Skylab: Първата космическа станция на САЩ

Орбиталната работилница на Skylab претърпя грешка, която доведе до резервен щит за защита срещу слънчево отопление.



Орбиталната работилница на Skylab претърпя грешка, която доведе до резервен щит за защита срещу слънчево отопление.(Кредит на изображението: НАСА.)



Skylab е първата космическа станция, управлявана от САЩ. Той прекара шест години в орбита около Земята, докато разпадащата се орбита не я накара да влезе отново в атмосферата. Той разпръсна отломки по Индийския океан и слабо заселени райони на Западна Австралия.

Три последователни екипажа от трима души са живели на борда на станцията в продължение на 28, 56 и 84 дни в орбита-американски рекорд, който е стоял до ерата на совалката. Астронавти на борда на станцията проведоха 270 експеримента по биомедицински науки и науки за живота, слънчева астрономия, наблюдения на Земята и обработка на материали. Сред най-важните бяха проучванията върху физиологичните реакции на астронавтите на дълготрайни космически полети.

Сянката на Аполон



Различни центрове на НАСА години наред въртяха идеи за космическа станция преди стартирането на Skylab. Агенцията обаче беше много фокусирана върху космическата надпревара и лунни снимки, които доминираха в общественото съзнание през 60 -те години.

Тъй като Аполон започна да се спира в началото на 70 -те години, НАСА стартира програма за приложения на Аполо, за да управлява неизползвания хардуер от програмата на Луната. Една идея, предложена от известния ракетен инженер на Аполо Вернер фон Браун, би била да се построи космическа станция от неизползвана ракета. Дизайнът се развива през годините, тъй като НАСА се бори с намаленото финансиране.

Компоненти

Skylab се състоеше от четири основни компонента: орбитална работилница (OWS), модул за въздушна блокировка (AM), многократен докинг адаптер (MDA) и опора за телескоп Аполо (ATM). Командният и обслужващ модул на Аполо, който транспортира екипажите до Skylab, остава прикрепен към станцията през цялото време на работа на екипажа.



OWS, който служи като основно работно, жизнено и спално отделение за екипажите, беше преобразуван от горния етап на ракета Сатурн. Той съдържа оборудване за упражнения, галера и много от научните експерименти, по -специално за изследванията на науките за живота. Два големи слънчеви масива на OWS осигуриха 12,4 киловата енергия на станцията.

AM даде възможност на астронавтите да извършват космически разходки, а MDA включваше основен и резервен докинг порт за космическия кораб Apollo. Вторият докинг порт дава възможност за спасяване. Втора капсула на Аполон, в която има двама астронавти, може да дойде на помощ на местния екипаж, ако космическият им кораб стане инвалид и всичките пет астронавти се върнат на Земята с новия космически кораб. В MDA се помещава и Експерименталният пакет за земни ресурси.

Банкоматът съдържаше телескопи за слънчеви наблюдения и четири слънчеви решетки за допълнителна мощност. Веднъж на орбита, станцията тежи 170 000 паунда., Далеч най -тежкият космически кораб досега. [ Снимки: Skylab, първата американска космическа станция ]

Скалист старт



Skylab стартира за космоса на 14 май 1973 г. . Микрометеороиден щит, който трябваше да предпази Skylab от отломки и също така да действа като термо покривало, случайно се отвори за около 63 секунди след изстрелването. Щитът и слънчевата решетка се откъснаха, а друга слънчева решетка беше повредена. „Когато щитът на метеороидите се откъсна, той наруши монтирането на крило № 2 на слънчевата решетка на работилницата и го накара да се разгърне частично“, пише НАСА. „Изгорелият шлейф на ретро-ракетите от втори етап удари частично разположената слънчева решетка и буквално я изнесе в космоса.“

Космическата станция изпита проблеми с комуникацията с антената в резултат на инцидента, но това беше най -малкото притеснение на НАСА. Без защитата от микрометеороидния щит температурите вътре в станцията се повишиха до непоносими нива. Също така, останалите слънчеви масиви генерират само 25 вата енергия, според НАСА. Диспечерите на полета са изправени пред дилема. Ако насочат станцията към слънцето, за да увеличат максимално генерирането на енергия, температурите се повишиха твърде високо за екипажа и оборудването. Но отношение, което намалява топлината, значително намалява производството на електроенергия.

Работници от Центъра за космически полети „Маршал“ на НАСА се опитаха да стабилизират станцията. В крайна сметка те решиха да поставят станцията в положение, което да сведе до минимум прегряването.

Междувременно стартирането на първия екипаж - командирът Чарлз „Пийт“ Конрад, пилотът Пол Дж. Вайц и научният пилот Джоузеф П. Кервин - се забави, тъй като астронавтите започнаха обучение за новата мисия, за да направят станцията обитаема. Стартирайки 10 дни по -късно, на 25 май, първото предизвикателство на екипажа, само часове след изстрелването, беше да се опита да разгърне слънчевия масив по време на космическо излизане. Първоначалните опити обаче нямаха късмет, тъй като металната лента, която я държеше, отказваше да отстъпи.

Членовете на екипажа са излезли от очакваното прекъсване на комуникациите в отвратително настроение, според официален акаунт на НАСА за мисията. „Астронавтите изхвърляха разочарованието си с четирибуквени думи, докато Хюстън многократно се опитваше да им напомни, че комуникацията е възобновена“, пише НАСА.

Осъзнавайки, че инструментите, които са имали със себе си този ден, няма да работят, Конрад се отказа от упражнението и се съсредоточи върху опита да прикрепи космическия си кораб със станцията. За съжаление механизмът за скачване се провали и екипажът трябваше да намали налягането на космическия кораб и да заобиколи електрическите връзки, за да го постигне.

В следващите дни екипажът на Конрад издигна слънчева сянка , успешно разгърна заседналия масив и започна оперативна работа на борда на станцията. Въпреки че инцидентът беше разочароващ за участващите екипи, той също така показа, че е възможно да се поправи силно повредена космическа станция, докато тя е на орбита.

Изглед към Skylab

Изглед към Skylab(Кредит на изображението: НАСА)

Психологията на астронавтите

С най-тежките механични проблеми зад гърба си, НАСА и трите екипажа на Skylab се фокусираха върху въпроси, свързани с дълготрайните космически полети. Всичко от времето за упражнения на екипажа до хранителните изисквания до графика беше подложено на проверка и дебат.

Вторият екипаж на Skylab - воден от луноходката на Аполо 12 Алън Бийн, с пилота Джак Р. Лоусма и учения Оуен К. Гариот - впечатли НАСА с производителността си. Екипажът изпълни възложените му задачи много по -бързо от очакваното и поиска повече. Въпреки че темпото беше впечатляващо, то постави в НАСА някои фалшиви очаквания за това колко група астронавти могат да постигнат.

Не винаги нещата бяха толкова гладки между земята и космоса. По -специално третият екипаж на Skylab се оплаква многократно от претоварване със задачи и свръхчовешки очаквания. Някои казват, че екипажът е направил бунт в орбита, макар че други го характеризират повече като временен отказ да свършат повече работа.

Каквато и да е ситуацията, нещастието предизвика дискусия между земята и космоса, където двете страни изнесоха взаимните си притеснения на масата. Нещата никога повече не станаха толкова лоши между екипажа и наземните контрольори, но никой от астронавтите - командирът Джералд П. Кар, пилотът Уилям Р. Поуг и учения Едуард Р. Гибсън - не полетяха отново в космоса.

По -късно Кар каза, че съжалява, че е изчакал няколко седмици, преди да изрази притесненията си. „Ние поглъщахме много проблеми в продължение на много дни, защото не искахме да признаем публично, че не вършим нещата както трябва“, каза той в акаунта на НАСА за Skylab. 'Това е смешно, но това е човешко поведение.'

Между адаптацията към по -дълга мисия екипажите се фокусираха върху науката. Слънчев телескоп, монтиран на станцията, позволи на астронавтите да наблюдават действието на слънчевите изригвания, въпреки че един от ранните членове на екипажа се пошегува, че е оставен да желае „свръхестествени“ ракети. Един екипаж също наблюдава кометата Кохутек, докато се люлее най -близо до Земята.

Последният екипаж на Skylab напусна през февруари 1974 г., оставяйки станцията в орбита. НАСА планираше да изведе на орбита повече екипажи, но финансовите проблеми и подготовката на програмата за совалки обърнаха внимание на друго място. Опитът да се изпрати совалката там също пропадна.

Орбитата на космическата станция се разпада по -бързо от очакваното поради интензивната слънчева активност, загряваща земната атмосфера. НАСА, изправена пред неизбежното, коригира станцията възможно най-добре, за да не удари населените места при повторното влизане на 11 юли 1979 г. Математическа грешка доведе до падане на парчета в Австралия, но за щастие никой не пострада.

Наследството на Skylab

Докато краят на Skylab бележи временно спиране на работата на НАСА по дълготрайни космически полети, агенцията възобнови дългите полети по време на програмата совалка Мир през 90-те години в партньорство с Русия и нейната космическа станция Мир. Тази работа постави част от основите за сътрудничеството на 16 държави на Международната космическа станция. През 2015-16 г. астронавтът на НАСА Скот Кели и руският космонавт Микаил Корниенко прекарват близо година в орбиталния комплекс. Повечето екипажи обаче остават там в продължение на пет или шест месеца.

За разлика от дните на Skylab, днес астронавтите имат редовни частни сесии с назначен лекар, където могат да изкажат притеснения относно натовареността, семейния живот или нещо друго, което може да ги притеснява - без последици и без страх, че обществеността може да се вслуша. След това лекарят може да търси решения сред мениджърите на земята, освобождавайки време за работа на екипажите в орбита.

Астронавтите също спазват строг режим на упражнения, като получават около два часа на ден, за да бягат на бягаща пътека, да използват велоергометър или да повдигат с помощта на машина, която симулира вдигане на тежести. Медицински проучвания показват, че този вид упражнения намаляват костната загуба, мускулната атрофия и други проблеми при космически полети.

НАСА планира да построи лунна космическа станция през 2020 -те, която се нарича Deep Space Gateway. Това би позволило на астронавтите да правят дългосрочни престоя на място по-далеч от Земята-ценна практика за колонизиране на Марс, като същевременно са достатъчно близо, за да се обърнат бързо и да се приберат вкъщи, ако възникне проблем. Не е ясно кой друг ще участва в това начинание, но НАСА търси международни сътрудници.

През 2018 г. документален филм „ Търся Skylab “беше изцяло финансиран от Kickstarter. Режисьорите твърдят, че Skylab е не е добре запомнена мисия в очите на обществеността . Във филма астронавтите и наземните работници на Skylab обясняват работата, която е влязла в мисиите, и наследството на първата космическа станция в САЩ.