Skylab - Skylab

Skylab

Skylab fotografiat de echipajul final care pleacă ( Skylab 4 ).
Insemnele programului Skylab
Statistica statiei
ID COSPAR	1973-027A
SATCAT nr.	06633
Indicativ de apel	Skylab
Echipaj	3 pe misiune (9 în total)
Lansa	14 mai 1973 17:30:00 UTC
Racheta purtătoare	Saturn V modificat
Platforma de lansare	Centrul spațial Kennedy , LC-39A
Reintrare	11 iulie 1979 16:37:00 UTC
Statutul misiunii	Deorbitat
Masa	168.750 de lire sterline (76.540 kg) fără Apollo CSM
Lungime	82,1 picioare (25,1 m) fără Apollo CSM
Lăţime	55,8 picioare (17,0 m) cu un panou solar
Înălţime	36,3 picioare (11,1 m) cu suport pentru telescop
Diametru	21,67 picioare (6,61 m)
Volum presurizat	12.417 picioare cubi (351,6 m 3 )
Presiune atmosferică	5,0 lire pe inch pătrat (34 kPa) Oxigen 74%, azot 26%
Altitudine perigee	434,0 km
Altitudine apogee	441,9 km
Înclinarea orbitală	50,0 °
Perioadă orbitală	93,4 minute
Orbite pe zi	15.4
Zile pe orbită	2249 zile
Zile ocupate	171 zile
Nr. De orbite	34.981
Distanta traversata	~ 1.400.000.000 km ~ 890.000.000 mi
Statistici la reînscriere 11 iulie 1979
Configurare
Configurarea Skylab conform planificării

Parte a unei serii pe
Programul Spațial al Statelor Unite
NASA Forța Spațială SUA
Programe de zbor spațial uman Mercur zodia Gemeni Apollo Skylab Naveta spatiala Navetă - Mir Statia Spatiala Internationala Echipaj comercial Constelaţie Artemis Lunar Gateway
Programe robotice de zbor spațial CRS Exploratori GLS Strategic mare Lunar Orbiter Precursor lunar Marinar Explorarea pe Marte Noul Mileniu Pionier Misiuni planetare Descoperire Noile frontiere Explorarea sistemului solar Observator Planetar Ranger Inspector Avangardă Viking Voyager X-37
Corpul astronauților NASA Mercur zodia Gemeni Apollo Naveta spatiala
Sporturile spațiale Zona de Est Stația Forței Spațiale Cape Canaveral Centrul spațial Kennedy Portul spațial regional din Atlanticul Mijlociu Zona de Vest Pacific Spaceport Complex - Alaska Baza Forței Spațiale Vandenberg
Vehicule de lansare spațială Alfa Antares Atlas V Delta IV Heavy Electron Șoimul 9 Full Thrust Falcon Heavy LauncherOne Minotaur Eu III IV V C New Glenn Noul Shepard Pegas Sistem de lansare spațială Navă stelară Centaur Vulcan
Spațiul de securitate națională Biroul Național de Recunoaștere Comandamentul spațial al Statelor Unite Comandamentul spațiului armatei și al apărării antirachetă Comandamentul operațiunilor spațiale Comanda Sistemelor Spațiale Istoria Forței Spațiale a Statelor Unite Comandamentul spațial al forțelor aeriene Rețeaua de supraveghere spațială a Statelor Unite
Spațiul civil Laboratorul național al Departamentului Energiei Administrația Federală a Aviației Biroul de transport spațiu comercial Administrația Națională Oceanică și Atmosferică Serviciul Național de Satelit de Mediu, Date și Informații Biroul de comerț spațial Centru de predicție a vremii spațiale Departamentul de Stat Biroul Afaceri Spațiale Biroul de politici științifice și tehnologice
Industria spațiului comercial Astra Ball Aerospace Bigelow Aerospace Originea albastră Boeing Firefly Aerospace Lockheed Martin Raytheon Laboratorul de rachete Northrop Grumman Sierra Nevada Corporation SpaceX SSL United Launch Alliance Virgin Galactic Orbita Fecioară
v t e

Skylab a fost prima stație spațială din Statele Unite , lansată de NASA , ocupată timp de aproximativ 24 de săptămâni între mai 1973 și februarie 1974. A fost operată de trei echipaje separate de trei astronauți: Skylab 2 , Skylab 3 și Skylab 4 . Operațiunile majore au inclus un atelier orbital, un observator solar , observarea Pământului și sute de experimente .

Incapabil de a fi relansat de naveta spațială , care nu a fost gata până în 1981, orbita lui Skylab a decăzut și s-a dezintegrat în atmosferă la 11 iulie 1979, împrăștiind resturi peste Oceanul Indian și Australia de Vest .

Prezentare generală

Începând din 2021, Skylab a fost singura stație spațială operată exclusiv de Statele Unite . O stație permanentă a fost planificată începând cu 1988, dar finanțarea pentru aceasta a fost anulată și înlocuită cu participarea Statelor Unite la o Stație Spațială Internațională în 1993.

Skylab avea o masă de 199.750 de lire sterline (90.610 kg), cu un modul de comandă și service (CSM) Apollo de 31.000 de lire sterline (14.000 kg ) atașat și a inclus un atelier, un observator solar și câteva sute de experimente în domeniul științei vieții și fizice. A fost lansat fără echipaj pe orbita scăzută a Pământului de o rachetă Saturn V modificată pentru a fi similară cu Saturn INT-21 , a treia etapă S-IVB nefiind disponibilă pentru propulsie deoarece atelierul orbital a fost construit din ea. Acesta a fost zborul final al rachetei mai cunoscut pentru transportul misiunilor de aterizare Apollo Moon cu echipaj. Trei misiuni ulterioare au livrat echipaje cu trei astronauți în Apollo CSM lansat de racheta mai mică Saturn IB . Pentru ultimele două misiuni cu echipaj la Skylab, NASA a asamblat un Apollo CSM / Saturn IB de rezervă în cazul în care era nevoie de o misiune de salvare în orbită, dar acest vehicul nu a fost niciodată pilotat. Stația a fost deteriorată în timpul lansării, când scutul micrometeoroid s-a rupt de la atelier, luând cu el una dintre matrițele principale de panouri solare și blocând cealaltă matrice principală. Acest lucru a lipsit Skylab de cea mai mare parte a puterii sale electrice și, de asemenea, a îndepărtat protecția de la încălzirea solară intensă, amenințând că o va face inutilizabilă. Primul echipaj a lansat o umbră de căldură de schimb și a eliberat panourile solare blocate pentru a salva Skylab. Aceasta a fost prima dată când s-a efectuat o reparație de această magnitudine în spațiu.

Skylab a inclus Apollo Telescope Mount (un observator solar multi-spectral), un adaptor de andocare multiplu cu două porturi de andocare, un modul de blocare a aerului cu trape de activitate extravehiculară (EVA) și atelierul orbital, principalul spațiu locuibil din interiorul Skylab. Puterea electrică a provenit din rețelele solare și celulele de combustibil din stația de andocare Apollo CSM. Partea din spate a stației a inclus un rezervor mare de deșeuri, rezervoare de combustibil pentru manevrarea jeturilor și un radiator de căldură. Astronauții au efectuat numeroase experimente la bordul Skylab în timpul vieții sale operaționale. Telescopul a avansat semnificativ știința solară, iar observarea Soarelui a fost fără precedent. Astronauții au făcut mii de fotografii ale Pământului, iar pachetul de resurse ale Pământului (EREP) a văzut Pământul cu senzori care au înregistrat date în regiunile spectrale vizibile , în infraroșu și în microunde . Recordul timpului uman petrecut pe orbită a fost extins dincolo de cele 23 de zile stabilite de echipajul Soyuz 11 la bordul Salyut 1 până la 84 de zile de echipajul Skylab 4 .

Planurile ulterioare de reutilizare a lui Skylab au fost împiedicate de întârzieri în dezvoltarea Navetei Spațiale, iar orbita în descompunere a lui Skylab nu a putut fi oprită. Reintrarea atmosferică a lui Skylab a început pe 11 iulie 1979, pe fondul atenției presei la nivel mondial. Înainte de reintrare, controlorii solului NASA au încercat să regleze orbita lui Skylab pentru a minimiza riscul aterizării de resturi în zonele populate, vizând sudul Oceanului Indian, care a fost parțial reușit. Dărâmăturile au dus Australia de Vest și piesele recuperate au indicat faptul că stația s-a dezintegrat mai puțin decât se aștepta. Pe măsură ce programul Skylab se apropia de sfârșit, concentrarea NASA se îndreptase spre dezvoltarea Navetei Spațiale. Proiectele de stație spațială NASA și de laborator au inclus Spacelab , Shuttle- Mir și Space Station Freedom , care a fost fuzionată cu Stația Spațială Internațională.

fundal

Inginerul de rachete Wernher von Braun , scriitorul de science fiction Arthur C. Clarke și alți susținători timpurii ai călătoriilor spațiale cu echipaj, se așteptau până în anii 1960 ca o stație spațială să fie un pas important important în explorarea spațiului. Von Braun a participat la publicarea unei serii de articole influente în revista Collier din 1952 până în 1954, intitulată „ Omul va cuceri spațiul în curând! ”. El a imaginat o stație circulară mare, de 250 de picioare (75 m) în diametru, care să se rotească pentru a genera gravitație artificială și să necesite o flotă de navete spațiale de 7.000 tone (6.400 tone metrice) pentru construcția pe orbită. Cei 80 de oameni de la bordul stației ar include astronomi care operează un telescop, meteorologi pentru a prognoza vremea și soldați pentru a efectua supravegherea. Von Braun se aștepta ca viitoarele expediții pe Lună și Marte să plece din gară.

Dezvoltarea tranzistorului , a celulei solare și a telemetriei , a condus în anii 1950 și începutul anilor 1960 la sateliți fără echipaj care puteau face fotografii ale modelelor meteorologice sau ale armelor nucleare inamice și să le trimită pe Pământ. O stație mare nu mai era necesară pentru astfel de scopuri, iar programul Apollo al Statelor Unite pentru a trimite oameni pe Lună a ales un mod de misiune care nu ar avea nevoie de asamblare în orbită. O stație mai mică pe care o singură rachetă ar putea să o lanseze și-a păstrat însă valoarea în scopuri științifice.

Studii timpurii

În 1959, von Braun, șeful Diviziei Operațiunilor de Dezvoltare de la Agenția pentru Rachete Balistice a Armatei , și-a prezentat planurile finale ale Proiectului Orizont către Armata SUA . Scopul general al Orizontului a fost plasarea oamenilor pe Lună, o misiune care va fi preluată în curând de NASA care se formează rapid. Deși concentrat asupra misiunilor lunii, von Braun a detaliat și un laborator orbitant construit dintr-un stadiu superior Horizon, o idee folosită pentru Skylab. O serie de centre NASA au studiat diverse proiecte de stații spațiale la începutul anilor 1960. Studiile au vizat în general platformele lansate de Saturn V, urmate de echipaje lansate pe Saturn IB folosind un modul de comandă și service Apollo sau o capsulă Gemeni pe un Titan II-C , acesta din urmă fiind mult mai puțin costisitor în cazul în care marfa era nu e necesar. Propunerile au variat de la o stație bazată pe Apollo, cu doi până la trei bărbați, sau o mică "canistră" pentru patru bărbați cu capsule Gemeni care o aprovizionează, până la o stație mare, rotativă, cu 24 de oameni și o durată de funcționare de aproximativ cinci ani. O propunere de a studia utilizarea unui Saturn S-IVB ca laborator spațial echipat a fost documentată în 1962 de Douglas Aircraft Company .

Planurile Forțelor Aeriene

Departamentul Apararii (DoD) și NASA a cooperat îndeaproape în multe zone ale spațiului. În septembrie 1963, NASA și DoD au convenit să coopereze la construirea unei stații spațiale. DoD și-a dorit totuși propria instalație cu echipaj, iar în decembrie 1963 a anunțat Manned Orbital Laboratory (MOL), o mică stație spațială destinată în principal recunoașterii fotografice folosind telescoape mari dirijate de un echipaj de două persoane. Stația avea același diametru ca o etapă superioară Titan II și ar fi lansată cu echipajul călare pe vârful unei capsule modificate Gemeni cu o trapă tăiată în scutul termic de pe fundul capsulei. MOL a concurat pentru finanțare cu o stație NASA în următorii cinci ani, iar politicienii și alți oficiali au sugerat adesea ca NASA să participe la MOL sau să utilizeze designul DoD. Proiectul militar a condus la modificări ale planurilor NASA, astfel încât acestea să semene mai puțin cu MOL.

Dezvoltare

Programul de aplicații Apollo

Conducerea NASA a fost îngrijorată de pierderea celor 400.000 de muncitori implicați în Apollo după aterizarea pe Lună în 1969. Un motiv pentru care von Braun, șeful Centrului de zbor spațial Marshall al NASA în anii 1960, a pledat pentru o stație mai mică după ce cea mare a sa nu a fost construită a fost aceea că el a dorit să ofere angajaților săi o muncă dincolo de dezvoltarea rachetelor Saturn, care ar fi finalizată relativ devreme în timpul Proiectului Apollo. NASA a înființat Biroul Apollo Logistic Support System , destinat inițial să studieze diferite modalități de modificare a hardware-ului Apollo pentru misiuni științifice. Biroul a propus inițial o serie de proiecte pentru studii științifice directe, inclusiv o misiune lunară cu ședere prelungită care necesită două lansatoare Saturn V, un „camion lunar” bazat pe modulul lunar (LM), un telescop solar mare, echipat cu un LM ca spații de echipaj și stații spațiale mici, folosind o varietate de hardware bazat pe LM sau CSM. Deși nu a analizat în mod specific stația spațială, în următorii doi ani biroul va deveni din ce în ce mai dedicat acestui rol. În august 1965, biroul a fost redenumit, devenind Apollo Applications Program (AAP).

Ca parte a muncii lor generale, în august 1964, Centrul de nave spațiale echipate (MSC) a prezentat studii asupra unui laborator de consum cunoscut sub numele de Apollo X , prescurtare pentru Apollo Extension System . Apollo X ar fi înlocuit LM transportat pe vârful scenei S-IVB cu o mică stație spațială puțin mai mare decât zona de serviciu a CSM, conținând provizii și experimente pentru misiuni între 15 și 45 de zile. Folosind acest studiu ca bază, s-au analizat mai multe profiluri diferite ale misiunii în următoarele șase luni.

Atelier umed

În noiembrie 1964, von Braun a propus un plan mai ambițios de a construi o stație mult mai mare construită din a doua etapă S-II a unui Saturn V. Proiectul său a înlocuit a treia etapă S-IVB cu un aeroshell, în primul rând ca adaptor pentru CSM deasupra. În interiorul carcasei era o secțiune de echipament cilindric de 10 picioare (3,0 m). La atingerea orbitei, a doua etapă S-II ar fi ventilată pentru a îndepărta orice combustibil hidrogen rămas , apoi secțiunea echipamentului ar fi alunecată în ea printr-o trapă mare de inspecție. Acest lucru a devenit cunoscut sub numele de „ atelier umed ”, datorită transformării unui rezervor de combustibil activ. Stația a umplut întregul interior al rezervorului de hidrogen al etapei S-II, secțiunea echipamentelor formând o „coloană vertebrală” și locuințe situate între aceasta și pereții amplificatorului. Acest lucru ar fi dus la o suprafață de locuit foarte mare de 10 x 14 m. Puterea trebuia asigurată de celulele solare care căptușeau exteriorul etapei S-II.

O problemă cu această propunere a fost că a necesitat o lansare dedicată Saturn V pentru a zbura în stație. La momentul propunerii proiectului, nu se știa câte dintre Saturn V contractate atunci ar fi necesare pentru a realiza o aterizare cu succes pe Lună. Cu toate acestea, mai multe misiuni planificate de testare pe orbită a Pământului pentru LM și CSM au fost anulate, lăsând un număr de IB-uri Saturn libere pentru utilizare. Lucrările ulterioare au condus la ideea construirii unui „atelier umed” mai mic bazat pe S-IVB, lansat ca a doua etapă a unui Saturn IB.

O serie de stații bazate pe S-IVB au fost studiate la MSC de la mijlocul anului 1965, care aveau multe în comun cu designul Skylab care a zburat în cele din urmă. Un rezervor de aer ar fi atașat la rezervorul de hidrogen, în zona proiectată pentru a menține LM , și o cantitate minimă de echipament ar fi instalată în rezervor în sine, pentru a evita preluarea unui volum prea mare de combustibil. Podelele stației ar fi realizate dintr-un cadru metalic deschis care să permită curgerea combustibilului prin ea. După lansare, o misiune de urmărire lansată de un Saturn IB va lansa echipamente suplimentare, inclusiv panouri solare, o secțiune de echipamente și adaptor de andocare și diverse experimente. Douglas Aircraft Company , constructorul etapei S-IVB, a fost rugat să pregătească propuneri în acest sens. Compania propunea de mai mulți ani stații bazate pe etapa S-IV, înainte de a fi înlocuită cu S-IVB.

La 1 aprilie 1966, MSC a trimis contracte către Douglas, Grumman și McDonnell pentru conversia unui stadiu S-IVB cheltuit, sub denumirea de modul de suport pentru experimentul în stadiul cheltuit (SSESM) Saturn S-IVB . În mai 1966, astronauții și-au exprimat îngrijorarea cu privire la purjarea rezervorului de hidrogen al scenei în spațiu. Cu toate acestea, la sfârșitul lunii iulie 1966, s-a anunțat că Atelierul Orbital va fi lansat ca parte a misiunii Apollo AS-209, inițial unul dintre lansările de test CSM pe orbita Pământului, urmate de două lansări de echipaje Saturn I / CSM, AAP- 1 și AAP-2.

Manned Orbiting Laboratory (MOL) a rămas principalul concurent al AAP pentru fonduri, deși cele două programe au cooperat în domeniul tehnologiei. NASA a luat în considerare experimentele de zbor pe MOL sau utilizarea rapelului său Titan IIIC în locul mult mai scumpului Saturn IB. Agenția a decis că stația Forțelor Aeriene nu era suficient de mare și că convertirea hardware-ului Apollo pentru utilizarea cu Titan ar fi prea lentă și prea costisitoare. DoD a anulat ulterior MOL în iunie 1969.

Atelier uscat

Lucrările de proiectare au continuat în următorii doi ani, într-o eră a bugetelor în scădere. (NASA a căutat 450 de milioane de dolari SUA pentru aplicațiile Apollo în anul fiscal 1967, de exemplu, dar a primit 42 de milioane de dolari SUA.) În august 1967, agenția a anunțat că misiunile de cartografiere lunară și de construcție a bazelor examinate de AAP erau anulate. Au rămas doar misiunile de orbitare a Pământului, și anume atelierul orbital și observatorul solar Apollo Telescope Mount . Succesul Apollo 8 din decembrie 1968, lansat pe al treilea zbor al unui Saturn V, a făcut probabil ca unul să fie disponibil pentru lansarea unui atelier uscat. Mai târziu, mai multe misiuni lunare au fost anulate și, inițial pentru a fi misiuni Apollo 18 până la 20 . Anularea acestor misiuni a eliberat trei boostere Saturn V pentru programul AAP. Deși acest lucru le-ar fi permis să dezvolte misiunea originală bazată pe S-II a lui von Braun, până în prezent s-au făcut atât de multe lucrări la proiectarea bazată pe S-IV încât lucrările au continuat la această linie de bază. Cu puterea suplimentară disponibilă, atelierul umed nu mai era necesar; etapele inferioare S-IC și S-II ar putea lansa un „atelier uscat”, cu interiorul deja pregătit, direct pe orbită.

Habitabilitate

Un atelier uscat a simplificat planurile pentru interiorul gării. Firma de design industrial Raymond Loewy / William Snaith a recomandat accentuarea locuinței și confortului pentru astronauți, oferind o cameră pentru mese și relaxare și o fereastră pentru a vedea Pământul și spațiul, deși astronauții erau dubioși în privința concentrării designerilor asupra detaliilor, cum ar fi schemele de culori. Habitabilitatea nu fusese anterior o zonă de îngrijorare la construirea navelor spațiale din cauza dimensiunilor mici și a duratei scurte a misiunii, dar misiunile Skylab ar dura câteva luni. NASA a trimis un om de știință pe submarinul Ben Franklin al lui Jacques Piccard în Gulf Stream în iulie și august 1969 pentru a afla cum ar trăi șase persoane într-un spațiu închis timp de patru săptămâni.

Astronauții nu erau interesați să urmărească filme la un centru de divertisment propus sau să se joace, dar doreau cărți și alegeri muzicale individuale. Mâncarea era de asemenea importantă; primele echipaje Apollo s-au plâns de calitatea sa, iar unui voluntar NASA i s-a părut intolerabil să trăiască pe mâncarea Apollo timp de patru zile pe Pământ. Gustul și compoziția sa au fost neplăcute, sub formă de cuburi și tuburi de stoarcere. Alimentele Skylab s- au îmbunătățit semnificativ față de predecesorii săi, acordând prioritate gustului în fața nevoilor științifice.

Fiecare astronaut avea o zonă privată de dormit de mărimea unui mic dressing , cu perdea, sac de dormit și dulap. De asemenea, designerii au adăugat un duș și o toaletă pentru confort și pentru a obține probe precise de urină și fecale pentru examinare pe Pământ. Probele de deșeuri au fost atât de importante încât ar fi fost prioritare în orice misiune de salvare .

Skylab nu avea sisteme de reciclare precum conversia urinei în apă potabilă; de asemenea, nu a eliminat deșeurile aruncându-le în spațiu. Rezervorul de oxigen lichid S-IVB de 73.280 litri (16.120 gal gal; 19.360 gal gal SUA) de sub atelierul de lucru Orbital a fost folosit pentru depozitarea gunoiului și a apelor uzate, trecute printr-un blocaj .

Componente

Date componente

Componenta	Masa		Volumul locuibil		Lungime		Diametru		Imagine
	livre	kg	ft 3	m 3	ft	m	ft	m
Giulgiul de sarcină utilă	25.600	11.600	N / A		56.0	17.1	21.6	6.6
Muntele telescopului Apollo	24.500	11.100	N / A		14.7	4.5	11.3	3.4
Adaptor de andocare multiplu	12.000	5.400	1.140	32	17.3	5.3	10.5	3.2
Modul Airlock	49.000	22.000	613	17.4	17.6	5.4	10.5	3.2
Unitate de instrument Saturn V	4.600	2.100	N / A		3.0	0,91	21.6	6.6
Atelier orbital	78.000	35.000	9.550	270	48.1	14.7	21.6	6.6
Total pe orbită	168.750	76.540	12.417	351.6	82,4	25.1	21.6	6.6
Apollo CSM	31.000	14.000	210	5.9	36.1	11.0	12.8	3.9
Total cu CSM	199.750	90.610	12,627	357.6	118,5	36.1	21.6	6.6

Istoria operațională

Finalizare și lansare

La 8 august 1969, McDonnell Douglas Corporation a primit un contract pentru conversia a două etape S-IVB existente în configurația Orbital Workshop. Una dintre etapele de testare S-IV a fost expediată la McDonnell Douglas pentru construirea unei machete în ianuarie 1970. Atelierul orbital a fost redenumit „Skylab” în februarie 1970 ca urmare a unui concurs NASA. Etapa reală care a zburat a fost etapa superioară a rachetei AS-212 (etapa S-IVB, S-IVB 212). Computerul de misiune folosit la Skylab a fost IBM System / 4Pi TC-1, o rudă a computerelor Space Shuttle AP-101 . Saturn V cu numărul de serie SA-513, produs inițial pentru programul Apollo - înainte de anularea Apollo 18, 19 și 20 - a fost reproiectat și reproiectat pentru a lansa Skylab. A treia etapă a lui Saturn V a fost îndepărtată și înlocuită cu Skylab, dar unitatea de control a instrumentului rămânând în poziția sa standard.

Skylab a fost lansat pe 14 mai 1973, de către Saturn V. modificat. Lansarea este uneori denumită Skylab 1. Au fost suferite daune grave în timpul lansării și desfășurării, inclusiv pierderea scutului micrometeoroid / umbră de soare a stației și a panouri solare . Dărâmăturile din scutul micrometeoroid pierdut au complicat și mai mult problemele, devenind încurcate în panoul solar rămas, împiedicând deplasarea sa completă și lăsând astfel stația cu un deficit de energie uriaș.

Imediat după lansarea lui Skylab, Pad 39A de la Kennedy Space Center a fost dezactivat, iar construcția a continuat să o modifice pentru programul Space Shuttle, vizând inițial o lansare inițială în martie 1979 . Misiunile cu echipaj la Skylab ar avea loc folosind o rachetă Saturn IB de la Launch Pad 39B.

Skylab 1 a fost ultima lansare fără echipaj de la LC-39A până la 19 februarie 2017, când SpaceX CRS-10 a fost lansat de acolo.

Misiuni cu echipaj

Trei misiuni cu echipaj, desemnate Skylab 2 , Skylab 3 și Skylab 4 , au fost efectuate către Skylab în modulele de comandă și service Apollo . Prima misiune cu echipaj, Skylab 2, a fost lansată pe 25 mai 1973, în vârful unui Saturn IB și a presupus reparații ample la stație. Echipajul a desfășurat o umbrelă de soare de tip umbrelă de soare printr-un mic port de instrumente din interiorul stației, aducând temperaturile stației la niveluri acceptabile și prevenind supraîncălzirea care ar fi topit izolația de plastic din interiorul stației și ar fi eliberat gaze otrăvitoare. Această soluție a fost proiectată de Jack Kinzler , „Mr. Fix It” al NASA , care a câștigat medalia NASA Distinguished Service Medal pentru eforturile sale. Echipajul a efectuat reparații suplimentare prin intermediul a două plimbări spațiale ( activitate extravehiculară sau EVA). Echipajul a stat pe orbită cu Skylab timp de 28 de zile. Au urmat două misiuni suplimentare, cu datele de lansare din 28 iulie 1973 (Skylab 3) și 16 noiembrie 1973 (Skylab 4) și durate ale misiunii de 59 și respectiv 84 de zile. Ultimul echipaj Skylab s-a întors pe Pământ pe 8 februarie 1974.

În plus față de cele trei misiuni cu echipaj, a existat o misiune de salvare în așteptare, care avea un echipaj de doi, dar care putea lua cinci înapoi.

• Skylab 2: lansat pe 25 mai 1973
• Skylab 3: lansat pe 28 iulie 1973
• Skylab 4: lansat pe 16 noiembrie 1973
• Skylab 5: anulat
• Skylab Rescue în standby

De asemenea, a fost remarcat echipajul de trei oameni al Testului de Altitudine al Experimentului Medical Skylab (SMEAT), care a petrecut 56 de zile în 1972 la presiune scăzută pe Pământ pentru a evalua echipamentul de experiment medical. Acesta a fost un test analogic de zbor spațial cu gravitate maximă, dar hardware-ul Skylab a fost testat și s-au dobândit cunoștințe medicale.

Operații orbitale

Zile în spațiu

Misiune
Skylab 2	28
Skylab 3	60
Skylab 4	84

Skylab a orbitat Pământul de 2.476 de ori în timpul celor 171 de zile și 13 ore de ocupație în timpul celor trei expediții echipate de Skylab. Fiecare dintre acestea a extins recordul uman de 23 de zile pentru timpul petrecut în spațiul stabilit de echipajul sovietic Soyuz 11 la bordul stației spațiale Salyut 1 la 30 iunie 1971. Skylab 2 a durat 28 de zile, Skylab 3 56 zile și Skylab 4 84 de zile. Astronauții au efectuat zece plimbări spațiale, totalizând 42 de ore și 16 minute. Skylab a înregistrat aproximativ 2.000 de ore de experimente științifice și medicale, 127.000 de cadre de film ale Soarelui și 46.000 de Pământ. Experimentele solare au inclus fotografii cu opt rachete solare și au produs rezultate valoroase pe care oamenii de știință au afirmat că ar fi fost imposibil de obținut cu nave spațiale fără echipaj. Existența găurilor coronale ale Soarelui a fost confirmată datorită acestor eforturi. Multe dintre experimentele efectuate au investigat adaptarea astronauților la perioade prelungite de microgravitație .

O zi tipică a început la ora 6:00 Fusul orar central . Deși toaleta era mică și zgomotoasă, ambii astronauți veterani - care au suportat sistemele rudimentare de colectare a deșeurilor din misiunile anterioare - și începătorii au complimentat-o. Primului echipaj i-a plăcut să facă duș o dată pe săptămână, dar a găsit dificilă uscarea în greutate și aspirarea excesului de apă; ulterior echipajele se curățau zilnic cu șervețele umede în loc să folosească dușul. Astronauții au descoperit, de asemenea, că aplecarea în greutate pentru a îmbrăca șosete sau a lega șireturile le încordează mușchii stomacului.

Micul dejun a început la 7 dimineața. Astronauții au stat de obicei să mănânce, deoarece ședința în microgravitație și-a încordat mușchii stomacului. Ei au raportat că mâncarea lor - deși s-a îmbunătățit mult față de Apollo - era blândă și repetitivă, iar greutatea a făcut ca ustensilele, recipientele cu alimente și bucățile de mâncare să plutească; de asemenea, gazul din apa potabilă a contribuit la flatulență . După micul dejun și pregătirea pentru prânz, au urmat experimente, teste și reparații ale sistemelor de nave spațiale și, dacă este posibil, 90 de minute de exercițiu fizic; stația avea o bicicletă și alte echipamente, iar astronauții puteau face jogging în jurul rezervorului de apă. După cină, programată pentru ora 18, echipajele au efectuat treburile casnice și s-au pregătit pentru experimentele de a doua zi. În urma unor instrucțiuni zilnice îndelungate (dintre care unele aveau o lungime de până la 15 metri) trimise prin teleimprimantă , echipajele erau deseori suficient de ocupate pentru a amâna somnul. Stația a oferit ceea ce un studiu ulterior a numit „un mediu de viață și de lucru extrem de satisfăcător pentru echipaje”, cu suficient spațiu pentru intimitatea personală. Deși avea un set de săgeți , cărți de joc și alte echipamente de agrement, în plus față de cărți și playere de muzică, fereastra cu vedere spre Pământ a devenit cel mai popular mod de relaxare pe orbită.

Experimente

Înainte de plecare au fost numite aproximativ 80 de experimente, deși sunt descrise și ca „aproape 300 de investigații separate”.

Experimentele au fost împărțite în șase mari categorii:

• Științe ale vieții - fiziologie umană , cercetare biomedicală ; ritmuri circadiene (șoareci, muscați)
• Fizică solară și astronomie - observații solare (opt telescoape și instrumente separate); Cometa Kohoutek (Skylab 4); observații stelare; fizica spațiului
• Resurse terestre - resurse minerale ; geologie ; uragane ; tiparele de teren și vegetație
• Știința materialelor - sudare, lipire, topire a metalelor; creșterea cristalelor ; dinamica apei / fluidelor
• Cercetarea studenților - 19 propuneri diferite de studenți. Câteva experimente au fost lăudate de echipaj, inclusiv un experiment de dexteritate și un test de filare a pânzei de către păianjeni cu greutate redusă.
• Altele - adaptabilitatea umană, abilitatea de a lucra, dexteritatea ; proiectarea / operațiunile habitatului.

Deoarece ecluzele științifice solare - unul dintre cele două ecluze de cercetare - au fost ocupate în mod neașteptat de „umbrela de soare” care a înlocuit scutul de meteorit lipsă, câteva experimente au fost în schimb instalate în afara cu telescoapele în timpul pasajelor spațiale sau au fost mutate în ecluzele științifice orientate spre Pământ.

Skylab 2 a petrecut mai puțin timp decât era planificat la majoritatea experimentelor din cauza reparațiilor stației. Pe de altă parte, Skylab 3 și Skylab 4 au depășit cu mult planurile experimentale inițiale, odată ce echipajele s-au adaptat la mediu și au stabilit relații de lucru confortabile cu controlul la sol.

Figura (de mai jos) prezintă o prezentare generală a majorității experimentelor majore. Skylab 4 a mai efectuat câteva experimente, cum ar fi observarea cometei Kohoutek .

Premiul Nobel

Riccardo Giacconi în comun din 2002 Premiul Nobel pentru Fizică pentru studiul său de astronomie cu raze X , inclusiv studiul emisiilor de la Soare la bord Skylab, contribuind la nașterea astronomie cu raze X .

Exemplu

Seifurile de film și scutul împotriva radiațiilor ferestrelor

Skylab avea anumite caracteristici pentru a proteja tehnologia vulnerabilă de radiații . Fereastra era vulnerabilă la întunecare și această întunecare ar putea afecta experimentul S190. Ca urmare, un scut ușor care putea fi deschis sau închis a fost proiectat și instalat pe Skylab. Pentru a proteja o mare varietate de filme, utilizate pentru o varietate de experimente și pentru fotografierea astronauților , au existat cinci seifuri de film. În adaptorul de andocare multiplă erau patru seifuri de film mai mici , în principal pentru că structura nu putea suporta suficientă greutate pentru o singură seif de film mai mare. Atelierul orbital ar putea gestiona un singur seif mai mare, care este, de asemenea, mai eficient pentru ecranare. Seiful mare din atelierul orbital avea o masă goală de 2398 lb (1088 kg). Cele patru bolți mai mici aveau masa combinată de 1.545 lb. Materialul principal de construcție al tuturor celor cinci seifuri era aluminiu. Când a intrat din nou Skylab, s-a găsit o bucată de aluminiu de 180 de lb care se credea că este o ușă la una din bolțile filmului. Seiful mare de film a fost una dintre cele mai grele piese din Skylab care a reintrat în atmosfera Pământului . Un exemplu ulterior de seif de radiații este Juno Radiation Vault pentru orbitatorul Juno Jupiter, lansat în 2011, care a fost conceput pentru a proteja o mare parte din electronica navei spațiale fără echipaj, folosind pereți de titan cu grosimea de 1 cm .

Seiful de film Skylab a fost utilizat pentru stocarea filmului din diverse surse, inclusiv instrumentele solare Apollo Telescope Mount . Șase experimente ATM au folosit filmul pentru a înregistra date, iar pe parcursul misiunilor au fost înregistrate peste 150.000 de expuneri de succes. Cutia de film a trebuit să fie recuperată manual pe instrumente în timpul misiunilor. Canistrele de film au fost returnate pe Pământ la bordul capsulelor Apollo la sfârșitul fiecărei misiuni și au fost printre cele mai grele obiecte care trebuiau returnate la sfârșitul fiecărei misiuni. Cele mai grele canistre cântăreau 40 kg și puteau conține până la 16.000 de cadre de film.

Giroscopuri

Pe Skylab existau două tipuri de giroscop . Giroscopii momentului de control (CMG) ar putea deplasa fizic stația, iar giroscopii de viteză au măsurat viteza de rotație pentru a-și găsi orientarea. CMG a ajutat la indicarea fină necesară pentru Muntele Telescopului Apollo și la rezistența la diferite forțe care pot schimba orientarea stației.

Unele dintre forțele care acționează asupra Skylab căruia trebuie să le reziste sistemul de indicare:

• Gradient de gravitate
• Tulburări aerodinamice
• Mișcări interne ale echipajului.

Sistemul de control al atitudinii și îndreptării Skylab-A a fost dezvoltat pentru a îndeplini cerințele de înaltă precizie stabilite de condițiile de experiment dorite. Condițiile trebuie menținute de sistemul de control sub influența cuplurilor de perturbare externe și interne, cum ar fi gradientul de gravitație și perturbările aerodinamice și mișcarea astronauților la bord.

-  Skylab Attitude and Pointing Control System (NASA Technical Note D-6068) Acest articol încorporează text din această sursă, care se află în domeniul public .

Skylab a fost prima navă spațială mare care a folosit giroscopuri mari, capabile să-și controleze atitudinea. Controlul ar putea fi, de asemenea, utilizat pentru a ajuta la orientarea instrumentelor. Giroscopul a durat aproximativ zece ore pentru a se învârti dacă a fost oprit. A existat, de asemenea, un sistem de propulsie pentru a controla atitudinea lui Skylab. Au existat 9 senzori cu giroscop de viteză, câte 3 pentru fiecare axă. Aceștia erau senzori care își alimentau ieșirea către computerul digital Skylab. Doi din trei erau activi și media lor a fost introdusă, în timp ce al treilea a fost o copie de rezervă. De la NASA SP-400 Skylab, prima noastră stație spațială , „fiecare giroscop Skylab-moment de control consta dintr-un rotor acționat de motor, ansamblu electronic și ansamblu invertor de putere. Rotorul cu diametrul de 21 inci cântărea 155 kg (70 kg) și rotit la aproximativ 8950 rotații pe minut ".

Pe Skylab erau trei giroscopuri de mișcare de control, dar numai două erau necesare pentru a menține indicarea. Giroscopul de control și senzorul au făcut parte dintr-un sistem care ajută la detectarea și controlul orientării stației în spațiu. Alți senzori care au ajutat la acest lucru au fost un tracker Sun și un tracker stea . Senzorii au alimentat date către computerul principal, care ar putea folosi apoi giroscopul de control sau sistemul de propulsie pentru a menține Skylab îndreptat după cum se dorește.

Duș

Skylab avea un sistem de duș cu gravitație zero în secțiunea de lucru și experiment a Atelierului Orbital proiectat și construit la Centrul de zbor spațial echipat . Avea o perdea cilindrică care mergea de la podea la tavan și un sistem de vid pentru a aspira apa. Podeaua dușului avea scaune pentru picioare.

Pentru a se scălda, utilizatorul a cuplat o sticlă de apă încălzită sub presiune la instalațiile sanitare ale dușului, apoi a pășit în interior și a asigurat perdeaua. O duză cu duș cu buton a fost conectată de un furtun rigid la vârful dușului. Sistemul a fost proiectat pentru aproximativ 6 pinte (2,8 litri) de apă pe duș, apa fiind extrasă din rezervorul de apă pentru igiena personală. Utilizarea atât a săpunului lichid, cât și a apei a fost planificată cu atenție, cu suficient săpun și apă caldă pentru un duș pe săptămână per persoană. Primul astronaut care a folosit dușul spațial a fost Paul J. Weitz pe Skylab 2, prima misiune cu echipaj. El a spus: „A durat mult mai mult decât s-ar putea aștepta, dar ieși mirosind bine”. Un duș Skylab a durat aproximativ două ore și jumătate, inclusiv timpul pentru instalarea dușului și disiparea apei uzate. Procedura de funcționare a dușului a fost următoarea:

1. Umpleți sticla de apă sub presiune cu apă fierbinte și atașați-o la tavan
2. Conectați furtunul și trageți în sus perdeaua de duș
3. Stropiți cu apă
4. Aplicați săpun lichid și pulverizați mai multă apă pentru a clăti
5. Aspiră toate lichidele și stochează obiectele.

Una dintre marile preocupări cu scăldatul în spațiu a fost controlul picăturilor de apă, astfel încât acestea să nu provoace un scurtcircuit electric plutind în zona greșită. Sistemul de apă cu vid a fost, astfel, parte integrantă a dușului. Vacuumul este alimentat într-un separator centrifugal, filtru și pungă de colectare pentru a permite sistemului să aspire fluidele. Apa uzată a fost injectată într-o pungă de eliminare care a fost la rândul ei introdusă în rezervorul de deșeuri. Materialul pentru cabina de duș era o pânză beta ignifugă înfășurată în jurul cercurilor cu diametrul de 43 inci (1.100 mm); cercul superior era legat de tavan. Dușul poate fi prăbușit pe podea atunci când nu este utilizat. Skylab a furnizat, de asemenea, astronauților cu prosoape din pânză de pânză rayon, care aveau o cusătură colorată pentru fiecare membru al echipajului. La bordul Skylab erau 420 de prosoape inițial.

Un simulator de duș Skylab a fost, de asemenea, utilizat în timpul simulării SMEAT de 56 de zile; echipajul a folosit dușul după exerciții și i s-a părut o experiență pozitivă.

Camere și filme

A existat o varietate de experimente manuale și fixe care au folosit diferite tipuri de film. Pe lângă instrumentele din observatorul solar ATM, la bord au fost transportate camere cu film de 35 și 70 mm. A fost transportată o cameră TV care a înregistrat video electronic. Aceste semnale electronice ar putea fi înregistrate pe bandă magnetică sau transmise pe Pământ prin semnal radio. Camera TV nu era o cameră digitală de tipul care a devenit obișnuită în deceniile ulterioare, deși Skylab avea un computer digital care folosea microcipuri la bord.

S-a stabilit că filmul se va aburit din cauza radiațiilor pe parcursul misiunii. Pentru a preveni acest lucru, filmul a fost depozitat în seifuri.

Echipament personal (de mână):

• Camera de televiziune
  • Culoarea Westinghouse
  • Zoom de 25–150 mm
• Cameră cu film de 16 mm (Maurer), numită Cameră de achiziție de date de 16 mm. DAC era capabil de rate de cadru foarte mici, cum ar fi pentru filmele de date tehnice, și avea viteze de declanșare independente. Ar putea fi alimentat de la o baterie sau de la Skylab însuși. A folosit lentile interschimbabile, iar în timpul misiunilor s-au folosit diverse lentile și, de asemenea, tipuri de film.
  • Au existat diferite opțiuni pentru frecvența de cadre : 2, 4, 6, 12 și 24 de cadre pe secundă
  • Lentile disponibile: 5, 10, 18, 25, 75 și 100 mm
  • Filme folosite:
    • Film Ektachrome
    • Film SO-368
    • Film SO-168

Filmul pentru DAC a fost conținut în revistele de film DAC, care conțineau până la 42 de picioare (42,7 m) de film. La 24 de cadre pe secundă, acest lucru a fost suficient pentru 4 minute de filmare, cu timpi de filmare progresiv mai lungi, cu rate de cadre mai mici, cum ar fi 16 minute la 6 cadre pe secundă. Filmul trebuia încărcat sau descărcat din DAC într-o cameră întunecată fotografică .

• Camere de film de 35 mm ( Nikon )
  • La bord erau 5 camere Nikon de 35 mm, cu obiective de 55 mm și 300 mm.
  • Au fost camere Nikon F special modificate
  • Camerele erau capabile de obiective interschimbabile.
  • Filme de 35 mm incluse:
    • Ektachrome
    • SO-368
    • SO-168
    • Film tip 2485
    • Film tip 2443
• Aparat de filmat de 70 mm ( Hasselblad )
  • Acesta avea un sistem de camere de date electrice cu placă Reseau
  • Filme incluse
    • 70 mm Ektachrome
    • Film SO-368
  • Lentile: obiectiv de 70 mm, obiectiv de 100 mm.

Experimentul S190B a fost camera Actron Earth Terrain.

S190A a fost camera foto multispectrală :

• Aceasta a constat din șase camere de 70 mm
• Fiecare a fost o cameră boreighted Itek de 70 mm
• Lentilele au fost f / 2,8 cu un câmp vizual de 21,2 ° .

De asemenea, a existat o cameră instantanee Polaroid SX-70 și o pereche de binocluri Leitz Trinovid 10 × 40 modificate pentru a fi utilizate în spațiu pentru a ajuta la observațiile Pământului.

SX-70 a fost folosit pentru a face fotografii ale monitorului Ultraviolet Extreme de către Dr. Garriot, deoarece monitorul a furnizat un flux video live al coroanei solare în lumină ultravioletă, așa cum a fost observat de instrumentele de observare solară Skylab situate în Muntele Telescopului Apollo .

Calculatoare

Skylab era controlat parțial de un sistem de calcul digital, iar una dintre principalele sale sarcini era să controleze orientarea stației; indicarea a fost deosebit de importantă pentru colectarea energiei solare și funcțiile de observator. Calculatorul era format din două computere reale, unul primar și unul secundar. Sistemul a rulat câteva mii de cuvinte de cod, care au fost, de asemenea, copiate de rezervă pe unitatea de încărcare a memoriei (MLU). Cele două computere au fost legate între ele și diferite elemente de intrare și ieșire prin interfața computerului atelierului. Operațiunile ar putea fi comutate de la primar la backup, care aveau același design, fie automat dacă au fost detectate erori, de către echipajul Skylab, fie de la sol.

Computerul Skylab era o versiune personalizată a spațiului și personalizată a computerului TC-1, o versiune a IBM System / 4 Pi , ea însăși bazată pe computerul System 360 . TC-1 avea o memorie de 16.000 de cuvinte bazată pe nuclee de memorie ferită, în timp ce MLU era o unitate de bandă de numai citire care conținea o copie de rezervă a principalelor programe de calculator. Unitatea de bandă ar dura 11 secunde pentru a încărca copia de rezervă a programului software pe un computer principal. TC-1 a folosit cuvinte pe 16 biți, iar procesorul central a venit de pe computerul 4Pi. A existat o versiune 16k și o versiune 8k a programului software.

Calculatorul avea o masă de 45,4 kg și consuma aproximativ zece la sută din puterea electrică a stației .

• Apollo Telescope Mount Digital Computer
• Sistem de control al atitudinii și punctării (APCS)
• Unitate de încărcare a memoriei (MLU).

După lansare, computerul comunică controlerele de la sol pentru a controla orientarea stației. Când a fost rupt scutul solar, personalul de la sol a trebuit să echilibreze încălzirea solară cu producția electrică. La 6 martie 1978, sistemul informatic a fost reactivat de NASA pentru a controla reintrarea.

Sistemul avea o interfață cu utilizatorul care consta dintr-un afișaj, zece butoane și un comutator în trei poziții. Deoarece numerele erau octale (baza-8), avea doar cifre de la zero la șapte (8 taste), iar celelalte două taste erau enter și clear. Afișajul poate afișa minute și secunde, care ar putea număra înapoi până la valorile de referință orbitale sau ar putea afișa apăsări de tastă atunci când se utilizează interfața. Interfața ar putea fi utilizată pentru a schimba programul software. Interfața cu utilizatorul se numea Sistem de adresă digitală (DAS) și putea trimite comenzi către sistemul de comandă al computerului. Sistemul de comandă ar putea primi și comenzi de la sol.

Pentru nevoi de calcul personal, echipajele Skylab au fost echipate cu modele ale noului calculator științific electronic de mână, care a fost utilizat în locul regulilor de diapozitive utilizate în misiunile spațiale anterioare ca computer personal principal. Modelul folosit a fost Hewlett Packard HP 35 . Unele reguli de diapozitive au continuat să fie utilizate la bordul Skylab, iar la postul de lucru se afla o regulă de diapozitiv circulară .

Planuri de reutilizare după ultima misiune

Calculele efectuate în timpul misiunii, pe baza valorilor actuale pentru activitatea solară și a densității atmosferice preconizate, au dat atelierului puțin peste nouă ani pe orbită. Încet, la început - scăpând 30 de kilometri până în 1980 - și apoi mai repede - alți 100 de kilometri până la sfârșitul anului 1982 - Skylab avea să coboare, iar o dată în jurul lunii martie 1983 ar arde în atmosfera densă.

Cele trei misiuni Skylab cu echipaj au folosit doar aproximativ 16,8 din cele 24 de luni-om de oxigen, alimente, apă și alte provizii stocate la Skylab. A fost examinată o a patra misiune cu echipaj, care ar fi folosit vehiculul de lansare ținut în standby pentru misiunea Skylab Rescue. Aceasta ar fi fost o misiune de 20 de zile pentru a spori Skylab la o altitudine mai mare și a face mai multe experimente științifice. Un alt plan a fost utilizarea unui sistem de recuperare a teleoperatorilor (TRS) lansat la bordul navetei spațiale (pe atunci în curs de dezvoltare), pentru a re-stimula robotic orbita. Când Skylab 5 a fost anulat, era de așteptat ca Skylab să rămână pe orbită până în anii 1980, timp suficient pentru a se suprapune cu începutul lansărilor Shuttle. Alte opțiuni pentru lansarea TRS au inclus Titan III și Atlas-Agena . Nicio opțiune nu a primit nivelul de efort și finanțare necesar pentru execuție înainte de reintrarea Skylab mai devreme decât era de așteptat.

Echipajul Skylab 4 a lăsat o geantă plină cu provizii pentru a-i întâmpina pe vizitatori și a lăsat trapa deblocată. Sistemele interne ale Skylab au fost evaluate și testate de la sol și s-au depus eforturi în planurile de reutilizare a acestuia până în 1978. NASA a descurajat orice discuție cu privire la vizitele suplimentare din cauza vârstei stației, dar în 1977 și 1978, când agenția încă credea că naveta spațială va fi gata până în 1979, a finalizat două studii privind refolosirea stației. Până în septembrie 1978, agenția credea că Skylab este sigur pentru echipaje, toate sistemele majore fiind intacte și operaționale. Avea încă 180 de oameni-zile de apă și 420 de oameni-zile de oxigen, iar astronauții le-au putut umple din nou; stația ar putea conține până la 600 până la 700 de oameni-zile de apă potabilă și 420 de oameni-zile de mâncare. Înainte ca Skylab 4 să plece, au mai făcut încă un impuls, pornind propulsoarele Skylab timp de 3 minute, care au adăugat 11 km înălțime pe orbita sa. Skylab a fost lăsat pe o orbită de 433 pe 455 km la plecare. În acest moment, estimarea acceptată de NASA pentru reintrarea sa era de nouă ani.

Studiile au citat mai multe beneficii ale reutilizării Skylab, pe care una a numit-o resursă în valoare de „sute de milioane de dolari”, cu „prevederi unice de habitabilitate pentru zboruri spațiale de lungă durată”. Deoarece nu au mai fost disponibile rachete Saturn V operaționale după programul Apollo, ar fi fost necesare patru până la cinci zboruri de navetă și arhitectură spațială extinsă pentru a construi o altă stație la fel de mare ca volumul de 12.400 de picioare cubi (350 m ³ ) al Skylab . Dimensiunea sa amplă - mult mai mare decât cea a navetei singure sau chiar a navetei plus Spacelab - a fost suficientă, cu unele modificări, pentru până la șapte astronauți de ambele sexe și experimentele care au nevoie de o lungă durată în spațiu; chiar și un proiector de film pentru recreere era posibil.

Susținătorii reutilizării Skylab au mai spus că repararea și modernizarea Skylab vor furniza informații despre rezultatele expunerii de lungă durată la spațiu pentru stațiile viitoare. Problema cea mai gravă pentru reactivare a fost controlul atitudinii , deoarece unul dintre giroscopurile stației a eșuat și sistemul de control al atitudinii avea nevoie de realimentare; aceste probleme ar necesita EVA pentru a remedia sau înlocui. Stația nu fusese proiectată pentru o aprovizionare extinsă. Cu toate acestea, deși inițial era planificat ca echipajele Skylab să efectueze doar o întreținere limitată, au făcut cu succes reparații majore în timpul EVA, cum ar fi instalarea de către echipajul Skylab 2 a panoului solar și repararea echipajului Skylab 4 a buclei de lichid de răcire primare. Echipajul Skylab 2 a reparat un articol în timpul EVA, după cum se spune, „l-a lovit cu [un] ciocan”.

Unele studii au mai spus că, dincolo de oportunitatea de construire a spațiului și de experiență de întreținere, reactivarea stației ar elibera zboruri de navetă pentru alte utilizări și ar reduce necesitatea de a modifica naveta pentru misiuni de lungă durată . Chiar dacă stația nu ar fi fost echipată din nou, a mers un argument, ar putea servi drept platformă experimentală.

Planuri de misiune navetă

Reactivarea ar fi avut loc probabil în patru faze:

1. Un zbor timpuriu al navei spațiale ar fi sporit Skylab pe o orbită mai înaltă, adăugând cinci ani de viață operațională. Naveta ar fi putut împinge sau remorca stația, dar atașarea unui remorcher spațial - Sistemul de recuperare a teleoperatorului (TRS) - la stație ar fi fost mai probabil, pe baza antrenamentului astronauților pentru sarcină. Martin Marietta a câștigat contractul pentru 26 milioane USD pentru proiectarea aparatului. TRS ar conține aproximativ trei tone de combustibil. Boosterul controlat de la distanță avea camere TV și a fost conceput pentru sarcini precum construcția spațiului și întreținerea și recuperarea sateliților la care naveta nu putea ajunge. După salvarea lui Skylab, TRS ar fi rămas pe orbită pentru o utilizare viitoare. Alternativ, ar fi putut fi folosit pentru a de-orbita Skylab pentru o reintrare și distrugere sigură și controlată.
2. În două zboruri de transfer, Skylab ar fi fost recondiționat. În ianuarie 1982, prima misiune ar fi atașat un adaptor de andocare și ar fi efectuat reparații. În august 1983, un al doilea echipaj ar fi înlocuit mai multe componente ale sistemului.
3. În martie 1984, echipajele navetei ar fi atașat un pachet de expansiune a energiei solare, ar fi renovat echipamentul științific și ar fi efectuat misiuni de 30 până la 90 de zile folosind montura telescopică Apollo și experimentele de resurse ale Pământului.
4. De-a lungul a cinci ani, Skylab ar fi fost extins pentru a găzdui șase până la opt astronauți, cu un nou modul mare de andocare / interfață, module logistice suplimentare, module și paleți Spacelab și un doc spațial orbital pentru vehicule care utilizează rezervorul extern al navetei .

Primele trei faze ar fi necesitat aproximativ 60 de milioane de dolari SUA în dolari din anii 1980, fără a include costurile de lansare. Alte opțiuni pentru lansarea TRS au fost Titan III sau Atlas-Agena .

După plecare

După un impuls de 10,8 km (6,8 mile) de către Apollo CSM de la Skylab 4 înainte de plecarea sa în 1974, Skylab a fost lăsat pe o orbită de parcare de 439 km (269 mile) cu 455 km (283 mile) care era de așteptat să dureze cel puțin până începutul anilor 1980, pe baza estimărilor ciclului de 11 ani al petelor solare care a început în 1976. NASA a luat în considerare pentru prima dată riscurile potențiale ale unei reîncadrări a unei stații spațiale în 1962, dar a decis să nu încorporeze un sistem retrorocket în Skylab din cauza costului și a riscului acceptabil .

Etapa cheltuită de 49 de tone Saturn V S-II , care lansase Skylab în 1973, a rămas pe orbită timp de aproape doi ani și a făcut o reintrare controlată pe 11 ianuarie 1975. Reintrarea a fost totuși greșită și deorbitată puțin mai devreme pe orbită. decât era planificat.

Activitatea solară

Matematicianul britanic Desmond King-Hele de la Royal Aircraft Establishment (RAE) a prezis în 1973 că Skylab se va debitează și se va prăbuși pe Pământ în 1979, mai devreme decât prognozele NASA, din cauza activității solare crescute . Activitatea solară mai mare decât era de așteptat a încălzit straturile exterioare ale atmosferei Pământului și a crescut rezistența la Skylab. Până la sfârșitul anului 1977, NORAD a prognozat și o reintrare la mijlocul anului 1979; un om de știință al Administrației Naționale Oceanice și Atmosferice (NOAA) a criticat NASA pentru că a folosit un model inexact pentru al doilea ciclu cel mai intens al petelor solare dintr-un secol și pentru că a ignorat predicțiile NOAA publicate în 1976.

Reintrarea Cosmosului 954 al URSS în ianuarie 1978 și resturile radioactive rezultate cad în nordul Canadei , au atras mai multă atenție asupra orbitei Skylab. Deși Skylab nu conținea materiale radioactive, Departamentul de Stat a avertizat NASA despre posibilele repercusiuni diplomatice ale resturilor stației. Institutul Memorial Battelle a prognozat că până la 25 de tone de resturi metalice ar putea ateriza în 500 de bucăți pe o suprafață de 6.400 km lungime și 1.600 km lățime. Seiful filmului cu linie de plumb, de exemplu, ar putea ateriza intact la 400 de picioare pe secundă.

Controlerele la sol au restabilit contactul cu Skylab în martie 1978 și și-au reîncărcat bateriile. Deși NASA a lucrat la planuri de re-impulsionare a Skylab cu naveta spațială până în 1978 și TRS a fost aproape complet, agenția a renunțat în decembrie 1978 când a devenit clar că naveta nu va fi gata la timp; primul său zbor, STS-1 , nu a avut loc decât în ​​aprilie 1981. De asemenea, au fost respinse propunerile de lansare a TRS folosind una sau două rachete fără echipaj sau de a încerca să distrugă stația cu rachete.

Reintrare și resturi

Moartea lui Skylab în 1979 a fost un eveniment internațional de presă, cu tricouri și pălării cu ochelari și „Skylab Repellent” cu garanție de restituire a banilor, mizând la ora și locul de reintrare și la știri de noapte. San Francisco Examiner a oferit un premiu de 10.000 de US $ pentru prima bucată de Skylab livrate la birourile sale; San Francisco Chronicle concurentul a oferit 200.000 USD dacă un abonat a suferit daune personale sau materiale. Un cartier din Nebraska a pictat o țintă, astfel încât stația să aibă „ceva de urmărit”, a spus un rezident.

Un raport comandat de NASA a calculat că șansele erau 1 din 152 de resturi care loveau orice om și cote 1 din 7 de resturi care loveau un oraș de 100.000 de persoane sau mai mult. Echipe speciale au fost pregătite să se îndrepte către orice țară afectată de resturi. Evenimentul a provocat atât de multă panică în Filipine, încât președintele Ferdinand Marcos a apărut la televiziunea națională pentru a liniști publicul.

Cu o săptămână înainte de reintrare, NASA a prognozat că va avea loc între 10 și 14 iulie, data de 12 fiind cea mai probabilă dată, iar Royal Aircraft Establishment (RAE) a prezis data de 14. În orele dinaintea evenimentului, controlerele de la sol au ajustat orientarea Skylab pentru a minimiza riscul de reintrare într-o zonă populată. Au îndreptat stația către un punct de 1.310 km sud-sud-est de Cape Town , Africa de Sud , iar reintrarea a început la aproximativ 16:37 UTC, 11 iulie 1979. Stația nu a ars la fel de repede ca NASA așteptat. Resturile au aterizat la aproximativ 480 km la est de Perth , Australia de Vest din cauza unei erori de calcul de patru procente și au fost găsite între Esperance, Australia de Vest și Rawlinna , de la 31 ° la 34 ° S și 122 ° la 126 ° E, aproximativ 130-150 km (81-93 mile) rază în jurul Balladonia, Australia de Vest . Locuitorii și un pilot de linie aeriană au văzut zeci de rachete colorate pe măsură ce bucăți mari se rupeau în atmosferă; resturile au aterizat într-o zonă aproape nepopulată, dar observațiile au făcut încă NASA să se teamă de rănirea oamenilor sau de daune materiale. Comuna Esperance a amendat cu inimă cu 400 de dolari NASA pentru gunoi. (Amenda a fost anulată trei luni mai târziu, dar a fost achitată în cele din urmă în numele NASA în aprilie 2009, după ce Scott Barley de la Highway Radio a strâns fondurile de la ascultătorii de emisiuni de dimineață.)

Stan Thornton a găsit 24 de piese Skylab la casa sa din Esperance, iar un om de afaceri din Philadelphia l-a zburat pe el, pe părinții săi și pe prietena sa la San Francisco, unde a adunat premiul Examiner și încă 1.000 USD de la omul de afaceri. Concursul Miss Univers 1979 a fost programat pentru 20 iulie 1979 la Perth , iar pe scenă a fost expusă o bucată mare de resturi Skylab. Analiza deșeurilor a arătat că stația s-a dezintegrat la 10 mile (16 km) deasupra Pământului, mult mai jos decât se aștepta.

După dispariția Skylab, NASA s-a concentrat asupra modulului reutilizabil Spacelab , un atelier orbital care ar putea fi desfășurat cu naveta spațială și revenit pe Pământ. Următorul proiect de mare stație spațială americană a fost Space Station Freedom , care a fost fuzionată cu Stația Spațială Internațională în 1993 și a fost lansată începând cu 1998. Shuttle-Mir a fost un alt proiect și a condus la finanțarea SUA Spektr , Priroda și Mir Docking Module în anii 1990.

Rachete, salvare și misiuni anulate

A existat o misiune de salvare Skylab asamblată pentru a doua misiune cu echipaj la Skylab, dar nu a fost necesară. O altă misiune de salvare a fost asamblată pentru ultimul Skylab și a fost, de asemenea, în așteptare pentru ASTP. Acea stivă de lansare ar fi putut fi folosită pentru Skylab 5 (care ar fi fost a patra misiune Skylab cu echipaj), dar aceasta a fost anulată și racheta SA-209 Saturn IB a fost expusă la NASA Kennedy Space Center.

Lansați vehicule:

• SA-206 (Skylab 2)
• SA-207 (Skylab 3)
• SA-208 (Skylab 4)
• SA-209 (Skylab Rescue, nu a fost lansat)

Skylab 5

Skylab 5 ar fi fost o scurtă misiune de 20 de zile pentru a efectua mai multe experimente științifice și pentru a utiliza motorul sistemului de propulsie al serviciului Apollo pentru a-l spori pe Skylab pe o orbită mai înaltă. Vance Brand (comandant), William B. Lenoir (pilot științific) și Don Lind (pilot) ar fi fost echipajul pentru această misiune, Brand și Lind fiind echipajul principal pentru zborurile Skylab Rescue. Brand și Lind s-au antrenat, de asemenea, pentru o misiune care ar fi vizat Skylab către un deorbit controlat .

Misiunea s-ar fi lansat în aprilie 1974 și ar fi sprijinit utilizarea ulterioară a navetei spațiale prin sporirea stației pe orbită mai înaltă.

Skylab B

În plus față de stația spațială Skylab zburată, o a doua stație spațială Skylab de rezervă de calitate a zborului a fost construită în timpul programului. NASA a luat în considerare utilizarea acestuia pentru o a doua stație în mai 1973 sau mai târziu, pentru a fi numită Skylab B (S-IVB 515), dar a decis împotriva acesteia. Lansarea unui alt Skylab cu o altă rachetă Saturn V ar fi fost foarte costisitoare și s-a decis să cheltuiască acești bani pentru dezvoltarea Navetei Spațiale. Copia de rezervă este expusă la Muzeul Național al Aerului și Spațiului din Washington, DC

Mașini inginerești

O machetă de antrenament de dimensiuni mari folosită odată pentru antrenamentul astronauților este situată în centrul de vizitare al Lyndon B. Johnson Space Center din Houston , Texas . O altă machetă de formare completă se află la US Space & Rocket Center din Huntsville, Alabama . Afișat inițial în interior, a fost ulterior depozitat în aer liber timp de câțiva ani pentru a face loc altor exponate. Pentru a marca cea de-a 40-a aniversare a programului Skylab, porțiunea Orbital Workshop a fost restaurată și mutată în Centrul Davidson în 2013. NASA a transferat Skylab B (Skylab de rezervă) la Muzeul Național al Aerului și Spațiului în 1975. Afișat în Sala spațială a muzeului din 1976, atelierul orbital a fost ușor modificat pentru a permite spectatorilor să meargă prin locuințe.

Desemnarea misiunii

Identificarea numerică a misiunilor Skylab cu echipaj a fost cauza unor confuzii. Inițial, lansarea fără echipaj a Skylab și cele trei misiuni cu echipaj la stație au fost numerotate SL-1 până la SL-4 . În timpul pregătirilor pentru misiunile cu echipaj, a fost creată o documentație cu o schemă diferită - SLM-1 până la SLM-3 - numai pentru acele misiuni. William Pogue îl recunoaște pe Pete Conrad că l-a întrebat pe directorul programului Skylab ce schemă ar trebui să fie folosită pentru patch-urile misiunii , iar astronauților li s-a spus să folosească 1–2–3, nu 2-3–4. În momentul în care administratorii NASA au încercat să inverseze această decizie, era prea târziu, întrucât toate hainele din zbor fuseseră deja fabricate și livrate împreună cu patch-urile de misiune 1-2.

Misiune	Emblemă	Comandant	Pilot științific	Pilot	Data lansării	Data aterizării	Durata (zile)
Skylab 1 SL-1		lansarea fără echipaj a stației spațiale			1973-05-14 17:30:00 UTC	1979-07-11 16:37:00 UTC	2248,96
Skylab 2 SL-2 ( SLM-1 )		Pete Conrad	Joseph Kerwin	Paul Weitz	25/05/1973 13:00:00 UTC	1973-06-22 13:49:48 UTC	28.03
Skylab 3 SL-3 ( SLM-2 )		Alan Bean	Owen Garriott	Jack Lousma	1973-07-28 11:10:50 UTC	1973-09-25 22:19:51 UTC	59,46
Skylab 4 SL-4 ( SLM-3 )		Gerald Carr	Edward Gibson	William Pogue	1973-11-16 14:01:23 UTC	1974-02-08 15:16:53 UTC	84.04
Skylab 5	-	Vance Brand	William B. Lenoir	Don Lind	(Aprilie 1974, anulat)		20 (noțional)
Skylab Rescue	-	Vance Brand	Don Lind	(Supraviețuitori)	(În așteptare)

NASA Astronaut Group 4 și NASA Astronaut Group 6 au fost oameni de știință recrutați ca astronauți. Ei și comunitatea științifică sperau să aibă câte două în fiecare misiune Skylab, dar Deke Slayton , directorul operațiunilor echipajului de zbor, a insistat ca doi piloți instruiți să zboare pe fiecare.

SMEAT

Skylab Medical Experiment altitudine test sau SMEAT a fost de 56 zile (8 săptămâni) testul Pământ analog Skylab. Testul a avut o atmosferă cu un procent ridicat de oxigen, cu presiune scăzută, dar a funcționat sub gravitație maximă, deoarece SMEAT nu era pe orbită. Testul a avut un echipaj de trei astronauti cu comandantul Robert Crippen , pilotul științific Karol J. Bobko și pilotul William E. Thornton ; s-a concentrat pe studii medicale, iar Thornton a fost medic. Echipajul a trăit și a lucrat în camera de presiune, transformată pentru a fi ca Skylab, în ​​perioada 26 iulie - 20 septembrie 1972.

Misiune	Emblemă	Comandant	Pilot științific	Pilot	Data de început	Data de încheiere	Durată
Testul de altitudine al experimentului medical Skylab (SMEAT)		Bob Crippen	Karol Bobko	William Thornton	26 iulie 1972	20 septembrie 1972	56 de zile

Costul programului

Din 1966 până în 1974, programul Skylab a costat în total 2,2 miliarde USD, (echivalentul a 14 miliarde USD în 2020). Întrucât cele trei echipaje de trei persoane au petrecut 510 zile-om în total în spațiu, fiecare zi-om a costat aproximativ 20 de milioane de dolari SUA, comparativ cu 7,5 milioane de dolari SUA pentru Stația Spațială Internațională .

rezumat

Reprezentări în film

Filmul Marooned din 1969 descrie trei astronauți blocați pe orbită după ce au vizitat laboratorul spațial fără nume Apollo Applications Program .

Episodul din 1974 din „Rescue of Athena One” din „ The Six Million Dollar Man ” are personajul Major Woods al lui Farrah Fawcett folosind Skylab ca adăpost de urgență după ce a experimentat un eveniment în timp ce pilota o misiune spațială, cu personajul lui Steve Majore , Steve Austin, care vine la Skylab în misiunea rachetei de salvare.

Filmul de comedie al lui David Wain din 2001 Wet Hot American Summer descrie o versiune fictivă a reintrării lui Skylab, în ​​care se așteaptă ca resturile din gară să aterizeze într-o tabără de vară din Maine.

Documentarul Searching for Skylab a fost lansat online în martie 2019. A fost scris și regizat de Dwight Steven-Boniecki și a fost parțial finanțat în mod colectiv .

Seria originală de ficțiune istorică Apple TV + For All Mankind descrie utilizarea satelitului în primul episod din al doilea sezon.

În filmul din 2011 Skylab , o familie se adună în Franța și așteaptă ca stația să cadă din orbită. A fost regizat de Julie Delpy.

Galerie

• 

  Echipamentul de eliminare a deșeurilor din Skylab de rezervă de la Muzeul Național al Aerului și Spațiului .

• 

  Un manechin în Skylab de rezervă la Smithsonian Institution National Air and Space Museum .

• 

  Ștampila comemorativă SkyLab , emisiune din 1974. Ștampila comemorativă reflectă reparațiile inițiale la gară, inclusiv umbrela de soare.

• 

  Ilustrație a configurației Skylab cu comandă andocată și modul de service

• 

  Vanguard (T-AGM-19) văzut ca o navă de urmărire NASA Skylab. Rețineți radarul de urmărire și antenele de telemetrie.

• 

  Medalioane Robbins emise pentru misiunile Skylab.

• 

  Manechin de antrenor Space Center Houston Skylab 1-G.

• 

  Un manechin alături de telescopul Skylab 1-G Trainer la Manned Space Center, Houston.

• 

  Un manechin în Skylab 1-G Trainer la Manned Space Center, Houston.

• 

  Modulul principal S-IVB este o secțiune a rachetei Saturn V.

Vezi si

• Cronologia celor mai lungi zboruri spațiale
• Skylab II (stație spațială propusă)
• „ Spacelab ”, un cântec din 1978 de Kraftwerk
• Panouri solare pe nave spațiale

Referințe

Note de subsol

Lucrari citate

Lecturi suplimentare

• Newkirk, Roland W .; Ertel, Ivan D .; Brooks, Courtney G. (1977). Skylab: A Chronology . NASA. SP-4011. Acest articol încorporează text din această sursă, care se află în domeniul public .
• SP-402 Un nou soare: rezultatele solare de la Skylab Acest articol încorporează text din această sursă, care se află în domeniul public .
• Evaluarea misiunii Skylab - raport NASA (format PDF) Acest articol încorporează text din această sursă, care se află în domeniul public .
• Skylab Reactivation Mission Report 1980 - Raport NASA (format PDF) Acest articol încorporează text din această sursă, care se află în domeniul public .

linkuri externe

Parte a unei serii pe
Programul Spațial al Statelor Unite
NASA Forța Spațială SUA
Programe de zbor spațial uman Mercur zodia Gemeni Apollo Skylab Naveta spatiala Navetă - Mir Statia Spatiala Internationala Echipaj comercial Constelaţie Artemis Lunar Gateway
Programe robotice de zbor spațial CRS Exploratori GLS Strategic mare Lunar Orbiter Precursor lunar Marinar Explorarea pe Marte Noul Mileniu Pionier Misiuni planetare Descoperire Noile frontiere Explorarea sistemului solar Observator Planetar Ranger Inspector Avangardă Viking Voyager X-37
Corpul astronauților NASA Mercur zodia Gemeni Apollo Naveta spatiala
Sporturile spațiale Zona de Est Stația Forței Spațiale Cape Canaveral Centrul spațial Kennedy Portul spațial regional din Atlanticul Mijlociu Zona de Vest Pacific Spaceport Complex - Alaska Baza Forței Spațiale Vandenberg
Vehicule de lansare spațială Alfa Antares Atlas V Delta IV Heavy Electron Șoimul 9 Full Thrust Falcon Heavy LauncherOne Minotaur Eu III IV V C New Glenn Noul Shepard Pegas Sistem de lansare spațială Navă stelară Centaur Vulcan
Spațiul de securitate națională Biroul Național de Recunoaștere Comandamentul spațial al Statelor Unite Comandamentul spațiului armatei și al apărării antirachetă Comandamentul operațiunilor spațiale Comanda Sistemelor Spațiale Istoria Forței Spațiale a Statelor Unite Comandamentul spațial al forțelor aeriene Rețeaua de supraveghere spațială a Statelor Unite
Spațiul civil Laboratorul național al Departamentului Energiei Administrația Federală a Aviației Biroul de transport spațiu comercial Administrația Națională Oceanică și Atmosferică Serviciul Național de Satelit de Mediu, Date și Informații Biroul de comerț spațial Centru de predicție a vremii spațiale Departamentul de Stat Biroul Afaceri Spațiale Biroul de politici științifice și tehnologice
Industria spațiului comercial Astra Ball Aerospace Bigelow Aerospace Originea albastră Boeing Firefly Aerospace Lockheed Martin Raytheon Laboratorul de rachete Northrop Grumman Sierra Nevada Corporation SpaceX SSL United Launch Alliance Virgin Galactic Orbita Fecioară
v t e

• Interviul Vocile din Oklahoma cu William Pogue. Interviul la prima persoană realizat cu William Pogue pe 8 august 2012. Audio și transcriere originale arhivate cu proiectul Voices of Oklahoma de istorie orală.

NASA

• Publicații NASA History Series (dintre care multe sunt online)
  • SP-4011 Skylab, a Chronology (1977) 1
  • SP-401 Skylab, Classroom in Space (1977)
  • SP-399 Rezumatul investigațiilor Skylab EREP (1978)
  • SP-402 Un nou soare: rezultate solare de la Skylab (1979)
  • SP-404 Skylab's Skylab's Astronomy and Space Sciences (1979)
• Skylab: Four Rooms Earth View pe YouTube NASA Educational Film
• Modul Airlock în construcție (1971) ( mediu )
• Modul Airlock și Docking împreună (1972) ( mediu )
• Skylab Crew Quarters Ilustrație
• Apollo (în prim-plan) și mâncare spațială Skylab ( M487 )

Terț

• Colecția Skylab, Universitatea din Alabama din Huntsville Arhive și colecții speciale
• Colecția Leland F. Belew, Universitatea din Alabama din Huntsville Arhivele și fișierele de colecții speciale ale Leland Belew, managerul de proiect al Skylab.
• eoPortal: Skylab
• Navă spațială istorică: Skylab
• Modulul de reboost Skylab
• Skylab Reentry (Capitolul 9 din SP-4208)
• Scylab cutaway desen din Encyclopædia Britannica
• Desen liniar decupat al Skylab
• Skylab „pom de Crăciun”