł dowodzenia Columbia, moduł obsługi i moduł księżycowy. Podczas gdy astronauci Armstrong i Aldrin zeszli na Księżyc w module księżycowym, Michael Collins pozostał sam w Columbii. Przez 28 godzin służył jako łącze komunikacyjne i fotografował powierzchnię Księżyca. Po powrocie Armstronga i Aldrina Columbia była jedyną częścią statku kosmicznego, który powrócił na Ziemię.

Fot.: NASA

Columbia przewiozła astronautów Neila Armstronga, Edwina "Buzza" Aldrina i Michaela Collinsa w ich historycznej podróży na Księżyc i z powrotem w dniach 16-24 lipca 1969 roku. Podczas misji astronauci Armstrong i Aldrin stali się pierwszymi ludźmi, którzy postawili stopę w kosmosie.

Fot.: Wikipedia

Podczas podróży na Księżyc i z Księżyca używano modułu Columbia, którego przestrzeń wewnętrzną można porównać wielkością do przestrzeni, jaką dysponujemy w dużym samochodzie. Miejsce to służyło jako główna kwatera astronautów, do pracy i życia.

Fot.: Shutterstock

Jego konstrukcja została wybrana w oparciu o doświadczenie zdobyte przy użyciu podobnie ukształtowanych statków kosmicznych Mercury i Gemini. Statek kosmiczny powrócił do atmosfery z ochronną osłoną cieplną (najszersza strona statku) skierowaną do przodu. Warstwy specjalnego materiału ablacyjnego na osłonie zostały celowo wypalone podczas ponownego wlotu, aby rozproszyć ekstremalnie wysokie temperatury spowodowane tarciem atmosferycznym.

Specyfikacje modułów dowodzenia

  • wysokość: 3,2 m
  • maksymalna średnica: 3,9 m
  • waga: 5.900 kg
  • producent: North American Rockwell na zamówienie NASA
  • pojazd startowy: Saturn V

Moduł serwisowy zawierał tlen, wodę i energię elektryczną dla modułu sterującego. Moduł serwisowy mieścił również system napędu serwisowego ─ silnik rakietowy, który umieścił statek kosmiczny na orbicie księżycowej, a następnie wystrzelił go z powrotem w kierunku Ziemi. Moduł ten został wyrzucony tuż przed ponownym wejściem do atmosfery ziemskiej.

Po trzech dniach podróży w kosmosie (19 lipca) Apollo wszedł na orbitę wokół Księżyca. Podczas lotu na Księżyc astronauta Michael Collins przesunął moduł księżycowy tak, że Columbia i Eagle (Moduł Księżycowy) zostali połączeni w swoich włazach. Następnego dnia astronauci przygotowali moduł księżycowy i zeszli na powierzchnię Księżyca. Moduł Księżycowy był używany jako baza, podczas gdy astronauci byli na Księżycu.

Fot.: NASA

Ponieważ moduły księżycowe zostały zaprojektowane tak, aby mogły latać tylko w próżni kosmicznej, nie musiały być opływowe jak samolot, nie była konieczna także  osłona termiczna w celu ochrony podczas ponownego wlotu. Kiedy moduł księżycowy został wystrzelony w przestrzeń kosmiczną, nie mógł wrócić na Ziemię. Zdjęcie pokazuje moduł księżycowy LM-2, jeden z 12 zbudowanych dla Apollo.

 Fot.: NASA

Moduł księżycowy miał dwa główne elementy:

  1. Srebrno ─ czarny, zawierający przedział ciśnieniowy dla załogi i skupiska rakiet sterujących statkiem kosmicznym.
  2. Złoto ─ czarny, zawierający główny, centralnie umieszczony silnik rakietowy oraz zbiorniki paliwa i utleniacza.

Silnik rakietowy spowalniał tempo opadania na powierzchnię Księżyca. Posłużył też do powrotu astronautów do modułu dowodzenia orbitalnego. Po wejściu załogi do modułu dowodzenia celem powrotu na Ziemię, moduł księżycowy został zwolniony i ostatecznie rozbił się o Księżyc.

Na zdjęciu poniżej znajduje się pełnowymiarowa makieta kokpitu modułu księżycowego, identyczna pod względem wyglądu z kokpitami modułów księżycowych używanych do lądowania na Księżycu. Obydwaj astronauci stoją przed oknami, kontrolując statek podczas zejścia na powierzchnię Księżyca, a później, podczas wydostawania się z Księżyca. Szesnaście rakietowych silników, które mogą być wystrzeliwane automatycznie lub ręcznie sterują położeniem modułu księżycowego.

Fot.: Wikipedia

Specyfikacja modułu księżycowego

  • waga (pusta): 3920 kg
  • waga (z załogą i paliwem): 14 700 kg
  • wysokość: 7,0 m
  • szerokość: 9,4 m
  • nacisk silnika opadania: maksymalnie 44 316 newtonów, minimalnie 4710 newtonów
  • nacisk silnika wznoszenia: 15 700 newtonów
  • paliwo: 50-50 mieszanka niesymetrycznej dimetylowej hydrazyny (UDMH) i hydrazyny
  • utleniacz: Tetratlenek azotu
  • wykonawca: Grumman Aerospace Corporation

Statki kosmiczne Gemini i Apollo pobierały energię elektryczną z wodorowo-tlenowych ogniw paliwowych. Ogniwo takie przetwarza energię uwalnianą w reakcji chemicznej bezpośrednio na energię elektryczną. W przeciwieństwie do akumulatora magazynującego, ogniwo paliwowe dostarcza prąd tak długo, jak długo dostępne lub uzupełniane są reagenty chemiczne.

W zastosowaniach kosmicznych ogniwa paliwowe mają jeszcze jedną zaletę w porównaniu z bateriami konwencjonalnymi: wytwarzają kilka razy więcej energii na jednostkę równoważnej wagi. Kiedy tlen i wodór łączą się w celu utworzenia wody, energia jest uwalniana, ponieważ elektrony w cząsteczce wody znajdują się w stanie niższym energetycznie niż elektrony w cząsteczkach gazu. W reakcji spalania, podobnie jak w silniku rakietowym, energia pojawia się w postaci ciepła. W ogniwie paliwowym część z nich (około 50-60%) jest przekształcana bezpośrednio w energię elektryczną. W miarę działania ogniw paliwowych tlen i wodór łączą się w celu wytwarzania wody i energii elektrycznej. Załoga Apollo wykorzystywała tę wodę do picia. Statek kosmiczny Gemini, który poprzedzał statek kosmiczny Apollo, miał dwie sekcje baterii.

Każda sekcja baterii zawierała trzy komory z ogniwami paliwowymi. Były one połączone równolegle i mogły być włączane i wyłączane indywidualnie. Każda komora miała 32 pojedyncze ogniwa połączone szeregowo i wytwarza prąd o natężeniu około 490 amperów przy napięciu 23-26 V. Maksymalna moc wyjściowa na sekcję akumulatora wynosi około 1 kW.

Fot.: NASA

Prezentowany tutaj model ogniwa paliwowego zawiera wiele pojedynczych ogniw paliwowych wraz z instalacją chłodzącą i czujnikami niezbędnymi do zasilania reaktorów i utrzymywania ogniw w odpowiedniej temperaturze. Reaktory były przechowywane w oddzielnych zbiornikach w postaci płynnej w celu zmniejszenia przestrzeni. Wymagało to utrzymania tlenu w temperaturze -173°C i ciśnienia 63.26 kg/cm2. Ciepło odpadowe z ogniw paliwowych zostało wykorzystane do doprowadzenia reaktorów do postaci gazowej przed ich wejściem do ogniwa. Ogniwo paliwowe Apollo pracowało w temperaturze około 206°C, a ogniwo Gemini w temperaturze około 65°C.

Fot.: airanspace.si.edu 

Statek kosmiczny Apollo 11 też przewoził trzy wodorowo-tlenowe ogniwa paliwowe w module serwisowym. Każda jednostka zawierała 31 pojedynczych ogniw paliwowych połączonych szeregowo i pracowała przy napięciu od 27 do 31 V. Normalna moc wyjściowa wynosiła od 563 do 1420 W, a maksymalna 2300 W. Podstawowe materiały konstrukcyjne to tytan, stal nierdzewna i nikiel.

Na uwagę zasługują także stroje astronautów. W przeciwieństwie do osłony statku kosmicznego, każdy kombinezon Apollo był dostosowany do potrzeb każdego z trzyosobowej załogi. Kombinezony zaprojektowano tak, aby były w pełni sprawne w próżni kosmicznej i na powierzchni księżyca.

Według NASA każda misja wymagała 15 kombinezonów. Główna załoga miała między sobą dziewięć kombinezonów, z których jeden służył do lotu, jeden do szkolenia, a drugi jako wsparcie na wypadek, gdyby coś się stało z innym kombinezonem. Załoga rezerwowa składająca się z trzech osób potrzebowała sześciu kombinezonów: jednego do lotu i jednego do szkolenia.

Budowa kombinezonu kosmicznego zmieniała się, w miarę jak wymagania astronautów stawały się coraz bardziej złożone. Na przykład projektanci zmienili talię kombinezonu Apollo, aby astronauci mogli łatwiej korzystać z łazików księżycowych, co pozwoliło im przeprowadzać bardziej złożone ekspedycje geologiczne dalej od modułu księżycowego.

W kombinezonie było kilka warstw. Wewnątrz znajdowała się specjalna tkanina, która zawierała rury z wodą chłodzącą przyszyte do materiału, aby zapewnić astronautom chłód podczas pracy na powierzchni Księżyca. Następnie było kilka warstw nylonu, kaptonu, tkaniny z włókna szklanego, mylara i teflonu, aby utrzymać ciśnienie i chronić astronautów przed promieniowaniem i mikrometeroidami.

Rękawiczki i buty księżycowe zostały dołączone do zestawu, aby chodzić po powierzchni księżyca i czuć jego powierzchnię, podobnie było z rękawicami, które zawierały gumę silikonową.

Do kombinezonu dołączony był hełm z poliwęglanu, który przymocowany był za pomocą pierścienia na szyi, który pozostawał na miejscu, gdy astronauta ruszył głową. Innym ważnym uzupełnieniem kombinezonu był przenośny system podtrzymywania życia, plecak, który pozwalał astronautom oddychać i utrzymywać ciśnienie w kombinezonie przez siedem godzin na powierzchni.

Fot.: NASA

Strona:
darkonzaZobacz profil
Poziom ostrzeżenia: 0%
darkonza2019.07.20, 13:46
-32#1
Start z księzyca:
https://www.youtube.com/watch?v=iziumcklDbM
Ladowanie:
https://www.youtube.com/watch?v=RONIax0_1ec&t=810
widzicie te ilosci pyłu, nogi lądownika sa wręcza zakopane
a Tu zdjęcia tych nóg
http://analizyrynkowe.cal.pl/usa911/ksiezyc/ksiezyc04.jpg
http://www.kosmonautyka.pl/images/kosmonau...-ksiezycowy.jpg
to są zdjęcia ze studia, zapomnieli nogi przysypać :P

Amerykanie byli na księżycu, ale nie Ci co ich pokazano w TV, bo tak nie wygladaja zdobywcy i herosi przed którymi kazda majtki zdejmie, tylko oszusci, złodzieje lub mordercy:
https://www.youtube.com/watch?v=-RcKLAo62Ro
a tu strach przysiegac na biblię:
https://www.youtube.com/watch?v=CPyTaZDPK2w&t=56
Edytowane przez autora (2019.07.20, 14:37)
NamonakiZobacz profil
Poziom ostrzeżenia: 0%
Namonaki2019.07.20, 14:48
-2#2
raczej wysoce wyspecjalizowany kalkulator (ASIC), który zabrał człowieka na Księżyc.
zdjęcia, filmy a nikt nawet nie zwrócił uwagi na to co z księżyca przywieźli https://www.lpi.usra.edu/lunar/samples/
SundayUserZobacz profil
Poziom ostrzeżenia: 0%
SundayUser2019.07.20, 14:50
Przeczytane od deski do deski! Dziękować ☺️
PlotkusZobacz profil
Poziom ostrzeżenia: 0%
Plotkus2019.07.20, 16:06
12#4
Witam zaraz sie zleca plaskoziemcy i anty-ksiezycowcy W dobie powszechnego dostepu do wiedzy (internety) naoprawde przerazaja mnie tacy ludzie Artykul ok :D Pozdrawiam serdecznie i zycze milego dzionka
NamonakiZobacz profil
Poziom ostrzeżenia: 0%
Namonaki2019.07.20, 16:26
reaktor czy reagent bo to 2 różne rzeczy
reaktor to miejcie specjalnie przygotowane do przeprowadzenia reakcji miedzy reagent
SikohRZobacz profil
Poziom ostrzeżenia: 0%
SikohR2019.07.20, 17:23
Artykuł bardzo fajny ale jest jeden błąd zapewne w tłumaczeniu - '...zaprojektował najnowszy komputer do pocisków polarnych marynarki wojennej Stanów Zjednoczonych.' Chodzi oczywiście o pociski Polaris (wymienione poprawnie w dalszej części artykułu) które rzecz jasna 'polarne' nie są. Sugeruję skorygować bo kłuje w oczy :)
KituZobacz profil
Poziom ostrzeżenia: 0%
Kitu2019.07.20, 17:52
SikohR @ 2019.07.20 17:23  Post: 1211881
Artykuł bardzo fajny ale jest jeden błąd zapewne w tłumaczeniu - '...zaprojektował najnowszy komputer do pocisków polarnych marynarki wojennej Stanów Zjednoczonych.' Chodzi oczywiście o pociski Polaris (wymienione poprawnie w dalszej części artykułu) które rzecz jasna 'polarne' nie są. Sugeruję skorygować bo kłuje w oczy :)

Podobnie 'oksydizator' - takiego słowa nawet nie ma w języku polskim. Za to 'utleniacz' już jest ;)
darkonzaZobacz profil
Poziom ostrzeżenia: 0%
darkonza2019.07.20, 18:40
-27#8
No po minusach widze ze mało argumentów :)
To moze to:
https://www.polskieradio24.pl/23/266/Artyk...iecza-Hollywood
Najważniejsze nagranie w historii NASA, ich święty Gral skasował sie przypadkowo, w całości! :P
KituZobacz profil
Poziom ostrzeżenia: 0%
Kitu2019.07.20, 19:42
16#9
darkonza @ 2019.07.20 18:40  Post: 1211885
No po minusach widze ze mało argumentów :)
To moze to:
https://www.polskieradio24.pl/23/266/Artyk...iecza-Hollywood
Najważniejsze nagranie w historii NASA, ich święty Gral skasował sie przypadkowo, w całości! :P

Z antyszczepionkowcami i płaskoziemcami też się nie dyskutuje, bo to nie ma sensu. Zarzucisz człowieka faktami, a on powie, że wszystko zostało sfabrykowane przez koncerny farmaceutyczne albo nagrane przez ludzi w Hollywood na zielonym ekranie.
ajfa 435Zobacz profil
Poziom ostrzeżenia: 0%
ajfa 4352019.07.20, 19:58
-23#10
darkonza @ 2019.07.20 13:46  Post: 1211871
Start z księzyca:
https://www.youtube.com/watch?v=iziumcklDbM
Ladowanie:
https://www.youtube.com/watch?v=RONIax0_1ec&t=810
widzicie te ilosci pyłu, nogi lądownika sa wręcza zakopane
a Tu zdjęcia tych nóg
http://analizyrynkowe.cal.pl/usa911/ksiezyc/ksiezyc04.jpg
http://www.kosmonautyka.pl/images/kosmonau...-ksiezycowy.jpg
to są zdjęcia ze studia, zapomnieli nogi przysypać :P

Amerykanie byli na księżycu, ale nie Ci co ich pokazano w TV, bo tak nie wygladaja zdobywcy i herosi przed którymi kazda majtki zdejmie, tylko oszusci, złodzieje lub mordercy:
https://www.youtube.com/watch?v=-RcKLAo62Ro
a tu strach przysiegac na biblię:
https://www.youtube.com/watch?v=CPyTaZDPK2w&t=56

Daję plusa i popieram bo nie łykam wszystkiego z tv jak żaba muł.A jak ktoś chce zobaczyć mogło wyglądać lądowanie to niech obejrzy
https://www.youtube.com/watch?v=thxQVS-Zm84&t=2075s
Dla tych co dadzą mi minusa powiem tylko że nie jestem płaskoziemcą i nie mam nic przeciw szczepionkom.
Edytowane przez autora (2019.07.20, 23:05)
Zaloguj się, by móc komentować
1