Лунный вездеход
Лунный автомобиль ( LRV ) является электрическим типом транспортного средства с высоким способностью бездорожья , из которых три копии в годах 1971 и 1972 , как часть США пилотируемой лунные миссии из НАСА в качестве ровера на луну поехала. Такой четырехколесный двухместный автомобиль использовался во время последних трех миссий так называемого Аполлона J-класса (Аполлон 15, 16 и 17), чтобы повысить мобильность астронавтов и доставить полезные грузы на Луну. .
Разработка началась в 1969 году под руководством венгерского инженера Ференца Павлича из Исследовательского института General Motors в Санта-Барбаре от имени Boeing Aerospace Corporation и длилась всего 17 месяцев. Именно благодаря колесам, разработанным Павличем, LRV - все три из которых остались на Луне - мог легко двигаться в неблагоприятных условиях. Еще одним ключевым разработчиком был Георг фон Тизенхаузен .
строительство
LRV имеет длину 3,1 м и колесную базу 2,3 м. Он в основном изготовлен из алюминия и имеет массу 210 кг. На Луну можно было загрузить максимум 490 кг, из которых 353 кг приходилось на космонавтов и их системы жизнеобеспечения, 45,4 кг на оборудование связи, 54,5 кг на научную полезную нагрузку и 27,2 кг на образцы горных пород . При полной загрузке дорожный просвет составлял 36 см. Шасси было разработано , чтобы быть складными , так что она может транспортироваться с размером пакета составляет 0,90 м × 1,50 м × 1,70 м на внешней стороне Quad 1 этапа спуска по лунному модулю ( LM для лунного модуля ). Квадрант 1 располагался между передней и левой опорой ступени спуска (в системе отсчета парома между опорами + X и -Y). Строительство заняло около 20 минут и контролировалось космонавтами с помощью тросов, фактическое развертывание осуществлялось силой пружины.
LRV приводился в движение электродвигателем мощностью 180 Вт на колесо, который был подключен к нему через гармонический привод с редукцией 80: 1 . Рулевое управление контролировалось электродвигателем мощностью 72 Вт на ось; водитель управлял LRV с помощью джойстика , который располагался посередине и, следовательно, к нему можно было дотянуться с обоих сидений. Для питания двух были Varta разработаны, не перезаряжаемые 36- вольт - серебряные батареи оксида цинка с мощностью заряда 121 Ач; это позволяло развивать максимальную скорость 13 км / ч и максимальное расстояние 92 км. Для навигации использовались гироскоп и одометр. Компьютер рассчитал текущее положение относительно посадочного модуля по их данным. Коммуникационное оборудование и две камеры, включая телекамеру с дистанционным управлением, были прикреплены к передней части LRV, а устройства для исследования Луны были размещены в небольшой стойке сзади. Направленная антенна в форме зонтика для передачи телевизионного изображения в S-диапазоне должна была быть вручную выровнена астронавтами с землей с помощью оптического прицельного устройства, так что во время путешествия было только одно соединение для передачи данных и голоса.
LRV имел три режима рулевого управления : переднее, заднее и синхронизированное.
Звонки
Уже заранее было ясно, что каждая из запланированных миссий должна будет вести свою машину, так как расстояние между посадочными площадками было намного больше, чем дальность действия марсохода.
Принципы работы
Экскурсии на Лунном движущемся транспортном средстве были подвержены различным ограничениям. Астронавтам всегда приходилось придерживаться так называемого лимита обратного хода . ЧАС. они должны были иметь возможность дойти до лунного модуля в любое время в случае отказа марсохода, прежде чем в их системах жизнеобеспечения закончится кислород . Также учитывалась возможность выхода из строя системы жизнеобеспечения. В этом случае космонавты соединили бы контуры охлаждающей воды в своих скафандрах с помощью шлангов. Астронавт с неисправной системой мог использовать свою аварийную кислородную систему и, при необходимости, систему своего коллеги, и таким образом иметь кислород в течение примерно двух часов. Этого было бы достаточно для обратного пути и повторного входа в лунный модуль.
В преддверии миссий также обсуждалось, следует ли учитывать одновременный отказ марсохода и системы жизнеобеспечения. Однако это означало бы, что радиус действия был бы настолько ограничен, что планировщики приняли на себя риск ввиду крайне низкой вероятности возникновения такого события.
Аполлон 15
- Пройденное расстояние: 27,9 км
- Наибольшее расстояние от LM: 5 км
Пилоты: Дэвид Скотт и Джеймс Ирвин
После того, как сборка LRV заняла больше времени, чем планировалось, и управление передней осью не работало, новый автомобиль прошел всесторонние испытания во время первой поездки на Hadley Rille . В частности, система навигации оказалась очень точной. Во время двух последующих выходов в открытый космос один посетил Mons Hadley и еще раз Hadley Rille и собрал в общей сложности 76,8 кг образцов горных пород.
Аполлон-16
- Пройденное расстояние: 26,7 км
- Наибольшее расстояние от LM: 4,5 км
Пилоты: Джон Янг и Чарльз Дюк
Во время трех выходов в открытый космос помимо небольших кратеров были исследованы Стоун-Маунтин и Кратер Норт-Рэй . На обратном полете впервые была предпринята попытка зафиксировать стартовый подъем лунного модуля камерой, прикрепленной к LRV. Управление задней осью LRV не удалось в этой миссии. На этот раз сработало управление передним мостом.
Аполлон-17
- Пройденное расстояние: 35,9 км
- Наибольшее расстояние от LM: 7,6 км
Пилоты: Юджин Сернан и Харрисон Шмитт .
Посещены северный и южный массивы у кратера Литтроу . На второй день пришлось отремонтировать разорванное крыло. На борту лунного модуля были только ресурсы, такие как липкие ленты, сложенные лунные карты и скрепки. На сегодняшний день это единственный ремонт автомобиля, который производился за пределами земли. Аполлон 17 LRV также ответственен за легендарный взлет с Луны. Предыдущая миссия уже проверяла, можно ли записать обратный старт с помощью телекамеры, установленной на LRV. В Apollo 17 оператор управления полетами Эд Фенделл управлял камерой с Земли и, несмотря на задержку команд управления около 2,5 с (время прохождения сигнала), вызванную удалением Луны от Земли, удерживал на снимке стартовый космический корабль, который Позже он был награжден Золотой камерой немецкого тележурнала HÖRZU .
LRV с Аполлона-17
Инструменты LRV
Отремонтированное крыло Apollo 17 LRV
Смотри тоже
литература
- Энтони Х. Янг: Лунные и планетоходы. Колеса Аполлона и поиски Марса. Springer, Берлин, 2006 г., ISBN 0-387-30774-5 (английский).
- Кеннет С. Томас, Гарольд Дж. Макманн: Лунный движущийся автомобиль (1963-72). В: Кеннет С. Томас, Гарольд Дж. Макманн: скафандры США. Springer, Berlin 2006, ISBN 0-387-27919-9 , стр. 99-101, 114-115, 143 (английский; онлайн в Google Книгах ).
- Скотт П. Салливан: Серия Virtual LM Apogee Books Space, Онтарио, Канада 2004, ISBN 1-894595-14-0 .
веб ссылки
- NASA: The Apollo Lunar Roving Vehicle (английский)
- НАСА: Краткая история лунного передвижного корабля (английский; PDF; 4,0 МБ)
- НАСА: Полное руководство пользователя LRV (на английском языке)
- Apollo LRV в энциклопедии Astronautica (на английском языке)
Видео
- Перезапуск Apollo17, записанный камерой LRV (MPG, 36 с, 4,8 МБ)
- Чарли Дьюк во время миссии Аполлон-16 ( WMV ; 1,2 МБ)
Индивидуальные доказательства
- ↑ Эндрю Чайкин: Человек на Луне , Penguin Books, 2009, ISBN 978-0-141-04183-4 , стр. 426f.