50 лет на Луне. Факты.Техника. Юбилей

"Известия" утверждают, что получили доступ к документам по слежению за "Аполлонами" и связались с Алексеем Михайловичем Гориным, который рассказал некоторые подробности проведенных работ. 
Приведенные цитаты из стенограмм (не слишком интересные) можно сравнить с англоязычными оригиналами.
Нет, фотокопий подлинных страниц документов не представлено.

Между небом и Луной: чем болели астронавты во время миссии «Аполлон-12»
https://iz.ru/144754…apollon-12

20 июля 1969 г. 54 года назад  американский космический корабль «Аполлон-11» совершил первую в истории посадку на Луну



Экипаж космического корабля «Аполлон-11»: Нил Армстронг, Майкл Коллинз и Эдвин Олдрин (Фото: NASA, nasa.gov, 1969)

Корабль «Аполлон-11» (англ. Apollo 11) стартовал 16 июля 1969 года в 13 часов 32 минуты по среднеевропейскому времени. Экипаж корабля – командир Нил Армстронг, пилот командного модуля Майкл Коллинз, пилот лунного модуля Эдвин Олдрин. Примерно через 76 часов после старта корабль достиг лунной орбиты.
20 июля в 20 часов 17 минут по среднеевропейскому времени лунный модуль американского корабля «Аполлон-11» с астронавтами Нилом Армстронгом и Эдвином Олдрином на борту совершил мягкую посадку близ кратера в юго-западной части лунного Моря Спокойствия. В момент посадки Армстронг передал: «Хьюстон, говорит База Спокойствия. "Орёл" сел».
За два с половиной часа до этого космонавты покинули третьего участника экспедиции Майкла Коллинза, оставшегося на окололунной орбите космического корабля. Этот корабль 19 июля был доставлен в «лунные края» сверхмощной ракетой-носителем «Сатурн-V» (длина – 111 метров, стартовая масса – 3 100 тонн), разработанной под руководством конструктора-ракетчика Вернера фон Брауна (1912–1977), бывшего штурмбанфюрера СС.
21 июля в 2 часа 56 минут командир корабля Нил Армстронг первым из землян ступил на поверхность Луны. Через 15 минут лунный грунт под ногами ощутил и Олдрин.
Коснувшись поверхности Луны, Армстронг произнес вошедшие в историю слова: «Это один маленький шаг для человека, но гигантский скачок для всего человечества»

Первая посадка человека на Луну — что здесь неясного?

Полёт "Джемини-7" длился почти две недели - 13 дней 18 часов.

Давайте почитаем официальный отчёт: Gemini program mission report. Gemini 7 (англ.) // NASA : Научно-технический отчёт. — 1966. — Январь. — страницы 1-474. Архивировано.
...

...


Далее смотрите полный текст статьи "А куда они ходили по большому" (5 страниц) тут: https://drive.google.com/file/d/1turDKmfmhCV4w0BQhmHctILOtrtp0v2V/view

Уважаемые коллеги, вышел в свет школьный учебник: Мединский В. Р., Торкунов А. В.//История России. 1945 год – начало ХХI века. 11-й класс, 2023 год.  https://drive.google.com/file/…drive_link
...
В учебнике на странице 154 упомянут исторический факт высадки человека на Луну (внизу справа).
...

...
Буду благодарен, если форумчане дадут оценку этом факту.

Уважаемые читатели, вот уже несколько месяцев успешно работает дзен-канал  "Лунная программа"

Канал даёт информацию об исследовании Солнечной Системы как в настоящее время, так и в начальном периоде истории космонавтики. А также борется с антинаучными конспирологическими и альтернативными теориями и течениями как в космонавтике, так и в других областях.
...

На канале YouTube ГЕОХИ РАН есть много хороших видеоматериалов, в том числе и касающиеся научных исследований Луны.
Хороший документальный фильм 2008-го года, показывающий, почему повторно появился интерес к ресурсам на Луне:

Аплодируем уважаемому ДядеВасе, обнаружившего махровых мошенников в 4-м ЦНИИ Министерства обороны РФ

Листая страницы журнала "Стратегическая стабильность".
...
4-й центральный научно-исследовательский орденов Октябрьской Революции и Трудового Красного Знамени институт Министерства обороны Российской Федерации (4-й ЦНИИ Минобороны России) — крупнейшая научная организация Министерства обороны РФ, решающая широкий круг проблем научного обеспечения строительства РВСН и развития стратегического ракетного вооружения.
...
Год тому назад ведущие офицеры 4-го ЦНИИ Министерства обороны Российской Федерации опубликовали фундаментальную статью:
...
Краснослободцев В.П., Кузьмин Ю.Н., Раскин А.В. и др. Космическая гонка. Завершение противостояния двух сверхдержав // Стратегическая стабильность : журнал. — 2022. — № 3 (100). — С. 3-8.
...
Буду благодарен, если форумчане найдут силы и средства для ознакомления с необычным содержанием этой статьи.
...

...
...

Цитата: ДядяВася от 03.11.2023 21:32:01Как много мы ещё не знаем о Советской космической программе:

ЦитатаСССР является единственной страной в мире, автоматические станции которой побывали на Луне.
На планету были доставлены беспилотные аппараты «Луноход-1» и «Луноход-2».
«Луноход-1» был запущен ракетой – носителем «Протон-К» 19 февраля 1969 г., который проработал 10 месяцев вместо запланированных трех, и прошел за это время 10,5 км.

«Луноход-2» был запущен 10 ноября 1970 г. и про работал на планете больше года. За это время им было пройдено около 70—80 км.
 
Третий луноход был доставлен на Луну 21 февраля 1972 г.

Четвертый и последний луноход был запущен 11 сентября 1976 г. и проработал 20 месяцев,после чего программу завершили [6].

...

В Комиссии по борьбе с лженаукой и фальсификацией научных данных, бюллетень от 2007 года номер 2, конспирологи на тему программы Аполлон именуются сектой, страница 111:


https://www.ras.ru/digest/fdigestlist/bulletin.aspx


Комиссия РАН по борьбе с лженаукой и фальсификацией научных данных, октябрь 2015:

http://klnran.ru/2015/10/lunar_microsatellite/

Поздравляю всех адекватных людей и все прогрессивное человечество с 55 летним юбилеем первого посещения Луны жителем планеты Земля!
....................................................................................
«Аполло́н-11» (англ. Apollo 11) — американский пилотируемый космический корабль серии «Аполлон», в ходе полёта которого в период с 16 по 24 июля 1969 года жители Земли впервые в истории совершили посадку на поверхность другого небесного тела — Луны.
20 июля 1969 года в 20:17:39 UTC командир экипажа Нил Армстронг и пилот Эдвин Базз Олдрин посадили лунный модуль корабля в юго-западном районе Моря Спокойствия. Они оставались на поверхности Луны в течение 21 часа 36 минут и 21 секунды. Всё это время пилот командного модуля Майкл Коллинз ожидал их на окололунной орбите. Астронавты совершили один выход на лунную поверхность, который продолжался 2 часа 31 минуту 40 секунд. Первым человеком, ступившим на Луну, стал Нил Армстронг. Это произошло 21 июля, в 02:56:15 UTC. Через 15 минут к нему присоединился Олдрин.
Астронавты установили в месте посадки флаг США, разместили комплект научных приборов и собрали 21,55 кг образцов лунного грунта, которые были доставлены на Землю. После полёта члены экипажа и образцы лунной породы прошли строгий карантин, который не выявил никаких лунных микроорганизмов. В августе 1969 года экипаж торжественно встречали в Нью-Йорке, Лос-Анджелесе, Чикаго. 
Успешное выполнение программы полёта «Аполлона-11» означало достижение национальной цели, поставленной президентом США Джоном Кеннеди в мае 1961 года — до конца десятилетия осуществить высадку на Луну,

Выкладываю, как сказано, вторую редакцию эссе моего друга. Полагаю, что именно здесь, на ветке серьезных людей, ему и место. Итак...

Часть 1

Начнём из далёкого далёко и вспомним Вернера Магнуса Максимильяна фрайхера (так звучит в немецком - барон) фон Брауна. Как и вся тогдашняя немецкая элита, циничный, на 146% прагматичный, умный.

Браун с юношества, как все отпрыски высокопоставленных родителей (отец был, барон, министр ещё с Веймарской республики), вёл обычный для лиц его круга образ жизни. В физике и математике, мягко говоря, не блистал. Барышень соблазнял музицированием, по памяти играл Бетховена и Баха.
Вся эта пастораль продолжалась до тех пор, пока юному богатому баронету не попалась книжка «Ракета для межпланетного пространства» Германа Оберта. Кстати, интересное чтиво. После этой книжки и произошло рождение того самого Брауна, которого мы знаем.
Как и все немцы, Браун был упёртый малый. Он поставил себе цель. В 1930 году поступил в берлинскую высшую техническую школу, где присоединился к группе VfR ( «Verein für Raumschiffahrt», что означает «Общество космических путешествий»).
 
Юноша упорно шёл к своей цели – «Полёт на Луну», которую он официально публично озвучил, вы не поверите, именно в 1930 году, на презентации Огюста Пикара о полёте в стратосферу. Надеюсь, уважаемый читатель уже начинает понимать, откуда растут ноги и с каких времён.
 
Шаг за шагом. Первый эксперимент, доказавший, что самолёт, оснащённый только ракетным двигателем, при его включении и работе сохраняет все параметры устойчивости и управляемости, был проведён с истребителем Хейнкель He-112 в 1936 году….
 
Дальше истории ФАУ. Сократим истерическую справку биографии, прошлое его много где описано.
 
Браун как нельзя кстати пришёлся ко двору американцам. Начинается космическая гонка. США нужны ракеты чтобы противостоять СССР, Брауну нужен полёт на Луну, и его больше ничего не интересовало, как уже сказано, с 1930 года.
 
То есть, для Брауна все программы Меркурий (1958-1963), Джемини (1961-1966) — это не космическая гонка с СССР типа кто вперёд, это так нам рассказывают политики и прочие невежды, это была планомерная экспериментальная работа и отработка этапов полёта, которые потом использовались на Аполлонах.
 
Из русской википедии:
Программа Меркурий была разделена на несколько подпрограмм, каждая из которых имела четко выраженную цель. Запуски производились до тех пор, пока поставленная задача не была выполнена.
 

 
Как мы видим, в этой программе основной целью была доставка существа на орбиту и обратно – в живом виде. РН здесь даже не заморачивались.
 
Финансирование было таким, что - по воспоминаниям Брауна - «мне приходилось считать каждый пенни». Поэтому наблюдаем такой зоопарк в носителях с дичайшими комбинациями ступ на ЖРД и ТТРД. Лепили из того, что было и хранилось в арсеналах «Редстоуна». Когда Браун стал боссом НАСА, именно с этого момента в программе «Меркурий» стабильно стал использоваться РН Атлас-Д. До этого единственный пуск с Атлас-Д профинансировали военные, так как им нужно было абляционное покрытие для их боеголовок.
 
Напомню, что программа Джемини официально начата 7 декабря 1961 года.
Немного перечислим этапы, чтобы освежить.
 
1.     Орбитальное маневрирование
2.     Управляемый аэродинамический спуск.
3.     Парашютная система и схема её введения.
4.     Приводнение с косым входом в воду.
5.     Стыковка и орбитальное маневрирование состыкованными кораблями (Джемини-Аджена)
6.     ВКД [внекорабельная деятельность – прим. редактора]
 
И много чего другого, что было напрямую завязано именно на полёт к Луне. Так что Кеннеди, сообщивший в своём легендарном выступлении в университете имени Вильяма Марша Райса, Хьюстон, штат Техас, 12 сентября 1962 года сенсационную новость, что они решили лететь на Луну, опоздал, если говорить точно - на 32 годика. Но о том, когда же началась реализация программы - чуть позже.
 
Немного о терминологии.
 
Определение. Космическая баллистика — это наука о движении в космическом пространстве различных искусственных объектов.
 
А теперь внимание! Замечание. Термин «космическая баллистика» получил распространение только в отечественной литературе и является, вообще говоря, не совсем точным. Его появление связано с тем, что в нашей стране изначально разработкой теории движения искусственных спутников стали заниматься баллистики — военные специалисты в области движения реактивных снарядов и разработки артиллерийского вооружения. Создавая новое научное направление, они назвали его привычным термином «баллистика», прибавив к нему определение «космическая» [Иванов, Лысенко, 2004]. В зарубежной науке это научное направление получило название “orbital mechanics”, “flight mechanics” или “astrodynamics”. Соответственно, русские переводы этих терминов («орбитальная механика», «механика полета», «астродинамика») стали употребляться одновременно с термином «космическая баллистика» в качестве его синонимов. Также иногда используются названия «наука о движении искусственных спутников Земли», «прикладная небесная механика», «космическая динамика» и др.
 
В общем, с терминами надо быть крайне аккуратным, нужно всегда договариваться, что мы понимаем под тем или иным. Лучше обратиться к нескольким первоисточникам и сравнить, что там написано, чтобы избегать путаницы в показаниях.
 
Теперь обратимся к инженерии и будем слегка окунаться в физику без формул (чтобы не утомлять тех, кто не дружит с языком математики).
 
Для начала нам надо получить представление о том, как вообще ведётся процесс проектирования РН. Так сказать – принципиально. Открываем профильный учебник (любой, везде написано примерно одно и тоже). В открытом доступе легко можно найти А. Н. КИРИЛИН, Р. Н. АХМЕТОВ, В. И. КУРЕНКОВ «ВЫБОР ОСНОВНЫХ ПРОЕКТНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК И ФОРМИРОВАНИЕ КОНСТРУКТИВНОГО ОБЛИКА РАКЕТ-НОСИТЕЛЕЙ».
 
Нас интересуют этапы. Открываем страницу 25 и читаем… если коротко:
 
1.     Тактико-техническое задание (ТТЗ), в котором определяются требования (ТТТ)
2.     Аванпроект. Основные этапы разработки аванпроекта, связанные с выбором проектного облика РН, следующие:
1.     выбор основных проектных характеристик и конструктивного облика (компоновочной схемы) РН;
2.     поверочный расчет;
3.     уточнение проектных характеристик.
4.     разработка тактико-технических требований к проектируемой РН;
5.     расчёт характеристической скорости;
6.     выбор компонентов топлива;
7.     выбор количества ступеней ракеты-носителя, расчет стартовой массы с учетом оптимального распределения масс по ступеням;
8.     расчёт предварительных объёмно-габаритных характеристик РН;
9.     построение предварительной компоновочной схемы РН;
10. проектный расчёт масс элементов конструкций ракетных блоков;
11. расчёт центра масс и моментов инерции ракеты-носителя;
12. уточнение компоновочной схемы с учетом требований к положению центра давления, отделяющимся элементам и др.
3.     ….
 
И так далее…
 
Вернёмся назад в историю. Барон фон Браун прибывает в США летом 1945 года. Он вошёл в число тех учёных, для которых Объединённое агентство по целям разведки (англ. Joint Intelligence Objectives Agency, JIOA) США создало фиктивные биографии и удалило упоминания о членстве в НСДАП и о связях с нацистским режимом из открытых записей. Но американцы ему не доверяли и совсем не баловали.
 
1950 год – после работы с бароном во всяких не очень приятных учреждениях, удостоверившись в его лояльности, его устраивают к военным в проект «Редстоун» - «Красный камень», где он руководит группой специалистов из Пенемюнде (и они всё ещё пребывают в статусе военнопленных). Финансирования ему не дают, но позволяют производить некоторые эксперименты, в особенности если это интересует военных.
 
Теперь мы подходим к интересному.
 
1955 год – Браун наконец получает гражданство США, и практически тут же небольшая фирма Рокетдайн получает запрос от ВВС США на создание «очень большого двигателя». Было предложено два варианта - Е-1 и F-1. При этом Е-1 тут же бракуют, потому что F-1 выходит мощнее и подходит под ТТЗ.
 
1957 год - уже испытание и отработка основных агрегатов.
 
1959 - первый огневой тест F-1. Четыре года от запроса до готового изделия, для такого агрегата – впечатляет. Зададимся вопросом номер один - зачем ВВС был нужен такой монстр?  Ведя поиск в библиотеках университетов США и Европы (пока они ещё были доступны в тех нужных нам разделах), я как-то не встречал упоминаний проектов РН под этот двигатель, кроме Сатурнов.
 
1960 год  – (за год до полёта Гагарина) барон внезапно возглавляет (становится одним из первых лиц) НАСА, и моментально начинается проработка проектов РН серии Сатурн, их было 5 (по нашему учебнику, НАСА занималась пунктом номер 2 «Аванпроект»). Первые четыре проекта предусматривали сборку лунного корабля на орбите, за несколько пусков. С Сатурна-3 впервые упоминается двигатель F-1. Масса лунного корабля на орбите Земли предполагалась от 140 до 300 тонн.
 
10 января 1962 года окончательно утверждается проект Сатурн-5. Просчитать 5 проектов за 1 год – 2,5 месяца на аванпроект. Снимаю шляпу, мы в восхищении.
 
Слегка окунёмся в физику – без формул. Чтобы оптимально закинуть груз на орбиту, нам необходимо преодолеть гравитационное поле Земли и сопротивление атмосферы. Если гравитационное поле не сильно меняется от высоты над поверхностью, то вот давление атмосферы падает довольно быстро, и от него можно избавиться, просто поднявшись на определённую высоту. Чем круче траектория, тем быстрее мы избавимся от сопротивления атмосферы. Без сопротивления атмосферы разогнать груз до первой космической уже намного проще. То есть физика нам говорит, что оптимальная траектория будет вертикально вверх, вон из атмосферы, а потом уже разгоняйся сколько душе угодно. Этакая буква Г – ход конём. Забавно. Но реальность диктует свои условия, и «ходом коня» естественно никто не летает.
 
Задачу выведения считают разными способами, прямым и обратным. Обратный метод, это когда расчёт начинают от полезной нагрузки на целевой орбите, а потом последовательно просчитывают траектории и ступени от последней к первой. Прямой метод – наоборот. Но чаще всего производят итерации чередуя методы, последовательно уточняя характеристики. Кому хочется посчитать и кто дружит с математикой первых курсов ВУЗ-ов, берём учебники, хотя бы тот, что указан выше, для него открываем раздел номер 2 «ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ТЕОРИИ РАКЕТНОГО ДВИЖЕНИЯ».
 
Обратим внимание, что к 1960 году все двигатели для Сатурна уже были в металле и были на стадиях испытаний. Двигателям мы уделим внимание в следующей части.
 
Какие можно сделать предварительные выводы на основании вышеизложенного?
 
С точки зрения барона фон Брауна, никакой космической гонки не было вовсе. Она была лишь в головах политиков, но не в голове барона.
Барон после прибытия в США и прохождения натурализации убедил высших чиновников, что игра стоит свеч. Допускаю, что это было условием натурализации его и его команды. Веры в мемуары барона насчёт этих событий большой нет, так как не забываем, что над всем этим работала упомянутая выше организация JIOA. Историю любят переписывать в угоду политической конъюнктуре.
Когда барон закончил стадию аванпроекта, когда все двигателя уже были в металле, вот только тогда Кеннеди произнёс свою речь о том, что они решили лететь на Луну.
 
Итак, какую же дату взять как точку отсчёта лунной программы барона?
1930 – официальное публичное объявление барона, что он собрался на Луну?
1950 – начало работ в «Редстоун»?
1955 – получение бароном гражданства и начало работ по F-1 и J-2?
1958 – начало программ Меркурий - Джемини. Создание отряда астронавтов?
1960 – Назначение барона боссом НАСА и начала работ над Сатурном?
10 января 1962 – утверждение проекта Сатурн-5?
12 сентября 1962 – речь Кеннеди?
 
Я вот лично немного в замешательстве между второй и третьей датой, 1950 и 1955 годами.
 
Как обещал, вернёмся к двигателям.
 
Фирма «Рокетдайн» была сформирована для того, чтобы изучать ракету ФАУ-2 барона фон Брауна и адаптировать движки ФАУ под стандарты, принятые в США. Специалисты по сути занимались тем же, чем занимался Королёв со своей командой, когда ему в руки попали трофейные ФАУ. Компания была довольно мелкая и с низким уровнем финансирования, и, следовательно, с небольшим штатом сотрудников, так как подобные работы считались второстепенными.
Они адаптировали некоторые узлы двигателя ФАУ-2 для МКР [межконтинентальная крылатая ракета - прим. редактора] SM-64 Navaho и весьма преуспели в этом, так как эта крылатая ракета в целом полетела.
 
Наступил 1955 год.
 
Компания «Рокетдайн» неожиданно получает запрос на создание очень большого ракетного двигателя. При этом надо отметить, что опыта подобной работы у них изначально не было, и бОльшая часть сотрудников работала по направлению «Навахо».
При этом владельцы компании мгновенно выводят весь штат сотрудников, работающих над проектом «Навахо», в отдельную контору.
 
Создание ракетного двигателя с нуля требует больших человеческих ресурсов, а как мы помним, «Рокетдайн» и так была небольшая фирма, а большую часть сотрудников вывели в отдельное подразделение.
Потерю основных специалистов восполнили инженеры из Пенемюнде.
 
Тут надо сделать оговорку. Политика США в использовании вывезенных немецких инженеров и учёных диктовалась соображениями не запятнать себя связями с нацистами, отсюда новые биографии и прочие мероприятия.
 
Сначала была выдвинута концепция двигателя Е-1, который не удовлетворял требованиям заказчика, а чуть позже - двигателя под литерой F-1. Чуть позже, потому что много документации было привезено немецкими специалистами, и её нужно было пересчитать в стандарты американской промышленности, и именно этот двигатель удовлетворял таинственному техническому заданию.
 
Одновременно с F-1 разрабатывался второй двигатель - J-2, вакуумник на топливной паре LOX-LH2 (жидкий кислород + жидкий водород). Компоновка у обоих была, казалось бы, примерно одинаковая. Но это только кажется, LH2 накладывает свою печать на всё изделие. Это совершенно другой двигатель.
 
Если есть сомнения в том, что оба двигателя были отданы «рокетдайнам», просто задайтесь вопросом: как в одно мгновение очень сильно «исхудавшая» персоналом небольшая фирма потянула ДВА (это мягко сказано) проекта одновременно, да ещё и с такой скоростью разработки, от чертежей до реально работающего прототипа четыре года. Деньгами такие вопросы не решаются – нужны человеческие ресурсы, которые на дороге не валяются.
 
Небольшая сноска про «ДВА (это мягко сказано)». На самом деле проектов реально было ТРИ, а потом увеличилось до четырех. Дело в том, что вакуумник J-2 разрабатывался в двух вариантах, с разным сопловым аппаратом. Первый – это классика «колокольчик», это официальный термин «bell nozzle», переводится как колоколообразное сопло, оно же сопло Лаваля. Второй вариант - «airspike» или «aerospike» (кому как нравится) если дословно «воздушный шип», более инженерно «газовый клин». Габариты и эффективность сопла Лаваля сильно зависят от давления окружающей среды, но этого недостатка лишён газовый клин, и в целом газовый клин физически выигрывает у сопла Лаваля.
 
Смотрим табличку с характеристиками внизу. Двигатель J-2S — это более поздняя модификация J-2 после того, как Сатурны уже летали. J-2T на том технологическом уровне не смогли довести до ума, там нужны просто другие материалы и технологические решения, ибо тепловая нагрузка на конструкцию много выше чем у «колокольчика», к тому же есть большие вопросы по управлению вектором тяги. К слову сказать, пока что никто ещё не создал подобный серийный двигатель. Илон Маск в недавнем интервью как-то уклончиво сказал, что в его команде идёт подобная работа.
 

 
Кому интересно как это всё устроено и работает, гуглим «Г.Г. Гахун. Конструкция и проектирование жидкостных ракетных двигателей». В этом учебничке есть и упоминание изделий рокетдайнов.
 
Кому интересен «эйрспайк», гуглим ещё XRS/RS 2200.
XRS 2200, стендовые испытания -