Merkur-Redstone-4

Mercury-Redstone 4  je druhý americký pilotovaný suborbitální let . Astronaut Virgil Grissom pilotoval kosmickou loď Liberty Bell 7 během šestnáctiminutového suborbitálního letu Mercury . Stal se tak druhým Američanem ve vesmíru. NSSDC ID - MERCR4 [1] .

Uspořádání lodi

Kosmická loď #11 měla nový poklop vystřelený pyrobolty. To umožnilo astronautovi rychle opustit kosmickou loď v případě nouze. Zdravotníci - pátrací a záchranáři, kteří byli venku, jej mohli odstranit zatažením za vnější šňůru. V té době existovaly standardní vystřelovací sedačky používané ve vojenských letadlech, ale u této verze lodi Mercury musel pilot z kapsle vylézt sám nebo využít pomoci specialistů záchranné služby. Byl to náročný a dlouhý postup. Vyjmout zraněného nebo bezvědomého astronauta hlavním průlezem bylo téměř nemožné. Tento speciální poklop byl utažen 70 šrouby a pokryt několika vrstvami různých typů ochrany kosmických lodí, což vše značně zpomalilo proces otevírání poklopu.

Inženýři společnosti McDonnell navrhli dvě různé možnosti poklopů pro kosmickou loď Mercury. Jeden „rychlozamčený poklop“ byl použit při Hamově letu šimpanze na Mercury Redstone 2 a Shepardově letu na Mercury Redstone 3 . Ve druhé verzi byl poklop odstřelen explozí. Locked Quick Hatch vážil 31 kg, což je na orbitální verzi kosmické lodi příliš mnoho. Varianta „shoot back hatch“ používala 70 původních šroubů. Každých čtvrt palce (6,35 mm) byl do titanového šroubu vyvrtán otvor o průměru 1,5 mm, který vytvořil slabé místo. Malá výbušná nálož (MDF) byla instalována v obvodové mezeře mezi vnitřním povrchem poklopu a vnějším povrchem lodi. Když došlo k explozi (MDF), šrouby se zhroutily na slabém místě.

Po přistání byly dvě možnosti aktivace „shoot back hatch“. Na vnitřní straně poklopu bylo nainstalováno tlačítko. Pilot mohl vyjmout pojistku a stisknout tlačítko silou 5-6 lbf (25 N), čímž aktivoval náboj, šrouby byly zničeny a poklop odletěl na stranu. Pokud by byla pojistka ponechána na místě, bylo by zapotřebí síly 40 lbf (180 N). Zvenčí mohl záchranář otevřít poklop odstraněním lana. "Střelecký poklop" vážil pouhých 10 kg.

Další novinkou bylo lichoběžníkové okno, které nahradilo dvě 250mm okénka. Vrstvené sklo do okna vyrobila newyorská firma Corning Glass Works. Vnější sklo bylo 8,9 mm silné žáruvzdorné sklo Vycor. Vydržela teploty 816–982 °C. Vnitřní sklo bylo třívrstvé. Střední vrstva byla ze skla Vycor o tloušťce 4,3 mm a vnější vrstvy byly z obyčejného skla. Tento nový obal byl stejně pevný a odolný vůči tlaku jako kterákoli část kosmické lodi.

K ručnímu ovládání MP-4 přibyl nový řídicí systém - horizontální stabilizace. Orientace se ovládala malými otáčkami ovládacího knoflíku. Dříve bylo nutné zapnout hlavní motor, což mělo za následek velkou spotřebu paliva. Nyní to bylo jednodušší a jednodušší, ušetřilo se palivo a loď byla neustále správně orientována.

Před letem MP-4 se Lewis Research Center a inženýři z Working Group rozhodli přesunout do kosmické lodi boostery posledního stupně nosné rakety, které zvýšily tah o 78 %. Byly zapnuty po oddělení kosmické lodi od nosné rakety, čímž by se získal efekt "pugachu". S touto technologií by se kosmická loď oddělila rychlostí 8,6 m/s namísto 4,6 m/s.

Upínací kroužky adaptéru boosteru byly vyměněny a do kolébky astronauta byla přidána pěnová výplň . Pro snížení otřesů pilota během fáze startu byla použita další pěna. Přístrojová deska kosmické lodi byla přeskupena tak, aby poskytovala kosmonautovi lepší výhled.

Příprava na let

V lednu 1961 byl hlavním pilotem lodi jmenován astronaut Virgil Grissom , náhradníkem byl John Glenn . 8. června 1961 dosáhla posilovací jednotka Redstone MRLV-8 mysu Canaveral . Vše bylo připraveno do 15. července 1961 . Grissom navíc 15. července 1961 oznámil, že svou loď pojmenuje Mercury 4, Liberty Bell 7. Grissom řekl, že název je vhodný pro kosmickou loď ve tvaru zvonu. Řekl také, že toto jméno je synonymem pro „svobodu“. Jako pocta skutečnému Liberty Bellu byla na kosmické lodi namalována „prasklina“.

Mise Mercury-4 byla plánována jako opakování letu Mercury-3 . Loď měla dosáhnout apogea 187 km. Plánovaný letový dosah byl 481 km. Grissom by dosáhl maximálního zrychlení 62 m/s² a brzdného zrychlení 107 m/s².

Start Liberty Bell 7 byl naplánován na 16. července . Start byl dvakrát odložen kvůli špatnému počasí. 19. července 1961 byl Grissom na palubě Liberty Bell 7, když byl let znovu zpožděn kvůli počasí, do startu zbývalo jen 10 minut a 30 sekund.

Ráno 21. července 1961 se Grissom posadil na Liberty Bell 7 v 08:58 UTC se 70 závorami za ním. 45 minut před startem technik údržby zjistil, že jeden ze šroubů poklopu je uvolněný. Start byl zpožděn o 30 minut a během této doby odborníci z McDonnell , NASA a inženýři Task Force dospěli k závěru, že 69 šroubů by mělo držet poklop na místě. Uvolněný šroub nebyl vyměněn. Liberty Bell 7 byl spuštěn ve 12:20:36 UTC 21. července 1961 .

Start

Grissom po letu přiznal, že se v okamžiku, kdy raketa opustila startovací rampu, "trochu vyděsil", ale jak se zrychlení zvyšovalo, uvědomil si, že vše jde dobře. Když zaslechl řev motorů, pomyslel si, že čas plyne pomalu. Stejně jako Shepard byl ohromen plynulou akcelerací, ale nějakou dobu cítil vážné výkyvy. Nebyly dost silné, aby ovlivnily jeho vidění. Tlak v Grissomově kabině ve výšce přibližně 8,2 km byl normální, systém podpory života fungoval normálně. V kapsli a skafandru byla teplota přibližně 14, respektive 36 °C, což bylo docela příjemné. Sledoval údaje na zařízení a sledoval činnost motorů Redstone . Grissom viděl, že vše funguje normálně, raketa se odchýlila od vertikály rychlostí přibližně 1 stupeň za sekundu.

Při zrychlení 29 m/s² si Grissom všiml náhlé změny barvy obzoru, z modré na černou. Jeho pozornost upoutal hluk rakety – probíhala scénická střelba, vše šlo podle plánu. Pilot cítil oddělení a viděl oknem raketu odcházející vpravo s oblakem kouře. Dvě minuty a 22 sekund po startu se oddělily motory Rocketdyne společnosti Redstone a zrychlily loď na rychlost 1969 m/s. Grissom byl hodně nakopnutý při přechodu z vysoké na nulovou akceleraci. Tento efekt znal ze svého tréninku na centrifuze, ale na okamžik byl zmatený. Redstone byl viditelný ještě 10 sekund po oddělení a boostery pokračovaly ve zrychlování lodi, osvobozené od vyčerpaného stupně. Během volného letu se loď otočila a Grissom se podíval z okna, ale už neviděl svůj posilovač.

Let

Poprvé se kvůli okolnostem stal pilot proudového letectva vesmírným pilotem, který řídil loď v manuálním režimu. Schopnost neustále se dívat z okna přiměla astronauta soustředit se na obtížné kontrolní úkoly. Informoval Sheparda v MCC, že se dívá na horizont Země v oblouku 1300 kilometrů a až 1000 kilometrů daleko a že ten pohled bere dech. V další vteřině ho od této podívané odvedly senzory zařízení. Neochotně se vrátil k senzoru horizontu a ovládací páce, Grissom přikázal motoru, aby se otočil správným směrem, ale loď přestřelila správnou pozici. Dal řídicí páce nový impuls k otočení opačným směrem, ale loď se opět otočila pod větším úhlem, než očekával. Když bylo dosaženo správné orientace, ukázalo se, že čas vyhrazený pro manévry již dávno skončil, takže nesledoval pohyb lodi jako celku. Grissom zjistil, že ruční ovládání je velmi pomalé, ne jako při tréninku. Poté přešel na nový řídicí systém a zjistil, že je pohodlnější, ale s větší spotřebou paliva.

Po manévrech se Grissom odchýlil od kurzu a jednoduše se začal dívat na Zemi z okna. Přes mraky, v oparu a na velkou vzdálenost byl vidět povrch Země, ale pilot nedokázal oblast identifikovat (později se ukázalo, že jde o západní Floridu). Najednou Grissom jasně viděl mys Canaveral a byl tím překvapen - vzdálenost byla 240 kilometrů. Viděl Merritt Island, Banana River, Indian River a velkou letištní dráhu. Jižně od mysu Canaveral uviděl West Palm Beach.

Sestup

Při sestupu, ve výšce 190,32 km, bylo nutné orientovat kosmickou loď dnem dolů. Grissom začal během sestupu provádět sekvenci operací – kosmická loď šla obloukem dolů. Jeho tep dosáhl 171 tepů za minutu. Astronaut byl ostře zatlačen do lóže a oknem uviděl odlétat dva vystřelené motory.

Pilot nasměroval kosmickou loď pod úhlem 14 stupňů od vertikály a rozhodl se podívat na hvězdy. Místo toho jeho kabinu zaplnilo jasné sluneční světlo, takže bylo obtížné přečíst modré nápisy na ovládacím panelu. Grissom ucítil mírné zpomalení – 0,5 m/s² a viděl jasné záblesky. Návrat nepředstavoval žádný problém. Grissom ještě necítil chvění, které se objevuje při zvýšeném brzdění, ale sledoval to na ukazatelích. Mezitím pokračoval v hlášení MCC o množství paliva, rychlosti brzdění a dalších údajích. Přetížení a palba ustaly přibližně po 20 km - Liberty Bell 7 vstoupil do atmosféry.

Brzdící padák se otevřel normálně – ve výšce 6,4 km. Grissom později řekl, že viděl otevření padáku a cítil mírné přetížení. K otevření hlavního padáku došlo ve výšce 3,7 km, v nominální výšce 3 400 m. Grissom při sledování otevření hlavní kopule v ní viděl 6 (150 mm) otvorů ve tvaru L a 2 další (50 mm) propíchnutí. Přestože o ně měl obavy, díry nezpůsobily rychlý sjezd, který se brzy zpomalil na 8,5 m/s. Po vypuštění zbývajícího paliva začal pilot vysílat pozdravy.

Splashdown

"Tight Impact" potvrdil, že kapsle vystříkla. Grissom odpojil kyslíkovou hadici a otevřel hledí tlakové helmy, ale ventilační hadici obleku nechal schválně připojenou. Náraz byl mírnější, než očekával, ale kosmická loď ležela na levém boku. Astronaut se podíval oknem do vody. Kosmická loď se postupně narovnala, okno bylo nad vodou. Grissom odhodil záložní padák a aktivoval záchranný rádiový signál. "Liberty Bell 7" zůstal na hladině, ale měl silný náklon.

Při přípravě na přistání si sundal tlakovou přilbu a byl připraven opustit kapsli. Helma se nevzdala, ale Grissom ji „odšrouboval“ z obleku a začal přemýšlet, jak se z vesmírné lodi dostat rychleji. Vrtulníky Pátrací služby, které vzlétly během startu a vizuálně sledovaly kondenzační dráhy střely a výsadky na padácích, byly přibližně 3,2 km od místa dopadu. Poručík James L. Lewis, pilot hlavního vyhledávacího vrtulníku, zavolal Grissomovi rádiem a zeptal se, zda je připraven k naložení. Grissom mě požádal, abych počkal pět minut, než bude zaznamenávat data do kokpitu. Dělání poznámek v rukavicích skafandru bylo nepohodlné a dlouhé a ventilace skafandru několikrát vyfoukla bublinu na astronautovu hruď , pilot jednoduše strčil prst mezi krk a roucho a uvolnil vzduch.

Otevření poklopu

Po dokončení záznamu dat Grissom požádal, aby se vrtulníky začaly přibližovat k zachycení kapsle. Vyjmul pojistku z rozbušky poklopu a opřel se zády o kolébku. "Ležel jsem tam a staral se o své věci," řekl později, "když najednou došlo k tupé explozi." Kryt poklopu byl odstřelen a do kosmické lodi hvízdala slaná voda. Liberty Bell 7 začal nabírat vodu a rychle se potápět.

Grissom si v této situaci stěží vzpomněl na své činy. Shodil helmu, pravou rukou popadl přístrojovou desku a vyšplhal k umlčujícímu poklopu. Při plavání v moři byl rád, že si předtím odepnul bezpečnostní pásy včetně hrudních, jinak by možná nestihl vystoupit ze sestupového vozidla.

Poručík John Reinhard, kopilot nejbližšího vrtulníku Search Party, později vyprávěl, že vrtulníky prováděly poslední přiblížení nad kabinou. Připravoval se na zachycení kosmické lodi, když najednou viděl, že poklop odletěl, dopadl na vodu ve vzdálenosti asi 1,5 m. Pak uviděl Grissomovu hlavu, astronaut začal vystupovat z lodi a plaval na stranu. Lewis ignoroval plovoucího astronauta a letěl směrem k ponořující se kosmické lodi. Reinhard rychle odřízl vysokofrekvenční anténu z Liberty Bell 7, připlížil se na vrchol kosmické lodi a zahákl únikovou smyčkou modulu. Aby pomohl Reinhardovi, spustil Lewis vrtulník téměř k vodní hladině. Tou dobou už „Liberty Bell 7“ zmizel pod vodou.

Reinhard přešel na výstup na plovoucího astronauta , ale v tomto okamžiku si pilot Lewis všiml, že se na přístrojové desce rozsvítila kontrolka měřidla, což signalizovalo, že olejový filtr v olejové vaně je ucpaný. To by mohlo vést k přehřátí a selhání motoru. Lewis navrhl, aby Reinhard odmítl zvednout kapsli nad vodu a zavolal druhou helikoptéru, aby zachránila astronauta . Mezitím si Grissom všiml, že hlavní vrtulník má potíže se zvednutím ponořené kosmické lodi. Plaval ke kosmické lodi, aby jí pomohl, a viděl, že kapsle je zabezpečená. Astronaut začal hledat kabel, aby se dostal na palubu, ale vrtulník se začal vzdalovat.

Najednou si Grissom všiml, že se postupně potápí do vody. Po celou dobu, co byl ve vodě, vycházel ze skafandru v oblasti krku vzduch. Čím více vzduchu ztratil, tím menší byl jeho vztlak. Navíc zapomněl zavřít svůj vstupní ventil, kterým se oblek začal plnit vodou. Plavání bylo stále obtížnější a teď, když čekal na druhý vrtulník, si začal uvědomovat nebezpečí své pozice. Grissom se houpal na vlnách a rozzlobený hledal plavce z helikoptér, kteří by mu pomohli udržet se na hladině. Pak si všiml známé tváře - George Coxe - na palubě přilétajícího vrtulníku. Cox byl druhým pilotem, který se při předchozích letech Mercury setkal se šimpanzem Hamem a Alanem Shepardem . Grissom měl nad vodou jen hlavu, setkal se s Coxovýma očima, všemu rozuměl.

Grissomovi bylo hozeno lano, astronaut se okamžitě omotal a zavázal uzel. Zatímco ho táhli, oblek dál nabíral vodu a nafukoval se. Grissom plaval jen čtyři nebo pět minut, „ale mně to připadalo jako věčnost,“ přiznal později.

První helikoptéra, která letěla na jakoukoli vzdálenost od Grissoma, se snažila zvednout kosmickou loď nad vodu, takže voda začala vytékat z kapsle. V určitém okamžiku se kosmická loď objevila téměř úplně nad vodou, ale protože vrtulník držela velmi těžká kotva, nemohl se pohnout. Liberty Bell 7 naplněný vodou vážil přes 2 300 kg, o 450 kg více, než byla jeho nosnost. Pilot přeřízl kabel, kosmická loď se rychle potopila. Martin Byrnes, mluvčí letecké společnosti, nabídl, že místo označí, aby bylo možné kosmickou loď později získat zpět. Kontradmirál J. E. Clark informoval Byrnese, že oblast byla přibližně 5,1 km hluboká.

Vyšetřování

Grissom uvedl, že poklop vystřelil předčasně, bez jeho akce. Techničtí experti to považovali za nepravděpodobné. Následná nezávislá technická kontrola incidentu zpochybnila teorii, že Grissom byl zodpovědný za odstřelení poklopu a zodpovědný za ztrátu kosmické lodi.

Během letu kosmické lodi Sigma 7 astronaut Walter Schirra úmyslně ručně zahájil střelbu poklopu, když jeho kosmická loď už byla na palubě plavidla. Jak se ukázalo, Schirra si těžce poranil pravou ruku spouští. Grissom byl nezraněn, když vystoupil z kosmické lodi, jak bylo zaznamenáno na jeho fyzice po letu. To hovoří ve prospěch toho, že spoušť nestiskl, jelikož v tomto případě by se pravděpodobně zranil ještě více než při úmyslné aktivaci [2] .

O několik let později, během rozhovoru 12. dubna 1965 , Grissom navrhl, že poklop mohl vystřelit kvůli volnému vnějšímu uvolňovacímu lanu. Na Liberty Bell 7 bylo vnější uvolňovací lano připevněno pouze jedním šroubem. To bylo provedeno lépe na následujících letech. Tuto možnost přijal Guenter Wendt, „Pad Fuehrer“ pro nejstarší americké pilotované lety do vesmíru.

Ve zlé ironii, opomenutí rychle otevřít poklop vedlo ke smrti Virgila Grissoma , jak dělal Ed White a Roger Chaffee , v Apollo 1 odpalovací rampě oheň. Použití „explodujícího poklopu“ bylo po výzkumu inženýrů odmítnuto – výbušný výstupní systém z kosmické lodi se mohl náhle spustit, aniž by byl aktivován astronautem . Po požáru Apolla 1 byly všechny kosmické lodě Apollo vybaveny vysokorychlostními systémy.

Vynořte se na povrch

20. července 1999, 30. výročí přistání Apolla 11 a 38. výročí letu Mercury-Redstone 4, Oceaneering International, Inc. zvedl kosmickou loď Liberty Bell 7 ze dna Atlantského oceánu na palubu vyhledávacího plavidla. Velitelem byl Kurt Newport a financoval ho Discovery Channel. Kosmická loď byla nalezena po 14letém úsilí Newportu v hloubce téměř 4,6 km, 560 km východně-jihovýchodně od mysu Canaveral , a byla v pozoruhodně dobrém stavu. Část hliníku v interiéru byla zkorodovaná, ale část látky, včetně Grissomova osobního padáku, byla neporušená. Vzestup neodpověděl na otázky, proč zafungovaly výstřely vystřeleného poklopu. Pátracímu týmu docházel čas a samotný poklop nemohl najít. Kamera fungující během letu byla demontována, ale film byl zničen mořskou vodou.

Poté, co byl Liberty Bell 7 vyzdvižen na palubu plavidla Ocean Project, odborníci odstranili výbušné zařízení (bombu SOFAR), které mohlo explodovat. Kosmická loď byla umístěna do nádoby s mořskou vodou, aby se zabránilo další korozi. Cansas Cosmosphere a Space Center obnovily kosmickou loď a daly ji na národní výstavu 15. září 2006 . Kosmická loď byla poté vrácena do kosmosféry, kde je vystavena. Liberty Bell 7 je jediná americká kosmická loď, kterou vlastní jiné muzeum než National Air and Space Museum.

Název lodi

Alan Shepard pojmenoval svou loď Mercury-Redstone 3 Freedom 7 . Od té doby začali další astronauti projektu Mercury dávat svým lodím „osobní jména“ sami a na konec přidali číslo 7, jako uznání týmové práce se svými kolegy astronauty z První sedmičky .

Názvy lodí

Extra

• Start Mercury-Redstone-4 (video)

Poznámky

1. ↑ NASA - NSSDC - Kosmická loď - Podrobnosti (odkaz není k dispozici) . Získáno 24. srpna 2012. Archivováno z originálu dne 27. prosince 2014. (neurčitý) 
2. ↑ francouzština, F.; Burgess, C. (2007). Into That Silent Sea: Trailblazers of the Space Era, 1961-1965 , Lincoln: University of Nebraska Press ( ISBN 978-0-8032-1146-9 ), 93.