Μικρά βήματα:Πώς προετοιμάστηκε η NASA για τον πρώτο περίπατο στο φεγγάρι

Ενόψει της 50ής επετείου από την προσγείωση του Απόλλωνα στο φεγγάρι, εξετάζουμε την καινοτόμο εκπαίδευση και ασκήσεις που βάζουν τους αστροναύτες να ξεπεράσουν τους ρυθμούς τους προετοιμάζοντας την εμβληματική αποστολή τους.

Προσομοιωτής βάδισης μειωμένης βαρύτητας - Ερευνητική εγκατάσταση προσγείωσης σε Σελήνη, Βιρτζίνια

Οι αστροναύτες στη Σελήνη θα εργάζονται σε μειωμένη βαρύτητα - περίπου το ένα έκτο αυτού που αισθανόμαστε στη Γη. Ένας τρόπος με τον οποίο η NASA προσπάθησε να αναπαράγει αυτήν την εμπειρία ήταν με αυτόν τον Προσομοιωτή Περπάτημα Μειωμένης Βαρύτητας. Το σύστημα ανάρτησης που έμοιαζε με κουκλοθέατρο κρατούσε τους αστροναύτες σε οριζόντια θέση στο κάτω μέρος ενός μακριού εκκρεμούς, το οποίο ήταν σχεδιασμένο έτσι ώστε το σχεδόν κάθετο «δάπεδο» να υποστηρίζει το ένα έκτο του βάρους τους.

Καθώς οι αστροναύτες περπατούσαν, πηδούσαν και έτρεχαν, οι ερευνητές μπορούσαν να μελετήσουν παράγοντες όπως η ταχύτητά τους, η χρήση ενέργειας και τα επίπεδα κόπωσης. Το υποκείμενο της δοκιμής εδώ εργάζεται σε μια σχεδόν ολοκληρωμένη διαστημική στολή, έτσι ώστε οι μηχανικοί να μπορούν να μάθουν περισσότερα για τις προκλήσεις της πεζοπορίας στο φεγγάρι με περιορισμένη κίνηση, κάτι που τους βοήθησε να σχεδιάσουν στολές που εμπόδιζαν τους αστροναύτες από την υπερθέρμανση στη Σελήνη.

Ανακαλύψτε πώς έγιναν οι αποστολές Apollo:

• The Space Race:πώς οι εντάσεις του Ψυχρού Πολέμου έβαλαν έναν πύραυλο στην αναζήτηση της Σελήνης
• "Επιλέγουμε να πάμε στη Σελήνη":Διαβάστε ολόκληρη την ομιλία του JFK στο Moon
• Σε φωτογραφίες:ΗΠΑ εναντίον ΕΣΣΔ - ο αγώνας για τη Σελήνη
• Το τελευταίο σύνορο:ο διαστημικός αγώνας του 17ου αιώνα [μέσω History Extra ]

Mock σεληνιακή επιφάνεια - Manned Spacecraft Center (τώρα Johnson Space Center), Χιούστον, Τέξας

Ο Neil Armstrong και ο Buzz Aldrin θα περνούσαν περίπου δυόμισι ώρες στη σεληνιακή επιφάνεια κατά τη διάρκεια του σεληνιακού περιπάτου τους στο Apollo 11, κάθε λεπτό του οποίου σχεδιάστηκε σχολαστικά. Τον Απρίλιο του 1969 – τρεις μήνες πριν από το ταξίδι τους στη Σελήνη – οι αστροναύτες φόρεσαν τις βαριές διαστημικές στολές τους και έκαναν μια πρόβα τζενεράλε.

Σε μια ψευδή σεληνιακή επιφάνεια, τοποθέτησαν την αμερικανική σημαία, εξασκήθηκαν στη συλλογή δειγμάτων βράχου και εδάφους και προσδιόρισαν πώς και πού θα αναπτύξουν επιστημονικά όργανα όπως το Παθητικό Σεισμικό Πείραμα, σχεδιασμένο για την ανίχνευση σεισμών. Εξασκήθηκαν επίσης στο να κατεβαίνουν τη σκάλα της Σεληνιακής Μονάδας, με τον Άρμστρονγκ να κάνει πρόβα το περίφημο «ένα μικρό βήμα» του στην επιφάνεια της Σελήνης.

Ερημική επιβίωση - Ρίνο, Νεβάδα

Μια από τις μεγάλες ειρωνείες της διαστημικής πτήσης της εποχής του Απόλλωνα ήταν ότι οι αστροναύτες, όλοι ειδικοί πιλότοι, επέστρεψαν στη Γη σε μια κάψουλα που έπεσε με ελάχιστο έλεγχο κατεύθυνσης. Αυτό σήμαινε ότι, σε περίπτωση έκτακτης ανάγκης ή λόγω κάποιου λάθους, ήταν πιθανό μια αποστολή να προσγειωθεί πολύ μακριά από το σημείο στόχο της στον ωκεανό, ίσως ακόμη και να προσγειωθεί σε μια από τις ερήμους του κόσμου.

Για να προετοιμαστούν για ένα τέτοιο ενδεχόμενο, οι αστροναύτες μελέτησαν την επιβίωση στην έρημο. Αν και είχαν μερικές μερίδες στην κάψουλα, τους διδάχτηκαν πώς να επιβιώνουν από τη γη και να χρησιμοποιούν τα υλικά που είχαν για να δημιουργήσουν ένα καταφύγιο.

Εδώ, οι αστροναύτες Frank Borman, Neil Armstrong και John Young, και ο επίσημος (και πρώην αστροναύτης) της NASA, Deke Slayton, δείχνουν πώς να χρησιμοποιείτε υλικό αλεξίπτωτου για να παραμένετε δροσεροί στη ζέστη της τιμωρίας της ερήμου κατά τη διάρκεια μιας προπόνησης τον Αύγουστο του 1964.

Ερευνητικό όχημα προσγείωσης σελήνης - αεροπορική βάση Edwards, Καλιφόρνια

Αυτό το εξωγήινο εξωγήινο εργαλείο είναι το σεληνιακό ερευνητικό όχημα προσγείωσης (LLRV) - μια γυμνή προσέγγιση της Σεληνιακής Μονάδας που θα μεταφέρει αστροναύτες στην επιφάνεια της Σελήνης. Σχεδιασμένο για να μιμείται την αίσθηση και την κίνηση μιας κάθετης σεληνιακής προσγείωσης, το LLRV ήταν κάτι περισσότερο από ένα πιλοτήριο τοποθετημένο πάνω από έναν μεγάλο κινητήρα.

Δεκαέξι μικροί πύραυλοι ώθησης παρείχαν κατευθυντικό έλεγχο, ενώ ο κύριος κινητήρας έδινε αρκετή ώθηση για να κάνει τον πιλότο να αισθάνεται ότι πετούσε σε χαμηλή βαρύτητα. Ο Neil Armstrong εμφανίζεται εδώ με το LLRV το 1964.

Ήταν ένας εξαιρετικός προσομοιωτής που έφερε η NASA στην εκπαίδευση από νωρίς, αλλά το όχημα δεν ήταν χωρίς προβλήματα. Κατά τη διάρκεια μιας δοκιμής τον Μάιο του 1968, ο Άρμστρονγκ αντιμετώπισε δυσκολίες και αναγκάστηκε να εκτιναχθεί λίγες στιγμές πριν το LLRV συντριβεί και πιάσει φωτιά. Ευτυχώς, έφυγε αλώβητος. Μια βελτιωμένη έκδοση του εκπαιδευτή, το Lunar Landing Training Vehicle (LLTV), ξεκίνησε ξανά τις πτητικές λειτουργίες λίγο αργότερα.

Διαβάστε περισσότερα για το πρόγραμμα Apollo:

• Πώς να διαφωνήσετε με έναν αρνητή προσγείωσης σε Σελήνη
• Όλα όσα θέλατε να μάθετε για το πρόγραμμα Apollo
• Κυρίες που ξεκινούν:οι γυναίκες πίσω από το πρόγραμμα Apollo

Splashdown - Κόλπος του Μεξικού

Κάθε αποστολή του Apollo τελείωνε με μια κατάρρευση καθώς η κάψουλα που κατευθυνόταν στη Γη έπεσε με αλεξίπτωτο στην επιφάνεια του ωκεανού που υποχωρούσε. Αυτός ήταν απλώς ο ευκολότερος τρόπος για να τερματίσετε μια διαστημική πτήση (και εξακολουθεί να είναι – η SpaceX και η NASA σχεδιάζουν να χρησιμοποιήσουν αυτή τη μέθοδο για τις επερχόμενες αποστολές Dragon και Orion).

Αυτό σήμαινε ότι οι αστροναύτες έπρεπε να μάθουν πώς να βγαίνουν με ασφάλεια από την υδάτινη κάψουλα. Χρειάζονταν αρκετή εξάσκηση εκ των προτέρων, γιατί όταν επρόκειτο για την πραγματική κατάσταση θα είχαν μόλις βιώσει μια τρομακτική πτώση 11 λεπτών στην ατμόσφαιρα της Γης.

Αρχικά, οι αστροναύτες έκαναν πρακτική σε πισίνες όπου μπορούσαν εύκολα να κολυμπήσουν από το διαστημόπλοιο. Στη συνέχεια μετακόμισαν στον ωκεανό όπου τα κύματα και ο καιρός έκαναν τα πράγματα πιο δύσκολα. Εδώ, το πλήρωμα του Apollo 11 εξασκείται στην έξοδο από ένα μακέτα διαστημόπλοιο στον Μεξικανικό Κόλπο. Με την πάροδο του χρόνου, οι αστροναύτες συνήθισαν να μεταφέρονται από την κάψουλα εκτόξευσης στη σωσίβια σχεδία, από όπου θα οδηγούνταν σε ένα ελικόπτερο και θα παραδίδονταν στην ασφάλεια ενός αεροπλανοφόρου.

Ακούστε podcast σχετικά με το πρόγραμμα Apollo:

• Science Focus Podcast | Γιατί η προσγείωση στη Σελήνη εξακολουθεί να ισχύει 50 χρόνια μετά; – Kevin Fong
• Science Focus Podcast | Η νοοτροπία πίσω από την προσγείωση στη Σελήνη – Richard Wiseman
• Ραδιοφωνική Αστρονομία Podcast | Talking Apollo moonwalkers με τον συγγραφέα Andrew Smith

Προσομοιωτές μονάδων Apollo - Cape Kennedy (τώρα Cape Canaveral), Φλόριντα

Κάθε διαστημόπλοιο Apollo – που αποτελείται από τη Μονάδα Διοίκησης και Υπηρεσίας και τη Σεληνιακή Μονάδα – πέταξε για πρώτη φορά στη σεληνιακή του αποστολή. Αυτό σήμαινε ότι το πλήρωμα του Apollo 11 είχε περιορισμένο χρόνο για να εκπαιδευτεί στις πραγματικές ενότητες, και το ίδιο έκανε και το μεγαλύτερο μέρος της εργασίας του πριν από την πτήση σε εξελιγμένους προσομοιωτές, όπως αυτός που παρουσιάζεται σε αυτό το μοντάζ.

Αυτοί οι εξειδικευμένοι εκπαιδευτές σχεδιάστηκαν για να μιμούνται τις πραγματικές συνθήκες πτήσης όσο το δυνατόν περισσότερο. Για παράδειγμα, όταν ένας αστροναύτης εκτόξευσε έναν κινητήρα ώθησης, οι ενδείξεις στον προσομοιωτή ανταποκρίθηκαν ανάλογα, οι εικόνες που βασίζονταν σε βίντεο στα παράθυρα αντανακλούσαν την κίνηση του διαστημικού σκάφους στο διάστημα και οι υδραυλικοί ανελκυστήρες προσομοίωσαν τη φυσική κίνηση του σκάφους.

Υπήρχαν πολλοί προσομοιωτές στα κύρια κέντρα της NASA όπου εκπαιδεύονταν οι αστροναύτες. Η πρόκληση για τους μηχανικούς ήταν να ενημερώσουν τους προσομοιωτές καθώς έγιναν τροποποιήσεις στις πραγματικές μονάδες. Αλλά τα κατάφεραν, προετοιμάζοντας επαρκώς τα πληρώματα του Apollo για τις σεληνιακές τους αποστολές.

• Αυτή η δυνατότητα δημοσιεύτηκε για πρώτη φορά στο τεύχος του καλοκαιριού 2019 του BBC Science Focus – εγγραφείτε εδώ .

Ακολουθήστε το Science Focus στο Twitter, το Facebook, το Instagram και Flipboard