Аполлон-16

Аполлон-16

Джон Янг отдает честь флагу США во время прыжка на Луну лунного модуля Аполлона « Орион» и лунного вездехода . на фоне
Тип миссии	Высадка экипажа на Луну ( J )
Оператор	НАСА
ИДЕНТИФИКАТОР КОСПЭРЭ	ЦСМ: 1972-031А ЛМ: 1972-031C
САТКАТ нет.	ЦСМ: 6000 ЛМ: 6005
Продолжительность миссии	11 дней, 1 час, 51 минута, 5 секунд
Свойства космического корабля
Космический корабль	Аполлон ЦСМ -113 Аполлон ЛМ -11
Производитель	CSM: Североамериканский Роквелл ЛМ: Грумман
Стартовая масса	52759 кг (116314 фунтов)
Посадочная масса	5441 кг (11995 фунтов)
Экипаж
Размер экипажа	3
Члены	Джон В. Янг Томас К. Мэттингли II Чарльз М. Дюк мл.
Позывной	Куратор: Каспер ЛМ: Орион
выходы в открытый космос	1 в окололунном пространстве для извлечения кассет с пленкой
выхода в открытый космос Продолжительность	1 час 23 минуты 42 секунды
Начало миссии
Дата запуска	16 апреля 1972 г., 17:54:00 ( 1972-04-16UTC17:54Z ) UTC
Ракета	Saturn V SA-511
Запуск сайта	Кеннеди LC-39 А
Конец миссии
Восстановлен	Военный корабль США Тикондерога
Дата посадки	27 апреля 1972 г., 19:45:05 ( 1972-04-27UTC19:45:06Z ) UTC
Посадочная площадка	Южная часть Тихого океана 0 ° 43' ю.ш., 156 ° 13' з.д.
Лунный орбитальный аппарат
Компонент космического корабля	Командно-служебный модуль
Орбитальное введение	19 апреля 1972 г., 20:22:27 UTC
Орбитальный вылет	25 апреля 1972 г., 02:15:33 UTC
Орбиты	64
Лунный посадочный модуль
Компонент космического корабля	Лунный модуль
Дата посадки	21 апреля 1972 г., 02:23:35 UTC
Обратный запуск	24 апреля 1972 г., 01:25:47 UTC
Посадочная площадка	Декарт Хайлендс 8,97301 ° ю.ш., 15,50019 ° в.д.  / -8,97301; 15.50019
Масса образца	95,71 кг (211,0 фунтов)
поверхность ЭВА	3
Продолжительность выхода в открытый космос	20 ч 14 мин 14 с Первый: 7 часов 11 минут 2 секунды Вторая: 7 ч 23 мин 09 с Третий: 5 ч 40 мин 3 с
Луноход
Пройденное расстояние	26,7 км (16,6 миль)
Стыковка с LM
Дата стыковки	16 апреля 1972 г., 21:15:53 ​​UTC
Дата расстыковки	20 апреля 1972 г., 18:07:31 UTC
Стыковка с этапом подъема LM
Дата стыковки	24 апреля 1972 г., 03:35:18 UTC
Дата расстыковки	24 апреля 1972 г., 20:54:12 UTC
Полезная нагрузка
Модуль научных приборов Лунный вездеход
Масса	сим-карта: LRV: 210 кг (463 фунта)
Слева направо: Мэттингли , Янг , Дьюк. Программа Аполлон

«Аполлон-16» (16–27 апреля 1972 г.) — десятая пилотируемая миссия в американской космической программе «Аполлон» , управляемой НАСА , а также пятая и предпоследняя миссия, приземлившаяся на Луну . Это была вторая из « J-миссий Аполлона » с продолжительным пребыванием на поверхности Луны , упором на науку и использованием лунного вездехода (LRV). Высадка и исследование проводились в Декартовом нагорье , месте, выбранном потому, что некоторые ученые ожидали, что это территория, образовавшаяся в результате вулканической деятельности, хотя это оказалось не так.

Экипаж миссии состоял из командира Джона Янга , пилота лунного модуля Чарльза Дьюка и пилота командного модуля Кена Маттингли . Запущенный из Космического центра Кеннеди во Флориде 16 апреля 1972 года, «Аполлон-16» на пути к Луне столкнулся с рядом незначительных сбоев. Кульминацией этих событий стала проблема с главным двигателем космического корабля, которая привела к шестичасовой задержке посадки на Луну, поскольку менеджеры НАСА рассматривали возможность прекращения миссии астронавтами и возвращения на Землю, прежде чем решить, что проблему можно решить. Хотя они разрешили высадку на Луну, НАСА заставило астронавтов вернуться из миссии на день раньше, чем планировалось.

После полета лунного модуля на поверхность Луны 21 апреля Янг и Дьюк провели на поверхности Луны 71 час (чуть менее трех дней), в течение которых они совершили три выхода в открытый космос или лунную прогулку общей продолжительностью 20 часов 14 минут. Пара проехала на лунном вездеходе, втором использовавшемся на Луне, 26,7 километров (16,6 миль). На поверхности Янг и Дьюк собрали 95,8 кг (211 фунтов) лунных образцов для возвращения на Землю, включая Большой Мули , самый большой лунный камень , собранный во время миссий Аполлона. В это время Мэттингли вращался вокруг Луны в командно-служебном модуле (CSM), фотографируя и управляя научными приборами. Маттингли в командном модуле провел на лунной орбите 126 часов и 64 оборота . После того, как Янг и Дьюк вернулись к Мэттингли на лунную орбиту, экипаж выпустил субспутник из служебного модуля (СМ). Во время обратного пути на Землю Мэттингли совершил часовой выход в открытый космос, чтобы забрать несколько кассет с пленкой снаружи служебного модуля. Аполлон-16 благополучно вернулся на Землю 27 апреля 1972 года.

Экипаж и ключевой персонал управления полетами

Позиция	Астронавт
Командир (CDR)	Джон В. Янг Четвертый космический полет
Пилот командного модуля (CMP)	Томас К. Мэттингли II Первый космический полет
Пилот лунного модуля (ЛМП)	Чарльз М. Дюк мл. Только космический полет

Джону Янгу, командиру миссии, был 41 год, и он был капитаном ВМФ НАСА во время полета «Аполлона-16». Став астронавтом в 1962 году в составе второй группы отобранной , , он летал на «Джемини-3» вместе с Гасом Гриссомом в 1962 году. В 1965 году он стал первым американцем, не входящим в «Меркурий-7», совершившим полет в космос. После этого он летал на корабле «Джемини-10» (1966 г.) с Майклом Коллинзом и в качестве пилота командного модуля «Аполлона-10» (1969 г.). С «Аполлоном-16» он стал вторым американцем после Джима Ловелла , совершившим четыре полета в космос.

Томасу Кеннету «Кен» Мэттингли, пилоту командного модуля, было 36 лет, и он был лейтенантом-командующим ВМФ во время полета Аполлона-16. Мэттингли был выбран в пятую группу астронавтов НАСА в 1966 году. Он был членом группы поддержки. экипаж Аполлона-8 и Аполлона-9 . Затем Мэттингли провел параллельное обучение с Аполлона-11 дублирующим CMP Уильямом Андерсом , который объявил о своем уходе из НАСА в конце июля 1969 года и, таким образом, был бы недоступен, если первая миссия по высадке на Луну была бы отложена. Если бы Андерс покинул НАСА до полета «Аполлона-11», Мэттингли занял бы его место в дублирующем экипаже.

Первоначально Мэттингли был назначен в основной экипаж Аполлона-13 , но заразился краснухой через Чарльза Дьюка, который в то время вместе с Янгом был в резервном экипаже Аполлона-13; Дюк заразился этим от одного из своих детей. Мэттингли так и не заразился этой болезнью, но за три дня до запуска его исключили из экипажа и заменили его дублером Джеком Свигертом . Дьюк, также астронавт Группы 5 и космический новичок, служил в команде поддержки Аполлона-10 и был капсульным коммуникатором (CAPCOM) для Аполлона-11. Подполковник ​ ВВС ​ , На момент миссии «Аполлон-16» Дьюку было 36 лет, что делало его самым молодым из двенадцати астронавтов, ходивших по Луне во время миссии «Аполлон» на момент миссии. Все трое были объявлены основным экипажем Аполлона-16 3 марта 1971 года.

Дублирующий экипаж «Аполлона-16» состоял из Фреда В. Хейза-младшего (командир, летавшего на «Аполлоне-13»), Стюарта А. Русы (CMP, летавшего на «Аполлоне-14» ) и Эдгара Д. Митчелла (LMP, также «Аполлона-14»). Хотя официально это не было объявлено, директор по эксплуатации летных экипажей Дик Слейтон , руководитель астронавтов, первоначально планировал иметь резервный экипаж в составе Хейза в качестве командира, Уильяма Р. Пога (CMP) и Джеральда П. Карра (LMP), которые стали целью для назначения основного экипажа на Аполлоне-19. Однако после того, как в сентябре 1970 года было объявлено об отмене «Аполлонов-18» и «Аполлонов-19» , имело больше смысла использовать астронавтов, которые уже участвовали в лунных миссиях, в качестве резервных, а не обучать других выполнению задачи, которая, вероятно, была бы тупиковой. Впоследствии Руса и Митчелл были назначены в резервный экипаж, а Пог и Карр были переведены в программу «Скайлэб» , где они летали на «Скайлэб-4» .

Для проектов «Меркурий» и «Близнецы» были назначены основной и резервный экипаж, но для «Аполлона» также была назначена третья группа астронавтов, известная как экипаж поддержки. Слейтон создал экипажи поддержки в начале программы «Аполлон» по совету командира экипажа «Аполлона» Джеймса МакДивитта , который возглавил «Аполлон-9». МакДивитт полагал, что, поскольку подготовка идет на объектах по всей территории США, встречи, на которых необходим член летного экипажа, будут пропустить. Члены вспомогательного экипажа должны были оказывать помощь по указанию командира миссии. Обычно они были невысокими по старшинству, они составляли правила миссии, план полета и контрольные списки и постоянно обновляли их. Для «Аполлона-16» ими были: Энтони В. Англия , Карл Г. Хениз , Генри В. Хартсфилд-младший , Роберт Ф. Овермайер и Дональд Х. Петерсон .

Руководителями полетов были Пит Франк и Филип Шаффер (первая смена), Джин Кранц и Дональд Р. Падди (вторая смена), а также Джерри Гриффин , Нил Б. Хатчинсон и Чарльз Р. Льюис (третья смена). Должностные обязанности руководителей полетов во время «Аполлона» состояли из одного предложения: «Руководитель полета может предпринимать любые действия, необходимые для безопасности экипажа и успеха миссии». В состав CAPCOM входили Хейз, Руса, Митчелл, Джеймс Б. Ирвин , Англия, Петерсон, Хартсфилд и К. Гордон Фуллертон .

Знаки отличия и позывные миссии

для космического полета Аполлона-16 Серебряный медальон Роббинса

В эмблеме Аполлона-16 преобладает изображение американского орла и красно-бело-синего щита, представляющего народ Соединенных Штатов, на сером фоне, изображающем лунную поверхность. На щит наложен золотой вектор НАСА, вращающийся вокруг Луны. На синей окантовке, обведенной золотом, расположены 16 звезд, обозначающих номер миссии и имена членов экипажа: Янг, Мэттингли, Дюк. Знак был разработан на основе идей, первоначально представленных экипажем миссии. Барбара Мательски из графического цеха Центра пилотируемых космических кораблей в Хьюстоне.

Янг и Дьюк выбрали «Орион» в качестве позывного лунного модуля, а Мэттингли выбрал «Каспер» в качестве командно-служебного модуля. По словам Дьюка, он и Янг выбрали «Орион» для LM, потому что им хотелось чего-то связанного со звездами. Орион — одно из самых ярких созвездий, видимых с Земли. и один, видимый астронавтам на протяжении всего их путешествия. Дюк также заявил: «Это известное созвездие, которое легко произнести и передать в Центр управления полетами». Мэттингли сказал, что выбрал «Каспер», напоминая Каспера, дружелюбного призрака , потому что «в этом полете достаточно серьезных вещей, поэтому я выбрал несерьезное имя».

Планирование и обучение

Выбор места для посадки

Аполлона Аполлон-16 был второй из миссий J , в которых использовался лунный вездеход , расширенные научные возможности и трехдневное пребывание на поверхности Луны. Поскольку «Аполлон-16» был предпоследней миссией в программе «Аполлон» и не было нового крупного оборудования или процедур для испытаний на поверхности Луны, последние две миссии (вторая — «Аполлон-17 ») предоставили астронавтам возможность прояснить некоторые неопределенности в понимание характеристик Луны. Ученые искали информацию о ранней истории Луны, которую можно было получить из ее древних особенностей поверхности — лунного нагорья . Предыдущие экспедиции Аполлона, в том числе «Аполлон-14» и «Аполлон-15» , получали образцы долунного материала , вероятно, выброшенного с высокогорья в результате ударов метеоритов . Они были датированы периодом до того, как лава начала подниматься из недр Луны и затоплять низинные области и бассейны. Тем не менее, ни одна миссия Аполлона на самом деле не посещала лунное нагорье.

Аполлон-14 посетил и взял образец гребня материала, выброшенного в результате удара, который создал ударный бассейн Море Дождей . Точно так же Аполлон-15 также взял образцы материала в районе Имбриума, посетив край бассейна. Поскольку места посадки Аполлона-14 и Аполлона-15 были тесно связаны с бассейном Дождей, все еще существовала вероятность того, что в районах лунного нагорья, вдали от Моря Дождей, преобладали различные геологические процессы. Ученый Дэн Милтон, изучая фотографии горной местности по фотографиям Лунного орбитального аппарата , увидел в Декартовой области Луны область с необычно высоким альбедо, которое, как он предположил, могло быть связано с вулканической породой ; его теория быстро получила широкую поддержку. Несколько членов научного сообщества отметили, что центральные лунные возвышенности напоминают регионы на Земле, созданные в результате процессов вулканизма, и предположили, что то же самое может быть верно и на Луне. Они надеялись, что научные результаты миссии «Аполлон-16» дадут ответ. Некоторые ученые выступали за посадку возле большого кратера Тихо , но расстояние от лунного экватора и тот факт, что лунному модулю придется приближаться по очень пересеченной местности, исключали эту возможность.

Расположение места посадки Аполлона-16

Специальный комитет по оценке места Аполлона собирался в апреле и мае 1971 года, чтобы определить места посадки Аполлона-16 и Аполлона-17; его возглавлял Ноэль Хиннерс из Bellcomm . Был достигнут консенсус, что конечные места посадки должны быть на лунном нагорье, и среди мест, рассматриваемых для Аполлона-16, был район Декартского нагорья к западу от Моря Нектарис и кратер Альфонс . Значительное расстояние между площадкой Декарта и предыдущими местами посадки Аполлона также было бы полезно для сети сейсмометров , развернутых во время каждой посадочной миссии, начиная с Аполлона-12.

На Альфонсе три научные задачи были определены как представляющие первостепенный интерес и первостепенную важность: возможность присутствия старого ударного материала до Имбриума внутри стены кратера, состав внутренней части кратера и возможность прошлой вулканической активности на дне кратера. кратер в нескольких меньших кратерах с «темным ореолом». Однако геологи опасались, что образцы, полученные из кратера, могли быть загрязнены ударом Имбриума, что помешало Аполлону-16 получить образцы доимбриумного материала. Также оставалась явная вероятность того, что эта цель уже была бы достигнута миссиями «Аполлон-14» и «Аполлон-15», поскольку образцы «Аполлона-14» еще не были полностью проанализированы, а образцы с «Аполлона-15» еще не были получены.

3 июня 1971 года комитет по выбору места решил нацелить миссию «Аполлон-16» на место Декарта. После этого решения место Альфонса считалось наиболее вероятным кандидатом для Аполлона-17, но в конечном итоге было отклонено. С помощью орбитальных фотографий, полученных во время миссии «Аполлон-14», место Декарта было признано достаточно безопасным для приземления экипажа. Конкретное место приземления находилось между двумя молодыми ударными кратерами, Кратерами Норт-Рэй и Саут-Рэй , диаметром 1000 и 680 м (3280 и 2230 футов) соответственно, которые образовали «естественные буровые отверстия», пробившие лунный реголит на этом месте. таким образом оставляя обнаженную скальную породу , из которой команда могла бы взять образцы.

После выбора планировщики миссии сделали формации Декарта и Кэли, две геологические единицы лунного нагорья, основным объектом отбора проб миссии. Именно эти образования, которые многие подозревали в научном сообществе, образовались в результате лунного вулканизма, но эта гипотеза оказалась неверной благодаря составу лунных образцов, полученных во время миссии.

Обучение

Джон Янг и Чарльз Дьюк тренируются в ущелье Рио-Гранде в Нью-Мексико.

В дополнение к обычной подготовке на космическом корабле «Аполлон» Янг и Дьюк вместе с резервным командиром Фредом Хейзом прошли обширную программу геологической подготовки, которая включала несколько поездок на места, чтобы познакомить их с концепциями и методами, которые они будут использовать при анализе особенностей и сборе образцов на Луне. поверхность. Во время этих поездок они посещали и давали научные описания геологических особенностей, с которыми им, вероятно, пришлось столкнуться. Резервный LMP, Митчелл, был недоступен в начале обучения, занятый задачами, связанными с Аполлоном-14, но к сентябрю 1971 года присоединился к геологическим экспедициям. До этого Тони Ингланд (член команды поддержки и CAPCOM лунного выхода в открытый космос) или один из инструкторов-геологов тренировался вместе с Хейзом в геологических поездках.

Поскольку считалось, что Декарт имел вулканическое происхождение, значительная часть этого обучения была ориентирована на вулканические породы и особенности, но проводились экскурсии и на места, где встречаются другие виды горных пород. Как позже прокомментировал Янг, невулканическое обучение оказалось более полезным, учитывая, что Декарт не оказался вулканическим. В июле 1971 года они посетили Садбери , Онтарио, Канада, для учений по геологии. Это была первая тренировка американских астронавтов в Канаде. Десантный экипаж «Аполлона-14» посетил объект в Западной Германии ; геолог Дон Вильгельмс рассказал, что неустановленные инциденты заставили Слейтона исключить дальнейшие учебные поездки в Европу. Геологи выбрали Садбери из-за кратера шириной 97 км (60 миль), образовавшегося около 1,8 миллиарда лет назад большим метеоритом. В бассейне Садбери обнаружены доказательства геологии конуса разрушения , что знакомит команду Аполлона с геологическими свидетельствами падения метеорита. Во время тренировок астронавты не носили скафандры , но имели при себе радиооборудование для общения друг с другом и Англией, отрабатывая процедуры, которые они будут использовать на поверхности Луны. К концу обучения экскурсии превратились в крупные учения, в которых участвовало до восьми астронавтов и десятки вспомогательного персонала, что привлекло внимание средств массовой информации. Для учений на полигоне в Неваде , где огромные кратеры, оставленные ядерными взрывами, имитировали большие кратеры, которые можно найти на Луне, все участники должны были иметь допуск к службе безопасности и вносить в список ближайших родственников, а также пролет CMP Mattingly. требовалось специальное разрешение.

Янг (справа) и Дьюк тренируются управлять лунным вездеходом.

В дополнение к полевой подготовке по геологии Янг и Дьюк также обучались использованию скафандров для выхода в открытый космос, адаптации к пониженной лунной гравитации , сбору образцов и управлению лунным вездеходом. Тот факт, что они были дублером Аполлона-13, запланированного как десантная миссия, означал, что они могли тратить около 40 процентов своего времени на подготовку к наземным операциям. Они также прошли подготовку по выживанию и подготовились к техническим аспектам миссии. Астронавты провели много времени, изучая лунные образцы, доставленные предыдущими миссиями, изучая инструменты, которые будут иметься с собой в миссии, и слушая то, что главные исследователи, отвечающие за эти инструменты, ожидали узнать от Аполлона-16. Это обучение помогло Янгу и Дьюку. , находясь на Луне, быстро понимает, что ожидаемых вулканических пород там не было, хотя геологи в Центре управления полетами поначалу им не поверили. Большая часть тренировок — по словам Янга, 350 часов — проводилась с экипажем в скафандрах, что Янг ​​считал жизненно важным, позволяя астронавтам знать ограничения оборудования при выполнении поставленных задач. Мэттингли также прошел обучение распознаванию геологических особенностей с орбиты, пролетая над полями на самолете, и обучился управлять модулем научных приборов с лунной орбиты.

Оборудование

Ракета-носитель «Аполлон-16» от VAB , 27 января 1972 года.

Ракета-носитель

Ракетой-носителем, которая доставила «Аполлон-16» на Луну, был « Сатурн V» , получивший обозначение AS-511. Это был одиннадцатый полет «Сатурна-5» и девятый, использовавшийся в миссиях с экипажем. Сатурн V Аполлона-16 был почти идентичен Сатурну Аполлона-15. Одним из внесенных изменений было восстановление четырех тормозных ракет на первой ступени S-IC , то есть всего их будет восемь, как на Аполлоне-14 и ранее. Ретро-реактивные двигатели использовались, чтобы свести к минимуму риск столкновения отброшенной первой ступени с Сатурном-5. Эти четыре ретро-ракеты были исключены из Сатурна-5 Аполлона-15 для экономии веса, но анализ полета Аполлона-15 показал, что S-IC подошел ближе, чем ожидалось после сброса, и существовали опасения, что, если будет только четыре ракеты и одна выйдет из строя, может произойти столкновение.

ALSEP и другое наземное оборудование

Основная статья: Пакет экспериментов Аполлона на лунной поверхности

Как и во всех миссиях по высадке на Луну после «Аполлона-11», на «Аполлоне-16» был запущен пакет экспериментов на лунной поверхности (ALSEP). Это был набор экспериментов с ядерной установкой, предназначенных для продолжения работы после того, как астронавты, которые их организовали, вернулись на Землю. ALSEP Аполлона-16 состоял из пассивного сейсмического эксперимента (PSE, сейсмометр), активного сейсмического эксперимента (ASE), эксперимента по лунному тепловому потоку (HFE) и магнитометра поверхности Луны (LSM). АЛСЭП питался от SNAP-27 радиоизотопного термоэлектрического генератора , разработанного Комиссией по атомной энергии .

Аполлона-16 Пассивный сейсмический эксперимент

PSE пополнился сетью сейсмометров, оставленных Аполлоном-12, 14 и 15. НАСА намеревалось откалибровать PSE Аполлона-16, разбив ступень подъема LM рядом с ним после того, как астронавты закончили с ним работу, объект с известной массой и скоростью, столкнувшийся в известном месте. Однако после сброса НАСА потеряло контроль над этапом подъема, и этого не произошло. ASE, предназначенный для получения данных о геологической структуре Луны, состоял из двух групп взрывчатых веществ: первая — линия «толкателей», которые должны были быть развернуты с тремя геофонами . Тамперы будут взорваны во время развертывания ALSEP. Вторая группа состояла из четырех минометов разного размера, которые должны были запуститься дистанционно, как только астронавты вернутся на Землю. На «Аполлоне-14» также был установлен ASE, хотя его минометы так и не были запущены из опасения повлиять на другие эксперименты.

HFE включал бурение двух отверстий диаметром 3,0 метра (10 футов) в лунной поверхности и установку термометров, которые будут измерять, сколько тепла течет из недр Луны. Это была третья попытка установить HFE: первая полетела на «Аполлоне-13» и так и не достигла поверхности Луны, а на «Аполлоне-15» из-за проблем с буром зонды не прошли так глубоко, как планировалось. Попытка Аполлона-16 провалилась после того, как Дьюк успешно установил первый зонд; Янг, не видя своих ног в громоздком скафандре, вытащил и перерезал кабель после того, как он обернулся вокруг его ноги. Менеджеры НАСА наложили вето на попытку ремонта из-за того, что это займет много времени. HFE полетел и был успешно развернут на Аполлоне-17.

Лунный поверхностный магнитометр

LSM был разработан для измерения силы магнитного поля Луны , которая составляет лишь небольшую часть земного. Дополнительные данные будут получены с помощью лунного портативного магнитометра (LPM), который будет находиться на луноходе и активироваться при нескольких геологических остановках. Ученые также надеялись получить информацию об образце с Аполлона-12, который должен был быть ненадолго возвращен на Луну на Аполлоне-16, из которого был удален «мягкий» магнетизм, чтобы увидеть, был ли он восстановлен во время путешествия. Измерения после миссии показали, что «мягкий» магнетизм вернулся к образцу, хотя и с меньшей интенсивностью, чем раньше.

Был запущен фотоаппарат /спектрограф для дальнего ультрафиолета (UVC), первые астрономические наблюдения, проведенные с Луны, с целью поиска данных об источниках водорода в космосе без маскирующего эффекта земной короны. Инструмент был помещен в тень LM и направлен на туманности , другие астрономические объекты, саму Землю и любые предполагаемые вулканические жерла, видимые на поверхности Луны. Фильм был возвращен на Землю. попросили обобщить результаты для широкой аудитории, Когда д-ра Джорджа Каррутерса из Военно-морской исследовательской лаборатории он заявил: «Наиболее очевидные и впечатляющие результаты были получены при наблюдениях за Землей, потому что это был первый раз, когда Земля была сфотографирована с расстояние в ультрафиолетовом (УФ) свете, чтобы вы могли увидеть всю протяженность водородной атмосферы, полярное сияние и то, что мы называем тропическим поясом свечения воздуха».

Четыре панели, установленные на ступени спуска LM, включали детектор космических лучей, предназначенный для регистрации космических лучей и частиц солнечного ветра . Три панели остались открытыми во время путешествия на Луну, а четвертая была обнаружена экипажем в начале выхода в открытый космос. Панели будут упакованы для возвращения на Землю. Отдельно стоящий эксперимент по составу солнечного ветра летал на Аполлоне-16, как и при каждой лунной посадке, для развертывания на поверхности Луны и возвращения на Землю. Платиновая фольга была добавлена ​​к алюминию предыдущих экспериментов, чтобы минимизировать загрязнение.

Субспутник «Частицы и поля» ПФС-2

Художественная концепция развертывания субспутников.

Субспутник частиц и полей «Аполлон-16» (PFS-2) представлял собой небольшой спутник, выведенный на лунную орбиту из служебного модуля. Его основной целью было измерение заряженных частиц и магнитных полей вокруг Луны, пока Луна вращалась вокруг Земли, подобно его родственному космическому кораблю PFS-1 , выпущенному восемью месяцами ранее Аполлоном-15. Оба зонда должны были иметь схожие орбиты, начиная от 89 до 122 километров (от 55 до 76 миль) над поверхностью Луны.

Ожидалось, что, как и субспутник «Аполлон-15», срок службы PFS-2 составит не менее года, прежде чем его орбита сойдет на нет и он упадет на поверхность Луны. Решение вернуть «Аполлон-16» домой досрочно после того, как возникли проблемы с основным двигателем, означало, что космический корабль не вышел на орбиту, запланированную для PFS-2. Вместо этого он был выброшен на более низкую, чем планировалось, орбиту и через месяц, 29 мая 1972 года, врезался в Луну, после 424 оборотов вокруг Луны. Такое короткое время существования произошло потому, что лунные масконы находились недалеко от его орбитального пути и помогли доставить PFS-2 на Луну.

События миссии

Элементы космического корабля и ракеты-носителя начали прибывать в Космический центр Кеннеди КМ в июле 1970 года, и все они прибыли к сентябрю 1971 года. Первоначально Аполлон-16 планировалось запустить 17 марта 1972 года. Одна из камер системы управления реакцией лопнула во время тестирование. Эта проблема, в сочетании с опасениями, что один из взрывных шнуров, которые должны были отбросить LM от CSM после того, как астронавты вернутся с поверхности Луны, не будет работать должным образом, а также проблема со скафандром Дьюка, сделала желательным перенести запуск на Луну. следующее окно запуска . Так, запуск «Аполлона-16» был перенесен на 16 апреля. Комплект ракет-носителей, вывезенный из корпуса сборки аппаратов 13 декабря 1971 года, был возвращен туда 27 января 1972 . года 9 февраля.

Официальный обратный отсчет миссии начался в понедельник, 10 апреля 1972 года, в 8:30 утра, за шесть дней до запуска. «Сатурн   В этот момент были включены три ступени ракеты -5», и в космический корабль была закачана питьевая вода. Когда начался обратный отсчет, экипаж «Аполлона-16» участвовал в заключительных учениях в преддверии запуска 16 апреля. Последний предполетный медицинский осмотр астронавты прошли 11 апреля. Единственными задержками в обратном отсчете были те, которые были заранее запланированы в расписании, и погода была хорошей по мере приближения времени запуска.

Запуск и дальнейшее путешествие

Запуск Аполлона-16

Миссия «Аполлон-16» стартовала из Космического центра Кеннеди во Флориде в 12:54 по восточному стандартному времени 16 апреля 1972 года. Запуск был номинальным; экипаж испытал вибрацию, аналогичную той, что наблюдалась в предыдущих миссиях. Первая и вторая ступени Сатурна   V (S-IC и S-II ) работали штатно; космический корабль вышел на орбиту вокруг Земли менее чем через 12 минут после старта.

После достижения орбиты экипаж потратил время на адаптацию к среде невесомости и подготовку космического корабля к транслунной инъекции (TLI) — запуску ракеты третьей ступени, которая должна была доставить их на Луну. На околоземной орбите экипаж столкнулся с незначительными техническими проблемами, включая потенциальную проблему с системой экологического контроля и системой ориентации третьей ступени S-IVB , но в конечном итоге решил или компенсировал их при подготовке к полету к Луне.

После двух витков третья ступень ракеты снова заработала чуть более чем на пять минут, разгоняя корабль к Луне со скоростью около 35 000 км/ч (22 000 миль в час). Через шесть минут после сгорания S-IVB командно-служебные модули (CSM), в которых находился экипаж, отделились от ракеты и отошли от нее на 49 футов (15 м), прежде чем развернуться и извлечь лунный модуль изнутри отработанная ступень ракеты. Маневр, выполненный Маттингли и известный как транспозиция, стыковка и извлечение , прошел гладко.

После перемещения и стыковки экипаж заметил, что внешняя поверхность лунного модуля испускает частицы из того места, где кожа LM выглядела порванной или разорванной; в какой-то момент, по оценкам Дьюка, они видели от пяти до десяти частиц в секунду. Янг и Дюк вошли в лунный модуль через стыковочный туннель, соединяющий его с командным модулем, чтобы проверить его системы, при этом они не обнаружили каких-либо серьезных проблем.

Направившись к Луне, экипаж перевел космический корабль в режим «барбекю», в котором корабль вращался вдоль своей длинной оси три раза в час, чтобы обеспечить равномерное распределение тепла вокруг космического корабля от Солнца. После дальнейшей подготовки корабля к рейсу экипаж приступил к первому периоду сна миссии чуть менее чем через 15 часов после запуска.

Земля с Аполлона-16 во время транслунного побережья, в центре показаны США.

К тому времени, когда Центр управления полетами подал экипажу сигнал тревоги для второго дня полета, космический корабль находился на расстоянии около 181 000 километров (98 000 морских миль) от Земли, двигаясь со скоростью около 1,622 км / с (5322 фута / с). Поскольку он должен был выйти на лунную орбиту только в четвертый день полета, Второй и третий дни полета были в основном подготовительными и состояли из технического обслуживания космического корабля и научных исследований. На второй день экипаж провел эксперимент по электрофорезу , который также проводился на Аполлоне-14. в котором они попытались продемонстрировать, что электрофоретическое разделение в их почти невесомой среде можно использовать для производства веществ большей чистоты, чем это было бы возможно на Земле. Используя частицы полистирола двух разных размеров , один из которых был окрашен в красный цвет, а другой - в синий, было достигнуто разделение этих двух типов с помощью электрофореза, хотя электроосмос в экспериментальном оборудовании не позволил четкому разделению двух полос частиц.

Оставшаяся часть второго дня включала двухсекундную коррекцию на середине курса, выполняемую двигателем служебной двигательной установки (SPS) CSM для корректировки траектории космического корабля. Позже в тот же день астронавты во второй раз вошли в лунный модуль для дальнейшей проверки систем десантного корабля. Экипаж сообщил, что заметил дополнительное отслаивание краски на части внешней алюминиевой обшивки LM. Несмотря на это, экипаж обнаружил, что системы корабля работают штатно. После проверки LM экипаж рассмотрел контрольные списки и процедуры на следующие дни в ожидании их прибытия и вывода на лунную орбиту (LOI). Пилот командного модуля Мэттингли сообщил о « блокировке карданного подвеса », что означает, что система, отслеживающая положение корабля , больше не работает точно. Маттингли пришлось перенастроить систему наведения по Солнцу и Луне. В конце второго дня Аполлон-16 находился на расстоянии около 260 000 километров (140 000 морских миль) от Земли.

Когда астронавтов разбудили для третьего дня полета, космический корабль находился на расстоянии около 291 000 километров (157 000 морских миль) от Земли. Скорость корабля неуклонно снижалась, так как он еще не достиг лунной сферы гравитационного воздействия. Первая часть третьего дня была в основном посвящена ведению домашнего хозяйства, техническому обслуживанию космического корабля и обмену отчетами о состоянии с Центром управления полетами в Хьюстоне. Экипаж провел эксперимент «Аполлон со вспышкой света», или ALFMED, для исследования «вспышек света», которые видели лунные астронавты Аполлона, когда на космическом корабле было темно, независимо от того, были ли их глаза открыты. Считалось, что это вызвано проникновением в глаз частиц космических лучей . Во второй половине дня Янг и Дьюк снова вошли в лунный модуль, чтобы включить его, проверить его системы, а также выполнить хозяйственные работы при подготовке к высадке на Луну. Было обнаружено, что системы функционируют так, как ожидалось. После этого экипаж надел скафандры и отрепетировал процедуры, которые будут использоваться в день приземления. Незадолго до окончания третьего дня полета, через 59 часов 19 минут 45 секунд после старта, на расстоянии 330 902 километров (178 673 морских миль) от Земли и 62 636 километров (33 821 морских миль) от Луны, скорость космического корабля начала увеличиваться по мере ускорения в направлении Луна после входа в лунную сферу влияния.

Проснувшись на четвертый день полета, экипаж начал подготовку к маневру LOI, который должен был вывести их на орбиту. На высоте 20 635 километров (11 142 морских миль) модуля научных приборов была сброшена крышка отсека (SIM). Спустя чуть более 74 часов после начала миссии космический корабль прошел за Луной, временно потеряв связь с Центром управления полетами. Находясь над дальней стороной , СПС горел 6   минут и 15 секунд, выведя космический корабль на орбиту с нижней точкой (перицинтионом) 58,3 и высокой точкой (апоцинтионом) 170,4 морских миль (108,0 и 315,6 км соответственно) . После выхода на лунную орбиту экипаж начал подготовку к маневру вывода на орбиту спуска (DOI) для дальнейшего изменения орбитальной траектории космического корабля. Маневр прошел успешно, перицинтион корабля уменьшился до 19,8 километров (10,7 морских миль). Оставшаяся часть четвертого дня полета была потрачена на наблюдения и подготовку к активации лунного модуля, расстыковке и посадке на следующий день.

Лунная поверхность

Представители НАСА обсуждают, разрешить ли посадку Аполлона-16, 20 апреля 1972 года.

Экипаж продолжил подготовку к активации лунного модуля и расстыковке вскоре после пробуждения, чтобы начать пятый день полета. Стрела, выдвигавшая масс-спектрометр в отсеке для SIM-карт, застряла в полуразвернутом состоянии. Было решено, что Янг ​​и Дьюк визуально осмотрят стрелу после отстыковки LM от CSM. Они вошли в ЖМ для активации и проверки систем корабля. Несмотря на то, что они вошли в LM на 40 минут раньше запланированного срока, они завершили подготовку всего на 10 минут раньше из-за многочисленных задержек в процессе. После завершения подготовки они отстыковались от стыковки через 96 часов 13 минут 31 секунду после начала миссии.

Для остальных проходов двух кораблей над ближней стороной Луны Мэттингли готовился перевести Каспера на более высокую, почти круговую орбиту, в то время как Янг и Дьюк готовили Орион к спуску на лунную поверхность. В этот момент, во время испытаний управляемого ракетного двигателя CSM в рамках подготовки к запуску для изменения орбиты корабля, Мэттингли обнаружил колебания в системе резервного карданного подвеса двигателя SPS. Согласно правилам миссии, при таких обстоятельствах «Орион» должен был повторно состыковаться с «Каспером» на случай, если Центр управления полетами решит прервать посадку и использовать двигатели лунного модуля для обратного пути на Землю. Вместо этого два корабля оставались на месте , занимая позиции близко друг к другу. После нескольких часов анализа диспетчеры миссии определили, что неисправность можно устранить, и Янг и Дьюк могут приступить к посадке.

Механический спуск на поверхность Луны начался примерно на шесть часов позже графика. Из-за задержки Янг и Дьюк начали спуск на поверхность на высоте выше, чем в любой предыдущей миссии, на высоте 20,1 км (10,9 морских миль). Спустившись на высоту около 13 000 футов (4 000 м), Янг смог полностью рассмотреть место приземления. Выключение посадочного двигателя LM произошло вовремя, и космический корабль наклонился вперед в сторону посадочной ориентации на высоте 7200 футов (2200 м). LM приземлился в 890 футах (270 м) к северу и в 200 футах (60 м) к западу от запланированного места приземления через 104 часа 29 минут и 35 секунд после начала миссии в 2:23:35 UTC 21 апреля (8: 23:35 20 апреля в Хьюстоне). Наличие лунного вездехода сделало их расстояние от целевой точки тривиальным.

После приземления Янг и Дьюк начали отключать некоторые системы LM, чтобы сэкономить заряд батареи. После завершения первоначальных процедур пара настроила «Орион» для трехдневного пребывания на поверхности Луны, сняла скафандры и провела первоначальные геологические наблюдения за местом непосредственной посадки. Затем они устроились на поверхности, чтобы пообедать в первый раз. Поев, они подготовили каюту для сна. Задержка посадки, вызванная неисправностью главного двигателя CSM, потребовала значительных изменений в графике миссии. «Аполлон-16» проведет на лунной орбите на один день меньше после завершения исследования поверхности, чтобы предоставить экипажу достаточный запас на случай дальнейших проблем. Чтобы улучшить режим сна Янга и Дьюка, третья и последняя лунная прогулка миссии была сокращена с семи часов до пяти.

Первая лунная походка

Проснувшись 21 апреля, Янг и Дьюк позавтракали и начали подготовку к первому выходу в открытый космос (EVA) или лунной походке. После того, как пара надела скафандры, герметизировала их и сбросила давление в кабине лунного модуля, Янг выбрался на «крыльцо» LM, небольшую платформу над лестницей. Дьюк вручил Янгу мешок для сброса, полный мусора, чтобы тот выбросил его на поверхность. Затем Янг опустил на поверхность сумку для переноски оборудования (ETB), содержащую оборудование для использования во время выхода в открытый космос. Янг спустился по лестнице и, ступив на поверхность Луны, стал девятым человеком, ступившим на Луну. Выйдя на поверхность, Янг выразил свои чувства по поводу пребывания там: «Вот и вы: Таинственный и неизвестный Декарт. Горные равнины. Аполлон-16 изменит ваш имидж. Я очень рад, что они вернули старого Братца Кролика сюда . в зарослях шиповника, где ему место». Вскоре Дьюк спустился по лестнице и присоединился к Янгу на поверхности, став десятым человеком, ступившим на Луну. Дьюку тогда было 36 лет; ни один молодой человек никогда не ступал по поверхности Луны. Дьюк выразил свое волнение, заявив CAPCOM Энтони Инглэнду: «Фантастика! О, эта первая нога на поверхности Луны — это супер, Тони!» Первой задачей пары во время лунной прогулки была разгрузка лунного вездехода, камеры/спектрографа дальнего ультрафиолета. и другое оборудование. Это было сделано без проблем. Впервые управляя луноходом, Янг обнаружил, что заднее рулевое управление не работает. Он предупредил Центр управления полетами о проблеме, прежде чем установить телекамеру, после чего Дьюк установил флаг Соединенных Штатов . Во время операций на поверхности Луны командир Янг всегда управлял марсоходом, а пилот лунного модуля Дьюк помогал с навигацией; такое разделение обязанностей последовательно использовалось во всех миссиях Аполлона J.

Продолжительность: 16 секунд. 0:16

Янг за рулем LRV во время «Гран-при»

Следующей задачей дня было развертывание ALSEP; Пока они ставили луноход, на котором была установлена ​​телекамера, для наблюдения за развертыванием, начало работать заднее рулевое управление. После развертывания ALSEP они собрали образцы поблизости. Примерно через четыре часа после начала выхода в открытый космос-1 они сели на луноход и поехали к первой геологической остановке, Кратеру Плам, кратеру шириной 118 футов (36 м) на краю кратера Флага , на высоте около 240 м (790 футов). ) через. Там, на расстоянии 1,4 км (0,87 мили) от LM, они отобрали образцы близлежащего материала, который, по мнению ученых, проник через верхний слой реголита в нижележащую формацию Кэли . Именно там Дюк по запросу Центра управления полетами извлек самую большую породу, возвращенную миссией Аполлона, брекчию, прозванную Большим Мули в честь главного исследователя геологии миссии Уильяма Р. Мюльбергера . Следующей остановкой дня был кратер Бастер, небольшой кратер, расположенный к северу от более крупного кратера Призрак , примерно в 1,6 км (0,99 мили) от LM. Там Дьюк сфотографировал Каменную гору и кратер Саут-Рэй, а Янг развернул LPM. К этому моменту ученые начали пересматривать свою гипотезу, выдвинутую перед миссией, о том, что Декарт был местом древней вулканической активности, поскольку двум астронавтам еще предстоит найти какой-либо вулканический материал. После остановки в Бастере Янг совершил демонстрационную поездку лунного вездехода «Гран-при», которую Дьюк снял на 16-миллиметровую кинокамеру. Такая попытка была предпринята на Аполлоне-15, но камера вышла из строя. Выполнив дополнительные задания на ALSEP, они вернулись на LM, чтобы завершить лунную походку. Они вернулись в LM через 7   часов 6   минут и 56 секунд после начала выхода в открытый космос. Оказавшись внутри, они создали давление в кабине LM, провели получасовой разбор полетов с учеными из Центра управления полетами и настроили кабину на период сна.

Вторая лунная походка

Вид со стороны Каменной горы, который Дюк назвал «захватывающим».

Проснувшись на три с половиной минуты раньше запланированного, они обсудили с Хьюстон хронологию событий дня. Основной целью второй лунной экскурсии было посещение Каменной горы, подъем по склону примерно 20 градусов и достижение группы из пяти кратеров, известных как « кратеры Синко ». Они поехали туда на LRV, проехав 3,8 км (2,4 мили) от LM. На высоте 152 м (499 футов) над дном долины пара находилась на самой высокой высоте над LM среди всех миссий Аполлона. Они восхищались видом (включая Южный луч) со стороны Каменной горы, который Дюк назвал «захватывающим». затем собрал образцы поблизости. Проведя на склоне 54 минуты, они поднялись на борт лунохода по пути ко второй дневной остановке, получившей название «Станция 5», — кратеру диаметром 20 м (66 футов). Там они надеялись найти материал Декарта, который не был загрязнен выбросами из кратера Саут-Рэй, большого кратера к югу от места приземления. Образцы, которые они там собрали, несмотря на то, что их происхождение до сих пор неясно, по мнению геолога Вильгельма, «вполне вероятно, принадлежат Декарту».

Следующая остановка, Станция 6, представляла собой глыбистый кратер шириной 10 м (33 фута), где, по мнению астронавтов, они могли получить образцы формации Кэли, о чем свидетельствует обнаруженная там более твердая почва. Обходя станцию ​​семь, чтобы сэкономить время, они прибыли на станцию ​​8 на нижнем склоне Каменной горы, где около часа отбирали пробы материала на луче кратера Саут-Рэй. Там они собрали черные и белые брекчии и более мелкие кристаллические породы, богатые плагиоклазом . На станции 9, в районе, известном как «Пустырь», который, как предполагалось, не содержал выбросов Южного Рэя, они потратили около 40 минут на сбор образцов. Через двадцать пять минут после выезда со пустыря они прибыли на конечную дневную остановку, на полпути между площадкой ALSEP и LM. Там они выкопали двойной керн и провели несколько пенетрометрических испытаний вдоль линии, протянувшейся на 50 м (160 футов) к востоку от ALSEP. По просьбе Янга и Дьюка лунную походку продлили на десять минут. Вернувшись на LM, чтобы завершить вторую лунную экскурсию, они снова забрались в кабину десантного корабля, герметизируя и создавая давление внутри через 7   часов, 23 минуты и 26 секунд времени выхода в открытый космос, побив рекорд, установленный на Аполлоне. 15. Пообедав и приступив к подведению итогов дня с Центром управления полетами, они изменили конфигурацию кабины LM и приготовились ко сну.

Третья лунная походка

Джон Янг настраивает антенну LRV возле Shadow Rock

Седьмой день полета был их третьим и последним днем ​​на поверхности Луны: они вернулись на орбиту, чтобы воссоединиться с Мэттингли в CSM после дневной лунной прогулки. Во время третьей и последней лунной экспедиции им предстояло исследовать кратер Норт-Рэй , самый большой из всех кратеров, которые посещала экспедиция Аполлона. Покинув Орион , пара направилась к кратеру Норт-Рэй. Поездка прошла более плавно, чем в предыдущий день, поскольку кратеры были мельче, а валунов к северу от места непосредственного приземления было меньше. После прохождения кратера Пальметто валуны постепенно становились больше и многочисленнее по мере приближения лунохода к Норт Рэю. Достигнув края кратера Норт-Рэй, они находились на расстоянии 4,4 км (2,7 мили) от LM. По прибытии дуэт сфотографировал кратер шириной 1 км (0,62 мили) и глубиной 230 м (750 футов). Они посетили большой валун, выше четырехэтажного здания, который стал известен как «Дом-Скала». Образцы, полученные из этого валуна, нанесли окончательный удар по вулканической гипотезе, выдвинутой перед миссией, и доказали ее ошибочность. На Хаус-Роке были многочисленные следы, похожие на пулевые отверстия. микрометеороиды из космоса ударили по скале.

Примерно через 1   час 22 минуты после прибытия в кратер Норт-Рэй они отправились на Станцию ​​13, большое поле валунов примерно в 0,5 км (0,31 мили) от Норт-Рей. По пути они установили рекорд лунной скорости, двигаясь вниз по склону со скоростью примерно 17,1 километра в час (10,6 миль в час). Они подошли к валуну высотой 3 м (9,8 фута), который они назвали «Теневая скала». Здесь они взяли образцы постоянно затененной почвы. В это время Мэттингли готовил CSM в ожидании их возвращения примерно через шесть часов. Через три часа и шесть минут они вернулись на LM, где провели несколько экспериментов и разгрузили марсоход. Недалеко от LM Дьюк разместил на поверхности фотографию своей семьи и памятный медальон ВВС. Янг направил марсоход к точке примерно в 90 м (300 футов) к востоку от LM, известной как «VIP-зона», чтобы его телекамера, управляемая дистанционно из Центра управления полетами, могла наблюдать за взлетом Аполлона-16 с Луны. Затем они снова вошли в LM после заключительной экскурсии продолжительностью 5 часов 40 минут. После герметизации кабины ЛМ экипаж начал подготовку к возвращению на лунную орбиту.

Индивидуальная деятельность

Каспер над Луной

После того, как «Ориону» было разрешено приземлиться, Каспер маневрировал, а Мэттингли выполнил запуск, в результате которого его космический корабль вышел на орбиту 98,3 на 125,6 километра; 61,1 на 78,0 миль (53,1 на 67,8 миль) в рамках подготовки к своей научной работе. В отсеке для SIM-карты SM имелся набор научных инструментов. аналогичны тем, что были на Аполлоне-15. У Мэттингли был плотный график работы с различными инструментами отсека для SIM-карт, который стал еще более загруженным, когда Хьюстон решил вернуть Аполлон-16 домой на день раньше, поскольку руководители полетов стремились наверстать упущенное время.

Его работе препятствовали различные неисправности: при включении Панорамной камеры она потребляла так много энергии от одной из электрических систем ЦСМ, что вызывала срабатывание главной сигнализации космического корабля. Его немедленно отключили, хотя более поздний анализ показал, что утечка могла произойти из обогревателей космического корабля, которые включились в то же время. Его работе также препятствовали задержка начала орбитальной научной работы Каспера и раннего возвращения на Землю, а также неисправность, приведшая к передержке многих фотографий. Тем не менее, удалось сфотографировать область Декарта, на которой Орион . виден Стрела масс-спектрометра не втянулась полностью после первоначального выдвижения, как это произошло на Аполлоне-15, хотя она втянулась достаточно далеко, чтобы обеспечить безопасный запуск двигателя SPS, когда Каспер маневрировал от Ориона до того, как LM начал попытку приземления на Луну. Хотя масс-спектрометр мог работать эффективно, он застрял в полностью развернутом положении до возгорания, предшествовавшего сближению, и его пришлось выбросить. Ученые надеялись дополнить лунные данные, полученные с трансземного побережья, но вместо этого можно было использовать данные Аполлона-15. Картографическая камера также работала не идеально; более поздний анализ показал, что у него проблемы с защитой от яркого света. Изменения в плане полета означали, что некоторые участки лунной поверхности, которые предполагалось сфотографировать, не удалось; кроме того, ряд изображений были переэкспонированы. Лазерный альтиметр, предназначенный для точного измерения высоты космического корабля, постепенно терял точность из-за снижения мощности и, наконец, вышел из строя незадолго до того, как его собирались использовать в последний раз.

Вернуться на Землю

Кен Мэттингли выходит в открытый космос и извлекает кассеты с пленкой снаружи CSM.

За восемь минут до запланированного отлета с поверхности Луны CAPCOM Джеймс Ирвин уведомил Янга и Дьюка из Центра управления полетами, что они собираются на старт. За две минуты до запуска они активировали переключатель «Главный рычаг», а затем кнопку «Прервать этап», в результате чего небольшие заряды взрывчатого вещества отделили ступень подъема от ступени спуска , при этом кабели, соединяющие их, были разорваны механизмом, похожим на гильотину . В заранее запрограммированный момент произошел старт и взлетная ступень оторвалась от Луны, а камера на борту LRV следила за первыми моментами полета. Через шесть минут после старта на скорости около 5000 километров в час (3100 миль в час) Янг и Дьюк достигли лунной орбиты. Янг и Дьюк успешно встретились и повторно состыковались с Мэттингли в CSM. Чтобы свести к минимуму перенос лунной пыли из кабины LM в CSM, Янг и Дьюк очистили кабину перед тем, как открыть люк, разделяющий два космических корабля. Открыв люк и воссоединившись с Мэттингли, экипаж передал образцы, собранные Янгом и Дьюком на поверхности, в CSM для передачи на Землю. После завершения транспортировки экипаж ложился спать перед тем, как на следующий день выбросить пустой этап подъема лунного модуля, когда его нужно было намеренно врезаться в поверхность Луны, чтобы откалибровать сейсмометр, который Янг и Дьюк оставили на поверхности.

На следующий день, после завершения окончательных проверок, отработавшую ступень подъема LM выбросили. Вероятно, из-за того, что экипаж не активировал определенный переключатель в LM перед тем, как его запереть, он упал после отделения. НАСА не могло его контролировать и не выполнило запуск ракеты, необходимый для намеренного схода корабля с орбиты. В конечном итоге ступень подъема врезалась в поверхность Луны почти через год после миссии. Следующей задачей экипажа после сброса ступени подъема лунного модуля был вывод субспутника на лунную орбиту из отсека научных приборов CSM. Проект по изменению орбиты CSM на желаемую для субспутника был отменен; в результате субспутник пробыл на орбите чуть больше месяца, что намного меньше ожидаемого года. Менее чем через пять часов после запуска субспутника, на 65-й орбите CSM вокруг Луны, главный двигатель его служебной двигательной установки был повторно запущен, чтобы вывести корабль на траекторию, которая должна была вернуть его на Землю. Двигатель SPS выполнил запуск безупречно, несмотря на неисправность, из-за которой их приземление было задержано несколькими днями ранее.

Во время возвращения на Землю Мэттингли совершил 83-минутный выход в открытый космос, чтобы забрать кассеты с пленкой из камер в отсеке для SIM-карт при помощи Дьюка, который оставался у люка командного модуля. На расстоянии примерно 173 000 морских миль (199 000 миль; 320 000 км) от Земли это был второй выход в открытый космос в «глубоком космосе» в истории, выполненный на большом расстоянии от любого планетарного тела. По состоянию на 2024 год , он остается одним из трех таких выходов в открытый космос, все они были совершены во время J-миссий Аполлона при аналогичных обстоятельствах. Во время выхода в открытый космос Мэттингли поставил биологический эксперимент — Устройство оценки микробной экологии (MEED). эксперимент, уникальный для Аполлона-16, по оценке реакции микробов на космическую среду. Экипаж выполнил различные работы по хозяйству и техническому обслуживанию на борту космического корабля и пообедал перед завершением дня.

Предпоследний день полета был в основном посвящен экспериментам, за исключением двадцатиминутной пресс-конференции во второй половине дня. В ходе пресс-конференции астронавты ответили на вопросы, касающиеся ряда технических и нетехнических аспектов миссии, подготовленной и перечисленной в порядке приоритетности в Центре пилотируемых космических кораблей в Хьюстоне журналистами, освещавшими полет. Помимо многочисленных домашних дел, астронавты подготовили космический корабль к входу в атмосферу на следующий день. В конце последнего полного дня пребывания экипажа в космосе космический корабль находился примерно в 143 000 километров (77 000 морских миль) от Земли и приближался со скоростью около 2,1 километра в секунду (7 000 футов / с).

Когда CAPCOM England подал экипажу сигнал тревоги в последний день их пребывания в космосе, CSM находился на расстоянии около 45 000 морских миль (83 000 км) от Земли, двигаясь со скоростью чуть более 2,7 км/с (9 000 футов/с). Чуть более чем за три часа до приводнения в Тихом океане экипаж выполнил окончательную корректировку курса, используя двигатели космического корабля, чтобы изменить его скорость на 0,43 м/с (1,4 фута/с). Примерно за десять минут до входа в атмосферу Земли конусообразный командный модуль, в котором находились три члена экипажа, отделился от служебного модуля, который сгорел во время входа в атмосферу. Через 265 часов 37 минут миссии на скорости около 11 км/с (36 000 футов/с) «Аполлон-16» начал вход в атмосферу. Максимальная температура теплового экрана составляла от 2200 до 2480 ° C (от 4000 до 4500 ° F). После успешного раскрытия парашюта и менее чем через 14 минут после начала входа в атмосферу командный модуль приводнился в Тихом океане в 350 километрах (189 морских миль) к юго-востоку от острова Киритимати 265 часов 51 минута 5   секунд после старта. Космический корабль и его экипаж был поднят авианосцем USS Ticonderoga . Астронавты благополучно оказались на борту « Тикондероги» через 37 минут после приводнения.

Научные результаты и последствия

Научный анализ горных пород, доставленных обратно на Землю, подтвердил, что формация Кэли не имела вулканической природы. В отношении формации Декарта было меньше уверенности, поскольку не было ясно, откуда взялись какие-либо камни. Не было никаких доказательств того, что Каменная гора была вулканической. Одной из причин, по которой был выбран Декарт, было то, что оно визуально отличалось от предыдущих мест посадки Аполлона, но камни оттуда оказались тесно связаны с камнями из формации Фра Мауро , места посадки Аполлона-14. Геологи осознали, что они были настолько уверены в том, что Кэли имеет вулканическое происхождение, что они не были открыты для иных точек зрения и что они слишком полагались на аналоги с Земли, что является ошибочной моделью, поскольку Луна не имеет большой части геологической истории Земли. . Они пришли к выводу, что на Луне практически нет вулканических гор. Эти выводы были основаны на наблюдениях Маттингли, первого CMP, который использовал бинокль в своих наблюдениях, который увидел, что с точки зрения лунной орбиты в формации Декарта не было ничего особенного — она полностью вписывалась в структуру Моря Дождей. Другие результаты, полученные на Аполлоне-16, включали открытие двух новых поясов полярных сияний вокруг Земли.

После миссии Янг и Дьюк служили дублёрами на Аполлоне-17 . и Дюк ушел из НАСА в декабре 1975 года. Янг и Мэттингли оба летали на космическом шаттле : Янг, который служил главным астронавтом с 1974 по 1987 год, командовал первым полетом космического корабля «Шаттл», STS-1 в 1981 году, а также STS-9 в 1983 году, причем последний полет стал первым. человек шесть раз полетит в космос. Он ушел из НАСА в 2004 году. Мэттингли также дважды командовал миссиями Шаттла STS-4 (1982 г.) и STS-51-C (1985 г.), прежде чем уйти из НАСА в 1985 г.

Расположение космических кораблей и другого оборудования

Командный модуль Каспер в Космическом и ракетном центре США в Хантсвилле, штат Алабама

Корабль «Тикондерога» доставил командный модуль «Аполлона-16» на военно-морскую авиабазу Северный остров недалеко от Сан-Диего, Калифорния, в пятницу, 5 мая 1972 года. В понедельник, 8 мая, наземное служебное оборудование используется для опорожнения остаточного топлива системы контроля токсичной реакции. в командном модуле взорвались танки в ангаре авиабазы ​​ВМФ. Сорок шесть человек были отправлены в больницу для наблюдения на срок от 24 до 48 часов, большинство из них пострадали от вдыхания токсичных паров. Наиболее серьезно пострадал техник, у которого была сломана коленная чашечка, когда на него перевернулась тележка. В крыше ангара на высоте 250 футов была пробита дыра; около 40 окон в ангаре были разбиты. В командном модуле на одной панели имеется трехдюймовая трещина.

Командный модуль «Каспер» Аполлона-16 выставлен в Космическом и ракетном центре США в Хантсвилле, штат Алабама . после передачи права собственности от НАСА Смитсоновскому институту в ноябре 1973 года. 24 апреля 1972 года ступень подъема лунного модуля отделилась от CSM, но НАСА потеряло над ней контроль. Он вращался вокруг Луны около года. Место его падения остается неизвестным. хотя исследования, опубликованные в 2023 году, предполагают дату падения 29 мая 1972 года (такую ​​же, как и для субспутника) и место падения 9,99 ° северной широты, 104,26 ° восточной долготы. S-IVB намеренно упал на Луну. Однако из-за сбоя связи перед ударом точное местоположение было неизвестно до января 2016 года, когда оно было обнаружено в Mare Insularum лунным разведывательным орбитальным аппаратом , примерно в 260 км (160 миль) к юго-западу от кратера Коперник .

Дьюк оставил фотографию своей семьи на Луне.

Дюк оставил на Луне два предмета, оба из которых он сфотографировал, находясь там. Один из них — фотопортрет его семьи в пластиковой обложке. Реверс фотографии подписан семьей Дюка и содержит следующее сообщение: «Это семья астронавта Дьюка с планеты Земля. Высадился на Луне в апреле 1972 года». Другим предметом была памятная медаль, выпущенная ВВС США, которые в 1972 году отмечали свое 25-летие. Он взял две медали, оставив одну на Луне, а другую пожертвовав Национальному музею ВВС США в Райте. -База ВВС Паттерсон в Огайо.

В 2006 году, вскоре после того, как ураган «Эрнесто» обрушился на Бат, штат Северная Каролина , одиннадцатилетний Кевин Шанце обнаружил на земле возле своего пляжного дома кусок металлического мусора. Шанце и его друг обнаружили «штамп» на плоском металлическом листе длиной 91 сантиметр (36 дюймов), который при дальнейшем осмотре оказался выцветшей копией эмблемы миссии «Аполлон-16». Позже НАСА подтвердило, что объект является частью первой ступени «Сатурна   -5», запустившего «Аполлон-16» в космос. В июле 2011 года, после возвращения обломков по запросу НАСА, 16-летнему Шанце была предоставлена ​​полноценная экскурсия по Космическому центру Кеннеди и VIP-места для запуска STS-135 , последней миссии космического корабля "Шаттл". программа .

См. также

• Список искусственных объектов на Луне
• Список миссий на Луну
• Список выходов в открытый космос и лунных походов 1965–1999 гг.

Ссылки

Эта статья включает общедоступные материалы с веб-сайтов или документов Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства .

Библиография

• Отчет о миссии «Аполлон-16» (PDF) . Хьюстон, Техас: Отдел научно-технической информации НАСА . Август 1972 г. Архивировано (PDF) из оригинала 9 октября 2022 г.
• Пресс-кит «Аполлон-16» . Вашингтон, округ Колумбия : НАСА . 22 марта 1972 года.
• Предварительный научный отчет Аполлона-16 (PDF) . Хьюстон, Техас : Центр пилотируемых космических кораблей , НАСА . 1972. Архивировано (PDF) из оригинала 9 октября 2022 года.
• Брукс, Кортни Г.; Гримвуд, Джеймс М.; Свенсон, Лойд С. младший (1979). Колесницы для Аполлона: история пилотируемого лунного космического корабля (PDF) . Серия историй НАСА. Вашингтон, округ Колумбия : Отделение научной и технической информации НАСА . ISBN  978-0-486-46756-6 . LCCN   79001042 . OCLC   4664449 . НАСА SP-4205. Архивировано (PDF) из оригинала 9 октября 2022 г.
• Чайкин, Андрей (1995) [1994]. Человек на Луне: Путешествия астронавтов Аполлона . Предисловие Тома Хэнкса . Нью-Йорк : Книги Пингвина . ISBN  978-0-14-024146-4 .
• Латтимер, Дик (1985). Все, что мы сделали, это полетели на Луну . История-живая серия. Том. 1. Предисловие Джеймса А. Миченера (1-е изд.). Гейнсвилл, Флорида: Whispering Eagle Press. ISBN  978-0-9611228-0-5 .
• Орлофф, Ричард В.; Харланд, Дэвид М. (2006). Аполлон: Полный справочник . Чичестер , Великобритания: Издательская компания Praxis. ISBN  978-0-387-30043-6 .
• Финни, Уильям К. (2015). История научной подготовки астронавтов Аполлона (PDF) . Хьюстон, Техас : Космический центр Джонсона , НАСА . СП-2015-626. Архивировано (PDF) из оригинала 9 октября 2022 г.
• Слейтон, Дональд К. «Дик» ; Кассатт, Майкл (1994). Дик! Пилотируемый космос США: от Меркурия до шаттла (1-е изд.). Нью-Йорк : Фордж . ISBN  978-0-312-85503-1 .
• Суонсон, Глен Э., изд. (1999). «Чарльз М. Дюк-младший». . «Прежде, чем закончится это десятилетие   …»: личные размышления о программе «Аполлон» . Серия историй НАСА. Предисловие Кристофера К. Крафта-младшего. Вашингтон, округ Колумбия : НАСА . ISBN  978-0-16-050139-5 . НАСА SP-4223.
• Вильгельмс, Дон Э. (1993). К скалистой луне: история исследования Луны геологом . Темпе, Аризона : Издательство Университета Аризоны . ISBN  978-0-8165-1065-8 .

Внешние ссылки

• Аполлон-16 проходит , фотокарта Луны 78D2S2(25)
• На Луне с Аполлоном-16: Путеводитель по региону Декарта Джина Симмонса, НАСА, EP-95, 1972 г.
• Аполлон-16: «Ничего такого скрытого   …» (Часть 1) - фильм НАСА о миссии Аполлон-16 в Интернет-архиве.
• Аполлон-16: «Ничего такого скрытого   …» (Часть 2) - фильм НАСА о миссии Аполлон-16 в Интернет-архиве.
• VR-панорамы Apollo Lunar Surface – панорамы QTVR на Moonpans.com
• Научные эксперименты Аполлона-16 в Институте Луны и планет
• Аудиозапись приземления Аполлона-16 , записанная на станции слежения Ханисакл-Крик.
• Интервью с астронавтами Аполлона-16 (28 июня 1972 г.) из Клуба записей Содружества Калифорнии в архиве Института Гувера.
• «Аполлон-16: Поездка по Луне» - кадры фильма «Аполлон-16» с лунным вездеходом на выставке Astronomy Picture of the Day , 29 января 2013 г.
• Вид астронавта на площадку Аполлона-16 , от LROC