Apolló 16 | ||||||||
![]() | ||||||||
Küldetés adatai | ||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Hajó |
CSM Apollo Casper LEM Orion |
|||||||
Legénység | 3 ember | |||||||
Kiadási dátum |
1972. április 16 17 óra 54 perc UT |
|||||||
Kilövőállás | LC 39A , Kennedy Űrközpont , Florida | |||||||
Leszállás dátuma |
1972. április 27 19 óra 45 perc 5 s UTC |
|||||||
Leszállóhely |
Csendes-óceán 0 ° 43 ′, ny. 156 ° 13 ′ |
|||||||
Időtartam | 265 óra 51:05 | |||||||
Hold leszállás dátuma |
1972. április 21 2 óra 23 perc 35 s UTC |
|||||||
Leszállóhely | Monts Descartes 8 ° 58 ′ 22.84 ″ k., 15 ° 30 ′ 00.68 ″ k |
|||||||
Hold indulási dátum |
1972. április 24 1 óra 25 perc 48 s UTC |
|||||||
Személyzeti fotó | ||||||||
![]() Ken Mattingly , John W. Young és Charles Duke | ||||||||
Navigáció | ||||||||
| ||||||||
Az Apollo 16 az Apollo program személyzetének küldetése, amely 16 és 16 között zajlott 1972. április 27és amelynek során a legénység közül kettő leszállt a Holdra, és felfedezte a leszállási helyük közelében lévő területet. Ez a tizedik Apollo-küldetés, valamint az ötödik és az utolsó előtti, beleértve a Hold- tartózkodást . Az Apollo 16 az első küldetés, amely magas hold-fennsíkon landol , ebben az esetben a Descartes-kráter régiójában. Ugyancsak a második Apollo J típusú küldetés, mely funkciók kibővített tudományos célokat és egy hosszabb tartózkodás a Hold felszínén, hogy három nap, köszönhetően a továbbfejlesztett változata a Hold modulban . Az Apollo 16 személyzetét John Young parancsnok, Charles Duke, a Lunar Module másodpilótája és Ken Mattingly, a parancsnoki modul pilótája alkotja . Indított Kennedy Space Center in Florida on1972. április 16 UT 17: 54-kor landolt az Apollo űrhajó Április 27 19 óra 45 perckor UT időtartam után 11 nap, 1 óra és 15 perc elteltével.
John Young és Charles Duke 71 órát töltenek a Hold felszínén, ezalatt három űrsétát (EVA) hajtanak végre, összesen 20 óra 41 percet. Ezen kirándulások során egy holdjárót használnak , amellyel 26,7 kilométeres távolságot tesznek meg. A két űrhajós 95,8 kilogramm holdkőzet- mintát gyűjt össze, amelyet visszahoznak a Földre, miközben a pályán maradt Ken Mattingly tudományos megfigyeléseket végez. Miután Young és Duke visszatér Hold pályáján, a tudomány mini műhold van telepítve a modulhoz. A visszaút során Mattingly egy űrséta során lekéri a felvételeket a szervizmodul kameráiról.
Az Apollo-program első négy leszállásából három holdtengerben , a negyedik pedig az Esők tengere közelében volt . Ezért ennek a küldetésnek az volt a prioritása, hogy elméletileg a Felvidékről gyűjtsön mintákat, amelyek a meteorit becsapódását megelőző időszakból származnak az Esős tenger eredeténél. A kiválasztott helyszín a Descartes és a Cayley geológiai képződmények közelében volt, amelyeket a misszió előtt a geológusok vulkanikus eredetű képződményeknek tekintettek. De az űrhajósok által visszahozott minták azt mutatták, hogy ez a feltételezés téves.
Az Apollo-program által kezdeményezett elnök John F. Kennedy on1961. május 2azzal a céllal, hogy az embereket az évtized vége előtt először a Holdra küldjék. Arról van szó, hogy demonstrálni kell az Egyesült Államok felsőbbrendűségét a Szovjetunióval szemben az űr területén, amely politikai kérdéssé vált a hidegháború összefüggésében . A1969. július 20, az amerikai űrügynökség , a NASA számára kitűzött célt akkor érik el, amikor az Apollo 11 küldetés űrhajósainak sikerül leszállniuk a Holdra. Ezen a napon további kilenc missziót ütemeznek. De a program ambíciói gyorsan lefelé módosulnak. Az Egyesült Államok prioritásai megváltoztak: a Lyndon Johnson elnök által a szegénység elleni háború ( Medicare és Medicaid ) részeként bevezetett társadalmi intézkedések és különösen az egyre súlyosbodó vietnami konfliktus egyre nagyobb részt vállalnak az Egyesült Államok költségvetéséből. ország. Az amerikai döntéshozók számára az Apollo program elsődleges célját az Egyesült Államok Szovjetunióval szembeni technikai fölényének bizonyítására szolgálta, és a tudomány nem indokolja a közelgő missziókra tervezett kiadásokat. 1970- ben törölték az utolsó tervezett missziót, az Apollo 20 -at, míg a fennmaradó járatokat 1974-ig osztották; A program hajóinak elindításáért felelős Saturn V rakéta gyártósorát szintén leállították, ezzel véget vetve a program meghosszabbításának minden reményének. Az első amerikai Skylab űrállomás fejlesztése , amelyben három legénységnek kellett hosszú ideig tartózkodnia 1973-1974-ben, egyre nagyobb részt vállalt a NASA költségvetéséből, amely szintén hanyatlóban volt. A1970. szeptember 20, A NASA adminisztrátora, Tom Paine , lemondva bejelenti, hogy a költségvetési korlátok szükségessé teszik az utolsó két Apollo 18 és Apollo 19 misszió eltörlését ; a várható megtakarítás körülbelül 50 millió dollár.
Az Apollo 16 misszió személyzetébe a következő három űrhajós tartozik:
Ken Mattingly az Apollo 13 legénységének kellett lennie, de mivel kapcsolatban állt Charles Duke-val , az Apollo 13 kanyarójában szenvedő póttaggal, az indulás előtt két napig fel kellett adnia helyét Jack Swigertnek . John Young, az Egyesült Államok haditengerészetének kapitánya veterán, aki már három küldetésen vett részt: a Gemini 3 , a Gemini 10 és az Apollo 10 , amelyek során űrhajóját a Hold körüli pályára állítják. Charles Duke a NASA által 1966-ban toborzott űrhajósok osztályába tartozik, és az Apollo 16 az első küldetése az űrbe. Ennek ellenére már Capcom volt az Apollo 11 missziónál , valamint az Apollo 13 tartalék személyzetének tagja .
Az Apollo 16 küldetés pótló személyzete olyan űrhajósok tartalékát képezi, akik ugyanolyan kiképzést végeztek, mint a rendes személyzet, és kudarc (betegség vagy megbetegedés, baleset stb.) Esetén képesek utóbbit pótolni. A helyettes legénység három űrhajósa:
A pótló legénység eltérő kezdeti összetételű volt, amely ismert, bár nem hivatalos. Ennek része volt Fred Haise (parancsnok), William R. Pogue (parancsnoki modul pilóta) és Gerald Carr (holdmodul másodpilóta). De miután a törlést az Apollo 18 és 19 küldetések a1970. szeptemberköltségvetési okokból meg kellett változtatni a legénység kiosztási tervét: Roosát és Mitchellt a helyettes legénység részévé nevezték ki, míg Pogue és Carr a Skylab űrállomás programjába kerültek . Részt vettek a Skylab 4 küldetésben .
A misszió során a legénység szinte állandó kapcsolatban áll a földi irányítással. Egy űrhajós, a CapCom ( kapszula kommunikátorok vagy kapszulák ) biztosítja az interfészt a repülés közbeni űrhajósok és a földi szakemberek között. Az Apollo 16 esetében a váltakozó nagybetűk: Anthony W. England , Karl G. Henize , Henry W. Hartsfield, Jr , Robert F. Overmyer , Donald H. Peterson , C. Gordon Fullerton , Edgar Mitchell , James Irwin , Fred Haise és Stuart Roosa .
Az Apollo 16 küldetés jelvényén vörös, kék és fehér címeren ülő kopasz sas látható, amely az amerikai népet képviseli . A háttérben a Hold felszínét ábrázoló szürke háttér, míg a NASA szimbóluma, egy stilizált és aranyszárny korlátozza a hold felszínét. A jelvény pereme körül tizenhat csillag van, amely a küldetés számát és a személyzet tagjainak vezetéknevét szimbolizálja: Young, Mattingly, Duke. A neveket és a csillagokat tartalmazó kék szegély arany színnel van aláhúzva. Ezt a jelvényt a legénység javaslatai alapján tervezték.
Az Apollo 16 a második tudományos alapú Apollo J-típusú küldetés. Nehezebb holdmodulja lehetővé teszi 3 napos tartózkodást a Hold felszínén, és képes egy Holdon közlekedő jármű szállítására . Az Apollo program utolsó előtti küldetése - az Apollo 17-hez hasonlóan - a korábbi küldetések során megszerzett know-how-ban részesül, ezért már nem szükséges új eljárásokat vagy új berendezéseket beépíteni a tesztprogramba. Ez az utolsó két küldetés lehetőséget nyújt az űrhajósoknak arra, hogy megkíséreljék feltárni a Hold néhány rosszul megmagyarázott jellemzőjének okait. Bár az előző küldetések, az Apollo 14 és az Apollo 15 , visszavitték a Földre a holdkőzetek keletkezését megelőző holdkőzeteket, vagyis a holdföldrajz alsó részeit elárasztó magma emelkedése előtt , ezek egyike sem anyagok felvidékről származnak.
Az Apollo 14 küldetés lehetővé tette, hogy kőzetmintákat nyerjünk az Esők tengerét képező meteoritok becsapódása során kidobott felső rétegekből . Az Apollo 15 legénysége azonos eredetű sziklákat talált, miközben ellátogatott az Esők tengere körüli hegyekbe. A két leszállóhely közelsége miatt elképzelhető volt, hogy az Esős tengertől távolabb eső területeken más geológiai folyamatok működnek, amelyek más típusú terepeket eredményeznek. A tudományos közösség egyes tagjai, megjegyezve, hogy a holdfelföld központi régiói megjelenésükben hasonlóak a Föld vulkáni tevékenység által létrehozott területeihez, akkor arra gondoltak, hogy ugyanez igaz lehet a Holdra is. Az Apollo 16 tudományos célja ennek az elméletnek a megerősítése.
Két kirakodóhelyekbe kerülnek a tetején a prioritások Apollo 16: felvidék közelében található a Descartes kráter a nyugati tenger nektárok és Alfonz kráter . A Descartes felvidékének régiójában a Descartes és a Cayley kráterek képződményei jelentik a legérdekesebb célkitűzéseket, mivel a tudósok a Földről és a Hold körüli megfigyelések alapján feltételezték, hogy a régió terepe kialakult a holdtengerekénél viszkózusabb magma által. A Cayley-képződés kora a két régióban megfigyelt meteorit-ütemek sűrűsége alapján közel volt az Esős-tenger korához. A jelentős távolságot a helyszínen Apollo 16 és a kirakodóhelyekbe korábbi küldetések mellett szól a Descartes helyén, mivel jelentősen megnöveli a méret a hálózat geofizikai műszer által telepített egyes Apollo küldetések (kivéve Apollo 11. )
Az Alphonsus-kráter helyét illetően három kiemelkedően fontos tudományos célt határoztak meg: a kőzetek kráterének széleinek belső felszínén végzett kutatások az Esős-tenger kialakulása előtt, a vízen belül található földösszetétel meghatározása. kráter és végül az ősi vulkáni tevékenységek jelenléte a kráter padlóján, sötét halo kráterek szintjén. A geológusok azonban attól tartanak, hogy az e területről származó minták szennyeződhetnek az Esős-tenger kialakulása során kidobott anyaggal, ami kizárná a régebbi anyagok felfedezését. Ehhez járul még a felesleges küldetés végrehajtásától való félelem az Apollo 14 és 15 küldetésekhez képest, amelyek mintáit az elsőnél elemzik, a másodiknál még mindig nem állnak rendelkezésre.
Mindezen okokból a Descartes-kráter régióját választják célállomásként. Ezt a döntést követően az Alphonsus-kráter az Apollo 17 misszió elsőbbségi helyének minősül, de végül megszűnik. Az Apollo 14 misszió fényképeit felhasználva biztosítjuk, hogy a Descartes-hely sajátosságai lehetővé tegyék a holdmodul leszállását. A misszióra kiválasztott helyszín két közelmúltbeli becsapódási kráter (a „ sugár ” - „sugár” - északi és déli kráter ) között helyezkedik el, 1000, illetve 680 méter átmérőjűek, amelyek természetes fúrásokat képeznek a regolit rétegen keresztül, és így lehetővé teszik az űrhajósok számára hogy hozzáférjen az alapkőzethez.
A misszió leszállóhelyének kiválasztása után a tervezők megállapították, hogy a Cayley és a Descartes geológiai képződményekből származó kőzetminták összegyűjtése az űrséták elsődleges célja, amelyet az űrhajósoknak el kell végezniük. Ezeket a sajátos képződményeket gyanítja a tudományos közösség, hogy ezeket vulkanikus tevékenység hozta létre; az Apollo 16 legénysége által vett minták elemzése igazolni fogja, hogy ez az elmélet hamis.
Küldetésükre való felkészülés során az Apollo 16 űrhajósok nagyon változatos képzésen vesznek részt, amely többek között számos geológiai kirándulást tartalmaz, amelyek célja az űrhajósok megismertetése a Hold felszínén számukra szükséges fogalmakkal és technikákkal. . Ezen kirándulások során az űrhajósok tanulmányozzák és megtanulják felismerni azokat a geológiai képződményeket, amelyekkel valószínűleg találkoznak a Holdon. Ban ben1971. júliusAz Apollo 16 űrhajósok geológiai kirándulást szerveznek az ontariói Sudbury- be ( Kanada ). A geológusok azért választották ezt a régiót, mert egy 97 kilométer széles krátert tartalmaz, amely körülbelül 1,6 millió évvel ezelőtt keletkezett egy nagy meteorit hatására. E gyakorlatok során az űrhajósok nem viselnek űrruhát, hanem rádió segítségével kommunikálnak egymással, valamint egy tudományos űrhajóssal, miközben megismétlik a később a Holdon alkalmazott eljárásokat.
Ezekhez a geológiai képzésekhez hozzáadódnak az űrhajósok által követett felkészülések minden misszió előtt, például az űrruhák használatának oktatása, a holdgravitációra való felkészítésre szánt foglalkozások és a leszállási képzés. A kőzetminták gyűjtésében, a holdjáró vezetésében is edzenek; ellenséges környezetben végeznek túlélési képzést, és felkészülnek a misszió különféle technikai szempontjaira.
Az Apollo 16 indítása az első Apollo járat, amelyik elmulasztotta a tervezett menetrendet. A misszió, amelynek felszállását ütemeztékMárcius 17, elindul 1972. április 16. Ez a késedelem oka, hogy anomáliák érintő a személyzet űrruha , az elválasztás mechanizmusa az Apollo űrhajók és az akkumulátorokat a Hold modulban . A küldetés előkészítése során a mérnökök rájöttek, hogy a parancsnoki modul és a kiszolgáló modul szétválasztásáért felelős pirotechnikai eszköz nem sokkal a légköri visszatérés előtt nem biztos, hogy elegendő nyomást gyakorol a szerepének betöltésére. Ez a probléma növelte John Young űrruhájának és a holdmodul elektromos ingadozásainak felülvizsgálatának szükségességét. A NASA a meghibásodott hardver cseréjéhez és a repülés elhalasztásához vezet. Már bent1972. január, három hónappal a kezdeti indítás előtt véletlenül megrongálódott egy üzemanyagtartály a vezérlő modulban. Az indítót vissza kellett hozni a járműszerelvény épületébe . A tartályt kicserélték, majd az indítót ugyanezen év februárjában visszahozták a lőhelyre , még az akkor még márciusra tervezett ütemterv előtt.
A visszaszámláló misszió hétfőn kezdődik1972. április 10reggel nyolc harminckor, hat nappal az indulás előtt. A küldetés előkészítésének ezen a pontján a Saturn V háromlépcsős indító áramellátást kap, és a vezérlőmodul ivóvíztartályai meg vannak töltve. Ugyanakkor a legénység tagjai részt vesznek az utolsó képzésen és gyakorlatokon. AÁprilis 11, az űrhajósok végső orvosi vizsgálaton esnek át. AÁprilis 15, az űrhajó folyékony oxigén- és hidrogéntartályai megteltek, amikor az űrhajósok az utolsó indulás előtt pihennek.
A 1972. április 16At 17:54 UT (12:54 helyi), a Saturn V hordozórakéta hordozó Apollo 16 űrhajó elindul re a Kennedy Space Center elindítása pad a Florida . Az indítás nominálisan történik; a legénység által tapasztalt rezgésszint hasonló az előző küldetések űrhajósai által jelentetthez. Az első és a második szakasz névlegesen működik, és az Apollo űrhajót és annak három legénységi tagját alig tizenkét perc alatt a Föld pályájára állítják. Az első indítási szakasz után az űrhajósok egy kis időt szánnak a mikrogravitációhoz való alkalmazkodásra, majd azokra a készítményekre szánják magukat, amelyek megelőzik a pályára történő befecskendezést, amelynek a Hold pályájára kell vezetnie őket. Az említett ellenőrzések során a legénység szembe több kisebb technikai problémák kezelésére, különösen a létfenntartó rendszer , és a hozzáállás ellenőrzési rendszerét az S-IVB , a harmadik szakaszban a launcher hozataláért felelős az űrhajó a Föld pályáját. -Moon. Ezeket a problémákat vagy megoldják, vagy megkerülik. Két földi pálya teljesítése után a harmadik szakasz valamivel több mint öt percig meggyullad, és mintegy 35 000 km / h sebességgel hajtja az űrhajót azon a pályán, amely a Hold felé vezet.
Hat perccel ennek a meghajtott fázisnak a vége után a szolgálati és parancsnoki modul, amelyben a legénység található, elválik a rakétától, és 15 m-rel eltávolodik tőle, mielőtt megfordulna, és visszakapja az S-IVB holdmodulját. Ez az átültetésnek nevezett manőver anélkül zajlik, hogy bármilyen problémával találkozna. A manőver után a személyzet megjegyezte, hogy a holdmodul felületéről festékrészecskék szakadtak le egy olyan ponton, ahol a külső hajótest csavarodottnak vagy gyűröttnek tűnt. Charlie Duke becslései szerint másodpercenként öt-tíz részecske termelődik. A legénység a dokkoló alagúton keresztül lép be a holdmodulba, amely összeköti a parancsnoki modullal és megvizsgálja a hajó rendszereit, de semmi rendelleneset nem talál. Ezután a személyzet " barbecue " üzemmódba helyezi az edényt , vagyis azt, hogy az edény óránként három forgási sebességgel forog önmagán, hogy biztosítsa a Naptól kapott hő egyenlő eloszlását a hajó falai között. Ez az üzemmód a Holdig tartó teljes utazás során megmarad. Néhány karbantartási feladat elvégzése után a legénység megkezdte első alvási időszakát, körülbelül tizenöt órával az indulás után.
Amikor a misszió második napjának kezdetén a földi irányítás felébreszti az űrhajósokat, az űrhajó körülbelül 181 000 km-re van a Földtől, és 1622 m / s sebességgel halad . A holdi pályára való megérkezésnek a negyedik napon kell megtörténnie, és az azt megelőző két napot elsősorban az érkezésre való felkészülésnek és a mikrogravitációban végzett tudományos kísérleteknek szentelik . A második napos repülés során a személyzet így elektroforézis kísérletet hajtott végre , amelyet már az Apollo 14 küldetés során is elvégeztek : az űrhajósok mikrogravitációs környezetben próbálják bemutatni a részecskék vándorlásának legnagyobb tisztaságát. A nap egy részét egy kis tanfolyam-korrekció előkészítésével és végrehajtásával is töltik, amely két másodperces lökést eredményez a parancsnoki és szolgáltató modul fő meghajtásának felhasználásával. A nap későbbi részében az űrhajósok másodszor lépnek be a holdmodulba, hogy tovább vizsgálják a rendszereiket. A legénység ekkor arról számolt be, hogy a festékpelyhek továbbra is leválnak a holdmodul alumínium bőréről. Ennek a rendellenességnek a ellenére a legénység megerősítette, hogy a modul fedélzetén lévő összes rendszer normálisan működik. Ezen ellenőrzés után a legénység áttekintette a holdpálya behelyezési eljárásait. A parancsnoki modul pilótája, Ken Mattingly egy kardánblokkról számolt be, amelyet a navigációs rendszer átrendezésével korrigált, miután felmérte a Hold és a Nap helyzetét. A második nap végén az Apollo 16 260 000 km-re van a Földtől.
A harmadik nap elején az űrhajó 291 000 km-re volt a Földtől. A hajó sebessége folyamatosan csökken, amikor a hajó megközelíti a Hold és a Föld gravitációs hatásának szférája közötti határt. A nap első részét karbantartási műveleteknek szentelik, valamint jelentéseket tesznek az irányító központnak. Ezután a személyzet tudományos kísérletet végzett a villanásokon (ALFMED), amelynek célja megérteni ezen jelenségek eredetét, amelyeket az űrhajósok az előző küldetések során sötétben, csukott szemmel vagy anélkül figyeltek meg. A hipotézis megerősítendő, hogy a villog által termelt a hatása a kozmikus sugárzás a retinán . A nap második részében John Young és Charlie Duke újból belépnek a holdmodulba, hogy bekapcsolják és ellenőrizzék a rendszereit, miközben bizonyos feladatokat végeznek a holdraszállás előkészítéseként. A modul összes rendszere működőképesnek tekinthető. Az űrhajósok ezután felvették az űrruhájukat a holdpálya-injektálási eljárás utolsó képzésére. A harmadik utazási nap végén, 59 órával, 19 perccel és 45 másodperccel az indulás után az űrhajó 330 902 km-re van a Földtől és 62 636 km- re a Holdtól, az űrhajó újra teret kezd érni . befolyásoló szféra.
Miután a misszió negyedik napjának kezdetén felébredt, a személyzet előkészíti a holdpálya behelyezési manővert. Míg az űrhajó még 20 635 km- re volt a Holdtól, a tudományos eszközöket tartalmazó szolgálati modul öblét borító panelt kidobták. Az indulás után 74 órával az Apollo 16 űrhajó áthalad a Hold mögött, elveszítve minden rádiós kapcsolatot a földi irányítással. A Hold túlsó oldalán végzett repülésük során a parancsmodul motorja hat perc tizenöt másodpercig meggyullad, fékezve a hajót, amely 108 kilométeres perigéjával és 315,6 kilométeres csúcsával elliptikus pályára áll . Ennek a manővernek a befejezése után a három űrhajós előkészíti a pálya változását, amelynek a perigeet 19,8 km magasságra kell csökkentenie, hogy csökkentse a Hold felszínén landolásért felelős holdmodul által megtett távolságot. A nap további része a Hold megfigyelésével és a Holdmodul aktiválásával telik el annak előkészítése érdekében, hogy elváljon és másnap leszálljon.
A legénység holdi talajon telepíti az ALSEP közgyűlést, amelynek tudományos adatokat kell gyűjtenie a Holdról való távozása után. Egyéb tudományos eszközöket is használ űrsétái során.
Az ALSEP hangszeres együttesA korábbi Apollo holdmissziókhoz hasonlóan az Apollo 16 hordozza az ALSEP-t ( Apollo Lunar Surface Experiments Package ), egy olyan tudományos műszercsomagot, amelyet a Hold talajára kell telepíteni. Energiaforrással és adóval lehetővé teszik az adatok gyűjtését és továbbítását az űrhajósok távozása után. Az Apollo 16 fedélzetén található ALSEP négy eszközből áll:
Az energiát, amely lehetővé teszi a műszerek működését, egy 68 Wattos SNAP-27 termoelektromos radioizotóp generátor (RTG) biztosítja: az áramot olyan hőelemek állítják elő, amelyek felhasználják a plutónium kapszula radioaktivitása által leadott hőt . A rádiós adó / vevővel ellátott központi doboz vezérli az összes műszert: utasításokat fogad a Földről, továbbítja azokat a műszerekhez, valamint az RTG által szolgáltatott energiát. Összegyűjti a műszerek által továbbított tudományos adatokat, mielőtt a Földre küldené őket.
Az ALSEP központi állomás, a passzív szeizmométer az előtérben és az RTG a bal hátsó részen (szürke tok)
A magnetométer
A passzív szeizmométer
ALSEP központi állomás
A HFE hőáramlásmérő készülék szondája
Az űrhajósok a Hold felszínén tett űrsétáik során más tudományos eszközöket használnak, amelyek időről időre vagy a holdtalajon tartózkodásuk alatt adatokat gyűjtenek:
A misszió ötödik napjának kezdetén a három űrhajós, akiket a houstoni irányító központ felébresztett, felkészülnek a holdmodul aktiválására és kikötésére. Az a teleszkópos kar, amelyre a tömegspektrométer van rögzítve, és amely a parancsnoki és szolgáltató modul tudományos öblének oldalához van rögzítve, félig behúzott helyzetben marad. Úgy döntöttek, hogy a hibás mechanizmust Young és Duke ellenőrzik a holdmodulból. A két űrhajós belép, hogy aktiválja és ellenőrizze az összes rendszerét. Noha negyven perccel korábban kezdődtek, ezeket a feladatokat csak tíz perccel korábban teljesítik. Ezen ellenőrzések végén Young és Duke az Orion fedélzetén (a keresztelési név megmaradt a rádiócseréknél ) 96 órával, 13 perccel és 13 másodperccel a misszió kezdete után különváltak a parancsmodultól (megkeresztelt Casper ). A következő pálya során Mattingly felkészül Casper pályájának körforgási manőverére, míg Young és Duke felkészülnek Orionnak a Hold felszínére való leszállására . Ellenőrzése során Mattingly egy rendellenességet (oszcillációkat) észlel a biztonsági másolatként használt rendszerben, amely lehetővé teszi a fő tolóerő orientálását. Ez egy súlyos anomália, és a misszió szabályai kimondják, hogy ilyen esetben meg kell szakítani a küldetést, és az Orionnak vissza kell térnie a dokkolóhoz Casperrel, ha a földi irányítás úgy dönt, hogy a holdmodul süllyedő motorját használja. ahol a Parancsnokság és a Szolgáltatás modul fő meghajtása meghiúsulna). Tájékoztatásul az Orion személyzete elhalasztja a holdtalajra ereszkedést, miközben a földi irányítók több órán keresztül elemzik a helyzetet, mielőtt arra a következtetésre jutnának, hogy az anomália megkerülhető, és ezért a leszállás megtörténhet. Ennek a problémának a következtében a Holdba történő leereszkedés körülbelül hat órás késéssel kezdődik. A másik következmény az, hogy a holdmodul magassága az ereszkedés kezdetén körülbelül 20 km , ami jóval magasabb a vártnál, a legfontosabb az összes már megtörtént holdmisszió közül. 4 km magasságban Youngnak sikerül azonosítania a leszállási helyet. A holdmodul motorjának tolóerejének csökkenése a tervezett időpontban következik be, és a leszállás utolsó szakaszát megelőző irányváltozás 2200 m magasságban következik be . Az Orion holdmodul a hold talaján landolÁprilis 21-én2 órával 23 perc 35 s UTC-vel és 104 órával, 29 perccel és 35 másodperccel az indítása után. A pontosság figyelemre méltó, a modul a célponttól 270 m-re északra és 60 m- re keletre található.
Leszállás után a két űrhajós az elemek kímélése érdekében leállította a holdmodulok egy részét. Young és Duke ezt követően újrakonfigurálják a modult annak háromnapos holdi talajon való tartózkodására, eltávolítják az űrruháikat, és a lőréseken keresztül kezdeti geológiai megfigyeléseket végeznek a leszállóhelyről. Beveszik az első holdi étkezésüket, majd előkészítik a kabinot az első alvási időszakra a Holdon. A leszállás előtt felhalmozott késleltetés a következő műveletek tervezésének módosításához vezet. A felszínen való tartózkodás végén az Apollo 16 küldetés várhatóan egy nappal kevesebb lesz a pályán, mint azt várták, hogy képes legyen szembenézni az esetleges esetekkel és fenntartani a biztonsági tartalékot a fogyóeszközök tekintetében. A legénység alvási idejének növelése érdekében a harmadik és az utolsó holdutat hét óráról öt órára csökkentik.
Eltelt idő | Dátum (UTC) | Esemény | Kilépés időtartama | Távolság (rover) | Hold sziklázik |
---|---|---|---|---|---|
00h00 | 4/4-én 17: 54-kor. | Felszállás a Kennedy Űrközpontból | |||
104: 30 | 4/21, 2: 23-kor | Leszállás a Holdon | |||
118h54 | 4/21-én 16: 47-kor. | Az első űrséta kezdete | 7:11 | 4,2 km | 29,9 kg |
142h40 | 4/22-én 16: 33-kor. | A második űrséta kezdete | 7:23 | 11,3 km | 29 kg |
165h31 | 23/4-én 15: 25-kor. | A harmadik űrséta kezdete | 5h40 | 11,4 km | 35,4 kg |
175h32 | 24: 4-kor 1 óra 25 perckor | Vegye fel a holdról |
Másnap reggel a két űrhajós reggelizik, mielőtt felkészülnének az első űrsétájukra. A két űrhajós felveszi holdruháját és nyomásmentesíti a modult. John Young először átmegy a nyíláson, és megáll a tornácon (egy kis emelvény azonnal kilép a nyílásból), hogy előhozzon egy tele szemetet tartalmazó táskát, amelyet csapattársa átad és a földre kell esnie. Ezután Young leereszti az ETB-t ( Equipment Transfer Bag ) a földön, amely olyan berendezéseket tartalmaz, amelyeket a földi kirándulások során használnak. Aztán leereszkedik a létrán, és kilencedik ember lesz, aki beteszi a lábát a Hold talajára. Első lépései során az első mondata a következő: „Itt vagy, titokzatos és ismeretlen, Descartes. Magas fennsík. Az Apollo 16 megváltoztatja a képet. ". Charles Duke gyorsan csatlakozik kollégájához, és így kiált: „Fantasztikus! Ó, a Hold felszínének első lépése szuper Tony ! ". Ezután a két űrhajós megkezdi első feladatát, amely a holdmodul kirakása. Kivonják a holdjárót és egyéb felszereléseket a jövőbeli kísérletekhez. A kirakodás zökkenőmentesen zajlott, de a holdjáró működésének tesztelésekor az űrhajósok észrevették, hogy a hátsó tengely kormányrendszere nem működik megfelelően. A misszióvezérlést figyelmeztetik, majd az űrhajósok felszerelik a kamerát és beültetik az amerikai zászlót. Ezután Youngnak és Duke-nak telepítenie kell az ALSEP-t . Az űrhajósok manőverezése közben, amely a kamera támaszaként szolgál a kamera támasztékául, hogy a műszerek összeszerelését lefilmezze, az irányítás ismét váratlan módon működik. A hőáramlásmérő készülék felszerelése során, amelyet a megszakított Apollo 13 küldetés fedélzetén hajtottak végre, és az Apollo 15 küldetés során nem működött, Young beletette a lábát a készülék kikapcsoló elektronikus kábelébe. Miután az ALSEP telepítése befejeződött, Young és Duke kőzetmintákat gyűjtenek a közelből. Négy óra telt el a kirándulás kezdete óta, amikor a két férfi a rover fedélzetén halad a 36 m átmérőjű „ szilva ” (szilva) kráterek és a 290 m átmérőjű „ zászló ” (zászló) felé folytatják geológiai munkájukat. Ott, a holdmodultól 1,4 km- re gyűjti a két űrhajós mintát, amelyek a tudósok hipotézisei szerint a Cayley képződményt lefedő regolit felső rétegéből származnak . Young ezen a helyszínen, a földi irányítás kérésére, megtalálja a legnagyobb sziklát, amelyet egy Apollo-misszió hozott vissza a Holdról. Olyan jogsértésről van szó, amelyet " Big Muley " becenévvel tisztelegnek a küldetés tudományos igazgatója, Bill Muehlberger. A következő űrhajós megálló a „ Buster ” kráter előtt található, kb. 1,6 km- re az LM-től. Duke erről a webhelyről fényképeket készít a " Stone Mountain " -ról és a " South Ray Crater " -ről, míg Young mágneses tér mérési kísérletet végez . Ekkor kezdik megkérdőjelezni a tudósok azt a hipotézisüket, miszerint a Descartes-hegység vulkanikus eredetű, mert az űrhajósok eddig nem találtak vulkáni tevékenységet tükröző kőzetet. Miután összeszerelte a roverben, Young vezetési bemutatót készített, amelyet Duke 16 mm-es kamerával filmez . Miután több műveletet végzett az ALSEP műszerekkel, a két űrhajós visszatért a holdmodulba, befejezve első űrsétájukat, amely 7 órán, 6 percen és 56 másodpercen át tartott. Miután beléptek a modulba, az űrhajósok nyomást gyakorolnak rá, majd az éjszakai pihenés megkezdése előtt tájékoztatást tartanak a tudósokkal.
Nem sokkal felébredés után Young és Duke a Ground Control-nal beszélgetnek a nap tervezéséről. Az első cél a második űrséta egy sor öt kráterek úgynevezett „ Cinco ” oldalán található a „ Stone Mountain ”, amelynek meredeksége 20 ° ezen a ponton. A szokásos előkészületek után az űrhajósok a rovert használják céljuk elérésére, amely 3,8 km- re van a leszállási zónától. A két űrhajós 152 m-rel tornyosul a völgy fölött , amelyben leszálltak, a legmagasabb pontot a holdmodulhoz képest egy Apollo-küldetés során érték el. Miután élvezte a Duke által "látványosnak" mondott panorámát, az űrhajósok sziklamintákat gyűjtenek. Miután 54 percet töltöttek a lejtőn, Young és Duke visszatértek a rover fedélzetére, és elindultak az ötös állomás felé, egy 20 méter átmérőjű kráterbe . A tudósok azt remélik, hogy az űrhajósok képesek lesznek olyan anyagokat találni, amelyek nem szennyezettek a " South Ray " kráter ütközése következtében bekövetkező csapadékban . Don Wilhelms geológus szerint az űrhajósoknak olyan mintákat kellett találniuk, amelyek "minden bizonnyal Descartes-ból származnak". A következő helyszín, a 6. állomás egy tíz méter átmérőjű, sziklákkal teli kráter, ahol az űrhajósok úgy vélik, hogy azért nyertek mintákat a " Cayley " hegységből, mert ott szilárdabb a talaj. Ahhoz, hogy időt takaríthat meg a menetrend, az űrhajósok nem hagyja abba a tervek szerint a következő állomáson 7, de visszatér az alapja „ Stone Mountain ”, ahol összegyűjti ejecta a „ Dél-Ray ” kráter körülbelül egy óra. Az összegyűjtött kőzetek főleg brecciák és kis kristályos kövek, nagy mennyiségű plagioklásztal . A következő állomás, az új állomás az " Üres tétel " nevű területen található, amelyet nem szabadott volna megfertőznie a " South Ray " kijuttatásával. Young és Duke körülbelül negyven percet töltenek sziklaminták gyűjtésére. Huszonöt perccel azután, hogy elhagyták ezt a területet, megállnak a kijárat utolsó állomásáig, amely félúton található az ALSEP és a holdmodul között. Ott vettek egy talajmagot, majd penetrométerrel több tesztet hajtottak végre az ALSEP-től keletre 50 méterre húzódó vonalon. Az űrhajósok kérésére a kirándulást tíz perccel meghosszabbítják. Visszatérve a holdmodulhoz, az űrhajósok felszállnak és nyomást gyakorolnak a modulra, 7 órás, 23 perces és 26 másodperces sorozással végződve egy kilépési idő rekordot állítanak fel, amely megveri az Apollo 15 által beállítottat. Étkezés után az űrhajósok ismertetik a napi tevékenységeket földi vezérléssel, és helyezze az LM-t alvás idejére a többi konfigurációba.
A misszió hetedik napján Youngnak és Duke-nak a Hold felszínén kell utolsó sorozatot végeznie, majd újra felszállnia, hogy csatlakozzanak a Parancsnokság és a Szolgálat modulhoz a pályán. A kirándulás első célja az „ North Ray ” kráter, a legnagyobb kráter, amelyet egy Apollo-misszió látogatott meg. A két űrhajós, akik felszálltak a roverre, először 0,8 km-rel eltávolodtak a Lem- től, mielőtt megváltoztatták volna a pályájukat, és 1,4 km-t haladtak volna . A két űrhajós kevésbé rázkódik meg, mint az előző napokban, mert az erre a területre mutató kráterek kisebb méretűek, és kevesebb kő van szétszórva a földön. A felismert sziklák azonban egyre masszívabbá és számosabbá válnak, amikor közelednek céljukhoz. Amikor elérik a kráter peremét, 4,4 km-re vannak a holdmodultól. Fényképeznek az 1000 m átmérőjű és 230 m mély kráterről . Young és Duke egy hatalmas sziklát tanulmányoz, amely nagyobb, mint egy négyemeletes épület, amelyet " House Rock " -nak hívnak . Az ebből a kőzetből gyűjtött kőzetminták végső bizonyítékot szolgáltatnak arra, hogy a terület nem vulkáni eredetű. A „ House Rock ” felületén sok érdesség van, amely hasonlít a golyólyukakhoz, de amelyek valójában a mikrometeoritok hatásai . 1 óra elteltével, és 22 perc van, az űrhajósok fejét a harmadik állomása a nap, hogy tanulmányozza egy nagy szikla található, mintegy 0,5 km-re északra „ Észak-Ray ”. Az átkelés során új sebességrekordot állítottak fel a Holdon, átlagosan 17,1 km / h-s lefelé haladva . Megérkeznek ehhez a 3 m magas sziklához, amelyet " Árnyék-sziklának " hívnak . Sziklákat és talajmintákat gyűjtenek, amelyek állandóan árnyékban vannak. Eközben Mattingly előkészíti a parancsnoki modult arra a két űrhajós felemelkedésére számítva, amely hat órával később megtörténik. Három óra és hat perces kiruccanás után Young és Duke visszatértek a holdmodulhoz, ahol különféle kísérleteket végeznek és kirakják a mintákat. Duke a holdmodul közelébe helyezi a családjának fényképét és az Egyesült Államok Légierőjének emlékérmét a hold talajára . Young a modultól 90 méterre , a „VIP pont” nevű ponton parkolja le, hogy a rover Houston által távvezérelt kamerája filmezhesse a holdmodul felszállását. Young és Duke ezután öt óra negyven percnyi kirándulás után visszatérnek a modulba. Miután a holdmodult nyomás alá helyezték, a legénység felkészült a felszállásra.
Nyolc perccel a hold feletti tervezett felszállási idő előtt James Irwin , a houstoni irányítóközpont személyzetének kommunikációjáért felelős, tájékoztatja Youngot és Duke-ot, hogy a földi irányítás zöld utat ad. Két perccel az indulás előtt az űrhajósok felfegyverzik az emelkedő motoros tüzelőrendszert, valamint a vészhelyzeti törlőrendszert. Ezután megvárják az emelkedő motor gyújtásának automatikus beindítását. Közvetlenül ezt megelőzően robbanócsavarok választják el az emelkedési fokozatot az ereszkedési fokozattól, és az elektromos csatlakozásokat egy giljotin rendszer vágja le. A felszállás után hat perccel a holdmodul, amely körülbelül 5000 km / h sebességre gyorsult , belép a megcélzott holdpályára. Ezután a két űrhajós elvégzi a randevú manővert és kiköt, anélkül, hogy bármilyen problémát tapasztalna, a parancsmodulhoz, ahol Ken Mattingly a pályán maradt. A parancsmodulba kerülő holdpor csökkentése érdekében Young és Duke először megtisztítják a holdmodul kabinját, mielőtt kinyitnák a kollégájuktól elválasztó nyílást. Miután újra találkozott Ken Mattingly-vel, a személyzet átviszi azokat a holdkőzet- mintákat, amelyeket Young és Duke a Hold felszínén gyűjtöttek össze a parancsmodulba . Miután ez a feladat befejeződött, és ellentétben a tervezettel, a földi irányítás felkéri a személyzetet, hogy pihenjen, a Hold modul elengedését másnapra halasztva.
Másnap, az utolsó ellenőrzések után, a holdmodult ledobták. De a legénység elfelejtette megfordítani a kapcsolót a holdmodulban, és a holdmodul szétválás után elkezd forogni magában. Úgy tervezték, hogy a holdmodul motorját kilövik, hogy deszorbeálja és ütközési pályán indítsa el a Holddal egy pontosan kiválasztott helyen. Ez a manőver lehetetlenné vált, és a holdmodul egy évvel később, ellenőrizetlenül, végül a hold talajába csapódik. A legénység következő feladata egy 36,3 kg-os mini tudományos műhold ledobása . -Én indul 1972. április 24A 21:56:09 UTC és keringeni a Hold 34 napos végző 425 fordulattal. De az a pálya, amelyen a műhold utazik, nem az, amit eredetileg terveztek. Valójában a földi vezérlés nem akarja megkeresni az SPS motort, amelynek problémái voltak a Hold pályájára történő behelyezéskor. Következésképpen a kiválasztott pályán a műhold élettartama felére csökken. Miután majdnem öt óra várakozás és előkészítés, az SPS motorvezérlő modul során leadott 65 -én pályára kezdeni a visszatérés a Földre. A néhány nappal korábban felmerült problémák ellenére a motor tökéletesen működik.
Míg a Földtől mintegy 310 000 km- re Ken Mattingly, a parancsnoki modul pilótája űrsétát hajtott végre, amelynek során a filmeket a parancsnoki modul tudományos műszereinek szentelt öbölben található kazettákon és szolgálatban találta fel. Ugyanakkor Mattingly biológiai kísérletet hajtott végre „ Microbial Ecology Evaluation Device ” (MEED) néven. A tapasztalatok nem kerülnek át a következő küldetésekre. Az űrhajósok ezután számos karbantartási feladatot végeznek, majd étkeznek, amely befejezi a munkanapjukat.
A misszió utolsó előtti napja lényegében tudományos kísérletek elvégzésére szolgál, amelyeket csak egy húsz perces sajtótájékoztató szakít meg, ahol az űrhajósok technikai vagy nem technikai kérdésekre válaszolnak küldetésükkel kapcsolatban; ezeket akkreditált újságírók készítették a Houstoni Űrközpontban, és fontossági sorrendben állítják őket. A sok karbantartási feladat mellett az űrhajósok előkészítik az űrhajót a légköri visszatérésre és a Földre való visszatérésre, amelyet másnapra terveznek. A nap végén az űrhajó 143 000 km-re van a Földtől, és 2 km / s sebességgel halad előre .
Tony England feladata, hogy felébressze az Apollo 16 legénységét utolsó küldetésük napjára. Az űrhajó 83 000 km-re található a Földtől, amelyet 2,7 km / s sebességgel közelít meg . Három órával a Csendes-óceánban való leszállás előtt a legénység véglegesített korrekciót hajtott végre, amely 0,43 m / s- mal változtatta meg a hajó sebességét . Körülbelül tíz perccel a légkörbe való újbóli belépésük előtt a szervizmodul felszabadul, és folytatja útját, ami a fogyasztását okozza. Az Apollo 16 űrszonda 265 órával és 37 perccel Floridából való távozása után, 11 km / s sebességgel kezdi meg a légköri visszatérését . A hajótest a légkör sűrűségének növekedésével felmelegszik. Tetőpontján a hajótestet védő hőpajzs hőmérséklete 2204 ° C és 2482 ° C között van . A fő ejtőernyők sikeres megnyitása kevesebb, mint tizennégy perccel a légköri visszatérés kezdete után következik be, és a hajó a Csendes-óceánon landol a Karácsony-szigettől 350 km-re délkeletre, és 290 óra, 37 perc és 6 másodpercig tartó missziót fejez be. Az űrhajót és a legénység három tagját az USS Ticonderoga repülőgép-hordozó szállítja helyre . Young, Duke és Mattingly harminchét perccel a leszállás után biztonságban találják magukat a repülőgép-hordozó fedélzetén.
péntek 1972. május 5, az Apollo 16 parancsmodul leszállt az USS Ticonderogáról a Naval Air Station North Island közelében , a kaliforniai San Diego közelében . hétfő1972. május 8, miközben egy csapat az egyik haditengerészeti bázis hangárból tisztítja a hidrazin (a szemléletszabályozó motorok által használt mérgező üzemanyag) maradványait , a felhasznált felszerelés felrobban. 46 embert 24–48 órás megfigyelésre kórházba szállítanak, többnyire enyhe mérgezésben szenvednek. A hajó kissé megsérült. Az Apollo-16 parancsnoki modul " Casper " ma már része az állandó kiállítás a US Space & Rocket Center (in) a Huntsville az Alabama .
A holdmodul emelkedési szakasza leesett 1972. április 24 és irányíthatatlanná vált, később a Hold felszínén zuhant, de az ütközési pontot csak meg lehetett határozni 2015. novemberköszönhetően a Lunar Reconnaissance Orbiter fényképeinek . Duke adományozott néhány elemet használni a repülés során, például egy térképet a Hold, a Kennesaw State University , Georgia . Két tárgyat hagyott a Holdon, mindkettőt lefényképezték, mielőtt távozott. Az első a családjának jól ismert fényképe (hivatkozási szám: NASA AS16-117-18841). A fénykép hátulján ez áll: „Ez Duke űrhajós családja a Föld bolygóról. Leszállás a Holdon1972. április ". A másik tárgy egy emlékérem, amelyet az Egyesült Államok Légierője készített, 25 éves fennállását 1972-ben ünnepelve. Az érem másolatát magánál tartotta és a Wright-Patterson Légierő Múzeumának adományozta .
Az Apollo 16 küldetés teljesítette a kitűzött elsődleges célokat, valamint a legtöbb másodlagos célt, annak ellenére, hogy a holdi pályán egy nappal rövidült. Tudományos adatok beszerezhetők a Föld és a Hold közötti tranzit során, a Hold körüli pályán és a műholdunk felszínén zajló tranzitok során alkalmazott összes tudományos berendezésből, kivéve a hőáramlásmérő műszert (a Young által megszakított kábelt) és a műhold, amely a megcélzottól eltérő pályára került. Először sikerült megszerezni a Lyman Alpha hullámhosszúságú napkorona fényképét, és két új, a Földet körülvevő aurorális övet figyeltek meg. Az asztronauták holdtalajon végzett megfigyelései cáfolták a misszió által feltárt vulkanikus képződmények elméletét a régióban. Ennek a küldetésnek az eredményeit figyelembe véve valószínűnek tartják, hogy a Hold felszínén alig vagy egyáltalán nincs vulkanikus eredetű képződés (ezt a hipotézist az Apollo 17 küldetés fogja megerősíteni ). A misszió során a következő megfigyeléseket tették: