Program Mercury

Izvor: Wikipedija
Skoči na: orijentacija, traži
Svemirska letjelica Mercury
Mercury Capsule2.png
Svemirska letjelica Mercury s tornjem za bijeg (escape tower)
Opis
Svrha: Podorbitalna i orbitalna svemirska letjelica
Posada: jedan pilot
Dimenzije
Visina: 3,51 m 11.5 ft
Promjer: 1,89 m 6.2 ft
Volumen: 1,7 m³ 60 ft³
Težine (MA-6)
Lansiranje: 1935 kg 4265 lb
Orbita: 1354 kg 2986 lb
Post Retro: 1277 kg 2815 lb
Povratak u atmosferu: 1224 kg 2698 lb
Slijetanje 1098 kg 2421 lb
Raketni motori
Retro (čvrsto gorivo) x 3: 4,5 kN 1000 lbf ea
Posigrade (čvrsto gorivo) x 3: 1,8 kN 400 lbf ea
RCS visoke (H2O2) x 6: 108 N 25 lbf ea
RCS niske (H2O2) x 6: 49 N 12 lbf ea
Performanse
Dolet: 34 sata 22 orbite
Apogej: 282 km 175 milja
Perigej: 160 km 100 milja
Retro delta v: 483 km/h 300 mph
Dijagram letjelice Mercury
Mercury Spacecraft.png
Dijagram letjelice Mercury (NASA)
McDonnell Mercury spacecraft

Svemirski program Mercury (eng. Mercury Program) bio je prvi program svemirskih letova s ljudskom posadom Sjedinjenih Država, aktivan od 1959. do 1963., s ciljem lansiranja čovjeka u zemaljsku orbitu. Let Mercury-Atlas 6 20. veljače 1962. bio je prvi let programa Mercury koji je ostvario taj cilj.[1] Početna istraživanja i razvoj provodila je NACA (National Advisory Committee for Aeronautics),[2] dok je program službeno vodila novoosnovana NASA. Naziv programa dolazi od Merkura, boga antičko rimske mitologije, koji se često smatra simbolom brzine. Merkur je također ime planeta Sunčevog sistema, s najvećom orbitalnom brzinom među planetama sustava, što je također simbol brzine, premda Projekt Mercury nema drugih veza s tom planetom.

Troškovi Programa Mercury bili su oko 384 milijuna američkih dolara,[3] ili oko 2,8 milijardi prema vrijednosti dolara 2008. Maketa kapsule Merkury u razmjeru 1:1 nalazi se u zgradi Tehničkog muzeja u Zagrebu[4]

Istraživanje i razvoj[uredi VE | uredi]

7. listopada 1958., T. Keith Glennan, prvi upravitelj NASA-e, odobrio je Projekt Mercury,[5] te je 17. prosinca javno predstavio projekt.[6]

29. prosinca 1958., North American Aviationu dodijeljen je ugovor za izradu pogonskih raketa Little Joe za pokusne letove.[7] Siječnja 1959., McDonnell Aircraft je odabran kao glavni proizvođač letjelice Mercury, te je ugovor za izradu 12 letjelica dodijeljen u veljači. Travnja iste godine, sedam astronauta, poznatih kao Mercury Seven, ili formalno Astronaut Group 1, odabrano je za sudjelovanje u programu Mercury.

Svibnja 1959., North American Aviation je isporučio prve dvije rakete Little Joe, dok u lipnju isporučena raketa Big Joe. U srpnju, predviđeno korištenje raketa PGM-19 Jupiter u programu Mercury je otkazano u korist raketa Atlas.[8] Tijekom listopada General Electric je McDonnellu isporučio prvi toplinski štit određen za instaliranje na prvu letjelicu projekta Mercury. U prosincu, bila je spremna za statičke testove prva raketa za Mercury-Redstone 1, instalirana na poligonu u ABMA-i (Army Ballistic Missile Agency).

Siječnja 1960. NASA je dodijelila Western Electric Company-ju ugovor za Mercuryjevu mrežu praćenja. Vrijednost ugovora je bila preko 33 milijuna američkih dolara.[9] Istog mjeseca, McDonnell je isporučio prvu serijsku letjelicu Mercury, manje od godinu dana nakon dodjele formalnog ugovora. 12. veljače, Christopher C. Kraft, Jr. imenovan je šefom koordinacijske grupe Mercuryjevih operacija,[10] te je od njega zatraženo da osmisli temeljni plan misija, od polijetanja s lansirne rampe do povratka. U travnju, prva letjelica je isporučena na otok Wallops Island (Wallops Flight Facility) u Virginiji radi testiranja sustava spašavanja (Launch Escape System). Testiranje je uspješno provedeno 9. svibnja.[11]

Letjelica[uredi VE | uredi]

Spomenik programu Mercury.

Radi svojih malih dimenzija, 1,7 kubnih metara prostora, letjelica je bila jedva dovoljna za jednog člana posade. U unutrašnjosti je bilo 120 instrumenata: 55 električnih prekidača, 30 detonatora i 35 mehaničkih poluga.[12] Letjelicu su projektirali Maxime Faget i NASA-in Space Task Group.[13]

Tijekom faze lansiranja, letjelica Mercury i astronaut bili su zaštićeni od mogućih zatajenja pogonske rakete sustavom Launch Escape System (LES), koji se sastojao od čvrstog goriva, rakete potiska 231 kN (52 000 lbf) montirane na tornju iznad letjelice. U slučaju odustajanja od lansiranja, LES bi se palio na jednu sekundu i odvojio Mercury i astrounauta od defektne rakete. Letjelica bi se potom spuštala sustavom povratka padobranom (parachute recovery system). Nakon prekida rada pogonske rakete (booster engine cutoff BECO), LES više nije bio potreban te se odvajao od letjelice raketom na čvrsto gorivo potiska 3,6 kN (800 lbf) tijekom paljenja od 1,5 sekunde.

Radi odvajanja Mercuryja od pogonske rakete, letjelica je palila tri male rakete na čvrsto gorivo (posigrade rockets) potiska 1,8 kN (400 lbf) na jednu sekundu.

Letjelica je bila opremljena jedino potisnicima kontrole položaja - nakon ulaska u orbitu i prije paljenja retroraketa nisu mogle mijenjati orbitu. Radilo se o tri grupe automatskih mlaznica visoke i niske snage i odvojene mlaznice na ručno upravljanje - jedna za svaku osovinu (penjanje, rotacija poprečne osi, nagib) napajane pomoću dva odvojena tanka - jedan automatski i jedan manuelni. Pilot je mogao koristiti bilo koji od tri sustava potisnika i napajati ih gorivom iz oba rezervoara radi kontole položaja letjelice.

Dizajn Mercuryja je omogućavao potpunu kontrolu sa zemlje u slučaju da je pilot onemogućen samostalno upravljati.

Letjelica je imala tri retrorakete na čvrsto gorivo potiska 4,5 kN (1000 lbf) koje su se svaka palile na 10 sekundi. Jedna je bila dovoljna da vrati letjelicu na zemlju ako bi druge dvije zakazale. Sekvenca paljenja (poznata kao ripple firing) zahtjevala je paljenje prve rakete, koju je pratilo paljenje druge pet sekundi kasnije, dok je prva još u pogonu. Nakon pet sekundi, palila se treća retroraketa, dok je druga još bila u pogonu.

Marcuryjev toplinski štit.

Na nosu letjelice nalazilo se malo metalno zakrilce nazvano "spoiler". Ukoliko bi letjelica nosom započela povratak u atmosferu (još jedan stabilni položaj letjelice za povratak u atmosferu), strujanje zraka preko "spoilera" preokrenulo bi letjelicu na pravi položaj u smjeru toplinskog štita, tehnikom nazvanom Shuttlecocking. Tijekom povratka u atmosferu, astronaut bi doživio oko 8 g-sila tijekom orbitalne misije, i 11-12 g-sila u podorbitalnoj misiji.

Početni dizajn letjelice predlagao je upotrebu ili berilijskog rashladnog toplinskog štita ili ablativnog toplinskog štita. Opsežna testiranja riješila su dvojbe - ablativni se štit pokazao pouzdanim (toliko da je smanjena početna debljina štita, što je smanjilo ukupnu težinu letjelice), i jednostavnijim i jeftinijim pri proizvodnji (u to doba, berilij je u dovoljnim količinama proizvodila samo jedna kompanija u SAD-u).

NASA je McDonnell Aircraftu iz St. Louisa naručila 20 serijskih letjelica, označenim brojevima od 1 do 20. Pet od dvadeset letjelica, 10, 12, 15, 17, i 19, nije lansirano.[14] dok su brojevi 3 i 4 uništeni tijekom pokusnih letova bez ljudske posade.[14] Letjelica broj 11 je nakon povratka iz svemira potonula u more,[14] te je s dna Atlantskog oceana izvađena nakon 38 godina.[15] Neke su od letjelica modificirane nakon proizvodnje (obnovljene nakon odustajanja od lansiranja, modificirane za duže misije, itd.) te su dobile dodatnu dezignaciju nakon broja, npr. 2B, 15B. Neke su modificirane dvaput; npr. letjelica 15 postala je 15A i potom 15B.[16] NASA i McDonnell Aircraft izradili su određen broj ne-letnih Mercuryja[17][18] (boilerplate) uključujući mockup/prototipe/replike, od ne-letnih materijala i bez serijskih proizvodnih sustava i hardvera, koji su korišteni za testiranja sustava povratka, tornja za bijeg i raketnih motora. Formalni pokusi izvršeni su na poligonima u Langleyu i na otoku Wallops korištenjem raketa Little Joe i Big Joe Atlas.[19]

Pogonske rakete[uredi VE | uredi]

Mercury Atlas 9.

Program Mercury koristio je tri startne rakete:

  • Little Joe - 8 automatskih podorbitalnih letova, 2 s majmunima. Testiranja sustava bijega.
  • Redstone - 4 automatska podorbitalna leta, 1 s čimpanzom, 2 podorbitalna leta s ljudskom posadom.
  • Atlas - 4 automatska podorbitalna leta, 2 automatska orbitalna leta, 1 s čimpanzom; 4 orbitalna leta s ljudskom posadom.

Little Joe i boilerplate Mercury [20] korišteni su za testiranja tornja za bijeg i procedura odustajanja od lansiranja.[21] Redstone je korišten za podorbitalne letove, dok je Atlas korišten za orbitalne. Počevši od listopada 1958., rakete Jupiter također su uzete u obzir kao startne rakete za podorbitalne letove programa Mercury, ali su u srpnju 1959. otkazane iz projekta radi ograničenog budžeta. Rakete Atlas zahtjevale su dodatna pojačanja[22] radi veće težine letjelice Mercury u odnosu na nuklearne bojeve glave za čija su lansiranja bile dizajnirane. Little Joe je bila raketa na čvrsto gorivo prijektirana isključivo za program Mercury. Razmatrana je i mogućnost korištenja raketa Titan za kasnije misije Mercuryja,[23] ali program je završen prije nego su te misije došle na red. Titan je korišten za sljedeći NASA-in projekt, Program Gemini

Program Mercury je za samo jedan let koristio i pokusnu raketu Mercury-Scout 1, kojom je lansiran mali satelit s ciljem procjene Mercuryjeve svjetske mreže praćenja. Raketu je radi zatajenja prvog stupnja, nakon 44 sekunde leta, uništio oficir za sigurnost (Range Safety Officer).[24]


Mercury kontrola misije - Cape Canaveral, Florida (NASA).

Letovi bez ljudske posade[uredi VE | uredi]

Program je uključivao 20 automatskih letova, od kojih nisu svi bili predviđeni za svemirske letove, niti su svi bili uspješni u svojim zadanim ciljevima. Četiri su uključivala misije s majmunima, počevši s petim letom (1959.) kada je lansiran rhesus macaque nazvan Sam[25] (prema školi zrakoplovno-svemirske medicine Američkog ratnog zrakoplovstva - School of Aerospace Medicine). Slijedi kompletni popis majmuna svemirskih letača programa Mercury:

  • Sam, rhesus macaque, lansiran 4. prosinca 1959. s Little Joe 2 na 85 km visine.
  • Miss Sam, rhesus macaque, lansiran 21. siječnja 1960. s Little Joe 1B na 15 km visine.
  • Ham, čimpanza, lansiran 31. siječnja 1961. s Mercury-Redstone 2 u podorbitalni let.
  • Enos, čimpanza, lansiran 29. studenog 1961. s Mercury-Atlas 5 u 2-orbitalni let.


Misija Raketa Pozivni znak Lansiranje datum Lansiranje vrijeme Trajanje Napomene
Mercury-Jupiter Jupiter N/A N/A N/A N/A Otkazan srpnja 1959. - Predložena podorbitalna startna raketa za Mercury. Nije letjela.
Little Joe 1 Little Joe LJ-1 21. kolovoza 1959. N/A 00d 00h 00 m 20s Testiranje sustava za bijeg tijekom leta.
Big Joe 1 Atlas 10-D Big Joe 1 9. rujna 1959. N/A 00d 00h 13 m Testiranje toplinskog štita i spoja Atlas / svemirska letjelica.
Little Joe 6 Little Joe LJ-6 4. listopada 1959. N/A 00d 00h 05 m 10s Testiranje aerodinamike i integriteta letjelice
Little Joe 1A Little Joe LJ-1A 4. studenoga 1959. N/A 00d 00h 08 m 11s Testiranje sustava za bijeg tijekom leta.
Little Joe 2 Little Joe LJ-2 4. prosinca 1959. N/A 00d 00h 11 m 06s Let s majmunom Samom na 85 km visine.
Little Joe 1B Little Joe LJ-1B 21. siječnja 1960. N/A 00d 00h 08 m 35s Let s majmunom Miss Sam na 15 km visine (9,3 milja).
Beach Abort Launch escape system Beach Abort 9. svibnja 1960. N/A 00d 00h 01 m 31s Testiranje sustava za odustajanje izvan rampe.
Mercury-Atlas 1 Atlas MA-1 29. srpnja 1960. 13:13 UTC 00d 00h 03 m 18s Prvi let Mercuryja i pogonske rakete Atlas.
Little Joe 5 Little Joe LJ-5 8. studenoga 1960. N/A 00d 00h 02 m 22s Prvi let proizvodne (serijske) letjelice Mercury.
Mercury-Redstone 1 Redstone MR-1 21. studenoga 1960. N/A 00d 00h 00 m 02s Poletio 10 cm (4 inča). Smjestio se natrag na rampu radi električnog kvara
Mercury-Redstone 1A Redstone MR-1A 19. prosinca 1960. N/A 00d 00h 15 m 45s Prvi let Mercuryja i rakete Redstone.
Mercury-Redstone 2 Redstone MR-2 31. siječnja 1961. 16:55 UTC 00d 00h 16 m 39s Podorbitalni let s čimpanzom Hamom
Mercury-Atlas 2 Atlas MA-2 21. veljače 1961. 14:10 UTC 00d 00h 17 m 56s Testiranje letjelice Mercury i rakete Atlas.
Little Joe 5A Little Joe LJ-5A 18. ožujka 1961. N/A 00d 00h 23 m 48s Testiranje sustava za bijeg tijekom najtežih uvjeta lansiranja.
Mercury-Redstone BD Redstone MR-BD 24. ožujka 1961. 17:30 UTC 00d 00h 8 m 23s Razvoj rakete Redstone - pokusni let.
Mercury-Atlas 3 Atlas MA-3 25, travnja 1961. 16:15 UTC 00d 00h 07 m 19s Testiranje letjelice Mercury i rakete Atlas
Little Joe 5B Little Joe AB-1 28. travnja 1961. N/A 00d 00h 05 m 25s Testiranje sustava za bijeg tijekom najtežih uvjeta lansiranja.
Mercury-Atlas 4 Atlas MA-4 13. rujna 1961. 14:09 UTC 00d 01h 49 m 20s Testiranje letjelice Mercury i rakete Atlas. Kompletirana 1 orbita.
Mercury-Scout 1 Scout MS-1 1. studenog 1961. 15:32 UTC 00d 00h 00 m 44s Testiranje Mercury mreže praćenja.
Mercury-Atlas 5 Atlas MA-5 29. studenoga 1961. 15:08 UTC 00d 03h 20 m 59s Dvoorbitalni let s čimpanzom Enosom.


Letovi s ljudskom posadom[uredi VE | uredi]

Astronauti "Mercury seven" poziraju s modelom Atlasa 12. srpnja 1962. Slijeva na desno: Grissom, Shepard, Carpenter, Schirra, Slayton, Glenn, Cooper.
Wernher von Braun i astronaut Gordon Cooper u bunkeru tijekom operacija povratka misije MR-3, 5. svibnja 1961.

Astronauti[uredi VE | uredi]

Prvi amerikanci koji su se uputili u svemir odabrani su iz grupe 110 vojnih i pokusnih pilota[26] izabranih radi svojeg letačkog iskustva i radi zadovoljavanja određenih fizičkih karakteristika. NASA je objavila selekciju njih sedmorice - poznatih kao Mercury Seven - kao astronauta 9. travnja 1959.,[27] premda su samo šestorica letjela misijama Mercuryja, nakon što je Slayton prizemljen radi nepravilnog rada srca.

Počevši s letjelicom Alana Sheparda Freedom 7, astronauti su davali imena svojim letljelicama, te su svi istakli i broj "7" kao priznanje timskom radu svojih kolega astronauta.

Mercury 13[uredi VE | uredi]

Razmatrana je i mogućnost uključivanja žena u Mercuryjev tim astronauta.[29] Odabrano je za treniranja devetnaest žena pilota, trinaest je prošlo, od kojih četiri postiglo rezultate jednake bilo kojem Mercury Seven astronautu. Niti jedna nije nikada letjela s Mercuryjem, jer je program zahtjevao iskustvo vojnih letova; kako tada ratno zrakoplovstvo još nije primalo žene, svih trinaest kandidatkinja je isključeno.[30]

Misija Pozivni znak Raketa Dezignacija Pilot Lansiranje datum Lansiranje vrijeme Trajanje Napomene
Mercury-Redstone 3 Freedom 7 Redstone MR-3 Shepard 5. svibnja 1961. 14:34 UTC 00d 00h
15 m 28s
Prvi Amerikanac u podorbitalnom svemirskom letu.
Mercury-Redstone 4 Liberty Bell 7 Redstone MR-4 Grissom 21. srpnja 1961. 12:20 UTC 00d 00h
15 m 37s
Drugi podorbitalni let. Letjelica je potonula prije spašavanja kada su vrata neočekivano eksplodirala.
Mercury-Atlas 6 Friendship 7 Atlas MA-6 Glenn 20. veljače 1962. 14:47 UTC 00d 04h
55 m 23s
Prvi Amerikanac u zemaljskoj orbiti (ukupno tri orbite). Zadržana grupa retroraketa tijekom povratka u atmosferu radi problema s toplinskim štitom.
Mercury-Atlas 7] Aurora 7 Atlas MA-7 Carpenter 24. svibnja 1962. 12:45 UTC 00d 04h
56 m 15s
3 orbite. Sletio 402 km van cilja. Pilot Carpenter zamijenio Dekea Slaytona.
Mercury-Atlas 8 Sigma 7 Atlas MA-8 Schirra 3. listopada 1962. 12:15 UTC 00d 09h
13 m 11s
Provedeni tehnički pokusi. 6 orbita.
Mercury-Atlas 9 Faith 7 Atlas MA-9 Cooper 15. svibnja 1963. 13:04 UTC 01d 10h
19 m 49s
Prvi Amerikanac u cijeli dan u svemiru. Posljedni Amerikanac sam u zemaljskoj orbiti. 22 orbite.
Mercury-Atlas 10 Freedom 7-II Atlas MA-10 Shepard N/A N/A N/A Planirana trodnevna misija za listopad 1963. Otkazana 13. lipnja 1963.
Mercury-Atlas 11 Atlas MA-11 Grissom N/A N/A N/A Planirana jednodnevna misija za 1963. Otkazana listopada 1962.
Mercury-Atlas 12 Atlas MA-12 Schirra N/A N/A N/A Planirana jednodnevna misija za 1963. Otkazana listopada 1962.

Lansiranja Mercuryja s ljudskom posadom[uredi VE | uredi]

Misije Mercuryja s ljudskom posadom.

Oznake letova[uredi VE | uredi]

Letačke oznake (Flight patches) za koje se smatra da su oznake raznih misija Mercuryja na raspolaganju su javnosti. U stvarnosti, takve oznake su dizajnirali privatni poduzetnici dugo nakon dovršenja programa Mercury. Kada su posade kreirale originalne oznake za program Gemini, to je stvorilo potražnju za oznakama letova Mercuryja, što su zadovoljili privatni poduzetnici. Jedine oznake koje su nosili astronauti Mercuryja bile su NASA-in logotip i ime. Ipak, svaka letjelica Mercuryja s ljudskom posadom bila je dekorirana s oznakom leta, što su bile originalne oznake u programu Mercury.

U popularnoj kulturi[uredi VE | uredi]

Program Mercury, jedna je od glavnih tema filma Put u svemir (1983.) redatelja Philipa Kaufmana, snimljenog prema bestselleru Toma Wolfea. Epska drama, koja prati početke američke astronautike od obaranja zrakoplovnih brzinskih rekorda nad pustinjom Mojave tijekom programa "X", do prvih orbitalnih letova programa Mercury, nagrađena je s četiri Oscara i hvaljena kao jedan od najboljih američkih filmova 1980-ih.

Vidi još[uredi VE | uredi]

Bibliografija[uredi VE | uredi]

Izvori[uredi VE | uredi]

  1. Mercury-Atlas 6 (23). NASA.
  2. Major Events Leading to Project Mercury. NASA.
  3. The history of NASA's Mercury Program. Helium.com.
  4. http://tehnicki-muzej.hr/hr/odjeli/astronautika-s-planetarijem,4.html?item=80
  5. Prepared by James M. Grimwood. Research and Development Phase of Project Mercury. NASA MSC.
  6. Project Mercury. U.S. Centennial of Flight Commission.
  7. Little Joe Launch Vehicle. Boeing.
  8. Mercury-Jupiter 2 (MJ-2). Encyclopedia Astronautica.
  9. Chronology - Quarter 1 1960. Encyclopedia Astronautica.
  10. Christopher C Kraft, Jr American Manager. Born 1924.. Encyclopedia Astronautica.
  11. PART II (B), Research and Development Phase of Project Mercury, January 1960 through May 5, 1961. NASA.
  12. Project Mercury. U.S Centennial of flight commission.
  13. Biographical Data, Dr. Maxime A. Faget. NASA.
  14. 14,0 14,1 14,2 APPENDIX 6 - LOCATION OF MERCURY SPACECRAFT, AND EXHIBIT SCHEDULE. NASA.
  15. Liberty Bell 7 capsule raised from ocean floor. CNN.
  16. Mercury MA-10. Encyclopedia Astronautica.
  17. Boilerplate Mercury Capsule. NASA.
  18. Mercury. Encyclopedia Astronautica.
  19. NASA Mercury History Sections #44 and #47
  20. A Fieldguide to American Spacecraft
  21. Mercury Boilerplate Tests
  22. MA-2: Trussed Atlas Qualifies the Capsule. NASA.
  23. More Than a Spacecraft. NASA.
  24. Mercury Scout 1. NASA.
  25. Sam the Monkey After His Ride in the Little Joe 2 Spacecraft. NASA.
  26. Alan B. Shepard, Jr.. NASA.
  27. The 40th Anniversary of the Mercury Seven. NASA.
  28. APOLLO-SOYUZ. NASA.
  29. Women Who Reach for the Stars. NASA.
  30. http://www.wired.com/wiredscience/2009/10/mercury-13/

Vanjske poveznice[uredi VE | uredi]