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阿波羅四號

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阿波羅四號(英語:Apollo 四)閣稱AS 抹五百空一,是美國阿波羅計畫第一擺無人飛行任務,也是頭擺測試日後將太空人送月球的農神五號運載火箭。太空載具咧飛行器裝配大樓組裝,是專為農神五號建造的佛羅里達州甘踅迪太空中心頭擺發射任務,對三十九號發射台升空。

阿波羅四號屬「全面啟動」測試,即所有火箭級佮太空載具攏會當正常的工作,這佇美國航空佮太空總署史上尚屬頭擺。這擺的任務抑是 S-IC 一節火箭佮 S-II 二節火箭首飛,S-IVB 三節火箭頭一改啟動。阿波羅四號採用的服務佮指令艙屬第一批次,但經修改測試第二批次的關鍵調整,如模擬對月球倒轉來時的速度佮角度來測試防熱大底。

太空載具原定一九六六年發射,但因為太空載具部件的各種問題佮前期測試困難是滿滿是。一九六七年一月阿波羅一號發生重大事故,三名太空人因為火災,阿波羅四號捒遲到十一月初九以便全面排查佮調整。

火箭發射欲九點鐘久了後,實現預定目標的太空載具濺落太平洋。太空總署認為任務圓滿成功,證明農神五號火箭無辱使命,向二十世紀六空年代結束前載人登月並安全倒轉來的主目標邁出堅實跤步剉。

背景

一九六一年,約翰 ・ 甘蔗迪總統宣佈美國欲佇六空年代結束前將太空人送上月球並安全倒轉去。欲達成目標,美國航空佮太空總署(以下簡稱太空總署)需早早選定運載火箭,入選的土星 C 學五號火箭現此時欲開發。一九六二年該局正式批准採用新火箭,計畫佇一九六五年頭擺試飛,一九六七年結束前頭一擺載人飛行,留落來充足時間實現甘踅迪的目標。一九六三年初,太空總署共 C 五更名農神五號。

太空總署經過大量探討佇一九六二年尾決定登月任務採用「月球的軌道交會」模式,用第三節的火箭 S-IVB 共完整的阿波羅太空載具捒向月球的軌道。到達軌道了後負責登月的太空人進入登月艙,佮太空載具分離了後登月,登月艙對月表起飛共太空人送轉去太空載具了後放捒,太空載具𤆬太空人倒轉來地球。現此時已經咧開發的發射設備袂當滿足新發射火箭所需要,太空總署一九六二年宣佈計畫佇佛羅里達州沿海為阿波羅登月任務建造新發射場。一九六三年十一月甘踅迪總統拄刺了後,原稱發射操作中心的新發射場閣較名甘踅迪太空中心。阿波羅四號是甘踅迪太空中心頭擺飛行任務,嘛是專為農神五號火箭打造的三十九號發射臺首秀。

前三擺坐載阿波羅設備的任務採用土星一 B 號運載火箭發射,這種比農神五號小的火箭無佇咧甘踅迪太空中心發射,但解決土星一 B 問題的經驗對農神五號足有價值的。兩款火箭攏採用 S-IVB,但是土星一 B 號干焦兩級,S-IVB 就是第二級,農神五號的 S-IVB 是第三級。按呢農神五號有效負載的濟濟飛行鑑定的問題干焦需要老款小火箭就會當驗證。除設備飛行資格鑑定外,太空總署猶閣需要佇真人飛行前證明甘踅迪太空中心的地面設施足以滿足農神五號需要,毋是直接提太空人的性命冒險。

一九六六年太空總署用土星一 B 號火箭成功發射 AS 鋪兩百空一、AS 抹兩百空二、AS 抹兩百空三。據查爾斯 ・ 本森佮威廉 ・ 馮萊赫蒂的甘踅迪太空中心歷史著作記載:「 一九六六年發射的阿波羅-土星一 B 號火箭為美國航空佮太空總署發射人員提供寶貴經驗,用佇自動檢驗的三十四佮三十七號試驗台閣有不足。AS 學兩百空一至 AS 抹五百空一(即阿波羅四號)的二十個月間,甘踅迪太空中心糾正自動化操作拄著的主要問題。AS 抹五百空一是阿波羅史上上艱苦的發射任務,但是若無遮的試驗佮試毋著推進,恐驚閣欲困難傷濟。」

延期

一九六五年一月,阿波羅計畫總監窒牢咧 ・ 菲利普斯少會預定一九六七年一月農神初五條秀並且發射 AS 抹五百空一(彼陣猶未有阿波羅四號名)。 仝年閣有另外兩改農神初五發射,時間是誠時間是誠逼。真濟官員對遮爾緊著愛發射欠缺信心,事實證明𪜶的疑慮絕對非空穴來風。用佇咧 AS 抹五百空一發射的三十九號發射臺液氧管線發生爆炸事故,可能是任務延遲數周至的重要原因。

北美航空承包建造農神五號火箭第二級 S-II 佮阿波羅服務佮指令艙,毋過太空總署對生產的進度、成本、質量表現攏無滿意,促使菲利普斯一九六五年十一至十二月𤆬隊前往加利福尼亞州的北美航空工廠調查,閣對專案管理佇咧的問題提出解決方案。菲利普斯後共發現寫入報告頂懸交喬治 ・ 慕勒。技術人員佇咧 S-II 發現必紋,太空總署驗收前的試射所以延期。北美航空修復 S-II 期間,火箭部件陸續運到甘踅迪太空中心,頭起先是一九六六年八月十四號大肚魚仔運輸機送來 S-IVB,九月十二號駁船運送的第一節火箭 S-IC 到位。太空總署用梭心狀間隔器代替 S-II,以便其他部件送入飛行器裝配大樓檢查佮裝配。原計畫一九六六年七月送來的 S-II 到十一月猶無現身,太空總署希望一九六七年一月會當到,三個月了後發射。服務和指令艙一九六六年十二月二四送達,S-II 次年正月二一到位。正月三十一上尾仔的部件趕到,是第一佮第二節火箭之間的一二級間段。

一九六七年一月二七阿波羅一號發生火災,三名太空人死佇發射台試驗,太空總署的發射計畫面臨進一步質疑。AS 抹五百空一是無人任務,毋過太空總署官員猶是拍算細膩檢查服務佮指令艙。該局原計畫咧檢查事了後重裝太空載具,無想著講會佇太空載具頂懸發現真濟有一千四百空七个問題。檢查員發現大量雜亂布線佮剝皮電線,真有可能引起短路。

全面排查猶發現螺仔栓鬆動掉入 J 鋪二火箭 ia̋n-jín 等問題,揣著加額的零件了後太空總署並無滿足於移除,閣較重要的是查清楚是按怎出現問題,確保袂閣發生同類失誤。一九六七年三月菲利普斯等人會五,會批露農神初五的千二百位失覺察,技術人員提議逐工處理八十个。服務佮指令艙修理的期間,工作人員用 S-II 取代隔器。但是因為承包商起的另外一个 S-II 發現幼微仔必紋,太空總署五月二四號宣布拆落來 S-II 檢查。六月中旬檢查完成,服務佮指令艙隨後裝轉來,火箭和太空載具總算組裝完整。一九六七年八月二六 AS 抹五百空一運到三十九號發射台,兩工後專用運輸車搝來徙振動發射服務塔,通好咧發射台完成各項準備佮調整。所以這是太空總署史上頭一改佇其他地點組裝太空載具了後運到發射點,這舉主要是為著保護設施佮人員免受著佛羅里達州濕熱氣候影響。

原定九月二十開始的倒計時演示測試真緊推至二十五,實際上二十七號暗才開始。節甲十月初二閣有兩工無彩佇咧各種的延誤頂頭,十月初四發射倒計時經過各種的延誤總算進展至倒算四十五分鐘。紲落來閣發生計算機故障,十月初九倒計時重置做發射前十三點鐘。此後計算機佮其他設備問題起落彼落,發射組人員筋疲力盡宣布歇睏兩工。十月十三實際了時三周的測試結束,遠超預期的一禮拜左右。全世界攏咧關注這遍火箭發射,太空總署公關主任朱利安 ・ 多謝爾向局長詹姆士 ・ 韋伯仔轉達媒體質疑:阿波羅四號會永遠無會飛袂起來。經過激烈討論,韋伯表示講會佇自認合適合宣佈發射日期。

前期遭遇的重困難做發射組提供寶貴經驗,但是意味對阿波羅初四上無愛到十一月初七才會當發射。十月十九的飛行準備檢查認定賰的測試佮調整圓滿完成,允准阿波羅四號發射。工作人員十一月初二提出,發射台頂的火箭已經長時間現代表佇佛羅里達州烈日下,可能致使聚四氟乙烯密封圈佮太空載具液氧罐排液液泄漏,菲利普斯共發射日期推遲到十一月初九。

目標

亞波羅和仝款用農神初五發射的無人飛行任務阿波羅六號仝款,旨佇鑑定發射火箭、阿波羅太空載具、地面系統是毋是滿足未來登月任務所需要。波羅四號是農神五號條秀,嘛是第一節火箭 S-IC 佮第二節火箭 S-II 首飛(第三節火箭 S-IVB 此前已經隨土星一 B 號上天)。

阿波羅四號旨佇獲取農神五號火箭、太空載具結構完整佮互相兼容佮若敢的飛行數據,包括飛行負載佮每節火箭燃料傷料盡並分離放捒的數據。太空總署猶希望獲應急檢測等等系統運作數據,同時模擬對月球倒轉來的任務環境,評估指令艙防熱大底敢會當滿足需要。另外這間局猶閣拍算欲試 S-IVB 佇咧太空的重啟能力。遮的目標最後全部實現。

設施

阿波羅四號配的十七號服務和指令艙(編號 CSM 鋪十七)屬頭一批次,專為阿波羅早期地球的軌道飛行設計。佮用佇登月的第二批次相比,第一批次服務佮指令艙袂當對接登月艙。十七號服務和指令艙由十七號指令艙(編號 CM 鋪十七)佮二十號服務艙(編號 SM 鋪二十)組成,前者是向太空總署交付的第二个全功能指令艙,頭一个編號 CM 鋪十二,用佇阿波羅一號,因為火災嚴重受損。原計畫佮十七號指令艙配對的十七號服務艙因爆炸的事故受損後報廢,原定第二遍農神五號運載火箭測試時組建二十號服務佮指令艙(CSM 鋪二十)的二十號服務艙(編號 SM 鋪二十)頂替。

第二批次太空載具攏用載人飛行,為驗證部份功能,十七號服務佮指令艙包含真濟第二批次才有的調整。如防熱大底按第二批次標準升級,使用第二批次的服務艙佮指令艙臍帶接器,安裝第二批次的啥物懸頻佮 S 波段天線,此外指令艙門也有調整。阿波羅一號火災的時陣,太空人因為無法度佇緊急情況下及時拍開艙門喪生,故艙門重新設計。根據計劃,新艙門欲到第二擺測試農神五號火箭時(阿波羅六號)才會使用,阿波羅四號的艙門窗仔改做試驗板,揤飛鑑定所需要模擬密封佮外部防熱大底。為模擬未來任務對月球倒轉來,阿波羅四號愛高速閣入去,故防熱大底揤第二批次標準升級。太空載具頂懸裝有特殊的設備,用便地面任務控制中心遙控服務佮指令艙,閣裝有法度佇最後一輾軌道飛行的時自動對指令艙窗口翕相片的相機。阿波羅四號是無人任務,指令艙無飛船坐椅、控制器、顯示器。

太空載具載有編號 LTA 鋪十 R 的登月艙試驗品,任務期間一直佇農神五號第三節火箭頂頭、太空載具佮登月艙適配器連接部份內底。試驗品真正是無起落架的登月艙下降段,燃料貯箱佮氧化劑貯箱攏有水、乙二醇、氟利昂混合物。試驗品頂懸猶閣有 a-lú-mih 製登月艙升段,並無壓艙重物但是無飛行功能。登月艙試驗品佮適配器用佇測量飛向地球鐵枝道的時陣兩種設備的應力,S-IVB 閣入大氣層的時陣 LTA 鋪十 R 燒掉。

波羅四號是農神五號條秀,這是彼當陣上大的運載火箭。太空總署早佇咧一九六三年下半年就決定欲採用「全面啟動」測試,即所有火箭級佮太空載具攏會當正常的工作,四年後才佇阿波羅四號落實。太空總署載人太空飛行飛行辦公室主任慕勒專長系統工程,捌參與軍方飛彈計畫。伊認為美國空軍民兵飛彈計畫的快速進展離袂開全面啟動測試,阿波羅計畫會當參考這種方法以求佇預定期限實現目標。伊佇一九六三年的備忘錄規定,土星一 B 佮農神五號平均采無人頭飛並且裝載會當使用的太空載具,逐節火箭著愛功能完整。兩款火箭第二改飛行仝款是無人任務,第三擺才需載人。韋恩赫爾 ・ 馮 ・ 勞恩往過佇馬歇睏太空飛行中心𤆬隊測試新火箭時共每級分開測試,順序逐級遞增。農神五號逐家做伙測試,每級攏完全符合飛行要求,阿波羅服務佮指令艙也無例外。慕勒的決策大幅簡化阿波羅計畫試飛階段,需要的阿波羅任務減少四改,毋過各項功能第一擺飛行的時著愛正常運作。阿波羅計畫各主管對這改試心存的疑慮,毋過老辦法根本無可能佇六空年代結束前達成前總統遺願,故最終勉強的同意。

任務編號

一九六七年四月二四慕勒批准阿波羅任務正式編號方案,阿波羅四號是頭一个以該方案正式編號飛行的任務。頭擺載人任務的三名太空人死佇準備階段,太空總署接受三人遺孀請求共任務定名阿波羅一號。此后土星一 B 號火箭已經執行三擺無人任務,其中兩改載有阿波羅太空載具(AS 鋪兩百空三干焦紮空氣動力學鼻錐), 但是慕勒無指定阿波羅二號抑是三號,對阿波羅四號開始恢復編號次序。

公眾關注佮傳媒報導

貴賓佇火箭發射前幾工鑿堆甘踅迪太空中心,十一月六號到馮的 ・ 勞恩計劃當暗舉辦晚宴和會議,干焦限高層的人員來參加。太空總署高管、業界名人、國會領導人、外交官紛紛前往觀看發射。參與阿波羅計畫的各太空總署機構攏有貴賓名單,哥倫比亞特區的總部也無例外,名單經整理清除重複人名以便各機構負責人親自邀請。眾人佇咧飛行器裝配大樓附近的露天看台看發射,太空總署佇可比奇設立新聞總部,傳媒代表佇遮得著採訪資格,前來的新聞工作者會當參觀甘踅迪太空中心,去返班車半點鐘一逝。太空總署佇三十九發射台附近的新聞現場為媒體提供大量電話設施,媒體家己承擔費用。甘踅迪太空中心工作人員會當𤆬家屬佇咧做工作地點附近觀看發射。各合作承包商共四十三名工作表現出色的職工當選「載人飛行意識」模範,享受甘踅迪太空中心貴賓之旅,閣會當參加六名太空人出席的社交暗會閣觀看發射。

阿波羅四號引來傳媒高度關注,各路寫手為向讀者鼓吹運載火箭規模絞盡腦汁,講火箭比自由女神像閣較懸,重量閣較有十三倍。北美航空發予媒體的宣傳資料講農神五號重量遠超戰艦。慕勒、菲利普斯、馮 ・ 布勞恩、副局長羅伯特 ・ 希曼、甘踅迪太空中心總監庫爾特 ・ 海因里希 ・ 德布斯佇發射前一工為上千名新聞工作者召開戶外記者招待會,其中並無蘇聯記者,招待會現場猶閣看會著遠遠的農神五號火箭。

發射佮飛行

協調世界時十一月七日天欲光三點半,北美東部時區十一月初六暗十點半,為期五十六點半鐘的倒計時對加注推進劑開始。將加注八十九拖車液氧、二十八拖車液氫、二十七節火車皮的 RP 影一精煉番仔油。裝添過程拄著的問題少閣少,也無動用倒計時階段的內置暫停推童發射,往過累積的延誤會著這段時間彌補。

協調世界時十一月初九中晝十二點,北美東部時區早起七點火箭發射。五台 F 學一火箭 ia̋n-jín 咧發射前八秒點火,聲音響徹甘踅迪太空中心。三十九號發射台距飛行器裝配大樓閣有五 khí-looh 濟,遠超預期的聲壓衝擊飛行器裝配大樓、發射控制中心、媒體大樓,震落發射控制中心天篷頂面的塗粉,佇咧任務控制台頂懸形成薄層。哥倫比亞大學威廉 ・ 多恩博士認為火箭發射動靜之大佇人類史上名列前茅,佇人為手段產生的響動里真可能干焦綴袂著核准。身佇拖車內底的哥倫比亞廣播公視新聞主播沃爾特 ・ 克朗凱特佮製作人傑夫 ・ 格拉爾尼克用手制止窗仔門玻璃劇烈幌,頭頂 thài-lù 落落來。克朗凱特自認報導的航太任務以阿波羅四號上為震撼。

S-IVB、服務佮指令艙升至倚近圓形的一百九十 khí-looh 軌道,這是未來登月任務的計畫標稱臨時待機軌道。踅軌道飛行兩禮拜後,S-IVB 頭擺佇咧太空二擺點火,模擬未來阿波羅任務飛向月球所需要的地月轉移,太空載具進入遠地點一石七千兩百十八 khí-looh、近地點有意指向地下八十四點六 khí-looh 的雞卵行的路,確保指令艙高速閣入大氣層而且 S-IVB 佇大氣層的燒掉。S-IVB 點火了後真緊仝服務佮指令艙分離,服務艙 ia̋n-jín 點火共鐵枝路遠地點調到一石八千空九十二 khí-looh。經過遠地點了後服務艙 ia̋n-jín 閣再點火併保持兩百八十一秒,欲閣入去速度提升到每秒一消息一千一百六十八公尺,太空載具海拔懸度一百二十 khí-looh,飛行軌跡的角度 − 六交九三度,模擬對月球倒轉來的閣再入狀況。

指令艙噴落中途島西北方向的北太平洋,佮預定位置隔轉到十六 khí-looh。班寧頓號航空母艦是阿波羅四號的主搜救艦,甲板上會當看著指令艙噴落,無到兩點鐘就共艙體佮其中有一个降落傘撈著船,這嘛是阿波羅任務史上頭一改共降落來撈起來船用佇檢查。太空載具運到夏威夷州關起來所有功能,閣送到加利福尼亞州唐尼的北美航空工廠完成飛行了後分析。

機載攝像機

阿波羅四號的農神五號運載火箭裝有兩台電影的攝像機,用佇咧翕一節火箭佮級間段脫離。攝像機紲落去彈射飛離火箭,裝佇咧紮有降落傘佮無線電批標的莢艙里落入去大西洋,打撈起來的位置距甘踅迪太空中心約八百七十 khí-looh。

指令艙裝有七十公釐膠捲自動相機,共翕差不多完整的地球相片落來。太空載具逼近抑是飛過遠地點的兩點鐘十三分內,相機對指令艙頭前窗口倒爿翕七百五十五張彩色相片,翕的時太空載具的海拔懸度佇一更加三千五百十至一更加八千空九十二 khí-looh 不等,創下翕點海拔懸度新紀錄。相片解析度不足提著詳細科學數據,但是猶原引起地球科學人員真厚興趣。

影響、評價、下落

阿波羅四號各級運載火箭佮太空載具設施表現無通交繃,𬦰升期間每一節火箭的飛行時間較大預期,落尾到位的軌道也比預定位置閣較懸的約一 khí-looh,離誤差極限閣有真遠。指令艙點火繼續時間超出原計劃十一秒,故進入大氣層的速度比原計劃略快,閣入角度略淺,但是仝款無超出誤差的範圍。導引系統的精準表現會用講模範,地面控制雖然有精差但幅度真細。指令艙環境控制系統確保艙內溫度佮氣壓佇合理範圍,閣再入時干焦升溫五孵六攝氏度。

林登 ・ 詹森總統針對阿波羅四號發射表示:「 全世界攏看會著現今史上上大火箭頭一擺發射壯觀景象。這改發射象徵本國為和平探索太空掌握的力量。」馮 ・ 布勞恩呵咾阿波羅四號發射過程極其順利,起飛佮每節火箭的啟動時間攏完全確確。羅傑 ・ 比爾斯坦的農神五號火箭歷史著作寫道,「 完美無缺的阿波羅四號任務令美國太空總署全體銃銃烈烈,所有的人攏真浮真豐富」。 慕勒嘛講,阿波羅四號令無數人信心大振,證明一九六九年中期太空人完全有望登月。

一九六八年四月初四發射的阿波羅六號是農神五號第二次飛行,各節的火箭表現不如第一擺完美,頭一級飛行期間發生縱向鋪合振動,第二級閣提前熄火,毋過太空總署認為已經無必要閣再舞第三擺無人飛行。阿波羅八號是農神五號第一擺載人飛行,此後逐改阿波羅任務攏是農神五號火箭發射,而且大部份目的地攏是月球。

一九六九年一月,十七號指令艙轉交史密森尼學會,了後佇太空總署斯坦尼斯太空中心公開展示至二空一二年初,如今囥佇密西比州漢考克縣皮爾林頓的無限科學中心展示,此地是斯坦尼斯太空中心的遊客中心。

參考資料

擴展閱讀

外部連結

  • 美國航空佮太空總署國家航太科學數據中心:阿波羅四號
  • 阿波羅四號佮阿波羅五號任務紀錄片