Apollo – romfartøy

Apollo. Månelandingsfartøyet Apollo 11 på Månens overflate. Foran fartøyet sees astronauten Buzz Aldrin i ferd med å pakke ut eksperimentelt utstyr.

Apollo. Apollo 17 etter landingen i Stillehavet. Astronautene heises opp i et helikopter, mens selve kapselen sikres ved flytebøyer.

Apollo. Apollo 11 ved oppskytningen 16. juli 1969.

Apollo. Astronaut Buzz Aldrin på Månen. I visiret ser man speilbildet av Neil Armstrong, som tok bildet.

Apollo – romfartøy, amerikansk tremanns romfartøy, konstruert for å landsette mennesker på Månen og bringe dem tilbake. Brukt i Apollo-programmet som ble annonsert i 1961 og varte til 1972.

Romfartøyet

Romfartøyet bestod av tre seksjoner, kommandoseksjonen (KS), serviceseksjonen (SS) og månelandingsfartøyet (MF). Det ble fra en parkeringsbane rundt Jorden sendt til et kretsløp rundt Månen, der to av de tre astronautene gikk ombord i MF. Etter frakobling ble MF dirigert ned til landing i et forutbestemt område på Månens forside. Etter avsluttet oppdrag lettet de to i startdelen av MF, som gjennomførte et møte og sammenkobling med KS/SS. Etter at astronautene og måneprøver m.m. var overført til KS, ble startdelen frakoblet, og KS/SS satte kurs for Jorden.

Kommandoseksjonen, KS, var romfartøyets kontrollsenter, og ble brukt som oppholds- og arbeidssted for astronautene under hele ferden unntatt perioden da MF opererte på egen hånd. Den var formet som en kjegle med en diameter på 3,9 m og en høyde på 3,2 m. Vekten ved oppskytning var ca. 5,5 t. Selve kabinen rommet bl.a. styreinnretninger og instrumenter (inkl. navigasjonsutstyr og en datamaskin). KS var den eneste del av romfartøyet som vendte tilbake til Jorden, og hadde derfor utenpå et lag av rustfritt stål-«honeycomb» (minner om bikubestruktur) og ytterst et varmeskjold. KS møtte atmosfæren med en hastighet av omkring 11 km/s, og skjoldet beskyttet dels ved at smeltet materiale ble fjernet (ablasjon), dels ved en fordampning og dels ved forkulling. I siste fase av landingsoperasjonen ble hastigheten redusert til ca. 35 km/h av tre fallskjermer med en diameter på 25 m. KS hadde et stillingskontrollsystem basert på to ganger seks små rakettmotorer. Øverst på KS var det montert et redningstårn på 10,3 m med en rakett; dets oppgave var å frigjøre KS under oppskytingen hvis det oppstod fare for astronautene. Tårnet ble ellers frigjort få minutter etter starten.

Serviceseksjonen, SS, var ikke bemannet, men rommet en relativ stor rakettmotor (skyvkraft 91,2 kN, brukt til banekorreksjoner Jorden/Månen og retur, til å bremse opp romfartøyet for å komme inn i kretsløp rundt Månen samt til å øke hastigheten i månebanen for å innlede hjemreisen), drivstoff til rakettmotoren, KSs primære strømforsyningssystem (tre brenselceller), drivstoff til brenselcellene og mesteparten av oksygenet til KSs kabinatmosfære. SS ble frakoblet KS like før tilbakevending i jordatmosfæren. Seksjonen var sylinderformet med en høyde på 7,5 m, en diameter på 3,9 m og en oppskytningsvekt på ca. 24 t. For stillingskontroll og mindre manøvre var den utstyrt med 16 små rakettmotorer.

Månelandingsfartøyet, MF, bestod av en landingsdel og en startdel. Landingsdelen omfattet bl.a. landingsstellet samt landingsmotoren (kunne skyvkraftreguleres i området 4,6–43,8 kN) med drivstoff, og rommet instrumentlasten og eventuelt månekjøretøyet. I startdelen var startmotoren (skyvkraft 15,6 kN) med drivstofftanker, og mannskapskabinen, som også ble brukt som oppholdskvarter på Månen når astronautene ikke var ute på overflaten. MF hadde en høyde på 7 m, en største bredde på 9,5 m (diagonalt mellom føttene på det utfelte landingsstellet) og en startvekt på ca. 14,7 t. Hele Apollo hadde, med redningstårnet på toppen, en lengde på 25 m og en startvekt på ca. 44 t.

Apollo-programmet

Forberedende planer for Apollo-programmet ble lansert 25. mai 1961 da president Kennedy overfor Kongressen foreslo å mobilisere USAs innsats på romsektoren gjennom det nasjonale mål å landsette et menneske på Månen før tiåret var omme. NASA inngikk 1961 kontrakt med Space Division, Rockwell International Corp. (den gang North American Aviation Inc.) om bygging av Apollos kommando- og serviceseksjon. Utviklingen av store bæreraketter i Saturn-programmet (se Saturn) var igangsatt sent i 1958, og tidlig i 1962 ble programmet utvidet for å imøtekomme kravene til en månelanding. Samme år offentliggjorde NASA beslutningen om å benytte «møte-i-månebane»-teknikken i Apollo-programmet og sluttet kontrakt med Grumman Aerospace Corporation (den gang Grumman Aircraft Engineering Corporation) om utvikling og bygging av månelandingsfartøyet. Flere oppskytningsprøver av ubemannede romfartøyer eller modeller fant sted, i to tilfeller – Apollo 4 i 1967 og Apollo 6 i 1968 – med Saturn 5 bæreraketter.

Romferder

Første prøve med et bemannet Apollo-romfartøy i jordbane skulle ha funnet sted i februar 1967, men 27. jan. inntraff en eksplosjonsaktig brann i KS mens de utvalgte astronautene Grissom, White og Chaffee forberedte ferden. Astronautene omkom, og det ble nødvendig å foreta endringer på romfartøyet. Først 11. okt. 1968 foregikk oppskytningen av Apollo 7, den første bemannede Apollo i jordbane. Mannskap på den nesten 11 dager lange ferden var Schirra, Eisele og Cunningham. Apollo 8 brakte i 1968 for første gang mennesker til Månen – Borman, Lovell og Anders kretset rundt himmellegemet 10 ganger før de returnerte til Jorden. Dette var også første gang en Saturn 5-rakett ble brukt til oppskytning av et bemannet romfartøy. Med Apollo 9 prøvde McDivitt, Scott og Schweickart i 1969 for første gang et komplett Apollo-romfartøy i jordbane (MF hadde tidligere kun vært benyttet til ubemannede prøver), og noen måneder senere foretok Stafford, Young og Cernan med Apollo 10 en generalprøve på selve månelandingen.

Menneskehetens første landing på et annet himmellegeme ble foretatt med Apollo 11 søndag 20. juli 1969, kl. 21.17.42 (norsk tid), da MF Eagle med Armstrong og Aldrin ombord kom ned i Stillhetens hav (posisjon 0° 41ʹ 15ʹʹ N, 23° 6ʹ Ø), mens Collins ventet i KS/SS Columbia i kretsløp rundt Månen. Noen timer senere, den 21. juli kl. 03.56.20 (norsk tid) satte Armstrong foten på månen. November 1969 gjennomførte Conrad, Bean og Gordon med Apollo 12 en ny månelandingsekspedisjon. Landingen foregikk i Stormenes hav. Apollo 13 skulle egentlig ha landet ved krateret Fra Mauro, men en eksplosjon i en oksygentank i SS 56 timer etter oppskytningen i november 1970 førte til at all oppmerksomhet måtte samles om å bringe astronautene Lovell, Haise og Swigert velberget tilbake til Jorden.

MF fra Apollo 14 landet 1971 bare 27 m fra det utpekte punkt nord for Fra Mauro-krateret; astronautene Shepard og Mitchell oppholdt seg totalt 33,5 timer på Månen (9 timer og 25 min. utenfor romfartøyet i to perioder), mens Roosa kretset rundt i ventebane. Apollo 15, 16 og 17 hadde et noe modifisert MF, som bl.a. tillot lengre oppholdstid på Månen og som medførte det elektrisk drevne kjøretøyet Lunar Roving Vehicle. Apollo 15 ble skutt opp 1971 med Scott, Irvin og Worden ombord. De to førstnevnte landet ved Hadley-Apenninene; de var utenfor MF i tre perioder med en samlet varighet på 18 timer og 33 min, tilbakela 27,9 km og samlet 76,6 kg prøvemateriale. Young og Duke fra Apollo 16 (skutt opp 1972) landet ved Descartes, var ute i totalt 20 timer og 14 min., tilbakela 26,7 km og samlet 95,4 kg materiale, mens Mattingly kretset rundt Månen i ventebane. Siste måneferd i Apollo-programmet ble innledet sent 1972, da Apollo 17 startet med Cernan, Schmitt og Evans om bord. Cernan og Schmitt landet ved Taurus-Littrow; de var i arbeid utenfor MF i 22 timer og 5 min., tilbakela 35 km og samlet 115 kg prøver. Ferden, som varte i 301 timer og 52 min., var den lengste i månelandingsprogrammet.

Apollo er det største tekno-vitenskapelige prosjekt noen nasjon har gitt seg i kast med. Da utviklings- og produksjonsvirksomheten i 1966 stod på sitt høyeste, var i overkant av 350 000 mennesker fra bl.a. 20 000 industribedrifter og 200 universiteter involvert. Hver av de senere måneferder kostet ca. 400 mill. dollar, og hele Apollo-programmet er kostnadsberegnet til omkring 25,5 milliarder dollar. Apollo-romfartøyer uten MF ble benyttet også i Skylab-programmet og under den amerikansk/sovjetiske sammenkoblingsferden ASTP i 1975.

Bemannede romferder

Anbefalt lenke

• NASAs nettsider over romfartshistorien
• http://nssdc.gsfc.nasa.gov/planetary/lunar/apollo.html