Глава 6.
Доводы Американского аэрокосмического агентства (НАСА).
Техника Пыль (Часть 1)
Хиви НАСА . А вот еще вопрос:
– Под лунным модулем должна быть огромная воронка. Судя
по фильму и фотографиям, ни камешка, ни песка, ни пылинки не вылетело из‑под
двигателя лунной платформы тягой в безвоздушном пространстве 4530 кГс. Но когда
в конце фильма показан старт с Луны лунной кабины какого‑то следующего
«Аполлона», стартующего со своей металлической платформы, то от струи двигателя
тягой 1590 кГс полетели вверх с огромной скоростью камни, на глаз не менее чем
в 20‑50 кг. Сказать нечего – кино!
«Не верю!» – На самом‑то деле все было с точностью до
наоборот. Судя по фильмам, фотографиям и докладам астронавтов, пыль при посадке
лунной кабины летела вовсю, хотя тяги двигателя этой кабины, к тому же
работающего «в четверть силы», явно не хватало, чтобы вырыть яму в грунте. И
никаких камней не летело и не могло лететь при старте лунной кабины с Луны –
хотя бы потому, что этим камням неоткуда было взяться.
Теперь – по пунктам и подробно.
О том, что двигатель лунного модуля при посадке поднимет
пыль, предполагали задолго до полетов «Аполлонов». Впрочем, о пыли, летящей из‑под
садящегося лунного модуля, на Земле стало достоверно известно опять‑таки ранее
посадки «Аполлона‑11» – ранее примерно на полминуты:
102:45:08 Олдрин: 60 футов [высоты], вниз 2 с половиной
[фута в секунду]. 2 [фута в секунду] вперед. 2 вперед. Это хорошо.
102:45:17 Олдрин: 40 футов, вниз 2 с половиной. Взбиваем
пыль.
102:45:21 Олдрин: 30 футов, 2 с половиной вниз.
[Неразборчиво] тень.
102:45:25 Олдрин: 4 вперед. 4 вперед. Немного смещаемся
вправо. 20 футов, вниз – половина [фута в секунду].
102:45:31 Дьюк (в Хьюстоне): 30 секунд [до «Bingo» –
сигнала, предупреждающего об окончании топлива].
102:45:32 Олдрин: Чуть‑чуть перемещаемся вперед; это хорошо.
[Неразборчиво] [Пауза]
102:45:40 Олдрин: Сигнал контакта. [Щупы, свисающие с
посадочных опор вниз на 170 сантиметров, коснулись поверхности Луны.]
102:45:43 Армстронг: Выключение двигателя.
102:45:44 Олдрин: О'кей. Стоп, машина.
102:45:45 Олдрин: Ручка управления ориентацией – не в
нейтрали.
102:45:46 Армстронг: Не в нейтрали. Авторежим.
102:45:47 Олдрин: Режимы управления – оба «авто». Приоритет
управления посадочным двигателем – выключен. Двигатель – выключен. Адрес 413 –
введен.
102:45:57 Дьюк (в Хьюстоне): Мы следим, как вы садитесь,
«Орел».
102:45:58 Армстронг: Двигатель выключен. [Пауза.] Хьюстон,
говорит Море Спокойствия. «Орел» сел.
102:46:06 Дьюк (в Хьюстоне) [С облегчением в голосе]: Вас
понял, Море Ско… [поправляет себя] Спокойствия. Подтверждаю получение сообщения
о вашей посадке. Вы тут заставили многих чуть ли не позеленеть от страха.
Теперь можно вздохнуть спокойно. Спасибо громадное!
102:46:16 Олдрин: Благодарим вас.
Во время посадки астронавтам было некогда вдаваться в
подробности, но после возвращения на Землю Армстронг рассказал, что пыль
серьезно мешала управлению кораблем: «Я впервые заметил, что мы потревожили
пыль на поверхности, когда мы были ниже ста футов; мы начали создавать прозрачный
слой движущейся пыли, который несколько ухудшил видимость. По мере спуска
видимость продолжала ухудшаться. Не думаю, что пыль сильно мешала визуальному
определению высоты; однако меня смутило то, что было трудно определить
горизонтальную скорость и скорость снижения, так как перед глазами было много
движущейся пыли и приходилось смотреть сквозь пыль, чтобы поймать взглядом
неподвижные камни как основу для зрительных оценок. Я нашел это достаточно
трудным. Я потратил на то, чтобы погасить горизонтальную скорость, больше
времени, чем мог предположить».
Погасить перед посадкой горизонтальную скорость лунного
модуля было необходимо: в противном случае он мог опрокинуться набок в момент
посадки.
А при посадке следующего корабля – «Аполлона‑12» – пыль создала
куда более серьезные затруднения. Она столь сильно ухудшила видимость, что уже
через минуту после посадки командир корабля Чарльз Конрад передал на Землю:
«Ну, Хьюстон, доложу я вам… Похоже, мы попали в куда более пыльное место, чем
Нейл. Хорошо, что у нас был тренажер, – это была посадка по приборам».
После полета Конрад рассказывал:
«Когда я погасил горизонтальную скорость на высоте 300
футов, мы подняли громадное количество пыли – гораздо больше того, что я
ожидал. Это выглядело куда хуже, чем на виденном мною фильме о посадке Нейла.
Мне показалось, что пыль поднялась куда выше, чем у Нейла. Возможно, так
случилось потому, что мы зависли выше над поверхностью и снижались вертикально.
Не знаю точно. Но мы подняли пыль, находясь, наверно, на 300 футах, как я
говорил. Я мог видеть сквозь пыль большие камни, но пыль поднялась во все
стороны настолько далеко, насколько я мог видеть, и полностью скрыла из виду
ямы и все остальное. Я знал лишь то, что под пылью была твердая поверхность.
Пыль не мешала определить горизонтальную (вперед или назад) и боковую (влево
или вправо) скорости, но я не мог видеть, что находится подо мной. Я знал лишь,
что район в целом неплохой, и мог лишь стиснуть зубы и садиться, так как не мог
сказать, есть ли внизу кратер или нет. [‑.] В конце концов пыль стала такой
сильной, что я абсолютно не мог определить крен аппарата, глядя в окно на
лунный горизонт. Мне пришлось пользоваться гирогоризонтом. Я допускал крен до
10 градусов, пока глядел в окно, чтобы удостовериться, что горизонтальная и
боковая скорости по‑прежнему нулевые».
Пыль мешала и «Аполлону‑15». Его командир Дэвид Скотт сажал
корабль практически полностью по приборам, не видя поверхности.
Струи пыли, разлетающиеся из‑под двигателя перед посадкой –
этакие «танцующие белые иглы», – прекрасно видны на кинопленке. Их можно
наблюдать на эпизодах посадки всех «Аполлонов», когда астронавты снимали через
иллюминатор приближающуюся лунную поверхность. Особенно хорошо пыль заметна в
фильме, снятом астронавтами «Аполлона‑16», – прекрасно видны и пылевые
струи, и нерезкие очертания тени лунного модуля на пылевом слое, и то, как под
слоем поднятой пыли скрываются детали поверхности. Фрагмент этого фильма
находится по адресу history.nasa.gov/40thann/mpeg/ap16_landing.mpg (4 Мб). Ниже
приведено несколько кадров из этого видеофрагмента (рис. 91 и 92).
На левом кадре на миг показался небольшой кратер (или
камень?) в правом нижнем углу кадра, но тут же снова исчез под слоем движущейся
пыли (рис. 95 и 96).
Непосредственно перед выключением двигателя в кадре видно
только полностью скрывшее лунную поверхность облако поднятой двигателем пыли,
на котором – очень расплывчатая тень от лунного модуля. После выключения
двигателя пыль быстро оседает, и становится видна лунная поверхность, а тень от
лунного модуля становится резко очерченной.
Ю.И. МУХИН . Должен заметить, что все эти страшные
рассказы о большой пыли, которая якобы поднялась за 30 секунд до посадки
«Аполло‑11», нужно было придумать еще до съемок фильма в Голливуде, чтобы
Стенли Кубрик смог эту пыль изобразить. А то ведь в фильме камера показывает
при спуске абсолютно чистую поверхность Луны, а пыль начинает лететь только за
2‑3 секунды до посадки. А то, что на сегодня насовцы досняли необходимые кадры
и разместили их в Интернете, это похвально, и за это им спасибо, но, понимаете
ли, поздно. Раньше надо было думать.
Хиви НАСА . Теперь – о кратере, который должен был
образоваться под посадочной ступенью. А собственно, с чего бы там быть кратеру?
Только из‑за того, что в грунт ударяет газовая струя от зависшего над грунтом
аппарата? Это бывает и на Земле – когда самолет с вертикальным взлетом и
посадкой (например, английский «Харриер» или советский Як‑38) садится на грунт
или взлетает с него (рис. 97). Тяга двигателя «Харриера» – 10 тонн, вдвое
больше максимальной тяги двигателя лунной кабины. А как мы сейчас увидим,
фактическая тяга двигателя лунной кабины в момент посадки раза в четыре меньше
его максимальной тяги, так что тяга двигателя «Харриера» при вертикальной
посадке больше тяги посадочного двигателя «Аполлона» на порядок. Но «Харриер»
не оставляет в грунте заметных ям – хотя пыль, конечно, стоит столбом.
Ю.И. МУХИН . Это, надо сказать, очень убедительный
довод, мы ведь каждый день ходим смотреть, какие следы оставляют в грунте
двигатели «Харриера» и Як‑38, а также, какие ямы выбивают в бетонном основании
и в земле двигатели стартующих зенитных и тактических ракет (рис. 98), которые
по весу в несколько раз меньше «Харриера» и Як‑38.
Хиви НАСА . Поговорим о тяге двигателя посадочной
ступени. Действительно, его максимальная тяга составляет 4530 кГс. Но «в полную
силу» этот двигатель работает только при переходе с около лунной орбиты на
траекторию снижения, когда надо изменить скорость лунного корабля на
значительную величину. А при маневрировании вблизи поверхности и при посадке
двигатель работает в режиме малой тяги, в котором его тяга изменяется в
пределах 10‑65% от максимальной.
|