阿波罗6号(),任务编号AS-502,是NASA阿波罗计划中的第三次也是最后一次无人任务、土星5号运载火箭的第二次飞行任务,于1968年4月4日发射。虽然偏离原定飞行计划,但这次任务验证了土星五号的载人飞行资质,为1968年12月的阿波罗8号任务奠定了基础。
阿波罗6号旨在验证土星五号火箭第三级S-IVB能否将自身和阿波罗飞船运送到和月球一样远的距离。其部件于1967年初开始运抵肯尼迪航天中心。测试进展缓慢,经常因阿波罗4号(土星五号的首次发射)的土星五号火箭测试而延误。在1967年11月阿波罗4号无人任务发射后,延误情况有所减少,但仍然导致阿波罗6号的飞行时间从1968年3月推迟到4月。
飞行计划要求在完成地月转移轨道进入后,使用服务舱的主发动机直接中止返回,总飞行时间预计约为10小时。然而在实际飞行中,振动导致第二级和第三级的部分J-2发动机受损,内部燃料管路破裂,造成第二级发动机提前关闭。另一台第二级发动机也因与已关闭发动机的线路交叉而提前关闭。火箭的机载制导系统通过延长第二级和第三级的燃烧时间来补偿,但最终的停泊轨道比计划的更椭圆。受损的第三级发动机未能重新启动以进行地月转移轨道注入。飞行控制人员决定重复之前的阿波罗4号测试飞行剖面,实现了高轨道和高速返回。尽管发动机出现故障,但此次飞行使NASA对使用土星五号火箭进行载人发射充满信心;原计划的第三次无人飞行被取消。
目的
阿波罗6号是土星五号运载火箭的第二次试飞 ,其目标是将指令/服务舱(CSM)和月球测试件(LTA,一个装有结构振动传感器的模拟阿波罗登月舱)送入地月转移轨道。土星五号的第三级S-IVB将提供从轨道到地月转移轨道速度的速度增量。虽然该轨道会飞越月球軌道,但不会与月球交会。CSM将在S-IVB发动机点火后不久与S-IVB分离,然后SM发动机点火减速,使其远地点降至2万2204公里(1万1989海里),从而使CSM返回地球,模拟“直接返回”中止任务。在返程阶段,发动机将再次点火,加速飞船以模拟阿波罗飞船从月球返回时将遇到的情况,再入角度为-6.5度,速度为每秒11100米(36500英尺/秒)。整个任务预计持续约10小时。
此次任务旨在测试土星五号运载火箭将整个阿波罗飞船送上月球的能力——特别是测试登月舱在接近满载时的应力以及整个土星五号运载火箭的振动模式。由于飞船已通过阿波罗4号任务(土星五号的首次飞行)获得了载人飞行资格,因此此次任务的重点在于全面验证运载火箭的性能。按计划完成各项任务,包括进入初始停泊轨道,以及重新启动第三级S-IVB的发动机将飞船送往预定距离(即月球轨道之外),被认为足以实现阿波罗6号的主要目标。
任务硬件
阿波罗6号的运载火箭编号为AS-502,是第二枚具备飞行能力的土星五号火箭。其有效载荷包括CSM-020,这是一艘经过部分Block II改进的Block I型指令舱(CSM)。Block I型指令舱不具备与登月舱对接的能力,而Block II型指令舱则具备。它的舱门汲取了阿波罗1号事故的教训。本次使用的服务舱是SM-014——原计划使用SM-020,但它后来被挪用至阿波罗4号,因为阿波罗4号服务舱SM-017在爆炸中受损并被报废。
轨道飞行
由于发射中出现的问题,指令/服务舱(CSM)和第三级S-IVB被送入了一个173.14公里(93.49海里)×360.10公里(194.44海里)的停泊轨道,而非原计划的190公里(100海里)圆形停泊轨道。
在停泊轨道,S-IVB尝试进行二次点火,由于先前的损伤,结果点火失败,导致航天器无法进入预定的地月转移轨道。地面控制人员被迫采用备选飞行方案,改为使用服务舱的服务推进系统(SPS)发动机,将飞船提升至远地点高、近地点低的轨道,以便飞船能够重返大气层,过程类似阿波罗4号。
返回
发射10小时后,指令舱在夏威夷群岛以北的北太平洋海域,距离预定着陆点80公里(43海里)处溅落,并被回收至“冲绳”号兩棲突擊艦。
任务结果
在发射后的新闻发布会上,阿波罗计划主管表示,“毫无疑问,这次任务并不完美”,但运载火箭在失去两台发动机的情况下仍能进入轨道,是“一项重大的意外成就”。,目前在佐治亚州亚特兰大的展出。
本次土星五号箭载摄像机拍摄了飞行影像,由于良好的质量,它们常常作为土星五号飞行画面的素材使用。
公众的反应
美国公众对阿波罗6号任务缺乏兴趣。因为在发射当天,马丁·路德·金遇害。而在发射前几天,詹森总统宣布他将不再寻求连任。上述事件占据了当时的媒体版面,导致阿波罗6号的发射缺乏报道。
参考资料
外部链接
*[https://web.archive.org/web/20070703054016/http://nssdc.gsfc.nasa.gov/database/MasterCatalog?sc=1968-025A 在NSSDC官方网站的资料]
*[http://www.hq.nasa.gov/office/pao/history/sp-4204/cover.html 阿波罗发射设施和营运的历史]
*[http://www.hq.nasa.gov/office/pao/history/sp-4205/cover.html 月球载人飞船的历史]
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