Projekt Merkury -Project Mercury

Projekt Merkury
Mercury-patch-g.png
Retroaktywne logo
Przegląd programu
Kraj Stany Zjednoczone
Organizacja NASA
Zamiar Załogowy lot orbitalny
Status Zakończony
Historia programu
Koszt
Czas trwania 1958–1963
Pierwszy lot
Pierwszy lot z załogą
Ostatni lot
Sukcesy 11
niepowodzenia 3 ( MA-1 , MA-3 i MR-1 )
Częściowe awarie 1 (Wielki Joe 1)
Uruchom witrynę (y)
Informacje o pojeździe
Pojazdy z załogą Kapsuła rtęci
Uruchom pojazd (y)

Projekt Mercury był pierwszym programem lotów kosmicznych z udziałem ludzi w Stanach Zjednoczonych, realizowanym od 1958 do 1963 roku. Wczesnym punktem kulminacyjnym wyścigu kosmicznego , jego celem było umieszczenie człowieka na orbicie okołoziemskiej i bezpieczny powrót go, najlepiej przed Związkiem Radzieckim . Przejęty od Sił Powietrznych USA przez nowo utworzoną cywilną agencję kosmiczną NASA , wykonał 20 lotów rozwojowych bez załogi (niektóre z wykorzystaniem zwierząt) i sześć udanych lotów astronautów . Program, który wziął swoją nazwę od mitologii rzymskiej , kosztował 2,38 miliarda dolarów (skorygowany o inflację ). Astronauci byli zbiorczo znani jako „ Merkury Seven ”, a każdy statek kosmiczny otrzymał od swojego pilota nazwę kończącą się na „7”.

Wyścig kosmiczny rozpoczął się wraz z wystrzeleniem w 1957 roku radzieckiego satelity Sputnik 1 . Było to szokiem dla amerykańskiej opinii publicznej i doprowadziło do powstania NASA w celu przyspieszenia istniejących amerykańskich wysiłków w zakresie eksploracji kosmosu i poddania większości z nich cywilnej kontroli. Po udanym wystrzeleniu satelity Explorer 1 w 1958 roku, kolejnym celem stały się loty kosmiczne z załogą. Związek Radziecki umieścił pierwszego człowieka, kosmonautę Jurija Gagarina , na jednej orbicie na pokładzie statku Wostok 1 12 kwietnia 1961 roku. Wkrótce potem, 5 maja, Stany Zjednoczone wystrzeliły swojego pierwszego astronautę, Alana Sheparda , w lot suborbitalny . W sierpniu 1961 roku sowiecki Gherman Titov odbył całodzienny lot orbitalny. Stany Zjednoczone osiągnęły swój cel orbitalny 20 lutego 1962 roku, kiedy John Glenn wykonał trzy okrążenia Ziemi. Kiedy Merkury zakończył się w maju 1963 r., oba narody wysłały w kosmos sześć osób, ale Sowieci przewodzili Stanom Zjednoczonym pod względem całkowitego czasu spędzonego w kosmosie.

Kapsuła kosmiczna Mercury została wyprodukowana przez firmę McDonnell Aircraft i przewoziła zapasy wody, żywności i tlenu przez około jeden dzień w kabinie ciśnieniowej . Loty Mercury zostały wystrzelone z Cape Canaveral Air Force Station na Florydzie na pojazdach nośnych zmodyfikowanych z pocisków Redstone i Atlas D. Kapsuła została wyposażona w rakietę ratunkową , która miała ją bezpiecznie wynieść z rakiety nośnej w przypadku awarii. Lot miał być kontrolowany z ziemi za pośrednictwem Manned Space Flight Network , systemu stacji śledzących i komunikacyjnych; zapasowe kontrole były wyposażone na pokładzie. Do wyprowadzenia statku kosmicznego z orbity użyto małych rakiet retro , po czym ablacyjna osłona termiczna chroniła go przed ciepłem związanym z ponownym wejściem w atmosferę . Wreszcie spadochron spowolnił statek do lądowania na wodzie . Zarówno astronauta, jak i kapsuła zostały odzyskane przez helikoptery rozmieszczone ze statku Marynarki Wojennej Stanów Zjednoczonych.

Projekt Mercury zyskał popularność, a jego misje śledziły miliony w radiu i telewizji na całym świecie. Jego sukces położył podwaliny pod Projekt Gemini , który przewoził dwóch astronautów w każdej kapsule i udoskonalił manewry dokowania w kosmosie, niezbędne do załogowych lądowań na Księżycu w kolejnym programie Apollo , ogłoszonym kilka tygodni po pierwszym załogowym locie Merkurego.

kreacja

Projekt Mercury został oficjalnie zatwierdzony 7 października 1958 r. I ogłoszony publicznie 17 grudnia. Prezydent Dwight Eisenhower , pierwotnie nazwany Projektem Astronauta, uznał, że poświęca on zbyt wiele uwagi pilotowi. Zamiast tego nazwa Merkury została wybrana z klasycznej mitologii , która nadała już nazwy rakietom, takim jak grecki Atlas i rzymski Jowisz dla pocisków SM-65 i PGM-19 . Wchłonął projekty wojskowe o tym samym celu, takie jak Air Force Man in Space Soonest .

Tło

Po zakończeniu II wojny światowej rozpoczął się wyścig zbrojeń nuklearnych między Stanami Zjednoczonymi a Związkiem Radzieckim (ZSRR). Ponieważ ZSRR nie miał baz na półkuli zachodniej, z których można by rozmieścić samoloty bombowe , Józef Stalin zdecydował się opracować międzykontynentalne pociski balistyczne , co wywołało wyścig rakietowy. Z kolei technologia rakietowa umożliwiła obu stronom opracowanie satelitów krążących wokół Ziemi do komunikacji oraz gromadzenia danych pogodowych i wywiadowczych . Amerykanie byli zszokowani, gdy Związek Radziecki umieścił na orbicie pierwszego satelitę w październiku 1957 roku, co wywołało rosnący strach, że Stany Zjednoczone wpadają w „przepaść rakietową ”. Miesiąc później Sowieci wystrzelili Sputnika 2 z psem na orbitę. Chociaż zwierzę nie zostało odzyskane żywe, było oczywiste, że ich celem był lot kosmiczny z udziałem ludzi. Nie mogąc ujawnić szczegółów wojskowych projektów kosmicznych, prezydent Eisenhower nakazał utworzenie cywilnej agencji kosmicznej odpowiedzialnej za cywilną i naukową eksplorację kosmosu. Opierając się na federalnej agencji badawczej National Advisory Committee for Aeronautics (NACA), nazwano ją National Aeronautics and Space Administration (NASA). Osiągnął swój pierwszy cel, amerykańskiego satelitę w kosmosie, w 1958 roku. Kolejnym celem było umieszczenie tam człowieka.

Granica przestrzeni (znana również jako linia Kármána ) została zdefiniowana w tamtym czasie jako minimalna wysokość 62 mil (100 km), a jedynym sposobem na dotarcie do niej było użycie dopalaczy napędzanych rakietami. Stwarzało to ryzyko dla pilota, w tym eksplozję, duże siły przeciążenia i wibracje podczas startu przez gęstą atmosferę oraz temperatury przekraczające 10 000 ° F (5500 ° C) w wyniku sprężania powietrza podczas ponownego wejścia.

W kosmosie piloci potrzebowaliby komór ciśnieniowych lub skafandrów kosmicznych, aby dostarczać świeże powietrze. Tam doświadczą nieważkości , co może potencjalnie spowodować dezorientację. Dalsze potencjalne zagrożenia obejmowały promieniowanie i uderzenia mikrometeoroidów , które normalnie byłyby pochłaniane przez atmosferę. Wszystko wydawało się możliwe do pokonania: doświadczenia z satelitów sugerowały, że ryzyko mikrometeoroidów było znikome, a eksperymenty przeprowadzone na początku lat pięćdziesiątych z symulowaną nieważkością, dużymi siłami grawitacji na ludziach i wysyłaniem zwierząt do granic kosmosu, wszystkie sugerowane potencjalne problemy można było przezwyciężyć znanymi technologie. Wreszcie zbadano ponowne wejście w atmosferę przy użyciu głowic nuklearnych pocisków balistycznych, co wykazało, że tępa, skierowana do przodu osłona termiczna może rozwiązać problem ogrzewania.

Organizacja

T. Keith Glennan został mianowany pierwszym administratorem NASA, a jego zastępcą został Hugh L. Dryden (ostatni dyrektor NACA) podczas tworzenia agencji 1 października 1958 r. Glennan podlegał prezydentowi za pośrednictwem National Aeronautics i Rada Kosmiczna . Grupą odpowiedzialną za Projekt Mercury była Kosmiczna Grupa Zadaniowa NASA, a celem programu było orbitowanie statku kosmicznego z załogą wokół Ziemi, zbadanie zdolności pilota do funkcjonowania w kosmosie oraz bezpieczne odzyskanie zarówno pilota, jak i statku kosmicznego. Istniejąca technologia i gotowe wyposażenie byłyby wykorzystywane wszędzie tam, gdzie jest to praktyczne, stosowane byłoby najprostsze i najbardziej niezawodne podejście do projektowania systemu, a także wykorzystywana byłaby istniejąca rakieta nośna wraz z progresywnym programem testowym. Wymagania dotyczące statku kosmicznego obejmowały: system ratunkowy do oddzielenia statku kosmicznego i jego pasażera od pojazdu nośnego w przypadku zbliżającej się awarii; kontrola położenia dla orientacji statku kosmicznego na orbicie; system rakiet retro do wyprowadzania statku kosmicznego z orbity; tępy korpus z hamulcem oporowym do ponownego wejścia w atmosferę ; i lądowanie na wodzie. Aby komunikować się ze statkiem kosmicznym podczas misji orbitalnej, trzeba było zbudować rozległą sieć komunikacyjną. Zgodnie z pragnieniem powstrzymania się od nadania amerykańskiemu programowi kosmicznemu jawnie wojskowego posmaku, prezydent Eisenhower początkowo wahał się, czy nadać projektowi najwyższy priorytet krajowy (ocena DX zgodnie z ustawą o produkcji obronnej), co oznaczało, że Merkury musiał czekać w kolejce za projekty wojskowe dotyczące materiałów; jednak ocena ta została przyznana w maju 1959 r., nieco ponad półtora roku po wystrzeleniu Sputnika.

Wykonawcy i obiekty

Dwanaście firm złożyło ofertę budowy statku kosmicznego Mercury na podstawie kontraktu o wartości 20 milionów dolarów (186 milionów dolarów po uwzględnieniu inflacji). W styczniu 1959 roku McDonnell Aircraft Corporation została wybrana na głównego wykonawcę statku kosmicznego. Dwa tygodnie wcześniej firma North American Aviation z siedzibą w Los Angeles otrzymała kontrakt na Little Joe , małą rakietę, która ma być wykorzystana do opracowania systemu ucieczki. World Wide Tracking Network do komunikacji między ziemią a statkiem kosmicznym podczas lotu została przyznana firmie Western Electric Company . Rakiety Redstone do startów suborbitalnych zostały wyprodukowane w Huntsville w Alabamie przez Chrysler Corporation , a rakiety Atlas przez Convair w San Diego w Kalifornii. W przypadku startów z załogą Siły Powietrzne USA udostępniły Atlantic Missile Range na Cape Canaveral Air Force Station na Florydzie. Było to również miejsce, w którym znajdowało się Mercury Control Center, podczas gdy centrum obliczeniowe sieci komunikacyjnej znajdowało się w Goddard Space Center w stanie Maryland. Rakiety Little Joe zostały wystrzelone z Wallops Island w Wirginii. Szkolenie astronautów odbyło się w Langley Research Center w Wirginii, Lewis Flight Propulsion Laboratory w Cleveland w stanie Ohio oraz Naval Air Development Center Johnsville w Warminster w Pensylwanii. Do badań aerodynamicznych wykorzystano tunele aerodynamiczne Langley wraz z torem sań rakietowych w bazie sił powietrznych Holloman w Alamogordo w Nowym Meksyku. Zarówno samoloty Marynarki Wojennej, jak i Sił Powietrznych zostały udostępnione do opracowania systemu lądowania statku kosmicznego, a okręty Marynarki Wojennej oraz helikoptery Marynarki Wojennej i Korpusu Piechoty Morskiej zostały udostępnione do odzyskania. Na południe od Cape Canaveral rozkwitło miasto Cocoa Beach . Stąd 75 000 osób obserwowało pierwszy amerykański lot orbitalny wystrzelony w 1962 roku.

Statek kosmiczny

Głównym projektantem statku kosmicznego Mercury był Maxime Faget , który rozpoczął badania nad załogowymi lotami kosmicznymi w czasach NACA. Miał 10,8 stóp (3,3 m) długości i 6,0 stóp (1,8 m) szerokości; po dodaniu systemu ucieczki przed startem całkowita długość wynosiła 25,9 stopy (7,9 m). Przy 100 stopach sześciennych (2,8 m3 ) objętości mieszkalnej kapsuła była wystarczająco duża dla jednego członka załogi. Wewnątrz znajdowało się 120 elementów sterujących: 55 przełączników elektrycznych, 30 bezpieczników i 35 dźwigni mechanicznych. Najcięższy statek kosmiczny, Mercury-Atlas 9, ważył 3000 funtów (1400 kg) w pełni załadowany. Jego zewnętrzną powłokę wykonano z René 41 , stopu niklu, który jest w stanie wytrzymać wysokie temperatury.

Statek kosmiczny miał kształt stożka z szyjką na węższym końcu. Miał wypukłą podstawę, na której znajdowała się osłona termiczna (pozycja 2 na poniższym schemacie) składająca się z aluminiowego plastra miodu pokrytego wieloma warstwami włókna szklanego . Przywiązany był do niego retropack ( 1 ) składający się z trzech rakiet wystrzelonych w celu hamowania statku kosmicznego podczas ponownego wejścia na powierzchnię. Pomiędzy nimi znajdowały się trzy mniejsze rakiety do oddzielania statku kosmicznego od pojazdu nośnego podczas umieszczania na orbicie. Paski, które trzymały paczkę, można było odciąć, gdy nie była już potrzebna. Obok osłony termicznej znajdował się ciśnieniowy przedział załogi ( 3 ). Wewnątrz astronauta byłby przywiązany do dopasowanego siedzenia z instrumentami przed sobą i tyłem do osłony termicznej. Pod siedzeniem znajdował się system kontroli środowiska dostarczający tlen i ciepło, oczyszczający powietrze z CO 2 , oparów i zapachów oraz (w przypadku lotów orbitalnych) zbierający mocz. Przedział ratunkowy ( 4 ) na węższym końcu statku kosmicznego zawierał trzy spadochrony: hamujący stabilizujący swobodny spadek i dwa główne spadochrony, główny i zapasowy. Pomiędzy osłoną termiczną a wewnętrzną ścianą przedziału załogi znajdował się fartuch do lądowania, rozkładany przez opuszczenie osłony termicznej przed lądowaniem. Na górze przedziału ratunkowego znajdowała się sekcja antenowa ( 5 ) zawierająca zarówno anteny do komunikacji, jak i skanery do orientacji statku kosmicznego. Dołączona była klapa używana do upewnienia się, że statek kosmiczny był najpierw skierowany w stronę osłony termicznej podczas ponownego wejścia. Na węższym końcu statku kosmicznego zamontowano system ratunkowy ( 6 ) zawierający trzy małe rakiety na paliwo stałe, które można było wystrzelić na krótko w przypadku niepowodzenia startu, aby bezpiecznie oddzielić kapsułę od jej wzmacniacza. Rozłożyłby spadochron kapsuły do ​​lądowania w pobliżu na morzu. (Zobacz także profil misji, aby uzyskać szczegółowe informacje).

Statek kosmiczny Mercury nie miał komputera pokładowego, zamiast tego polegał na wszystkich obliczeniach dotyczących ponownego wejścia na pokład, które były obliczane przez komputery naziemne, a ich wyniki (czasy ponownego strzału i położenie ostrzału) były następnie przesyłane do statku kosmicznego drogą radiową podczas lotu. Wszystkie systemy komputerowe używane w programie kosmicznym Mercury były umieszczone w obiektach NASA na Ziemi . (Patrz Kontrola naziemna, aby uzyskać szczegółowe informacje).

Zakwaterowanie pilota

John Glenn w skafandrze kosmicznym Mercury

Astronauta leżał w pozycji siedzącej, plecami do osłony termicznej, co okazało się być pozycją, która najlepiej pozwala człowiekowi wytrzymać wysokie siły grawitacyjne startu i powrotu. Siedzisko z włókna szklanego zostało specjalnie uformowane z ciała każdego astronauty w skafandrze kosmicznym, aby zapewnić maksymalne wsparcie. W pobliżu jego lewej ręki znajdował się ręczny uchwyt przerywania, który w razie potrzeby aktywował system ucieczki przed startem lub w jego trakcie, na wypadek awarii automatycznego spustu.

Aby uzupełnić pokładowy system kontroli środowiska, założył skafander ciśnieniowy z własnym dopływem tlenu , który również miał go ochłodzić. Wybrano atmosferę kabiny z czystym tlenem pod niskim ciśnieniem 5,5 psi lub 38 kPa (odpowiednik wysokości 24 800 stóp lub 7600 metrów), zamiast atmosfery o takim samym składzie jak powietrze (azot/tlen) na poziomie morza . Było to łatwiejsze do kontrolowania, pozwalało uniknąć ryzyka choroby dekompresyjnej („zakrętów”), a także oszczędzało na masie statku kosmicznego. Pożary (które nigdy nie miały miejsca) musiałyby być gaszone przez opróżnienie kabiny z tlenu. W takim przypadku lub zaniku ciśnienia w kabinie z jakiegokolwiek powodu astronauta może awaryjnie wrócić na Ziemię, polegając na swoim kombinezonie. Astronauci normalnie latali z podniesioną przyłbicą , co oznaczało, że skafander nie był napompowany. Przy opuszczonej przyłbicy i napompowanym skafandrze astronauta mógł sięgnąć tylko do bocznych i dolnych paneli, na których umieszczono ważne przyciski i uchwyty.

Astronauta nosił również elektrody na klatce piersiowej, aby rejestrować rytm serca , mankiet, który mógł mierzyć ciśnienie krwi, oraz termometr doodbytniczy do rejestrowania jego temperatury (został on zastąpiony termometrem ustnym podczas ostatniego lotu). Dane z nich zostały przesłane na ziemię podczas lotu. Astronauta zwykle pił wodę i jadł granulki pokarmu.

Na orbicie statek kosmiczny można było obracać w odchyleniu, pochyleniu i przechyle : wzdłuż jego osi podłużnej (przechylenie), od lewej do prawej z punktu widzenia astronauty (odchylenie) oraz w górę lub w dół (pochylenie). Ruch został stworzony przez silniki odrzutowe o napędzie rakietowym , które wykorzystywały nadtlenek wodoru jako paliwo. Dla orientacji pilot mógł patrzeć przez okno przed sobą lub na ekran podłączony do peryskopu z kamerą, którą można było obracać o 360°.

Astronauci Merkurego brali udział w rozwoju swojego statku kosmicznego i nalegali, aby elementy jego projektu stanowiły sterowanie ręczne i okno. W rezultacie ruchem statku kosmicznego i innymi funkcjami można sterować na trzy sposoby: zdalnie z ziemi podczas przelotu nad stacją naziemną, automatycznie prowadzony przez instrumenty pokładowe lub ręcznie przez astronautę, który może zastąpić lub zastąpić dwie pozostałe metody. Doświadczenie potwierdziło naleganie astronautów na sterowanie ręczne. Bez nich ręczne wejście Gordona Coopera podczas ostatniego lotu nie byłoby możliwe.

Przekroje i wnętrze statku kosmicznego
Przekrój statku kosmicznego
Panele kontrolne i uchwyt

Rozwój i produkcja

Produkcja statku kosmicznego w czystym pomieszczeniu w McDonnell Aircraft , St. Louis, 1960

Projekt statku kosmicznego Mercury był trzykrotnie modyfikowany przez NASA w latach 1958-1959. Po zakończeniu składania ofert przez potencjalnych wykonawców, NASA wybrała projekt przesłany jako „C” w listopadzie 1958 r. Po nieudanym locie testowym w lipcu 1959 r. ostateczna konfiguracja , „D”, pojawił się. Kształt osłony termicznej został opracowany wcześniej w latach pięćdziesiątych XX wieku w wyniku eksperymentów z pociskami balistycznymi, które wykazały, że tępy profil tworzy falę uderzeniową, która prowadzi większość ciepła wokół statku kosmicznego. Aby dodatkowo chronić przed ciepłem, do osłony można dodać radiator lub materiał ablacyjny. Radiator odprowadzałby ciepło poprzez przepływ powietrza wewnątrz fali uderzeniowej, podczas gdy ablacyjna osłona termiczna usuwałaby ciepło poprzez kontrolowane odparowywanie materiału ablacyjnego. Po testach bez załogi ten ostatni został wybrany do lotów z załogą. Oprócz konstrukcji kapsuły rozważano samolot rakietowy podobny do istniejącego X-15 . To podejście było wciąż zbyt dalekie od możliwości wykonania lotu kosmicznego iw konsekwencji zostało odrzucone. Osłona termiczna i stabilność statku kosmicznego zostały przetestowane w tunelach aerodynamicznych , a później w locie. System ucieczki przed startem został opracowany podczas lotów bez załogi. W okresie problemów z rozwojem spadochronów do lądowania rozważano alternatywne systemy lądowania, takie jak skrzydło szybowca Rogallo , ale ostatecznie złomowano.

Statek kosmiczny został wyprodukowany w McDonnell Aircraft w St. Louis w stanie Missouri w czystych pomieszczeniach i przetestowany w komorach próżniowych w zakładzie McDonnell. Statek kosmiczny miał blisko 600 podwykonawców, takich jak Garrett AiResearch , który zbudował system kontroli środowiska statku kosmicznego. Ostateczna kontrola jakości i przygotowania statku kosmicznego zostały wykonane w Hangarze S na Przylądku Canaveral. NASA zamówiła 20 produkcyjnych statków kosmicznych, ponumerowanych od 1 do 20. Pięć z 20, o numerach 10, 12, 15, 17 i 19, nie latało. Statki kosmiczne nr 3 i 4 zostały zniszczone podczas lotów testowych bez załogi. Statek kosmiczny nr 11 zatonął i został wydobyty z dna Oceanu Atlantyckiego po 38 latach. Niektóre statki kosmiczne zostały zmodyfikowane po początkowej produkcji (odnowione po przerwaniu startu, zmodyfikowane do dłuższych misji itp.). NASA i McDonnell wyprodukowali również szereg statków kosmicznych Mercury (wykonanych z materiałów nie latających lub pozbawionych produkcyjnych systemów statków kosmicznych). Zostały zaprojektowane i użyte do testowania systemów odzyskiwania statków kosmicznych i wieży ratunkowej. McDonnell zbudował także symulatory statków kosmicznych używane przez astronautów podczas szkolenia i przyjął motto „Pierwszy wolny człowiek w kosmosie”.

Rozwój systemu lądowania na Ziemi

Uruchom pojazdy

Pojazdy startowe: 1. Mercury-Atlas (loty orbitalne). 2. Mercury-Redstone (loty suborbitalne). 3. Little Joe (testy bez załogi)

Rozpocznij testy systemu ucieczki

Pojazd nośny o długości 55 stóp (17 m) o nazwie Little Joe został użyty do testów systemu ucieczki bez załogi, przy użyciu kapsuły Mercury z zamontowaną na niej wieżą ewakuacyjną. Jego głównym celem było przetestowanie systemu przy maksymalnym q , kiedy siły aerodynamiczne działające na statek kosmiczny osiągnęły szczyt, utrudniając oddzielenie rakiety nośnej od statku kosmicznego. Był to również punkt, w którym astronauta był narażony na najcięższe wibracje. Rakieta Little Joe wykorzystywała paliwo stałe i została pierwotnie zaprojektowana w 1958 roku przez NACA do lotów suborbitalnych z załogą, ale została przeprojektowana dla Projektu Mercury, aby symulować start Atlas-D. Został wyprodukowany przez North American Aviation . Nie był w stanie zmienić kierunku; zamiast tego jego lot zależał od kąta, z którego został wystrzelony. Jego maksymalna wysokość wynosiła 100 mil (160 km) w pełni załadowany. Pojazd nośny Scout został użyty do jednego lotu mającego na celu ocenę sieci śledzenia; jednak zawiódł i został zniszczony z ziemi wkrótce po starcie.

Lot suborbitalny

Pionierami kosmosu Ham (po lewej), który stał się pierwszą wielką małpą człekokształtną w kosmosie podczas swojej misji 31 ​​stycznia 1961 r. , oraz Enos , jedyny szympans i trzeci naczelny, który okrążył Ziemię ( 29 listopada 1961 r. ), byli obiektami badań w ramach Projektu Program rtęciowy.

Pojazd nośny Mercury-Redstone był jednostopniowym pojazdem nośnym o wysokości 83 stóp (25 m) (z kapsułą i systemem ratunkowym), używanym do lotów suborbitalnych ( balistycznych ). Miał silnik na paliwo ciekłe, który spalał alkohol i ciekły tlen, wytwarzając siłę ciągu około 75 000 funtów (330 kN), co nie wystarczało na misje orbitalne. Był potomkiem niemieckiego V-2 i został opracowany dla armii amerykańskiej we wczesnych latach pięćdziesiątych. Został zmodyfikowany na potrzeby Projektu Mercury poprzez usunięcie głowicy i dodanie kołnierza do podtrzymywania statku kosmicznego wraz z materiałem tłumiącym wibracje podczas startu. Jego silnik rakietowy został wyprodukowany przez North American Aviation , a jego kierunek można było zmieniać podczas lotu za pomocą płetw. Działały na dwa sposoby: kierując powietrze wokół siebie lub kierując pchnięcie przez ich wewnętrzne części (lub oba jednocześnie). Zarówno rakiety nośne Atlas-D, jak i Redstone zawierały automatyczny system wykrywania przerwania, który pozwalał im przerwać start poprzez odpalenie systemu ucieczki, jeśli coś poszło nie tak. Rakieta Jupiter , również opracowana przez zespół Von Brauna w Redstone Arsenal w Huntsville, była rozważana również do pośrednich lotów suborbitalnych Merkurego z większą prędkością i wysokością niż Redstone, ale ten plan został odrzucony, gdy okazało się, że program Mercury w rzeczywistości kosztowałby więcej niż latanie Atlasem ze względu na ekonomię skali. Jedynym zastosowaniem Jowisza poza systemem rakietowym była krótkotrwała rakieta nośna Juno II , a utrzymywanie pełnego personelu technicznego wyłącznie w celu latania kilkoma kapsułami Mercury skutkowałoby nadmiernie wysokimi kosztami.

Lot orbitalny

Misje orbitalne wymagały użycia Atlas LV-3B , przeznaczonej dla ludzi wersji Atlas D , który został pierwotnie opracowany jako pierwszy operacyjny międzykontynentalny pocisk balistyczny (ICBM) w Stanach Zjednoczonych przez firmę Convair dla Sił Powietrznych w połowie lat pięćdziesiątych. Atlas był „jednoipółstopniową” rakietą napędzaną naftą i ciekłym tlenem (LOX). Sama rakieta miała 67 stóp (20 m) wysokości; całkowita wysokość pojazdu kosmicznego Atlas-Mercury w momencie startu wynosiła 95 stóp (29 m).

Pierwszym stopniem Atlasa była spódnica wspomagająca z dwoma silnikami spalającymi płynne paliwo. To, wraz z większym drugim stopniem podtrzymującym, dało mu wystarczającą moc do wystrzelenia statku kosmicznego Mercury na orbitę. Oba stopnie odpalały od startu, a ciąg z silnika podtrzymującego drugiego stopnia przechodził przez otwór w pierwszym stopniu. Po oddzieleniu od pierwszego etapu etap podtrzymujący trwał sam. Podtrzymujący sterował również rakietą za pomocą silników odrzutowych kierowanych przez żyroskopy. Po bokach dodano mniejsze rakiety z noniuszem, aby zapewnić precyzyjną kontrolę manewrów.

Galeria

astronauci

Od lewej do prawej: Grissom , Shepard , Carpenter , Schirra , Slayton , Glenn and Cooper , 1962

NASA ogłosiła następujących siedmiu astronautów - znanych jako Mercury Seven - 9 kwietnia 1959 r.:

Nazwa Początek Ranga Jednostka Urodzić się Zmarł
Scotta Carpentera 1962/5/24 Porucznik USN 1925 2013
L. Gordona Coopera 1963/5/15 Kapitan USAF 1927 2004
Johna H. Glenna Jr. 1962/2/20 Główny USMC 1921 2016
Wergiliusz I. Grissom 1961/7/21 Kapitan USAF 1926 1967
Walter M. Schirra Jr. 1962/10/3 dowódca porucznika USN 1923 2007
Alan B. Shepard Jr. 1961/5/5 dowódca porucznika USN 1923 1998
Donalda K. Slaytona Główny USAF 1924 1993

Alan Shepard został pierwszym Amerykaninem w kosmosie, wykonując lot suborbitalny 5 maja 1961 r. Merkury-Redstone 3 , 15-minutowy i 28-sekundowy lot Sheparda kapsuły Freedom 7 wykazał zdolność do wytrzymania dużych sił przeciążenia podczas startu i atmosfery ponowne wejście . Shepard później latał w programie Apollo i został jedynym astronautą Merkurego, który chodził po Księżycu w Apollo 14 .

Gus Grissom został drugim Amerykaninem w kosmosie na Merkurym-Redstone 4 21 lipca 1961 roku. Po rozbiciu Liberty Bell 7 boczny właz otworzył się i spowodował zatonięcie kapsuły, chociaż Grissoma udało się bezpiecznie wydobyć. Jego lot dał również NASA pewność, aby przejść na loty orbitalne. Grissom uczestniczył w programach Gemini i Apollo, ale zmarł w styczniu 1967 roku podczas testu przed startem Apollo 1 .

John Glenn został pierwszym Amerykaninem, który okrążył Ziemię w Mercury-Atlas 6 20 lutego 1962 r. Podczas lotu statek kosmiczny Friendship 7 miał problemy z automatycznym systemem sterowania, ale Glenn był w stanie ręcznie kontrolować położenie statku kosmicznego. Odszedł z NASA w 1964 roku, kiedy doszedł do wniosku, że prawdopodobnie nie zostanie wybrany do żadnej misji Apollo, a później został wybrany do Senatu USA, służąc od 1974 do 1999 roku. Podczas swojej kadencji wrócił w kosmos w 1998 roku jako Specjalista ds. Ładunku na pokładzie STS-95 .

Scott Carpenter był drugim astronautą na orbicie i poleciał na Mercury-Atlas 7 24 maja 1962 r. Lot kosmiczny był zasadniczo powtórzeniem Mercury-Atlas 6, ale błąd celowania podczas ponownego wejścia spowodował, że Aurora 7 250 mil (400 km) zboczyć z kursu, opóźniając powrót do zdrowia. Następnie dołączył do programu Marynarki Wojennej „Człowiek w morzu” i jest jedynym Amerykaninem, który jest zarówno astronautą, jak i akwanautą . Lot Carpentera na Merkurego był jego jedyną podróżą w kosmos.

Wally Schirra poleciał na pokładzie Sigmy 7 na Mercury-Atlas 8 3 października 1962 roku. Głównym celem misji było pokazanie rozwoju kontroli środowiska lub systemów podtrzymywania życia, które pozwoliłyby na bezpieczeństwo w kosmosie, będąc lotem skoncentrowanym głównie na ocenie technicznej , a nie eksperymenty naukowe. Misja trwała 9 godzin i 13 minut, ustanawiając nowy rekord czasu lotu w USA. W grudniu 1965 roku Schirra poleciał na Gemini 6A , dokonując pierwszego w historii kosmicznego spotkania z siostrzanym statkiem kosmicznym Gemini 7 . Trzy lata później dowodził pierwszą załogową misją Apollo, Apollo 7 , stając się pierwszym astronautą, który wykonał trzy loty i jedyną osobą, która latała w programach Mercury, Gemini i Apollo.

Gordon Cooper wykonał ostatni lot Projektu Mercury z Mercury-Atlas 9 15 maja 1963 r. Jego lot na pokładzie Faith 7 ustanowił kolejny rekord wytrzymałości w USA z czasem lotu 34 godziny i 19 minut oraz 22 ukończonymi orbitami. Ta misja to ostatni raz, kiedy Amerykanin został wystrzelony samotnie, aby przeprowadzić całkowicie samotną misję orbitalną. Później Cooper wziął udział w Project Gemini , gdzie po raz kolejny pobił rekord wytrzymałości podczas Gemini 5 .

Deke Slayton został uziemiony w 1962 roku z powodu choroby serca, ale pozostał w NASA i został mianowany starszym kierownikiem Biura Astronautów, a później dodatkowo zastępcą dyrektora Operacji Załogi Lotniczej na początku Projektu Gemini . 13 marca 1972 roku, po tym, jak lekarze potwierdzili, że nie ma już choroby wieńcowej, Slayton wrócił do stanu lotu, a następny rok został przydzielony do projektu testowego Apollo – Sojuz , który z powodzeniem odbył się w 1975 roku ze Slaytonem jako pilotem modułu dokującego. Po ASTP zarządzał testami podejścia i lądowania promu kosmicznego (ALT) oraz testami lotu orbitalnego (OFT), zanim przeszedł na emeryturę z NASA w 1982 roku.

Jednym z zadań astronautów była reklama; udzielali wywiadów prasie i odwiedzali zakłady produkcyjne projektu, aby porozmawiać z osobami, które pracowały nad Projektem Mercury. Prasa szczególnie lubiła Johna Glenna, który był uważany za najlepszego mówcę z siódemki. Sprzedawali swoje osobiste historie magazynowi Life , który przedstawiał ich jako „patriotycznych, bogobojnych członków rodziny”. Pozwolono także żyć w domu z rodzinami, podczas gdy astronauci byli w kosmosie. Podczas projektu Grissom, Carpenter, Cooper, Schirra i Slayton przebywali ze swoimi rodzinami w Bazie Sił Powietrznych Langley lub w jej pobliżu; Glenn mieszkał w bazie i odwiedzał swoją rodzinę w Waszyngtonie w weekendy. Shepard mieszkał z rodziną w Naval Air Station Oceana w Wirginii.

Poza Grissomem, który zginął w pożarze Apollo 1 w 1967 roku , pozostałych sześciu przeżyło emeryturę i zmarło w latach 1993-2016.

Zadania astronautów

Selekcja i szkolenie

Przed Projektem Mercury nie było protokołu wyboru astronautów, więc NASA stworzyła daleko idący precedens zarówno w procesie selekcji, jak i początkowych wyborach astronautów. Pod koniec 1958 roku różne pomysły dotyczące puli selekcyjnej były omawiane prywatnie w ramach rządu krajowego i cywilnego programu kosmicznego, a także wśród ogółu społeczeństwa. Początkowo pojawił się pomysł wystosowania szerokiego publicznego apelu do wolontariuszy. Poszukiwacze mocnych wrażeń, tacy jak alpiniści i akrobaci, mogliby się zgłosić, ale ten pomysł został szybko odrzucony przez urzędników NASA, którzy zrozumieli, że przedsięwzięcie takie jak lot kosmiczny wymaga osób z profesjonalnym przeszkoleniem i wykształceniem w zakresie inżynierii lotniczej. Pod koniec 1958 roku urzędnicy NASA postanowili pójść naprzód, a piloci testowi byli sercem ich puli selekcyjnej. Pod naciskiem prezydenta Eisenhowera grupa została dodatkowo zawężona do wojskowych pilotów doświadczalnych w czynnej służbie , co ustaliło liczbę kandydatów na 508. Kandydatami tymi byli piloci lotnictwa morskiego USN lub USMC (NAP) lub piloci USAF o randze Senior lub Command . Ci lotnicy mieli długą historię wojskową, co dałoby urzędnikom NASA więcej informacji, na których mogliby oprzeć swoje decyzje. Co więcej, ci lotnicy byli wyszkoleni w lataniu najbardziej zaawansowanymi jak dotąd samolotami, co dawało im najlepsze kwalifikacje na nowe stanowisko astronauty. W tym czasie kobietom zakazano latania w wojsku, więc nie mogły pomyślnie zakwalifikować się jako piloci doświadczalni. Oznaczało to, że żadna kandydatka nie mogła zasłużyć na tytuł astronauty. Cywilny pilot NASA X-15 Neil Armstrong również został zdyskwalifikowany, chociaż został wybrany przez Siły Powietrzne Stanów Zjednoczonych w 1958 roku do programu Man in Space Soonest , który został zastąpiony przez Mercury. Chociaż Armstrong był doświadczonym bojownikiem NAP podczas wojny koreańskiej, opuścił czynną służbę w 1952 roku. Armstrong został pierwszym cywilnym astronautą NASA w 1962 roku, kiedy został wybrany do drugiej grupy NASA i został pierwszym człowiekiem na Księżycu w 1969 roku .

Ponadto określono, że kandydaci powinni mieć od 25 do 40 lat, nie więcej niż 5 stóp 11 cali (1,80 m) i posiadać wykształcenie wyższe z przedmiotu STEM . Wymóg ukończenia studiów wykluczał pilota X-1 USAF , ówczesnego podpułkownika (późniejszego generała brygady) Chucka Yeagera , pierwszej osoby, która przekroczyła prędkość dźwięku . Później stał się krytykiem projektu, wyśmiewając cywilny program kosmiczny, określając astronautów jako „spam w puszce”. John Glenn również nie miał wyższego wykształcenia, ale wykorzystał wpływowych przyjaciół, aby komisja selekcyjna go zaakceptowała. Kapitan USAF (późniejszy pułkownik) Joseph Kittinger , pilot myśliwca USAF i balonista stratosferyczny, spełnił wszystkie wymagania, ale wolał pozostać przy swoim współczesnym projekcie. Inni potencjalni kandydaci odmówili, ponieważ nie wierzyli, że ludzkie loty kosmiczne mają przyszłość poza Projektem Mercury. Z pierwotnych 508 kandydatów wybrano 110 na rozmowę kwalifikacyjną, a z rozmów kwalifikacyjnych 32 wybrano do dalszych testów fizycznych i psychicznych. Zbadano ich zdrowie, wzrok i słuch, a także tolerancję na hałas, wibracje, przeciążenia, osobistą izolację i ciepło. W specjalnej komorze zostali przetestowani, aby sprawdzić, czy mogą wykonywać swoje zadania w zagmatwanych warunkach. Kandydaci musieli odpowiedzieć na ponad 500 pytań o sobie i opisać, co widzieli na różnych obrazach. Navy Lt (później kpt) Jim Lovell , który później był astronautą w programach Gemini i Apollo , nie przeszedł testów fizycznych. Po tych testach zamierzano zawęzić grupę do sześciu astronautów, ale ostatecznie zdecydowano się zatrzymać siedmiu.

Astronauci przeszli przez program szkoleniowy obejmujący niektóre z tych samych ćwiczeń, które zostały użyte przy ich wyborze. Symulowali profile siły przeciążenia startu i ponownego wejścia w wirówce w Centrum Rozwoju Lotnictwa Marynarki Wojennej i uczono ich specjalnych technik oddychania niezbędnych w przypadku poddania działaniu siły większej niż 6 g. Trening nieważkości odbywał się w samolocie, najpierw na tylnym siedzeniu dwumiejscowego myśliwca, a później w przerobionym i wyściełanym samolocie transportowym . Ćwiczyli przejmowanie kontroli nad wirującym statkiem kosmicznym w maszynie w Lewis Flight Propulsion Laboratory, zwanej Multi-Axis Spin-Test Inertia Facility (MASTIF), za pomocą uchwytu kontrolera położenia symulującego ten w statku kosmicznym . Kolejnym środkiem umożliwiającym znalezienie właściwej pozycji na orbicie było szkolenie w zakresie rozpoznawania gwiazd i Ziemi w planetariach i symulatorach. Procedury łączności i lotu ćwiczono na symulatorach lotu, najpierw razem z jedną osobą im asystującą, a później z Centrum Kontroli Misji. Odzyskiwanie było praktykowane w basenach w Langley, a później na morzu z płetwonurkami i załogami helikopterów.

Profil misji

Misje suborbitalne

Profil. Zobacz harmonogram dla wyjaśnienia. Linia przerywana: obszar nieważkości.

Rakieta Redstone została użyta do podniesienia kapsuły na 2 minuty i 30 sekund na wysokość 32 mil morskich (59 km); kapsuła kontynuowała wznoszenie się po krzywej balistycznej po oddzieleniu wzmacniacza. System ucieczki startowej został wyrzucony w tym samym czasie. Na szczycie krzywej retrorakiety statku kosmicznego zostały wystrzelone w celach testowych; nie były konieczne do ponownego wejścia, ponieważ prędkość orbitalna nie została osiągnięta. Statek kosmiczny wylądował na Oceanie Atlantyckim. Misja suborbitalna trwała około 15 minut, miała wysokość apogeum 102–103 mil morskich (189–191 km) i odległość w dół 262 mil morskich (485 km). Od momentu separacji rakiety wspomagającej i statku kosmicznego do ponownego wejścia w atmosferę, kiedy powietrze zaczęło spowalniać statek kosmiczny, pilot doświadczał stanu nieważkości, jak pokazano na obrazku. Procedura odzyskiwania byłaby taka sama jak w przypadku misji orbitalnej. [AS]

Misje orbitalne

Uruchom Complex 14 tuż przed startem (wieża serwisowa odsunięta na bok). W bunkrze prowadzono przygotowania do startu.

Przygotowania do misji rozpoczęto z miesięcznym wyprzedzeniem od wyboru astronauty głównego i rezerwowego; razem ćwiczyli do misji. Astronauta przez trzy dni przed startem stosował specjalną dietę, aby zminimalizować potrzebę wypróżniania się podczas lotu. Rano w dniu wyjazdu zazwyczaj jadł śniadanie ze stekiem. Po nałożeniu czujników na jego ciało i założeniu kombinezonu ciśnieniowego zaczął oddychać czystym tlenem, aby przygotować go do atmosfery statku kosmicznego. Dotarł na platformę startową, wjechał windą na wieżę startową i wszedł do statku kosmicznego na dwie godziny przed startem. Gdy astronauta został zabezpieczony w środku, właz został zaryglowany, strefa startowa ewakuowana, a mobilna wieża cofnięta. Następnie pojazd startowy został napełniony ciekłym tlenem. Cała procedura przygotowania do startu i wystrzelenia statku kosmicznego odbywała się zgodnie z harmonogramem zwanym odliczaniem. Rozpoczął się dzień wcześniej od wstępnego liczenia, w którym sprawdzone zostały wszystkie systemy rakiety nośnej i statku kosmicznego. Potem nastąpiła 15-godzinna blokada, podczas której zainstalowano pirotechnikę. Następnie nastąpiło główne odliczanie, które dla lotów orbitalnych rozpoczęło się 6½ godziny przed startem (T – 390 min), odliczane wstecz do startu (T = 0), a następnie do przodu do wejścia na orbitę (T + 5 min).

Profile startu i ponownego wejścia: AC: start; D: wprowadzenie orbitalne; EK: ponowne wejście i lądowanie

Podczas misji orbitalnej silniki rakietowe Atlasa zostały uruchomione na cztery sekundy przed startem. Pojazd nośny był przytrzymywany do ziemi za pomocą zacisków, a następnie zwalniany, gdy podczas startu uzyskano wystarczający ciąg ( A ). Po 30 sekundach lotu osiągnięto punkt maksymalnego nacisku dynamicznego na pojazd, w którym astronauta odczuwał silne wibracje. Po 2 minutach i 10 sekundach dwa zewnętrzne silniki wspomagające wyłączyły się i zostały zwolnione wraz z fartuchem rufowym, pozostawiając włączony środkowy silnik podtrzymujący ( B ). W tym momencie system ratunkowy nie był już potrzebny i został oddzielony od statku kosmicznego rakietą odrzutową ( C ). Pojazd kosmiczny poruszał się stopniowo do położenia poziomego, aż na wysokości 87 mil morskich (161 km) silnik podtrzymujący wyłączył się i statek kosmiczny został umieszczony na orbicie ( D ) . Stało się to po 5 minutach i 10 sekundach w kierunku wschodnim, dzięki czemu statek kosmiczny nabrałby prędkości dzięki obrotowi Ziemi. Tutaj statek kosmiczny wystrzelił trzy rakiety dodatnie na sekundę, aby oddzielić go od rakiety nośnej. Tuż przed wejściem na orbitę i wyłączeniem silnika podtrzymującego przeciążenia osiągnęły wartość szczytową 8 g (6 g w przypadku lotu suborbitalnego). Na orbicie statek kosmiczny automatycznie obrócił się o 180°, skierował retropakiet do przodu, a dziób o 14,5° w dół i utrzymywał tę pozycję przez resztę fazy orbitalnej, aby ułatwić komunikację z ziemią.

Będąc na orbicie, statek kosmiczny nie mógł zmienić swojej trajektorii , chyba że zainicjował ponowne wejście. Ukończenie każdej orbity zajęłoby zwykle 88 minut. Najniższy punkt orbity, zwany perygeum , znajdował się na wysokości około 87 mil morskich (161 km), a najwyższy punkt, zwany apogeum , znajdował się na wysokości około 150 mil morskich (280 km). Podczas opuszczania orbity ( E ) kąt ognia wstecznego wynosił 34 ° w dół od kąta toru lotu. Retrorakiety strzelały przez 10 sekund każda ( F ) w sekwencji, w której jedna zaczynała 5 sekund po drugiej. Podczas ponownego wejścia ( G ) astronauta doświadczyłby około 8 g (11–12 g w przypadku misji suborbitalnej). Temperatura wokół osłony termicznej wzrosła do 3000 ° F (1600 ° C), a jednocześnie nastąpiła dwuminutowa przerwa w komunikacji radiowej z powodu jonizacji powietrza wokół statku kosmicznego.

Po ponownym wejściu na pokład mały spadochron hamujący ( H ) został rozłożony na wysokości 21 000 stóp (6400 m) w celu ustabilizowania opadania statku kosmicznego. Główny spadochron ( I ) został uruchomiony na wysokości 10 000 stóp (3000 m), zaczynając od wąskiego otworu, który otworzył się całkowicie w ciągu kilku sekund, aby zmniejszyć obciążenie linek. Tuż przed uderzeniem w wodę worek do lądowania nadmuchał się zza osłony termicznej, aby zmniejszyć siłę uderzenia ( J ). Po wylądowaniu spadochrony zostały wypuszczone. Antena ( K ) została podniesiona i wysłała sygnały, które mogły być śledzone przez statki i helikoptery . Ponadto wokół statku kosmicznego rozprowadzono zielony barwnik, aby jego położenie było lepiej widoczne z powietrza. Płetwonurkowie przywiezieni przez helikoptery napompowali kołnierz wokół jednostki, aby utrzymać ją pionowo w wodzie. Helikopter ratunkowy zaczepił się o statek kosmiczny, a astronauta wysadził właz ratunkowy, aby opuścić kapsułę. Następnie został wciągnięty na pokład helikoptera, który w końcu zabrał go i statek kosmiczny na statek.

Kontrola naziemna

Rzut oka na Mercury Control Center, Cape Canaveral, Floryda.  Dominuje tablica kontrolna pokazująca położenie statku kosmicznego nad ziemią
Centrum kontroli wewnętrznej na przylądku Canaveral (Mercury-Atlas 8)

Liczba personelu wspierającego misję Merkurego wynosiła zazwyczaj około 18 000, z czego około 15 000 osób było związanych z odzyskiwaniem. Większość pozostałych podążała za statkiem kosmicznym z World Wide Tracking Network, łańcucha 18 stacji rozmieszczonych wokół równika, który był oparty na sieci używanej dla satelitów i był gotowy w 1960 r. Gromadził dane ze statku kosmicznego i zapewniał dwukierunkową komunikacji między astronautą a ziemią. Każda stacja miała zasięg 700 mil morskich (1300 km), a przepustka trwała zwykle 7 minut. Astronauci Merkurego na ziemi przyjęliby rolę Capsule Communicator lub CAPCOM, który komunikował się z astronautą na orbicie. Dane ze statku kosmicznego zostały wysłane na ziemię, przetworzone w Centrum Kosmicznym Goddard przez nadmiarową parę tranzystorowych komputerów IBM 7090 i przekazane do Centrum Kontroli Merkurego na Przylądku Canaveral. W Centrum Kontroli dane były wyświetlane na tablicach po obu stronach mapy świata, która pokazywała pozycję statku kosmicznego, jego tor naziemny oraz miejsce, w którym mógłby wylądować w sytuacji awaryjnej w ciągu najbliższych 30 minut.

Inne komputery związane z kontrolą naziemną Merkurego obejmowały oparty na lampach próżniowych system IBM 709 w Cape Canaveral, który określał, czy konieczne może być przerwanie startu i gdzie wyląduje przerwana kapsuła, inny IBM 709 na Bermudach, który służył jako rezerwa dla dwie maszyny oparte na tranzystorach IBM 7090 w Goddard oraz system Burroughs-GE, który zapewniał wskazówki radiowe dla Atlasa podczas startu.

World Wide Tracking Network służyła kolejnym programom kosmicznym, dopóki nie została zastąpiona przez satelitarny system przekaźnikowy w latach 80. Centrum Kontroli Misji zostało przeniesione z Cape Canaveral do Houston w 1965 roku.

Sieć śledzenia

Loty

Lądowiska Projektu Mercury
/
Przylądek Canaveral
Hawaje
Lokalizator miasta 23.svg
Wolność 7
Lokalizator miasta 23.svg
Dzwon Wolności 7
Lokalizator miasta 23.svg
Przyjaźń 7
Lokalizator miasta 23.svg
Zorza polarna 7
Lokalizator miasta 23.svg
Sigmy 7
Lokalizator miasta 23.svg
Wiara 7

12 kwietnia 1961 roku radziecki kosmonauta Jurij Gagarin jako pierwszy człowiek w kosmosie odbył lot orbitalny. Nie był obecny w swoim statku kosmicznym podczas lądowania, więc technicznie rzecz biorąc, jego misja nie była początkowo uważana za pierwszy pełny lot kosmiczny człowieka według ówczesnych definicji Światowej Federacji Sportów Lotniczych , chociaż później uznano, że Gagarin był pierwszym człowiekiem, który poleciał w kosmos. Alan Shepard został pierwszym Amerykaninem w kosmosie podczas lotu suborbitalnego trzy tygodnie później, 5 maja 1961 roku. John Glenn, trzeci astronauta Merkurego, który latał, został pierwszym Amerykaninem, który dotarł na orbitę 20 lutego 1962 roku, ale dopiero po Sowietach wystrzelił drugiego kosmonautę, Ghermana Titowa , w całodzienny lot w sierpniu 1961 roku. Wykonano jeszcze trzy loty orbitalne Merkurego, które zakończyły się 16 maja 1963 roku całodniowym lotem orbitalnym na 22 dni. Jednak Związek Radziecki zakończył swój program Wostok w następnym miesiącu, a rekord wytrzymałości lotów kosmicznych ustanowiony przez 82-orbitowy, prawie 5-dniowy lot Wostok 5 .

Załoga

Wszystkie z sześciu załogowych lotów Mercury zakończyły się sukcesem, chociaż niektóre planowane loty zostały odwołane w trakcie projektu (patrz poniżej). Główne napotkane problemy medyczne to prosta higiena osobista i objawy niskiego ciśnienia krwi po locie . Pojazdy nośne były testowane podczas lotów bez załogi, dlatego numeracja misji z załogą nie zaczynała się od 1. Były też dwie oddzielnie numerowane serie: MR dla „Mercury-Redstone” (loty suborbitalne) i MA dla „Mercury-Atlas " (loty orbitalne). Nazwy te nie były powszechnie używane, ponieważ astronauci postępowali zgodnie z tradycją pilotów, a każdy nadał swojemu statkowi kosmicznemu nazwę. Wybrali imiona kończące się na „7”, aby upamiętnić siedmiu astronautów. Podane czasy to uniwersalny czas koordynowany , czas lokalny + 5 godzin. MA = Mercury-Atlas, MR = Mercury-Redstone, LC = Launch Complex.

Misja znak wywoławczy Pilot Początek Czas trwania Orbity Apogeum
mi (km)
Perygeum
mi (km)
Maks. prędkość
mph (km/h)
panna
mi (km)
czas strona
MR-3 Wolność 7 pasterz 14:34 5 maja 1961 roku LC-5 15 m 22 sek 0 117 (188) 5134 (8262) 3,5 (5,6)
MR-4 Dzwon Wolności 7 Grissoma 12:20 21 lipca 1961 r LC-5 15 m 37 sek 0 118 (190) 5168 (8317) 5,8 (9,3)
MA-6 Przyjaźń 7 Glenna 14:47 20 lutego 1962 roku LC-14 4 godz. 55 m 23 sek 3 162 (261) 100 (161) 17544 (28234) 46 (74)
MA-7 Zorza polarna 7 Stolarz 12:45 24 maja 1962 roku LC-14 4 godz. 56 m 5 sek 3 167 (269) 100 (161) 17549 (28242) 248 (400)
MA-8 Sigmy 7 Schirra 12:15 3 października 1962 roku LC-14 9 godz. 13 m 15 sek 6 176 (283) 100 (161) 17558 (28257) 4,6 (7,4)
MA-9 Wiara 7 Bednarz 13:04 15 maja 1963 roku LC-14 1 d 10 godz. 19 m 49 sek 22 166 (267) 100 (161) 17547 (28239) 5,0 (8,1)

Loty bez załogi i szympansy

W 20 lotach bez załogi wykorzystano pojazdy nośne Little Joe, Redstone i Atlas. Zostały one wykorzystane do opracowania pojazdów nośnych, systemu ucieczki, statku kosmicznego i sieci śledzenia. Jeden lot rakiety Scout próbował wystrzelić wyspecjalizowanego satelitę wyposażonego w komponenty komunikacyjne Mercury do testowania sieci śledzenia naziemnego, ale wzmacniacz zawiódł wkrótce po starcie. W programie Little Joe wykorzystano siedem płatowców do ośmiu lotów, z których trzy zakończyły się sukcesem. Drugi lot Little Joe został nazwany Little Joe 6, ponieważ został wprowadzony do programu po przydzieleniu pierwszych 5 płatowców.

Misja Początek Czas trwania Zamiar Wynik
Mały Józek 1 21 sierpnia 1959 20 sek Test systemu ucieczki podczas lotu. Awaria
Wielki Joe 1 9 września 1959 13 min 00 sek Test osłony termicznej i interfejsu Atlas/statek kosmiczny. Częściowy sukces
Mały Józek 6 4 października 1959 5 m 10 sek Test aerodynamiki i integralności statku kosmicznego. Częściowy sukces
Mały Joe 1A 4 listopada 1959 8 m 11 sek Test systemu ewakuacji startowej podczas lotu z kapsułą kotłową. Częściowy sukces
Mały Józek 2 4 grudnia 1959 11 m 6 sek Test systemu ucieczki z naczelnymi na dużej wysokości. Powodzenie
Mały Joe 1B 21 stycznia 1960 8 m 35 sek Maksymalny test przerwania i ucieczki z naczelnymi z kapsułą z płytą kotłową. Powodzenie
Przerwanie plaży 9 maja 1960 1 m 31 sek Test systemu aborcji poza padem. Powodzenie
Atlas Merkurego 1 29 lipca 1960 3 m 18 sek Test kombinacji statek kosmiczny / Atlas. Awaria
Mały Józek 5 8 listopada 1960 2 m 22 sek Pierwszy test systemu ucieczki Little Joe na produkcyjnym statku kosmicznym przy max-q. Awaria
Merkury-Redstone 1 21 listopada 1960 2 sek Kwalifikacja kombinacji statek kosmiczny / Redstone. Awaria
Merkury-Redstone 1A 19 grudnia 1960 15 m 45 sek Kwalifikacja kombinacji statek kosmiczny / Redstone. Powodzenie
Merkury-Redstone 2 31 stycznia 1961 16 m 39 sek Kwalifikacja statku kosmicznego z szympansem imieniem Ham . Powodzenie
Atlas Merkurego 2 21 lutego 1961 17 m 56 sek Kwalifikowany interfejs Mercury/Atlas. Powodzenie
Mały Joe 5A 18 marca 1961 5 m 25 sek Drugi test systemu ewakuacyjnego z seryjnym statkiem kosmicznym Mercury. Częściowy sukces
Merkury-Redstone BD 24 marca 1961 8 m 23 sek Ostatni lot testowy Redstone. Powodzenie
Atlas Merkurego 3 25 kwietnia 1961 7 m 19 sek Lot orbitalny z robotem-astronautą. Awaria
Mały Joe 5B 28 kwietnia 1961 5 m 25 sek Trzeci test systemu ewakuacyjnego z produkcyjnym statkiem kosmicznym. Powodzenie
Atlas Merkurego 4 13 września 1961 1 godz. 49 m 20 sek Test systemu kontroli środowiska z robotem-astronautą na orbicie. Powodzenie
Merkury-Skaut 1 1 listopada 1961 44 sek Specjalny satelita do testowania sieci śledzenia Merkurego. Awaria
Atlas Merkurego 5 29 listopada 1961 3 godz. 20 m 59 sek Test systemu kontroli środowiska na orbicie z szympansem o imieniu Enos . Powodzenie
  Po suborbitalnych lotach załogowych

Odwołany

Odwołano dziewięć z planowanych lotów. Loty suborbitalne zaplanowano dla czterech innych astronautów, ale liczba lotów była stopniowo zmniejszana i ostatecznie wszystkie pozostałe zostały odwołane po locie Titowa. Po Mercury-Atlas 9 miały nastąpić kolejne jednodniowe loty, a nawet trzydniowy lot, ale wraz z nadejściem projektu Gemini wydawało się to niepotrzebne. Wzmacniacz Jupiter był, jak wspomniano powyżej, przeznaczony do różnych celów.

Misja Pilot Planowane uruchomienie Anulowanie
Merkury-Jowisz 1 1 lipca 1959 r
Merkury-Jowisz 2 Szympans Pierwszy kwartał 1960 r 1 lipca 1959 r
Merkury-Czerwony Kamień 5 Glenn (prawdopodobnie) marzec 1960 sierpień 1961
Merkury-Czerwony Kamień 6 kwiecień 1960 lipiec 1961
Merkury-Redstone 7 maj 1960
Merkury-Redstone 8 czerwiec 1960
Atlas Merkurego 10 pasterz październik 1963 13 czerwca 1963
Atlas Merkurego 11 Grissoma Czwarty kwartał, 1963 październik 1962
Atlas Merkurego 12 Schirra Czwarty kwartał, 1963 październik 1962

Dziedzictwo

Parada taśm dla Gordona Coopera w Nowym Jorku, maj 1963 r

Dziś program Mercury jest upamiętniany jako pierwszy amerykański program kosmiczny dla ludzi. Nie wygrał wyścigu ze Związkiem Radzieckim, ale przywrócił narodowy prestiż i był naukowo odnoszącym sukcesy prekursorem późniejszych programów, takich jak Gemini, Apollo i Skylab.

W latach 50. niektórzy eksperci wątpili, czy loty kosmiczne z udziałem ludzi są możliwe. Jednak kiedy John F. Kennedy został wybrany na prezydenta, wielu, w tym on, miało wątpliwości co do tego projektu. Jako prezydent zdecydował się wesprzeć programy na kilka miesięcy przed uruchomieniem programu Freedom 7 , który stał się publicznym sukcesem. Następnie większość amerykańskiej opinii publicznej poparła loty kosmiczne z udziałem ludzi, aw ciągu kilku tygodni Kennedy ogłosił plan misji załogowej mającej na celu wylądowanie na Księżycu i bezpieczny powrót na Ziemię przed końcem lat sześćdziesiątych.

Sześciu astronautów, którzy latali, zostało nagrodzonych medalami, poprowadzonych w paradach, a dwóch z nich zostało zaproszonych do wygłoszenia przemówienia na wspólnej sesji Kongresu USA . Ponieważ żadna kobieta wcześniej nie spełniała kwalifikacji do programu astronautów, pojawiło się pytanie, czy mogą. Doprowadziło to do powstania projektu nazwanego przez media Mercury 13 , w którym trzynaście Amerykanek pomyślnie przeszło testy. Program Mercury 13 nie był oficjalnie prowadzony przez NASA . Został stworzony przez lekarza NASA, Williama Randolpha Lovelace'a , który opracował testy fizyczne i psychologiczne użyte do wybrania pierwszych siedmiu męskich astronautów NASA do Projektu Mercury. Kobiety przeszły testy fizyczne i psychologiczne, ale nigdy nie zostały zobowiązane do ukończenia szkolenia, ponieważ program finansowany ze środków prywatnych został szybko anulowany. Do 1978 r. żadna kandydatka nie spełniała odpowiednich warunków programu astronautów , kiedy to kilka ostatecznie zakwalifikowało się do programu promu kosmicznego .

25 lutego 2011 r. Instytut Inżynierów Elektryków i Elektroników , największe na świecie techniczne stowarzyszenie zawodowe, przyznał Boeingowi (następcy firmy McDonnell Aircraft) nagrodę Milestone Award za ważne wynalazki, które zadebiutowały na statku kosmicznym Mercury.

Przedstawienia na filmie

Krótki film dokumentalny The John Glenn Story został wydany w 1962 roku.

Na filmie program został przedstawiony w The Right Stuff , adaptacji książki Toma Wolfe'a z 1979 roku o tym samym tytule z 1983 roku , w miniserialu HBO From the Earth to the Moon z 1998 roku , w filmie Hidden Figures z 2016 roku i serialu Disney + z 2020 roku The Right Stuff , który jest również oparty na książce Toma Wolfe'a.

upamiętnienia

W 1964 r. W pobliżu Launch Complex 14 na Cape Canaveral odsłonięto pomnik upamiętniający Projekt Mercury, na którym umieszczono metalowe logo łączące symbol Merkurego z liczbą 7. W 1962 r. Poczta Stanów Zjednoczonych uhonorowała lot Mercury-Atlas 6 projektem Pamiątkowy znaczek Merkurego, pierwszy amerykański numer pocztowy przedstawiający statek kosmiczny z załogą.

Wyświetlacze

Statek kosmiczny, który latał, wraz z niektórymi, które tego nie zrobiły, jest wystawiany w Stanach Zjednoczonych. Przyjaźń 7 (kapsuła nr 13) wyruszyła w światową trasę koncertową, popularnie zwaną jej „czwartą orbitą”.

Łaty

Pamiątkowe naszywki zostały zaprojektowane przez przedsiębiorców po programie Mercury, aby zadowolić kolekcjonerów.

Filmy

Porównanie programów kosmicznych

Zobacz też

Notatki

Bibliografia

Bibliografia

Linki zewnętrzne