Programul Mercury

gigatos | ianuarie 17, 2022

Rezumat

Programul a început în octombrie 1958, cu primul anunț informal al începerii activității (încă doar în cadrul NASA) la 7 octombrie 1958 de către T. Keith Glennan, directorul Agenției Spațiale nou înființate, iar anunțul oficial către publicul american la 17 decembrie 1958.

Deja după primul zbor cu echipaj uman, programul Mercury a fost transformat într-un program de experiență spațială în vederea pregătirii aselenizării, care, după ce și-a îndeplinit sarcinile, a continuat în programul Gemini.

Citește și, biografii – Alfred cel Mare

Cursa spațială și Războiul Rece

După cel de-al Doilea Război Mondial, fostele puteri aliate și țările din jurul lor s-au unit în două blocuri politice, creând o confruntare politică și militară, așa-numitul Război Rece. Această confruntare nu a putut fi rezolvată prin mijloace militare directe, în parte din cauza amintirii distrugerilor provocate de război și în parte din cauza amenințării armelor nucleare, astfel încât, pe lângă armamentul de fond și descurajarea bazată pe acesta, precum și intervenția în războaie locale de mai mică amploare, fiecare parte a profitat de orice ocazie pentru a sublinia poziția de lider și superioritatea țării sale sau a blocului său politic. Printre aceste domenii se numără realizările sportive și științifice. Atunci când știința tehnică a atins stadiul de dezvoltare în care realizarea spațiului cosmic nu mai era o ficțiune (sau science fiction), Statele Unite și Uniunea Sovietică au anunțat că vor fi primele care vor încerca să ajungă în spațiul cosmic. Prin acest pas, explorarea spațială devenise deja parte a Războiului Rece înainte de a se naște, un instrument al Războiului Rece.

La 29 iulie 1955, președintele american Dwight D. Eisenhower a anunțat, prin intermediul purtătorului său de cuvânt, că țara sa va lansa un satelit în cadrul Anului Geofizic Internațional. În Uniunea Sovietică, ca răspuns, la 8 august 1955, Prezidiul Comitetului Central al URSS a emis o decizie secretă de a începe dezvoltarea sateliților. Astfel a început cursa spațială.

Citește și, evenimente-importante – Bula de Aur (1356)

„Criza Sputnik”

Anul Geofizic Internațional s-a desfășurat între 1 iulie 1957 și 31 decembrie 1958, iar Statele Unite se pregăteau să îndeplinească promisiunea președintelui de a lansa primul satelit din lume prin programul Vanguard. Cu toate acestea, Uniunea Sovietică a lansat în mod neașteptat Sputnik-1, primul instrument spațial din lume, la 4 octombrie 1957, fără niciun anunț oficial prealabil, înaintea încercărilor americane. În SUA, acest lucru a fost interpretat aproape ca o declarație de război (mesajul real al sovieticilor prin plasarea satelitului pe orbită era că, dacă puteam plasa un obiect în jurul Pământului, puteam ajunge în orice punct de pe Pământ, puteam bombarda orice punct de pe Pământ).

Publicul american a văzut zborul satelitului sovietic ca pe o înfrângere similară cu atacul de la Pearl Harbor, iar presa a cerut o ripostă imediată din partea guvernului. Pentru a adăuga la necazurile guvernului american, lansarea sondei Vanguard, care trebuia să fie primul satelit din lume, s-a soldat cu un eșec spectaculos (racheta a explodat pe rampa de lansare) în timpul unei emisiuni la televiziunea publică. În urma eșecului, președintele Eisenhower (care nu manifestase anterior niciun interes pentru explorarea spațiului, nici ca realizare științifică, nici ca instrument de propagandă politică) a făcut din realizarea spațiului o prioritate națională.

Citește și, biografii – Henry Moore

Crearea NASA

La 1 octombrie 1958, președintele Dwight Eisenhower a înființat, prin decret, Administrația Națională pentru Aeronautică și Spațiu, cu scopul de a concentra dezvoltările spațiale, care până atunci erau fragmentate și uneori paralele, și de a permite SUA să răspundă cât mai repede posibil la progresele sovietice. Scopul stabilit pentru NASA din momentul în care a fost fondată a fost acela de a depăși Uniunea Sovietică, fiind prima care lansează echipamente spațiale mai avansate din Uniunea Sovietică și, de asemenea, de a-și depăși rivalul prin trimiterea unui om în spațiu.

Anterior, SUA avuseseră o agenție guvernamentală pentru dezvoltarea aeronautică, inclusiv pentru zboruri de mare viteză și rachete, iar din noiembrie 1957 pentru cercetarea zborurilor spațiale, NACA, care a fost coloana vertebrală a NASA la înființarea acesteia, dar noua organizație a încorporat și rezultatele cercetării, personalul și echipamentele, precum și resursele bugetare ale experimentelor efectuate de armată, marină și atelierele universitare. Secțiunea de zboruri spațiale a NACA era Comitetul special pentru tehnologie spațială, cunoscut și sub numele de Comitetul Stever, după numele președintelui său, cu nume precum Wernher von Braun, care a proiectat ulterior racheta lunară, Robert Gilruth, care a devenit ulterior directorul secției de zboruri spațiale cu echipaj uman de la NASA, și Abe Silverstein, creatorul sistemului de propulsie hidrogen-oxigen. Acest grup de experți este considerat nucleul secțiunii spațiale a noii agenții.

A fost nevoie de o nouă organizație deoarece tehnologia necesară pentru a ajunge în spațiul cosmic era o tehnologie militară strict secretă care nu putea fi dezvăluită în mod deschis publicului și, prin urmare, era nevoie de o organizație civilă de stat care să poată demonstra capacitatea militară fără a dezvălui natura sa militară. Crearea agenției spațiale, având ca precursori NACA și alte programe militare, poate fi privită mai degrabă ca un proces decât ca un nou început, deoarece principalele sarcini și alocarea resurselor umane și materiale fuseseră deja definite între intrarea în vigoare a Legii naționale aeronautice și spațiale din iulie 1958 și începerea oficială a operațiunilor la 1 octombrie 1958.

La momentul înființării NASA, Explorer-1 (și puțin mai târziu Vanguard-1) reușise să facă față provocărilor Sputnik-1 și Sputnik-2, iar următorul pas logic era trimiterea unui om în spațiu. În cadrul NACA și al altor organizații militare se lucra deja la baza teoretică a acestui proiect, iar prin punerea în comun și integrarea expertizei, a materialelor de lucru și a resurselor financiare, aceste materiale de lucru separate au fost foarte repede transformate într-un singur concept.

Ulterior, selecția acestor candidați a fost anulată și noi candidați astronauți au fost recrutați în conformitate cu un nou sistem de criterii și selecție, însă inițiativa „Man in Space Soonest” a oferit o bază bună pentru programul Mercury (este interesant faptul că doar doi dintre cei opt candidați selectați au ajuns să meargă în spațiu: Neil Armstrong, în calitate de comandant al misiunilor Gemini-8 și Apollo-11, și Joseph Walker în timpul zborurilor suborbitale ale programului X-15).

Deși se poate părea că majoritatea inițiativelor legate de spațiu (cum ar fi Man-in-space-soonest, programele agențiilor ARPA sau X-15) își au originea în afara NACA, acest lucru se datorează mai degrabă faptului că armata și agențiile aferente au fost cele care au gestionat bugetul și organizarea proiectelor, astfel încât programele lor erau documentate, aveau nume etc. În același timp, în cadrul NACA s-au depus eforturi majore, cu cercetări la Centrul Spațial Langley privind vehiculele fără aripi de altitudine extremă (nave spațiale), dar majoritatea acestor cercetări erau cercetări de bază, care nu vizau un zbor spațial specific, ci mai degrabă stabilirea bazelor pentru posibilități tehnice. Prin urmare, Langley a devenit mai târziu punctul de plecare pentru realizarea concretă a zborurilor spațiale cu echipaj uman pe această bază de cunoștințe.

Citește și, biografii – Teodora I

Conceptul de bază

Demararea programului Mercury – ca și demararea NASA – nu a fost un proiect, ci un proces existent, care a fost continuat în noua organizație și a devenit apoi un program specific, cu un nume și o organizație. Elementul central al programului datează din august 1958, când directorul NACA, Hugh Dryden, și Robert Gilruth, director adjunct al Laboratorului de cercetare a zborurilor Langley (ulterior Centrul spațial Langley), au informat Congresul cu privire la planul de lansare în spațiu a unei capsule spațiale cu un singur om, solicitând o subvenție de 30 de milioane de dolari. În cursul lunii septembrie, o altă agenție guvernamentală de apărare, ARPA, s-a alăturat planului, contribuind cu o capacitate de dezvoltare suplimentară. Această colaborare a pus bazele programului:

Lansarea proiectului în sine a fost mai degrabă spontană decât planificată, ca un proiect: La 7 octombrie 1958, Keith Glennan, noul șef al NASA, a autorizat proiectarea zborului cu echipaj uman în cadrul unei reuniuni cu unii dintre colegii săi ingineri. Această mână de ingineri a adunat inițiativele care fuseseră deja luate, într-un mod fragmentat, de organizațiile și proiectele predecesoare ale NASA. Cele mai multe activități au fost apoi inițiate de către conducere, formalizând și oficializând procese anterior informale și canalizându-le într-un singur flux. La scurt timp după aceea, la 5 noiembrie 1958, a fost format Grupul de lucru pentru spațiu, acum în cadrul NASA, care a dus ideea mai departe într-un mod organizat (prin stabilirea unor cerințe detaliate).

Citește și, biografii – Langston Hughes

Informații detaliate

Primul pas în proiectare a fost acela de a răspunde la întrebarea „unde să zburăm?” și de a defini partea din spațiu în care se poate obține o orbită stabilă de 24 de ore în jurul Pământului, așa cum este definită în cerințele de bază. Limita teoretică inferioară (100 de kilometri altitudine) era deja cunoscută din calculele lui Tódor Kármán înainte de lansarea primilor sateliți, dar nu îndeplinea cerințele pentru un zbor de 24 de ore, efectul de reținere al atmosferei fiind prea mare, însă NASA dispunea de date experimentale concrete din evaluarea datelor celor o jumătate de duzină de sateliți lansați până la sfârșitul anului 1958 pentru a determina orbita. Grupul de lucru pentru spațiu a concluzionat că o orbită cu o altitudine medie de 160 de kilometri (100 de mile) ar fi adecvată (cu o proximitate și o longitudine de ±40 de kilometri (25 de mile). Calculele s-au bazat pe o capsulă spațială de 1 tonă, deoarece racheta balistică intercontinentală Atlas, descrisă în scenariul de bază, era „cel mai fiabil vehicul de lansare disponibil pentru atingerea obiectivului” și era încă aproape capabil să atingă acești parametri de zbor.

În ceea ce privește cerințele privind vehiculul de lansare și nava spațială din cerințele de bază („cel mai fiabil vehicul de lansare disponibil” și „o capsulă balistică proiectată pentru o rezistență aerodinamică ridicată”), a fost adoptat conceptul gata făcut al lui Max Faget de „Atlas gol”. Faget a lucrat la probleme de propulsie a rachetelor în cadrul NACA încă din 1946 și a fost implicat în dezvoltarea avionului-rachetă X-15. Experimentele X-15 au fost continuate ulterior în cadrul proiectului X-20 Dyna-Soar (un concept inițial de navetă spațială), cu participarea lui Faget. În noiembrie 1957, proiectantul și-a prezentat viziunea asupra unui posibil zbor spațial cu echipaj uman, în care a prevăzut rachetele balistice militare existente ca mijloc de propulsie, a propus rachete de rapel cu propulsie solidă pentru reintrarea de pe orbita Pământului și a schițat nava spațială ca o capsulă fără aripi, modelată pentru zbor balistic. La o reuniune comună NACA – Air Force Engineering din ianuarie 1958, ideea lui Faget a fost aprofundată. În cadrul acestei reuniuni, s-a considerat un fapt evident că este nevoie de propulsie cu rachete pentru a ajunge în spațiu, iar X-20 fiind un program militar, s-a optat pentru ICBM-uri, o evoluție recentă. Dintre rachetele posibile, ICBM-ul Atlas era cel mai puternic, dar cum chiar și acesta a fost considerat de ingineri ca fiind slab, o rachetă „dezbrăcată”, cu o treaptă superioară suplimentară și, desigur, lipsită de focos și de adaptorul de lansare, a fost acceptată prin consens ca fiind potrivită pentru această sarcină. (Ca o pistă secundară, în cadrul proiectului McDonnell 7969, un proiect de dezvoltare a unei nave spațiale lansat la sfârșitul anului 1957 la fabrica de avioane McDonnell pe riscul propriu al fabricii, a început și dezvoltarea unei posibile capsule spațiale care să se potrivească conceptului, cu ajutorul consilierilor lui Faget).

Grupul de lucru pentru spațiu a preluat ideea, care era deja într-o fază avansată de dezvoltare (și care fusese propusă pentru implementare în mai multe discuții tehnice), iar la începutul lunii noiembrie 1958, planul Faget „Atlas dezgolit” a fost adoptat oficial. La 7 noiembrie 1958 a fost convocată o ședință de informare privind achizițiile pentru potențialii producători.

Deși nu a fost inclus în cerințele de bază, Grupul operativ pentru spațiu a fost, de asemenea, responsabil pentru definirea cerințelor pentru ocupantul navei spațiale. Pentru a face acest lucru, Grupul operativ a planificat mai întâi să convoace o conferință a liderilor industriali și militari, cu participarea unor medici aeronauticieni, pentru a identifica un grup de 150 de candidați astronauți (pe baza propunerilor personale ale liderilor). Tot atunci au fost elaborate și metoda și criteriile de selecție a ofertanților. Acest lucru ar fi presupus mai întâi o cerere pentru un grup mai mare de 150 de candidați, care ar fi fost redus la 36, ținând cont de criteriile aeromedicale, și apoi un curs de formare de nouă luni pentru a selecta 12 candidați din acești 36, dintre care cei mai buni șase ar fi devenit candidați astronauți. Cei selectați ar trebui să fie bărbați cu vârste cuprinse între 25 și 40 de ani, cu pregătire de pilot, cu o înălțime mai mică de 180 cm, cu o condiție fizică excelentă, cu o diplomă universitară într-un domeniu științific. O cerință suplimentară a fost aceea ca candidatul să fie dispus să își asume riscurile implicate de zborul experimental, să poată tolera condiții fizice dificile și să poată lua decizii rapide și corecte în condiții de stres ridicat sau în situații de urgență. Un proiect de anunț în care se specifica acest lucru a fost finalizat la 22 decembrie 1958, dar nu a primit undă verde, iar după sărbătorile de Crăciun, la 28 decembrie 1958, președintele Eisenhower a decis că rezerva de piloți militari era suficientă pentru rezerva de candidați și că, din motive de securitate națională, ar trebui să fie aleși doar cei selectați. În prima săptămână a lunii ianuarie 1959, Grupul de lucru pentru spațiu a prezentat criteriile la Pentagon și a început selecția candidaților.

Citește și, mitologie – Thor

Luna de miere

Una dintre numeroasele sarcini ale Grupului operativ pentru spațiu a fost aceea de a denumi programul. În Statele Unite, se obișnuiește să se distingă programele guvernamentale printr-un nume ușor de reținut și ușor de reținut de către public, de către producătorii contractanți și de către presă. La sfârșitul toamnei anului 1958, Grupul de lucru pentru spațiu a găsit pentru program numele „Project Astronaut”, care nu sună prea bine. Unii lideri au considerat că denumirea riscă să accentueze prea mult rolul astronauților, în timp ce alții au dorit să se revină la sistemul anterior de denumire. Abe Silverstein (șeful departamentului de dezvoltare a rachetelor) a sugerat ca nume Mercur, un zeu din mitologia romană. Zeul roman (cunoscut și sub numele de Hermes în limba greacă) era un fel de marcă consacrată în diverse domenii (vezi o marcă Ford), ceea ce îl făcea una dintre cele mai familiare figuri mitologice pentru americani, iar familiaritatea și popularitatea sa au făcut din el un nume potrivit pentru acest program. În plus, se potrivea foarte bine cu conceptul american de a folosi astfel de nume mitologice în domeniul rachetelor (Jupiter, zeul arhicunoscut – lansatorul Jupiter, Atlas, Titan care poartă Pământul pe umeri – racheta Atlas etc.). La 26 noiembrie 1958, Keith Glennan și Hugh Dryden, doi dintre cei mai importanți directori ai NASA, au acceptat propunerea, iar numele „Proiect Astronaut” a fost înlocuit cu „Proiect Mercury”.

Citește și, biografii – Georgios Gemistos Plethon

Comunicat de presă

În Statele Unite, toate programele guvernamentale erau publice – spre deosebire de practica sovietică din acea vreme, în care experimentele spațiale erau ținute complet secrete până la realizarea lor cu succes – și acest lucru s-a întâmplat în special în cazul programului Mercury, care a fost conceput special pentru a fi public pentru a demonstra o răzbunare față de Uniunea Sovietică. Din acest motiv, Keith Glennan – așteptând ca aniversarea a 55 de ani de la zborul fraților Wright să adauge solemnitate anunțului – a făcut un anunț oficial la 17 decembrie 1958, anunțând că țara sa se lansează într-un program spațial pentru a trimite un om în spațiu, programul Mercury.

Citește și, biografii – Gene Kelly

Dezvoltarea navei spațiale

Proiectarea navei spațiale a început cu conceptul „Atlas gol” propus de Max Faget. Pornind de la principiile formulate la Centrul spațial Langley al NASA, Grupul de lucru pentru spațiu a elaborat o cerere de propuneri pentru 20 octombrie 1958, care a fost ulterior transmisă potențialilor producători. La 23 octombrie 1958, a fost trimis un apel de producție către 40 de fabrici, la care au răspuns 38 de fabrici, care au trimis reprezentanți la prima reuniune de proiectare, la 7 noiembrie 1958. Dintre cei 38 de candidați, 19 și-au exprimat interesul pentru construirea navei spațiale și au primit documentul de proiectare „S-6 Human Spacecraft Specification”. Până la 11 decembrie 1958 (data limită pentru depunerea ofertelor), numărul producătorilor a fost redus la 11.

În cadrul procesului de selecție, au fost selectați doi candidați care s-au clasat la fel de bine, McDonnell Aircraft și Grumman Aircraft. Unul dintre cei doi a fost ales dintr-un motiv anume: Grumman era la acea vreme câștigătorul mai multor licitații pentru contracte cu Marina, iar Grupul de lucru pentru spațiu se temea că firma nu va putea face față cerințelor mai multor proiecte de dezvoltare dificile în același timp și că nava spațială Mercury va fi întârziată. Astfel, dreptul de a construi nava spațială a fost atribuit companiei McDonnell Aircraft la 12 ianuarie 1959. Contractul a fost semnat de James McDonnell, președintele companiei producătoare, la 5 februarie 1959 și Keith Glennan la 12 februarie 1959, prin care producătorul a acceptat să proiecteze, să producă și să livreze 12 capsule spațiale Mercury către NASA pentru suma totală de 19 450 000 de dolari. Ritmul de dezvoltare a fost atât de rapid, încât James McDonnell, într-un discurs din mai 1957 (înainte de zborul Sputnik-1), a plasat primul om în spațiu în 1990, adică a prevăzut o dezvoltare de câteva decenii, care în practică a durat doi ani.

McDonnell a primit un studiu de 50 de pagini de la NASA în etapa de licitație, care a subliniat criteriile de proiectare de bază și aspectele de bază ale navei spațiale (în esență NACA

Cea mai lungă dilemă din cadrul proiectului a fost cea legată de îndeplinirea celui de-al treilea capitol al cerințelor de bază, stabilite la începutul programului. Încă de la mijlocul anilor 1950 (când rachetele erau echipate cu focoase nucleare), a devenit clar că un obiect care cade în atmosferă cu viteză mare este supus unui stres termic enorm din cauza frecării aerului. Diferite forțe militare au dezvoltat soluții diferite la această problemă: armata a experimentat scuturi termice compozite realizate din materiale care ard și se topesc (dar care disipă căldura), iar forțele aeriene cu versiuni realizate din materiale care absorb căldura. Pentru o lungă perioadă de timp, experții Grupului de lucru pentru spațiu nu au putut lua o decizie (avantajul unui material era dezavantajul altuia și viceversa), așa că au lăsat deschise ambele direcții de dezvoltare. Testele erau în curs de desfășurare cu cele două tipuri de scut termic atunci când s-a descoperit defectul conceptual al versiunii cu absorbție de căldură: scutul termic realizat din material absorbant de căldură ar fi trebuit să fie îndepărtat de nava spațială în timpul etapelor finale ale aterizării, deoarece ar fi fost extrem de fierbinte la aterizare, reprezentând un pericol pentru astronautul din cabină, și

După proiectarea conceptuală a cabinei, a început proiectarea detaliată și testarea componentelor navei spațiale experimentale. Primele dintre aceste teste au fost testele de cădere a capsulei. Acestea au inclus atât teste de cădere liberă, cât și teste de coborâre cu diferite sisteme de parașutare, în timpul cărora peste o sută de machete de capsule spațiale în mărime naturală, umplute cu beton, au fost aruncate pe mare sau pe terenuri de aterizare. Aceste teste de lansare au fost folosite pentru a dezvolta sistemul optim de frânare a parașutei pentru aterizare.

O altă serie de teste a fost folosită pentru a dezvolta racheta de salvare. În cazul unui accident la lansare, proiectanții au planificat un dispozitiv format din mici rachete (și o structură cu zăbrele pentru a le atașa la capsulă) care, în cazul unei probleme, ar „trage” capsula de pe rachetă cât mai repede posibil și ar transporta nava spațială și ocupantul acesteia la o distanță sigură de locul exploziei, care ar avea loc în mod inevitabil. Primul test de pe Insula Wallops a fost atât de dezastruos (la scurt timp după lansarea rachetelor, racheta a început să se prăbușească în sus și, după două rostogoliri complete, a lovit oceanul), încât a fost lansată ideea de a regândi întregul sistem de la zero. După o lună de muncă, proiectanții au corectat erorile și dispozitivul a devenit capabil să salveze cabina Mercury în cazul unei probleme la lansare.

Cea de-a treia serie de teste a fost efectuată pentru a finaliza forma navei spațiale Mercury în tunelurile de vânt ale Centrului Spațial Langley și ale Centrului Spațial Ames. Pentru a face acest lucru, în tunelul aerodinamic au fost aduse machete ale navei spațiale de diferite dimensiuni pentru a testa proprietățile navei spațiale în intervalele de viteză de zbor trans-, super- și hipersonice.

Într-o a patra serie de teste, a trebuit să se dezvolte soluția tehnică pentru faza finală a aterizării, coborârea, și a trebuit să se aleagă între aterizarea pe apă și aterizarea pe uscat. Inginerii au preferat aterizarea pe apă. Aterizarea a fost planificată să fie de 9 m

Cea de-a cincea serie de teste a avut ca scop proiectarea finală a sistemului de parașute, cu accent pe comportamentul parașutei de lansare și al parașutei principale la viteze extreme și

Citește și, biografii – Wallis Simpson

Dezvoltarea rachetei

Inginerii au ales trei tipuri diferite de rachete pentru zboruri:

NASA și-a dat seama rapid că racheta Atlas era imatură și avea nevoie de teste, iar costul unei lansări era ridicat, de 2,5 milioane de dolari pe lansare, în timp ce Atlas nu avea capacitatea de a efectua o serie de teste. În plus, racheta Redstone, care ar putea înlocui racheta Atlas pentru aceste teste mai puțin solicitante, era ea însăși un dispozitiv scump, costând 1 milion de dolari pe lansare. Prin urmare, s-a decis să se utilizeze un vehicul de lansare mai ieftin. Cu toate acestea, la momentul deciziei, racheta nu exista încă și trebuia să fie dezvoltată.

Pentru prima dată în istoria zborurilor spațiale, planurile de proiectare a rachetelor au inclus necesitatea de a „grupa” motoarele. În consecință, a fost inclusă instalarea a patru motoare Sergeant modificate cu combustibil solid (cunoscute și sub numele de Castor sau Pollux), precum și utilizarea a patru motoare auxiliare Recruit. Prin parametrizarea celor patru motoare, s-a putut obține o împingere maximă de 1020 kilonewtoni, ceea ce permite, teoretic, ca o navă spațială de 1800 kg să fie propulsată pe o orbită balistică până la o altitudine de 160 km (simulând astfel proprietățile Atlas).

În noiembrie 1958, 12 companii au fost invitate să participe la licitația pentru producția rachetei, pe baza cerințelor și a proiectelor de bază, iar North American Aircraft Company a câștigat licitația la 29 decembrie 1958. În cadrul contractului, producătorul urma să livreze șapte exemplare zburătoare și un turn de lansare mobil. Prima aeronavă de producție nord-americană aptă de zbor a decolat la 21 ianuarie 1960.

Racheta Redstone a fost, de asemenea, inclusă în programul spațial al NASA din motive de reducere a costurilor și de fiabilitate. Racheta de bază PGM-11 Redstone a fost una dintre cele mai vechi rachete balistice cu rază scurtă de acțiune ale armatei americane, dezvoltată în 1952 și aflată în serviciul forțelor NATO din Europa de Vest între 1958 și 1964. Racheta a fost un descendent direct al rachetei germane V-2, proiectată de Wernher von Braun la Redstone Arsenal. NASA căuta alternative la racheta Atlas, atât pentru a reduce costul experimentelor, cât și din motive de fiabilitate (Redstone era considerată o rachetă deosebit de fiabilă și, prin urmare, corespundea cerințelor de siguranță pentru trimiterea omului în spațiu), și a ales Redstone, deși o versiune îmbunătățită a acesteia, mai potrivită pentru acest scop. Redstone a devenit racheta preferată pentru zborurile suborbitale din cadrul programului Mercury.

Până la sfârșitul dezvoltării, Mercury-Redstone a deviat de la Redstone-ul militar cu un total de 800 de locuri, astfel încât, în final, NASA a avut o nouă rachetă de dezvoltare în loc de versiunea originală, fiabilă. Primul zbor al lansatorului modernizat a avut loc la 21 noiembrie 1960, care a eșuat, urmat de trei zboruri mai mult sau mai puțin reușite înainte de a transporta în cele din urmă nava spațială cu doi oameni, Alan Shepard și Gus Grissom.

Una dintre piesele centrale ale programului Mercury a fost vehiculul de lansare. Cerințele erau simple: trebuia să fie capabil să accelereze un obiect de 1500-800 kg la prima viteză cosmică și să îl plaseze pe orbită în jurul Pământului. Singurul instrument pe care SUA îl avea la dispoziție era racheta balistică intercontinentală a armatei, SM-65D Atlas. Racheta era cea mai recentă tehnologie disponibilă, iar primul test de lansare a avut loc la 11 iunie 1957 (deși fără succes). Dilema NASA a fost dacă să facă racheta existentă, dar nesigură, fiabilă sau să aștepte procesul de dezvoltare a rachetei ICBM Titan II (posibil cu același rezultat incert), așa că s-a luat decizia de a testa și repara Atlas.

Convair, producătorul rachetei, avea o linie de producție dedicată programului Mercury, cu personal calificat și experimentat care putea fi folosit pentru a asigura o calitate ridicată. Produsele destinate spațiului au fost supuse unei reproiectări ample, care a implicat următoarele componente:

Racheta s-a bazat pe două principii de proiectare de bază. Unul dintre aceste principii a fost așa-numita dispunere cu o etapă și jumătate: racheta avea un motor principal și două acceleratoare laterale. Acestea au fost pornite simultan la lansare (pentru ca inginerii să poată verifica vizual funcționarea), apoi motoarele de rapel au fost oprite înaintea motorului principal în timpul orbitei, iar motoarele de rapel (sau rezervoarele asociate acestora) nu au fost oprite niciodată. Celălalt principiu a fost așa-numitul design sau sistem al balonului cu gaz. Pentru a minimiza greutatea, racheta a fost proiectată cu pereți laterali cât mai subțiri, atât de subțiri încât racheta s-ar prăbuși sub propria greutate atunci când este goală. Stabilitatea și rezistența structurală au fost asigurate inițial de presiunea propulsorului și apoi, pe măsură ce acesta se epuiza în timpul zborului, de presiunea heliului neutru din rezervoare. În timpul testelor, acest ultim principiu de proiectare s-a dovedit a fi cea mai slabă verigă, necesitând modificări și teste suplimentare.

Prima lansare Mercury a avut loc la 29 iulie 1960, dar adevărata dovadă a venit la 20 februarie 1962, când John Glenn și Friendship 7 au zburat.

În vederea pregătirii zborurilor spațiale cu echipaj uman, NASA a primit S-hangar, construit de Air Force în 1957 (folosit mai întâi pentru întreținerea și depozitarea aeronavelor) și apoi încredințat programului Vanguard al Naval Research Laboratory pentru experimente suplimentare. În 1959, s-a ajuns la un acord formal între proprietarul instalației, Departamentul Apărării, și NASA pentru preluarea hangarului și a infrastructurii asociate. De atunci, navele spațiale Mercury de la locul de producție au fost primite aici. Ulterior, a fost folosit pentru programul Gemini și a continuat să fie utilizat până la lansarea navetei spațiale.

Povestea lui LC-14 este puțin mai complicată. Rampa de lansare a fost construită în 1957 pentru a lansa rachete militare Atlas și a fost transformată în 1959 pentru a lansa rachete Atlas-D și lansări spațiale. La acea vreme, era considerat singurul loc de lansare destinat rachetelor Atlas, astfel încât programul Mercury nu a putut să îl aibă în exclusivitate, ci a trebuit să îl împartă cu sateliții MIDAS, cu lansările de testare Big Joe și cu alte lansări de rachete intercontinentale înainte de a putea fi exclusiv în mâinile NASA. Mai târziu, toate lansările Mercury-Atlas au fost lansate de aici, iar mai târziu, lansările Atlas-Agena au fost lansate tot de aici.

A fost necesară o planificare suplimentară pentru a proiecta operațiunile de aterizare și de salvare ulterioare și pentru a gestiona menținerea contactului radio în timpul zborului. Marina a fost selectată pentru a se ocupa de ambele sarcini simultan.

În cadrul unei conferințe de presă care a avut loc la Washington D.C., la 9 aprilie 1959, NASA a prezentat publicului cei șapte bărbați care, în urma unor teste medicale și psihologice riguroase, au fost selectați pentru a deveni primii oameni care vor merge în spațiu. În același timp cu dezvăluirea lor, publicul a învățat un cuvânt nou: astronaut (în terminologia americană, astronaut, care își are rădăcinile în mitologia greacă, asociindu-se cu Argonauții, și care înseamnă literalmente marinarul stelar).

Citește și, biografii – Hermann Emil Fischer

Selecție

Selecția candidaților pentru astronauți s-a desfășurat conform instrucțiunilor președintelui Eisenhower – și a fost ușor modificată față de cerințele stabilite de Grupul de lucru pentru spațiu -, corpul de piloți militari fiind invitat să întocmească o listă de potențiali candidați. Un total de 508 potențiali candidați au fost examinați la Washington, din care 110 piloți au fost selectați ca fiind potriviți (lista cuprindea cinci piloți din Marina Militară, 47 din Marina Militară și 58 din Forțele Aeriene, niciunul din Forțele Aeriene ale Armatei nu a fost considerat potrivit). În cea de-a doua etapă a procesului de selecție, candidații au fost împărțiți în trei grupuri principale, iar primii 35 au fost trimiși la Washington pentru interviuri la începutul lunii februarie 1959, în baza unui ordin de confidențialitate. Charles Donlan, care a condus proiectul în numele Grupului de lucru pentru spațiu, a fost încântat să constate că marea majoritate a candidaților așteptau cu nerăbdare să participe la programul Mercury. Acest lucru s-a datorat faptului că programul avea nevoie de voluntari, iar viitorii piloți nu se așteptau să fie îndrumați în această sarcină. La o săptămână după interviurile primului grup, cel de-al doilea grup a sosit la Washington și a fost supus interviurilor. Proporția de voluntari printre cei considerați potriviți a fost atât de mare încât nu a fost nevoie să se apeleze la un al treilea grup (mai ales că contingentul final de 12 persoane prevăzut inițial a fost redus la 6). După interviurile celor două grupuri, 69 de persoane au trecut la procesul de selecție.

În ciuda unor parametri fizici clari, șase dintre cei 69 au fost respinși pentru că înălțimea lor era prea mare. În cele din urmă, 56 de candidați au fost respinși din cauza retragerilor suplimentare de la testele generale, tehnice și psihologice din a doua etapă. Numărul celor selectați a fost apoi redus la 32, care au fost luați de către Grupul Operativ Spațial pentru teste medicale detaliate, inclusiv elemente speciale, la Clinica Lovelace din Albuquerque, New Mexico, și apoi la Laboratorul Aeromedical de la Baza Wright-Patterson.

Timp de o săptămână, începând cu 7 februarie 1959, candidații au fost supuși unui examen medical în șase etape, cuprinzător, de mai multe zile, la Clinica Lovelace. Aceasta a presupus mai întâi o analiză a istoricului medical al candidaților, urmată de teste medicale generale detaliate, cum ar fi un test de vedere, un ECG și teste de reflexe, o colonoscopie și un test de sânge, sau un număr de spermatozoizi. A urmat o gamă completă de radiografii, de la radiografii dentare la radiografii ale stomacului. Următoarea etapă a fost reprezentată de testele de performanță fizică, care au inclus teste de stres cardiac pe un ergometru pentru biciclete, măsurători ale capacității pulmonare și măsurători ale densității corporale. La finalul testărilor, care au durat o săptămână, datele au fost rezumate și înregistrate în fișele medicale pentru fiecare candidat.

Imediat după testele clinice, grupul s-a mutat la Baza Forțelor Aeriene Wright-Patterson pentru teste de stres între 16 februarie și 27 martie 1959. Aceste teste au fost concepute pentru a evalua toleranța la stres psihologic și fizic a candidaților. Testele fizice au inclus exerciții simple de încărcare pe scări sau pe bandă de alergare, sau teste de centrifugare care necesită o rezistență ridicată, sau exerciții de rotație pe scaun cu mai multe axe, cunoscute de piloți din examinările aeromedicale. În cadrul testelor psihologice paralele, candidații au fost testați cu stimuli neașteptați sau neplăcuți, cum ar fi testele cu apă termală sau rece sau exerciții în camera obscură. Testele psihologice au inclus, de asemenea, testul Rorschach, care, de altfel, este supus îndoielilor de credibilitate.

La finalul testelor de la Wright Patterson, Comitetul de nominalizare a prezentat 18 candidați pe deplin calificați din punct de vedere medical la încheierea seriei de teste, la sfârșitul lunii martie 1959. Comitetul de selecție al Grupului de lucru pentru spațiu s-a reunit la 1 aprilie 1959 și, dintre cei 18 candidați potriviți, șapte au fost selectați în cele din urmă pentru pregătirea astronauților. Acest grup a fost anunțat de NASA la 2 aprilie 1959, iar la 9 aprilie 1959, la Washington, au fost prezentați sub numele de Mercury Seven (Mercury 7) ca fiind viitorii astronauți americani, iar cu acești șapte piloți a început pregătirea astronauților.

Citește și, istorie – Războiul celor Două Roze

Săptămâni originale

Următorul grup, cunoscut în presă sub numele de Mercury Seven, a început antrenamentul:

Șase dintre ei au zburat în spațiu în cadrul programului (Slayton a fost exclus din grup în 1962 din cauza unor probleme cardiace și a zburat în cadrul programului Soyuz-Apollo abia în 1975, după o operație la inimă).

Candidații astronauți au intrat în centrul atenției cu prezentarea lor. La fel ca și interesul firesc al publicului – la acea vreme nu exista o profesie mai exotică decât cea de „astronaut”. NASA însăși a sporit și mai mult popularitatea candidaților săi prin încurajarea unei înțelegeri între astronauți și o mare revistă americană, care a cumpărat drepturile de a publica povești despre astronauți în schimbul unei oferte de 500 000 de dolari. Ca parte a înțelegerii, a publicat rapoartele sale despre viața astronauților în seria Life, precum și biografiile acestora. În această serie de articole, care a apărut timp de 28 de numere între 1959 și 1963, Life a creat un nou erou american, prezentându-i pe astronauți ca un fel de „supereroi de zi cu zi”, înfrumusețându-le trecutul și prezentându-le viața de zi cu zi în afara antrenamentului în stereotipul american.

Citește și, evenimente-importante – Conciliul de la Basel, Ferrara și Florența

Formarea astronauților

Antrenamentul a fost foarte asemănător cu programul de selecție de la baza aeriană Wright-Patterson: și-au exersat profilurile de decolare și de intrare în aer în simulări de accelerație centrifugă, s-au antrenat într-o valiză, într-o cameră de căldură sau în camere de dioxid de carbon, sau și-au menținut condiția fizică prin diverse sporturi. Dar au existat și zone complet noi. Ei au vizitat fabricile diferiților furnizori, învățând despre echipamentul construit, au vizitat Cape Canaveral, punctul de plecare pentru viitoarele lor misiuni spațiale, și au mers la Akron pentru a vedea fabrica de producție a costumelor spațiale. De asemenea, au început un proces de specializare, Carpenter, de exemplu, cu experiența sa navală, devenind expert în sistemele de comunicații și navigație ale navei spațiale, Grissom scufundându-se în sistemele de control și electromecanice ale lui Mercury, iar Glenn ajutând la panoul de instrumente al cabinei. Pregătirea a inclus exerciții de zbor, pe lângă testele de mai sus. Pe de o parte, aceștia și-au continuat zborurile anterioare în avioane de vânătoare de înaltă performanță pentru a-și menține abilitățile de zbor, iar pe de altă parte, s-au antrenat pentru imponderabilitatea cu care se vor confrunta, efectuând zboruri parabolice în avionul C-131 al NASA, care fusese proiectat în acest scop.

În total, au fost construite douăzeci de Mercurys, trei lansări au eșuat, cinci au fost plasate pe orbită balistică, iar șase au orbitat în jurul Pământului. Au fost efectuate șase experimente cu oameni, dintre care două numai pe orbită balistică. Nava spațială permitea unui singur om să zboare în spațiu timp de 24 de ore, până la un maxim de 36. Bateriile chimice aveau o capacitate de 1500-3000 de wați-oră (Wh), în funcție de sarcină. Avea formă de clopot, o înălțime de 3,4 metri, inclusiv rachetele de propulsie, și o lățime maximă de 1,9 metri. Acesta era construit cu pereți dubli, carcasa exterioară fiind din aliaj de nichel, iar cea interioară din aliaj de titan, cu un material izolator din fibre ceramice între ele. Racheta de salvare a fost montată în partea din față. Înălțimea turnului de salvare este de 6,2 metri. Parașuta de stabilizare și dispozitivul de stabilizare a orizontului în infraroșu au fost instalate în carcasa antenei. Cabina are un diametru de 1,9 metri și o înălțime de 1,5 metri. În timpul serviciului, astronautul a îndeplinit sarcinile necesare în poziție așezată, fără aproape nicio mișcare.

Alan Shepard a fost primul american care a mers în spațiu cu nava spațială Freedom 7, făcând un salt suborbital în spațiu. John Glenn a fost primul american care a orbitat în jurul Pământului cu nava spațială Friendship 7. De asemenea, sovieticii i-au depășit pe americani în ceea ce privește zborurile spațiale cu echipaj uman prin programul Vostok.

Citește și, biografii – Syngman Rhee

Zboruri de testare fără pilot la bord

Prima încercare a programului Mercury ar fi fost Little Joe 1, dacă nu ar fi fost împiedicată de o eroare. Experimentul nu a avut loc la Cape Canaveral, ci pe insula Wallop, iar inginerii au vrut să vadă cum se va comporta turnul de evacuare, în special în momentul presiunii dinamice maxime (rezistența maximă la decolare). În acest scop, o rachetă Little Joe a fost suficientă, deoarece putea simula presiunea dinamică dorită, apoi a fost construit un model al navei spațiale Mercury pe acest vehicul de lansare și, în cele din urmă, singurul sistem complet, turnul de salvare.

Lansarea a avut loc pe 9 septembrie 1959 de la Cape Canaveral, rampa de lansare 14. În timpul zborului, totul a funcționat perfect până la aproximativ două minute, moment în care telemetria a primit un semnal de eroare de la sistemul de control: separarea angrenajelor nu s-a produs. Deoarece etapa a continuat să zboare ca o greutate moartă, nu exista nicio șansă ca nava spațială să atingă altitudinea și viteza planificate. Cu etajul rachetei rămas pe nava spațială (înfrângând astfel scopul principal al scutului termic), controlul a trebuit să se joace cu propulsoarele de control reactiv (în esență, micile propulsoare auxiliare care fac dirijarea) pentru a coborî racheta, ceea ce a reușit în cele din urmă, deși propulsoarele pentru dirijare au fost complet consumate. Nava spațială Mercury a ajuns în cele din urmă la o altitudine maximă de 140 km și, după un zbor de 2292 km, a ajuns în Oceanul Atlantic, unde echipele de salvare au găsit-o relativ intactă după câteva ore de căutări.

La 4 octombrie 1959, a avut loc următorul test Mercury – tot pe insula Wallop – care nu a fost marcat la momentul respectiv și care abia mai târziu a primit denumirea de Little Joe 6. Testul a fost, în esență, un pas înapoi față de prima încercare eșuată, singurul lucru în comun fiind faptul că vehiculul de lansare folosit a fost același care fusese lăsat pe rampa de lansare în august. În ceea ce privește obiectivele testelor de zbor, pasul înapoi a însemnat că singurele teste au fost cele de verificare a adecvării rachetei și a caracteristicilor de zbor și a robusteții navei spațiale. În acest scop, o capsulă spațială cu o masă și dimensiuni suficiente, dar fără sisteme și, prin urmare, nefuncțională, și un turn de evacuare la fel de nefuncțional au fost asamblate împreună cu racheta.

În timpul experimentului, Little Joe a ridicat structura de 16,5 metri înălțime și 20 de tone până la o altitudine de 65 de kilometri, unde, la finalul zborului de două minute și jumătate, comenzile au declanșat autodistrugerea, așa cum era planificat. Bucățile navei spațiale au lovit oceanul la 115 kilometri distanță. Experimentul a fost considerat un succes.

Pe insula Wallop, experimentele erau continue, rachetele Little Joe fiind lansate în fiecare lună până în ziua de azi. Astfel, la 4 noiembrie 1959, Little Joe 1A a fost lansat, replicând exact zborul eșuat al lui Little Joe 1. Obiectivele au fost aceleași, zborul a fost menit să verifice adecvarea rachetei de salvare, la care se adaugă cât mai multe date despre sistemul de parașutare. Capsula destinată zborului a fost din nou o machetă nefuncțională, având doar racheta de salvare intactă. La experiment a asistat și presa, după o scurtă bătălie în care jurnaliștii s-au luptat pentru a obține informații de primă mână despre zbor (de aceea, personalul NASA a oferit presei un „training” detaliat în prealabil, pentru ca orice întrerupere a numărătorii inverse să nu fie raportată ca o greșeală sau un eșec).

Little Joe 2 a fost lansat din locația sa obișnuită de pe insula Wallop la 4 decembrie 1959 și a reprezentat o îmbunătățire substanțială față de încercarea anterioară. Deși LJ-1A nu a fost un succes deplin, experimentatorii au adăugat zborul real la experimentul Little Joe-Mercury. Aceștia au fost curioși să vadă cum se va comporta un organism simplu, precum o maimuță mică de cupru, sub efectele mișcării navei spațiale, ale imponderabilității și ale radiațiilor la altitudini mari. Ulterior, au planificat să lanseze un pachet biologic suplimentar: boabe de ovăz, neuroni de șobolan, culturi de țesut și insecte au fost pregătite pentru a călători cu maimuța.

Călătoria maimuței Sam a fost urmată de o repetare a zborurilor Little Joe 1 și 1A, care nu au fost în totalitate reușite, cu mica particularitate că nava spațială transporta din nou „cineva”, Miss Sam, o maimuță mică de cupru de sex feminin. Pe 21 ianuarie 1960, o altă rachetă Little Joe a fost lansată de pe insula Wallop, iar de data aceasta a funcționat în cele din urmă conform așteptărilor. Racheta a fost la mai puțin de 15 kilometri de altitudinea planificată și a atins o viteză de peste 3.200 km

În februarie 1960, în cadrul unei întâlniri la Los Angeles, NASA a decis (bazându-se oarecum pe testele Little Joe și Big Joe) asupra configurației finale a navei spațiale Mercury, a rachetei Atlas și a rachetei de salvare și a planificat să o implementeze cu configurația finală. Finalitatea – și, probabil, prezența unui echipament funcțional – s-a reflectat și în faptul că zborul nu a fost conceput pentru a fi lansat ca Big Joe, ci ca ultimul Mercury-Atlas-1. Prin urmare, pentru acest zbor, au luat capsula spațială nr. 4 construită în fabrică de McDonnell și au instalat echipamente și instrumente suplimentare. Nava spațială a fost mai degrabă un atelier de măsurători în construcția sa finală decât un vehicul spațial funcțional, având în vedere sistemele lipsă (sisteme de susținere a vieții, scaunul pilotului, panoul de instrumente, propulsoarele de direcție etc.) care nu fuseseră încă instalate.

Parametrii care trebuie testați înainte de zbor

Pe 24 iulie, parametrii care trebuie atinși de nava spațială (5700 m

La un minut după lansare, s-a pierdut orice contact cu racheta. Cu o secundă înainte ca transmisia să fie întreruptă, a fost primit un semnal prin telemetrie că diferența de presiune dintre rezervorul de combustibil și rezervoarele de oxigen lichid a încetat brusc. Deoarece nu a fost disponibil niciun control vizual prin intermediul norului, nu a fost posibil să se știe dacă acest semnal a fost cauza problemelor sau rezultatul final al problemelor în urma cărora rezervoarele au fost distruse, dar a fost clar din semnale că racheta și nava spațială au fost distruse. Cauzele au fost greu de descoperit, deși echipele de salvare au reușit să găsească în mare racheta prăbușită și capsula spațială Mercury. Cauza eșecului nu a putut fi determinată, dar NASA a decis să repete zborul, doar pentru a încărca nava spațială cu instrumente pentru următorul test.

Lansarea a fost programată în cele din urmă pentru 8 noiembrie 1960. În acea zi, experimentul s-a încheiat cu un eșec total. Racheta a decolat de pe insula Wallop la ora locală 10:18 (15:18 UTC) și a fost distrusă după numai 16 secunde de zbor. Racheta de salvare a fost apoi lansată înainte de termen, în timp ce vehiculul de lansare încă accelera nava spațială, dar toate componentele au rămas în stare de cuplare, au deviat de la curs și s-au prăbușit în mare. Capsula s-a ridicat la o altitudine de numai 16,2 km și s-a prăbușit în mare la 20,9 km de rampa de lansare, cu mult sub distanța stabilită. Ulterior, echipele de salvare au recuperat o parte din epavă din mare pentru analize suplimentare.

În a doua jumătate a anului 1960, în cadrul NASA a fost lansată ideea – în parte de teama că sovieticii le-ar putea lua-o înainte și în parte pentru a economisi bani – de a diviza experimentele și, pe lângă zborul orbital cu racheta Atlas, de a efectua un așa-numit salt spațial (zbor pe orbită balistică) cu o rachetă de putere mai mică, care ar fi fost un zbor spațial doar pentru că ar fi traversat linia Kármán. A fost aleasă racheta Redstone, iar deasupra acesteia a fost construită nava spațială Mercury pentru a testa saltul în spațiu.

Pentru a testa noul profil de zbor, inginerii plănuiau să piloteze o capsulă spațială Mercury la scară naturală (exemplul de fabrică numărul 2) cu un lansator Redstone (marcat MR-1) și un turn de evacuare la scară naturală. Planul era de a utiliza această combinație de echipamente pentru a testa sistemul de ghidare automată și de aterizare a navei spațiale, precum și infrastructura de lansare, salvare și urmărire de la sol. În plus, au dorit să testeze și funcționarea sistemului de detectare a avortului (sistemul a fost configurat să detecteze și să raporteze o situație de avort către sistemul de control, dar nu să declanșeze el însuși un avort).

Inițial, lansarea a fost programată pentru 7 noiembrie 1960, dar a fost detectată o defecțiune la sistemul de heliu (presiunea a scăzut în mod neașteptat la un sfert din valoarea normală), astfel încât lansarea a trebuit să fie amânată, nava spațială și scutul termic au fost demontate de la Redstone, defecțiunea a fost remediată (prin înlocuirea rezervoarelor și recablarea acestora) și ansamblul a fost reasamblat. Noua lansare a fost programată pentru 21 noiembrie 1960. Aceasta a fost prima dată când centrul de control al lui Mercury a fost folosit pentru a ghida zborul.

Lansarea a avut loc la ora locală 9:00 (14:00 UTC) de pe rampa de lansare LC-5. Controlorii surprinși au văzut prin periscopul noului centru de control că racheta a răgușit, apoi, brusc, a încetat să mai răgușească, racheta a tresărit, apoi s-a așezat pe planul de coadă și liniștea s-a așezat pe rampa de lansare. Imediat după aceea, racheta de salvare pornește și zboară, dar lasă capsula spațială deasupra rachetei. La trei secunde după ce racheta de salvare zboară, parașuta capsulei se deschide și acoperă capsula, desfășurându-se pe jumătate. Situația a devenit destul de periculoasă din cauza funcționării defectuoase a sistemului: racheta complet încărcată stătea pe rampa de lansare fără niciun fel de siguranță, bazându-se doar pe gravitație, cu parașuta atârnând pe partea laterală a întregului ansamblu, amenințând să fie aruncată în aer de o mică rafală de vânt.

Eșecul a rămas în cele din urmă în rapoarte ca fiind „zborul de patru inci” (alții au rezumat evenimentul ca fiind „tot ce am tras a fost racheta de salvare”). În primul rând, comandamentul a ales, dintre mai multe opțiuni, să aștepte până când bateriile necesare pentru alimentarea sistemelor rachetei s-au epuizat, astfel încât oxigenul lichid să se poată fierbe încet și racheta explozivă să poată fi abordată. Depanarea care a început în curând a dezvăluit cauza problemei: în timpul lansării, diferiți conectori de cablu au fost deconectați de la rachetă în secvențe diferite, iar un cablu greșit (un cablu mai scurt de la un alt tip de Redstone) a fost scos din rachetă în ordinea greșită, astfel încât motorul a detectat acest lucru ca fiind o comandă de oprire și a oprit procesul de lansare cu mult înainte ca acesta să fie complet. După ce a fost identificată defecțiunea, s-a decis repetarea testului.

La mai puțin de o lună de la încercarea eșuată, NASA era pregătită să facă un alt salt în spațiu. Zborul Mercury-Redstone-1A a fost o repetare completă a tentativei eșuate din 19 noiembrie. Nava spațială era aceeași (numărul de fabrică Nr.2) cu cea care fusese dezmembrată din MR-1, iar racheta folosită pentru asamblare a fost MRLV-3. Scopul zborului a rămas același: verificarea operabilității sistemului de ghidare și aterizare automată și a sistemului de anulare a zborului, folosind capsula spațială, racheta și turnul de evacuare operaționale.

Lansarea a avut loc pe 19 decembrie 1960, când racheta Redstone a decolat de pe rampa de lansare LC-5 de la Cape Canaveral la ora 11:15 (16:15 UTC). Motorul a funcționat timp de 143 de secunde, iar nava spațială a fost în cele din urmă lansată la o altitudine de 210 kilometri și a aterizat în Oceanul Atlantic la 378 de kilometri de locul de lansare. Viteza maximă la sfârșitul zborului a fost de 7900 km.

După succesul misiunii Mercury-Redstone-1A, NASA a trecut imediat la zborurile spațiale cu racheta Redstone, deoarece aceasta era cea mai rapidă modalitate prin care Statele Unite puteau să le ia fața sovieticilor. Următorul pas a fost să facă un salt în spațiu cu o navă spațială complet echipată, dar mai întâi cu o maimuță la bord, un fel de repetiție generală înainte de a face să zboare un om, astfel încât să poată fi studiate efectele asupra organismelor vii. Obiectivele lui Mercury-Redstone-2 au fost definite în consecință. Cu toate acestea, în locul maimuțelor rhesus deja folosite în experimentele Little Joe, a fost ales pentru zbor un cimpanzeu, o primată cu un fizic mai asemănător cu cel uman. La Baza Aeriană Holloman, o colonie de 40 de maimuțe fusese deja înființată pentru experimente, iar una dintre ele a fost aleasă pentru zbor. Maimuța aleasă s-a născut în Camerun în 1956 și a fost transferată în America în 1959, iar pentru experiment a fost schimbată originalul Chang (numărul de inventar) de la 65 la Ham. Ham nu avea sensul original în limba engleză de „ham”, ci era un acronim format din inițialele Centrului Medical Aerospațial Holloman, care a condus experimentul. Ceea ce a fost nou pentru Ham, față de zborul precedent, a fost necesitatea de a concepe teste pentru a testa nu numai funcțiile vitale, ci și răspunsul organismului la imponderabilitate și la efectele zborului spațial. Cel mai important dintre aceste teste a fost acela de a supune animalul la diferite sunete și

Misiunea lui Ham nu a fost un succes clar, așa că a fost necesar să se facă modificări la rachetă și să se testeze funcționalitatea acesteia în cadrul unui alt zbor de testare înainte de zborul spațial cu echipaj uman.

Între timp, se făceau progrese și în ceea ce privește cealaltă ramură a experimentului, zborul orbital. Cheia a fost de a face racheta Atlas calificată pentru programul Mercury, care a eșuat în mod spectaculos cu Mercury-Atlas-1. În timpul investigației accidentului, suspiciunea s-a concentrat asupra proiectului rachetei ca posibilă sursă a defecțiunii. Atlas a fost o așa-numită rachetă kerosen-oxigen (adică folosea kerosen RP-1 drept combustibil și oxigen lichefiat drept oxidant), care a fost lansată pentru prima dată cu succes la 17 decembrie 1957 ca rachetă balistică militară. Filozofia de proiectare a structurii a fost destul de unică, inginerii au folosit așa-numita metodă a „balonului de gaz”: rezervoarele navei spațiale au fost realizate din oțel inoxidabil mai subțire decât hârtia și au fost umplute în ritmul evacuării lor cu gaz heliu la o presiune de 170-413 kPA, care a asigurat rezistența structurală a întregii rachete. Potrivit testelor, racheta a explodat sau s-a dezmembrat din cauza rezistenței structurale insuficiente, astfel că următoarea rachetă Atlas a primit o curea de oțel (cunoscută sub numele de frână de lipire sau centură în limbajul astronauților) ca armătură pentru a compensa slăbiciunea structurală a versiunii cu „pereți subțiri”. Cureaua a fost mai întâi testată în laborator și în tunelul aerodinamic și s-a dovedit a fi adecvată, dar a existat o dezbatere îndelungată între Grupul de lucru pentru spațiu, Forțele Aeriene și Convair cu privire la faptul că aceasta era o soluție adecvată. În cele din urmă, opinia majoritară a STG și Convair i-a recomandat lui James Webb, noul șef al NASA, să autorizeze zborul (Webb, ca lider de câteva zile, și-a asumat riscul de a merge împotriva Forțelor Aeriene, care aveau mai multă experiență în operarea rachetei și se opuneau experimentului, și de a atrage asupra sa și a NASA toate consecințele unui eșec).

În mod ciudat, însă, inginerii nu au specificat un test orbital, ci doar unul suborbital, ca măsură de precauție, racheta trebuia în esență doar să accelereze capsula Mercury pentru un salt automat în spațiu. Decizia lui Webb a fost luată, iar racheta, racheta cu echipaj uman și racheta de salvare au fost rapid asamblate și pregătite pentru lansare. Pe 21 februarie 1961, la ora 9:28 (14:28 UTC), nava spațială a fost lansată fără probleme, fiind monitorizată de controlorii de la centrul de control local. Mai multe persoane abia au îndrăznit să respire la lansare și s-au auzit suspine de ușurare atunci când, după 1 minut de zbor, racheta și nava spațială au trecut de zona de Q maxim și au continuat să accelereze conform planului. Telemetria a indicat secvențial oprirea vehiculului de lansare, separarea navei spațiale de rachetă, separarea de turnul de evacuare, răsturnarea navei spațiale la aprinderea de frânare, manevra de frânare care a avut loc și, în cele din urmă, separarea pachetului de frânare. Contactul radio a fost pierdut în acest moment din cauza distanței, dar în curând USS Greene a raportat că a recepționat semnale de la capsula și racheta care se întorceau și că monitoriza vizual reintrarea. În zona de aterizare (o elipsă cu diametrul de 20×40 mile cu erori), USS Donner aștepta sosirea navei spațiale. Distrugătorul a reperat nava spațială, iar elicopterele de salvare trimise au urcat Mercury la bord în 24 de minute. Încercarea a fost un succes deplin.

Inginerii au considerat că este vital să testeze comportamentul sistemului navei spațiale în intervalul de presiune dinamică maximă (max Q) și se așteptau să înregistreze progrese în acest domeniu prin repetarea zborului eșuat Little Joe 5 (chiar dacă datele din testele Mercury-Atlas erau deja disponibile). Acesta este motivul pentru care a fost vizată o repetare a LJ-5, mai ales în lumina faptului că încercarea de la stânga nu a reușit să identifice în mod clar cauza eșecului.

Pe 18 martie 1961, la ora 11:49 (16:49 UTC), Little Joe 5 a fost lansat de pe insula Wallop, dar de data aceasta totul nu a funcționat cum trebuie. La doar 20 de secunde de la lansare și cu 14 secunde înainte de expirarea timpului limită, racheta de evacuare a fost activată din nou, nava s-a separat de rachetă și aproape a lovit-o, apoi a coborât în ocean cu ajutorul parașutei. Capsula a aterizat în cele din urmă la 28 de kilometri de punctul de aterizare desemnat, cu o parașută ușor deteriorată. Conform analizei efectuate după zbor, presiunea dinamică (rezistența la înaintare) a exercitat o asemenea forță de deformare structurală asupra structurii navei spațiale încât răsucirea fuselajului și a fuselajului înainte și înapoi a ajuns să murdărească sistemul electronic, care a dat o comandă falsă de anulare. Experimentul a fost din nou nereușit, sau cel puțin parțial reușit.

Pe 24 martie 1961, la ora locală 12.30 (17.30 UTC), racheta a fost lansată. Racheta a decolat așa cum era planificat, deși viteza de la sfârșitul tragerii a fost de 26,7 m

Pe 28 aprilie 1961, la ora 9:03 (14:03 UTC), a avut loc decolarea. Observatorii au văzut imediat că unul dintre motoarele Castor nu a reușit să pornească, ceea ce a făcut evident că traiectoria va fi mult mai joasă. În cele din urmă, racheta a dus nava spațială la o altitudine de numai 4500 de metri, în timp ce forța detectată în timpul Q maxim a fost aproape dublă. Anularea planificată a zborului a avut loc la a 33-a secundă. Nava spațială a aterizat în cele din urmă la 3,5 kilometri de punctul de aterizare și a fost ridicată de elicopterul de salvare fără probleme. Având în vedere structura, care poate suporta o sarcină dublă, experimentul a fost declarat un succes, în ciuda faptului că traiectoria a fost complet greșită.

Eșecul lui Mercury-Atlas-3 a rescris complet planurile pentru următorul zbor. Planurile inițiale includeau o repetare a saltului spațial anterior, cu o maimuță la bord, dar mai târziu a fost schimbat cu un astronaut robot care să înlocuiască maimuța și un zbor cu 3 orbite ale Pământului, care urma să fie efectuat de NASA în aprilie 1961. Apoi, din cauza eșecului MA-3 și apoi a unei serii de întârzieri în producția Atlasului, experimentul a fost amânat și planul de zbor a fost schimbat. În plus, a fost luată o decizie neobișnuită de a folosi cabina 9 a Mercury pentru zbor: cabina 8 a MA-3, care căzuse în mare, a fost pescuită din mare, s-au făcut reparațiile și înlocuirile necesare și a fost construită pe vârful rachetei Atlas. Ulterior, în fabrica de producție au fost găsiți tranzistoare defecte și s-a suspectat că acestea ar fi putut fi folosite în Atlas și chiar în nava spațială, astfel că ansamblul deja asamblat a fost returnat în hangar și dezasamblat din nou. NASA a ordonat apoi o inspecție cât mai amănunțită posibil, deoarece SUA nu-și puteau permite să întârzie în cursa spațială – mai ales după realizările lui Gagarin și Tyitov – și cu atât mai puțin să eșueze. Data lansării a fost, de asemenea, amânată mult timp de inspecții, în timp ce sezonul uraganelor a lovit, iar pregătirile au trebuit să fie întrerupte de două ori din cauza uraganelor.

Noile planuri prevedeau ca Mercury-Atlas-4 să zboare orbital, nu suborbital, ci orbital, cu o singură orbită în jurul Pământului. În acest timp, comportamentul rachetei și al navei spațiale a putut fi observat pe tot parcursul procesului de lansare (și al rachetei timp de încă trei zile, până când decelerația naturală a adus-o înapoi în atmosferă). În esență, totul (accelerația, separarea rachetei, frânarea, reintrarea în atmosferă) a fost foarte asemănător cu salturile spațiale, dar la o scară mai mare, cu o sarcină mai mare asupra structurii, un scut termic mai mare și o suprafață mai mare care trebuie acoperită de echipele de căutare și salvare desfășurate pe mare.

În cele din urmă, la 13 septembrie 1961, a fost lansată cea de-a patra navă spațială Mercury-Atlas, care a reușit să orbiteze în jurul Pământului. Cea mai mare întrebare după lansare a fost dacă întărirea structurală asigurată de peretele lateral îngroșat va fi suficientă pentru rachetă. Deși instrumentele au măsurat vibrații puternice în primele câteva secunde, racheta a rezistat bine atât la această sarcină, cât și la vibrațiile dinamice maxime ulterioare (sarcina maximă de vibrație, numită max Q, care variază în funcție de densitatea și viteza aerului). Nava spațială a avut performanțe insuficiente sau excesive în ceea ce privește anumiți parametri de zbor și, în cele din urmă, s-a așezat pe o orbită ușor diferită, dar satisfăcătoare, în jurul Pământului. În timpul orbitei, singura anomalie observată a fost la sistemul de alimentare cu oxigen, care a rămas fără gazul necesar pentru a susține astronautul (aparent din cauza unei scurgeri minore în absența unui utilizator) mult mai repede decât era prevăzut. Celelalte sisteme au funcționat în mod satisfăcător. La finalul orbitei unice, în zona Hawaii, sistemul de control a încetinit nava spațială cu ajutorul unor rachete de decelerare, iar capsula a început reintrarea în atmosferă. După un zbor de 1 oră, 49 de minute și 20 de secunde, aceasta a aterizat la 176 de kilometri de Bermude, unde a fost preluată la bord de distrugătorul USS Decatur. Zborul a fost un succes, iar analiza ulterioară a considerat că toate operațiunile au fost satisfăcătoare.

Mercury-Scout-1 a fost un experiment separat al NASA, nu pentru a evalua capacitățile și adecvarea echipamentului Mercury, ci pentru a testa rețeaua de urmărire radio la sol pentru zborurile ulterioare. La vremea programului Mercury, sateliții de comunicații geostaționari nu existau încă, astfel încât comunicațiile radio cu navele spațiale aflate pe orbita Pământului au fost asigurate de stații radio terestre și de nave care patrulau pe mare de-a lungul traiectoriei preconizate a unei nave spațiale cu echipaj uman ulterioare. Principiul era că, atunci când nava spațială se apropia la câteva sute de kilometri de o stație de recepție, contactul se stabilea prin intermediul benzilor radio pe unde scurte (RH), ultra-scurte (URH) sau de frecvență ultra-înaltă (UHF) și a semnalelor radar în benzile C și S. În afara razei de acțiune a stațiilor de recepție de la sol, nava spațială a zburat fără contact cu solul. Stațiile în sine erau conectate la centrul de control al NASA prin cabluri terestre, submarine și legături radio pe unde lungi.

Planul era de a folosi o rachetă Scout modificată pentru a lansa un satelit de comunicații în miniatură care să simuleze nava spațială Mercury. Satelitul MS-1 de 67,5 kg avea forma unei cutii pătrate care conținea două unități de recepție de comandă, două mini-balize de poziționare, două balize de telemetrie, transpondere radar în benzile S și C și antene; instrumentele erau alimentate de o baterie de 1500 de wați-oră. Prima încercare de lansare a rachetei Mercury-Scout-1 a avut loc pe 31 octombrie 1961, dar motorul rachetei nu a reușit să pornească. Echipajul a verificat cablajul de aprindere și a programat o nouă lansare pentru ziua următoare. La 1 noiembrie 1961, la ora 10:32 UTC (15:32), vehiculul de testare a fost lansat, dar la a 28-a secundă de zbor, prima treaptă a rachetei a început să se dezintegreze, iar la a 43-a secundă, controlul a emis comanda de autodistrugere. Defecțiunea a fost atribuită inepției unui tehnician care a instalat unul dintre cablajele sistemului de control în sens invers. NASA a anulat ulterior testele Mercury-Scout, deoarece alte zboruri experimentale reușiseră deja să orbiteze în jurul Pământului și să testeze sistemul de urmărire.

Citește și, biografii – Gustav Klimt

Zboruri umane

În urma unor zboruri pregătitoare fără echipaj uman, Mercury-Redstone-3 a devenit prima încercare a NASA de a lansa un astronaut american în spațiu. Programul se extinsese anterior la salturi spațiale orbitale și suborbitale, la aflarea veștilor despre experimentele spațiale avansate și reușite ale sovieticilor, iar primul zbor cu un om în nava spațială a fost planificat ca un salt spațial. Ambițiile americane erau ca primul astronaut american să fie primul om în spațiu, dar inginerii sovietici au luat-o înaintea NASA și au lansat Vostok-1 cu Iuri Gagarin la bord, la 12 aprilie 1961, iar Statele Unite au pierdut acest capitol al cursei spațiale. Zborul sovietic nu a făcut decât să sporească presiunea asupra NASA, John F. Kennedy îndemnând SUA să trimită cât mai curând posibil o navetă spațială în spațiu ca răspuns.

În urma unui proces de selecție special – Robert Gilruth, managerul de selecție a echipajului de la NASA, i-a pus pe candidații la astronauți să voteze, pe lângă ei înșiși, pe cel pe care îl considerau cel mai potrivit pentru a fi primul care va zbura – Alan Shepard a fost nominalizat pentru acest zbor istoric.

În cele din urmă, nava spațială cu indicativ radio Freedom 7 a fost lansată cu succes de la Cape Canaveral LC-5. Racheta Redstone a plasat nava spațială Mercury pe o orbită parabolică la o altitudine maximă de 187 de kilometri, făcându-l pe Shepard primul american care a pășit în spațiu. Zborul a durat 14 minute 49,41 secunde, timp în care Shepard a raportat caracteristicile operaționale ale navei spațiale, observând suprafața Pământului. Singura defecțiune minoră a avut loc la aterizare: în timp ce pachetul de rachete utilizat pentru frânare a fost detașat corect, indicatorul luminos al cabinei a indicat contrariul. Nava spațială a aterizat cu succes în Oceanul Atlantic la nord-est de Bahamas și a fost preluată la bord de portavionul USS Lake Champlain.

În urma succesului zborului, președintele John F. Kennedy a avut punctul de referință potrivit pentru a extinde programul spațial american, anunțând programul Apollo, ceea ce a făcut 20 de zile mai târziu în fața Congresului american. Alan Shepard a fost decorat de președinte cu medalia NASA pentru servicii deosebite pentru realizările sale, iar presa a făcut din el un erou național.

Mercury-Redstone-4 a devenit al doilea zbor spațial al NASA care a trimis un om în spațiu. Scopul principal al zborului a fost de a repeta călătoria lui Alan Shepard în șase săptămâni, pentru a demonstra capacitatea sa de încredere. Nava spațială a fost modificată în mai multe moduri, două dintre cele mai importante fiind instalarea unei uși demontabile în cabină și a unei ferestre mari. Ușa ar putea accelera salvarea de urgență, fiind în același timp mai ușoară decât alternativa (un mecanism de blocare mai complex), iar fereastra a fost atât o schimbare de filozofie de proiectare, cât și un punct de observație practică. Anterior, astronautul fusese văzut de ingineri mai degrabă ca un pasager decât ca un șofer al navei spațiale, fără să se preocupe prea mult de punctul său de vedere, dar acțiunea asertivă a astronauților a schimbat această percepție.

Astronautul Virgil „Gus” Grissom a fost desemnat pentru acest zbor (rezerva sa a fost John Glenn). Zborul ar fi trebuit să decoleze pe 18 iulie 1961, dar lansarea a trebuit să fie amânată până a doua zi din cauza condițiilor meteorologice nefavorabile, iar apoi pentru încă două zile din cauza acelorași condiții nefavorabile o zi mai târziu. În cele din urmă, pe 21 iulie 1961, condițiile erau favorabile pentru lansarea lui Grissom la ora locală 7:20:36 (12:20:36 UTC). Indicativul de apel al navei spațiale a fost Liberty Bell 7. Faza de accelerare a durat 142 de secunde, timp necesar rachetei Redstone pentru a accelera nava spațială, care se afla la 2 km

Cabina zăcea pe fundul oceanului de 38 de ani, la o adâncime de aproximativ 4.500 de metri, când compania Oceaneering, condusă de Curt Newport, a căutat-o pentru prima dată și apoi a adus-o la suprafață cu ajutorul unor submersibile robotizate de explorare a adâncurilor, în cadrul unei expediții sponsorizate de rețeaua de televiziune Discovery Channel. Trei încercări anterioare ale Oceaneering de a localiza cabina folosind tehnologia dezvoltată pentru a recupera epava navetei spațiale Challenger și date de la NASA au eșuat în 1987, 1992 și 1993. Ulterior, Newport a convins compania de televiziune Discovery Channel să finanțeze o expediție separată doar pentru a căuta și recupera nava spațială, iar expediția, care a plecat pe mare în a doua jumătate a lunii aprilie 1999, a descoperit „epava” relativ intactă la 1 mai 1999 și a adus-o la suprafață la 20 iulie 1999 (a 30-a aniversare a aselenizării). Capsula a fost transportată la Kansas Cosmosphere and Space Center pentru a fi expusă.

Mercury-Atlas-6 a fost cel de-al treilea zbor spațial cu echipaj uman din cadrul programului și primul în care Statele Unite au plasat pe orbită o navă spațială umană. Zborul s-a clasat, de asemenea, pe locul al treilea în istoria zborurilor orbitale, fiind precedat doar de Iuri Gagarin și German Tyitov. Pentru publicul american, acest loc trei a fost, de asemenea, un eșec, deoarece nu a reușit să „recupereze” un alt prim loc obținut de Gagarin în cursa spațială, iar zborul de 17 orbite și o zi al lui Tyitov a demonstrat în mod spectaculos amploarea decalajului american. Pentru o vreme, singura speranță care a rămas în atenția publicului a fost speranța firavă a unui zbor orbital în 1961, dar această speranță a fost spulberată de întârzierea continuă a pregătirilor pentru zborul orbital. Cheia zborului, noua rachetă Atlas, singura rachetă din SUA capabilă să accelereze un obiect de 1,5-2 tone până la prima sa viteză cosmică, a fost extrem de nesigură, iar zborurile de testare au fost afectate de o serie de eșecuri care au împiedicat NASA să autorizeze primul experiment uman în direct. Într-o serie de zboruri de testare, Mercury-Atlas-1 a explodat în a 58-a secundă de zbor, probabil din cauza unei slăbiciuni structurale a rachetei, iar Mercury-Atlas-2 a compensat eșecul cu un zbor reușit. Ulterior, racheta Atlas, consolidată structural, a eșuat din nou la Mercury-Atlas-3 și a trebuit să fie detonată de la distanță din cauza unei defecțiuni a sistemului de ghidare. Mercury-Atlas-4 a fost mai norocoasă și, cu nava spațială robotizată la bord, capsula Mercury a parcurs o orbită în jurul Pământului.

NASA a decis că, din cauza fiabilității slabe, mai trebuia inclus în program încă un zbor de testare înainte de a permite accesul unui om la bord: o maimuță a fost folosită pentru a simula un zbor uman. Pe modelul Mercury-Redstone-2, când cimpanzeul Ham a zburat și a rezolvat sarcini, un cimpanzeu de sex masculin numit Enos a fost antrenat pentru o sarcină relativ complexă și a fost lansat pe 29 noiembrie 1961 pe Mercury-Atlas-5. Testul a fost un succes, deși o defecțiune la sistemul de direcție a făcut ca nava spațială să fie coborâtă la sfârșitul celei de-a doua orbite, în loc de trei. Conducerea NASA l-a desemnat pe John Glenn ca astronaut de rezervă pentru cele două salturi în spațiu (Scott Carpenter a fost desemnat ca astronaut de rezervă pentru acest zbor). Glenn, exercitându-și prerogativa, a ales indicativul Friendship 7, alegând astfel numele navei spațiale.

În urma zborului, președintele John F. Kennedy i-a acordat lui Glenn Medalia pentru servicii deosebite.

O complicație neașteptată a apărut în martie 1962 în legătură cu persoana astronautului desemnat pentru zbor. Următorul astronaut nominalizat pentru acest zbor a fost Deke Slayton, care a fost numit public de Robert Gilruth în cadrul unei conferințe de presă la 29 noiembrie 1961. Anterior, însă, Slayton fusese diagnosticat cu o afecțiune cardiacă numită fibrilație ventriculară idiopatică, care a făcut obiectul unor opinii medicale împărțite, dar care, la finalul unei investigații în mai multe etape, nu a fost considerată o barieră în calea activității de astronaut. Cu toate acestea, la începutul anului 1962, șeful NASA, James Webb, a ordonat o nouă investigație, care a produs din nou opinii medicale contradictorii, dar Webb a acceptat opinia unui grup de trei experți medicali americani de top, care au considerat că nu este sigur să îl lanseze pe Slayton în spațiu, iar la 15 martie 1962 s-a luat decizia de a-l înlocui pe astronautul numit inițial. Interesant este că nu a fost înlocuit de rezerva sa oficială, Wally Schirra, ci de fosta rezervă a lui Glenn, Scott Carpenter.

Nava spațială, numită Aurora 7 de către ocupantul său, a fost lansată de pe rampa de lansare 14 de la Cape Canaveral pe 24 mai 1962, la ora locală 7.45:16 (12.45:16 UTC). Carpenter a parcurs trei orbite, efectuând experimente planificate anterior și testând un nou tip de hrană pentru astronauți. Câteva dintre experimente au eșuat (norii au împiedicat observarea rachetelor ușoare lansate de la suprafață, balonul din experimentul cu balonul nu s-a umflat corect și cablul său s-a încurcat pe nava spațială), iar noua mâncare nu a fost testată bine, sfărâmându-se, ceea ce ar fi putut fi o sursă de probleme în gravitație zero. Carpenter a avut, de asemenea, probleme în manevrarea navei spațiale. În general, timpul alocat sarcinilor a fost mai scurt decât era necesar, ceea ce a dus la grabă din partea astronautului, ceea ce, la rândul său, a dus la greșeli. Acesta a activat moduri inutile pe sistemul de direcție și apoi a lăsat sistemele să funcționeze în paralel, consumând combustibil în mod inutil. Ca urmare, s-a consumat mult mai mult combustibil decât era planificat, ceea ce a compromis controlul în timpul reintratului.

Întoarcerea a devenit cea mai problematică parte a zborului. Pregătirile pentru reintrare au început cu poziționarea corectă a navei spațiale (planul operațional prevedea ca poziția cabinei de pilotaj să fie reglată la 34 de grade), dar Carpenter nu a făcut acest lucru cu exactitate, astfel că propulsoarele nu au plasat Mercur pe traiectoria parabolică dorită, În plus, observarea de către Carpenter a ceea ce el crezuse anterior că sunt misterioase particule luminoase și identificarea lor ca fiind resturi înghețate pe partea laterală a navei spațiale l-a determinat să întârzie aprinderea aprinderii de frânare, ceea ce a deviat și mai mult traiectoria de la cea planificată. Faza de frânare atmosferică a fost realizată fără probleme, dar aterizarea a fost departe de punctul planificat. Carpenter a aterizat în Oceanul Atlantic, nu departe de Insulele Turks și Caicos, dar la 405 kilometri de punctul de aterizare prevăzut. Contactul radio cu astronautul a fost pierdut în timpul etapelor finale ale aterizării, iar presa care a acoperit aterizarea s-a temut că astronautul a fost pierdut. La 1 oră și 7 minute de la aterizare, a fost descoperit un om-broască și i-a fost lăsat lui Carpenter, care între timp ieșise din nava spațială într-o mică plută de salvare. Un elicopter a sosit ulterior la fața locului pentru a-l extrage pe el și nava spațială și l-a plasat pe astronaut la bordul navei-mamă USS Intrepid la 4 ore și 15 minute după aterizare.

Mercury-Atlas-8 a fost cel de-al cincilea zbor al programului Mercury cu un astronaut la bord. A fost, de asemenea, cel de-al treilea zbor care a reușit să plaseze cu succes o navă spațială pe orbita Pământului. Zborul este cunoscut și sub numele de Sigma 7, deoarece comandantul navei spațiale (în exercitarea prerogativelor sale) a ales acest nume ca indicativ radio. Nava spațială Mercury a fost lansată de pe rampa de lansare 14 de la Cape Canaveral la 3 octombrie 1962, avându-l la bord pe astronautul Wally Schirra, pilot de zbor al Marinei și membru al grupului Original Seven.

Zborul a durat 9 ore, 13 minute și 11 secunde, completând șase orbite în jurul Pământului. Aceasta a fost, în esență, o performanță dublă față de cele două zboruri Mercury anterioare, deși planul inițial prevedea șapte orbite, dar, din cauza capacității limitate de salvare disponibile pentru desfășurarea pe mare și a optimizării rezultate, planul final de zbor a fost redus la șase orbite. Nava spațială a zburat pe o orbită eliptică de 285×153 kilometri, completând fiecare orbită în 89 de minute.

Pentru Schirra, NASA a dezvoltat o serie de operațiuni al căror scop principal era de a economisi cât mai mult combustibil de manevră. În acest scop, nava spațială a derapat foarte mult fără corecție (în cuvintele lui Schirra, „modul cimpanzeu”) și, atunci când astronautul controla manual propulsoarele, obiectivul principal era obținerea unei economii maxime a operațiunilor. În cea mai mare parte a călătoriei, a fost testat sistemul de control automat al navei spațiale. Între timp, astronautul a efectuat experimente de navigație bazate pe poziția stelelor. În afară de unele probleme inițiale legate de controlul temperaturii costumului spațial al lui Schirra, operațiunile au fost perfecte, nava spațială consumând mai puțin combustibil de manevră decât în orice alt zbor anterior.

Zborul s-a încheiat cu o primă aterizare în Oceanul Pacific (în apropierea liniei de demarcație a datei de la Insulele Midway). Prima misiune spațială americană de durată mai lungă a fost, de asemenea, prima aterizare pe Mercur care a fost considerată impecabilă în toate detaliile în cadrul unei analize efectuate după aterizare. După aterizare, Schirra a primit Medalia Președintelui pentru servicii deosebite,

Mercury-Atlas-9 a fost ultimul zbor al programului Mercury, la 15 mai 1963. NASA a depășit pentru prima dată limita de timp de o zi cu un zbor care a durat în final 34 de ore, 19 minute și 49 de secunde și a orbitat Pământul de 22 de ori. Pasagerul de la bordul navei spațiale Faith 7 a fost Gordon Cooper – ultimul astronaut din Săptămânile Originale care nu zburase încă și care nu avea probleme de sănătate – care a rezolvat o serie de probleme și a realizat un zbor model. Misiunea a fost mai lungă decât toate zborurile anterioare Mercury la un loc.

Nava spațială a trebuit să fie supusă unor reproiectări și modificări minore la producătorul McDonnell pentru a îndeplini cerințele legate de durata de zbor prelungită. Inițial, NASA planificase un zbor pe 18 orbite, dar cu șase luni înainte de lansare s-a decis să trimită nava spațială și pasagerul său pe o orbită de 22 de orbite. Gordon Cooper (și Alan Shepard, ca înlocuitor) a fost apoi desemnat pentru acest zbor. Lansarea a avut loc în cele din urmă pe 15 mai 1962, după o tentativă de lansare amânată pe 14 mai. Orbita a fost perfectă, urmată de programul științific, orbitarea unui nanomatelit, observarea unor surse de lumină pe acesta sau în diverse puncte de pe Pământ, măsurători de radiații, măsurători medicale și fotografii meteorologice. Cooper a fost, de asemenea, primul american căruia i s-a cerut să doarmă în timpul zborului, care nu a decurs fără probleme din cauza emoției de a fi astronaut.

Pentru a înțelege programul Mercury și pentru a-i evalua performanța, programul Vostok oferă un punct de referință. În timp ce președintele Eisenhower a anunțat satelitul ca fiind atracția americană a Anului Geofizic Internațional, el a lansat, de asemenea, o competiție ciudată între înalta tehnologie americană și cea sovietică. În ceea ce privește sateliții, sovieticii au continuat să lanseze dispozitive spațiale importante (primul satelit, prima ființă vie, prima sondă care a ajuns pe Lună etc.), în timp ce americanii au rămas în urma realizărilor sovietice. Programul Mercur a fost conceput pentru a inversa această situație și a primit un concurent sub forma programului sovietic Vostok (deși programul Vostok a fost pregătit de sovietici în cel mai mare secret, nici numele său și nici performanțele sale preconizate nu au fost făcute publice).

Dar în cursa pentru trimiterea primului om în spațiu, americanii au pierdut din nou, în ciuda eforturilor lui Mercury. La 12 aprilie 1961, în timp ce pregătirile pentru primul salt spațial Mercury erau în plină desfășurare, Uniunea Sovietică a lansat pe orbită nava spațială Vostok-1, cu primul astronaut din lume, Iuri Gagarin, la bord. De asemenea, călătoria pe o singură orbită a lui Vostok-1 a depășit cu mult limita superioară a capacităților americane de zbor spațial suborbital, iar la prima încercare (anunțată) sovieticii au efectuat un zbor orbital. Obiectivul american de a trimite primul om în spațiu a fost pierdut din nou, iar înainte ca publicul să vadă vreun succes al echipei Mercury, sovieticii au culegeau din nou triumful premierelor.

Ca să adauge un plus de jignire, ca răspuns la zborul lui Gagarin, sovieticii au produs, cu mare dificultate, slabele salturi spațiale ale lui Alan Shepard și apoi Gus Grissom, iar la 6 august 1961, sovieticii au lansat Vostok-2, cu German Tyitov la bord, care a orbitat în spațiu mai mult de o zi întreagă. Apoi, la 11-15 august 1962, programul Mercury a primit o nouă lovitură din partea rivalului său, când a fost lansat mai întâi Vostok-3, iar la scurt timp după aceea Vostok-4, iar Andriyan Nikolaev și Pavel Popovici au efectuat primul zbor spațial simultan din lume, aducând cele două nave spațiale la o distanță de 5 km una de cealaltă. În plus, cei doi astronauți sovietici au petrecut 3 și 4 zile în spațiu, bătând cu mult recordul spațial al lui Tyitov, în timp ce programul Mercury se afla atunci pe a treia orbită, la câteva ore de zbor de John Glenn și Scott Carpenter. La 15 mai 1963, programul Mercury a atins apogeul cu zborul lui Gordon Cooper, care a durat o zi și jumătate în spațiu, dar sovieticii au venit cu o senzație spațială și mai mare o lună mai târziu: în 1963, programul Mercury a fost completat de primii astronauți americani, Scott Glenn și John Lennart. La 14 iunie 1963, sovieticii au lansat Vostok-5 cu Valery Bikovsky la bord, ceea ce în sine nu ar fi fost o realizare majoră, dar două zile mai târziu au lansat Vostok-6 cu Valentyina Tyershkova, prima femeie astronaut din lume, la bord. Cei doi astronauți au zburat în spațiu timp de 3 și, respectiv, 5 zile (3 zile simultan), prelungind și mai mult recordul de durată a unui zbor spațial.

Având în vedere cele de mai sus, programul Mercury nu a reușit să își atingă obiectivul și a fost complet depășit de rivalul său, programul sovietic Vostok.

Citește și, biografii – Temistocle

Mercur-Atlas-10

Nu au existat planuri de zbor predefinite în timpul programului, dar în timpul alocării resurselor (producția și alocarea rachetelor și a navelor spațiale pentru zboruri specifice), a fost prevăzut și un al optulea (sau al șaselea, dacă luăm în considerare doar zborurile orbitale) zbor, denumit Mercury-Atlas-10. Nava spațială McDonnell din seria 15 a producătorului era destinată unui zbor de lungă durată – inițial o zi întreagă – care, după modificările necesare, a ajuns la Cape Canaveral pe 16 noiembrie 1962. După zborul Mercury-Atlas-8, s-a considerat că ar trebui efectuat un zbor simultan folosind Mercury-Atlas-10 – și capsula sa de rezervă, denumită Mercury-Atlas-11 – ca model pentru zborurile simultane ale sovieticilor Vostok-3 și Vostok-4. Totuși, aceasta a rămas o idee, iar pregătirile pentru zbor au continuat ca o misiune solitară de o zi. La începutul anului 1963, a fost lansată ideea de a extinde zborul la trei zile, pilotul a fost numit neoficial, rotația între Săptămânile Originale ar fi început de la început cu Alan Shepard, iar surse neoficiale au numit marca zborului: Freedom 7 II.

Cu toate acestea, în aprilie 1963, planurile de viitor pentru Mercury s-au schimbat, iar comunicările NASA se refereau din ce în ce mai mult la Mercury-Atlas-9 ca fiind punctul culminant al programului. La 11 mai 1963, NASA a exclus în cele din urmă un alt zbor. Președintele Kennedy a lăsat apoi chestiunea la discreția NASA, care a decis în cele din urmă, în vara anului 1963, să nu irosească resursele pentru un alt zbor, ci să se concentreze asupra programelor Gemini și Apollo.

Citește și, biografii – Carol I al Angliei

Inițial, în 1961, când programul Mercury se afla încă în stadii incipiente, NASA a luat în considerare continuarea programului, iar conducerea a ajuns la concluzia că zborurile orbitale cu un singur om ar trebui să fie continuate cu o navă spațială cu doi oameni. La sfârșitul anului 1961, Grupul de lucru pentru spațiu din cadrul NASA a primit sarcina de a elabora planuri pentru programele spațiale post-Mercur (în special programul Apollo, programul de lansare pe Lună) și de a reprezenta NASA în fața producătorilor aerospațiali în ceea ce privește proiectarea vehiculelor spațiale. Astfel, acest grup a pus bazele teoretice pentru urmărirea post-Mercurie. Planurile inițiale vizau dezvoltarea ulterioară a navei spațiale Mercury: în anii de lucru, un posibil nou program a fost denumit „Mercury cu doi oameni”, „Mercury îmbunătățit”, „Mercury Mark II” sau pur și simplu „Mark II”. Cu toate acestea, necesitățile evidențiate de misiunile lunare, cum ar fi manevrabilitatea navelor spațiale, întâlnirea în spațiu și andocarea, au reprezentat o schimbare atât de importantă, încât s-au îndepărtat de bazele tehnice ale misiunii Mercury și au pus bazele unor fundații complet noi, dar, bineînțeles, folosind experiența dobândită cu Mercury. Programul a primit un nou nume și un nou conținut tehnic la sugestia lui Alex P. Nagy, directorul adjunct al NASA de origine maghiară. Programul Gemini, ca program pregătitor al programului Apollo, a fost anunțat la 7 decembrie 1961 de Robert Gilruth, șeful Grupului de lucru pentru spațiu. După doi ani și jumătate de planificări și pregătiri, Gemini-1 a fost lansat cu un zbor de testare fără pilot la 8 aprilie 1964.

sursele

1. Mercury-program
2. Programul Mercury