7。登月舱等三舱联合体与第三级火箭二次分离,飞向月球;
8。飞行天后,飞船接近月球,服务舱主发动机工作,使飞船进入环月轨道飞行;
9。两名航天员通过指挥舱头部与登月舱的对接口进入登月舱,登月舱与指挥舱分离,1名航天员驾驶指挥舱继续环月飞行;
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10。登月舱下降段启动发动机,向月球降落;
1降落月面后,航天员打开上升段舱门,出舱进行登月考察;
12。考察结束后,航天员进入登月舱上升段;
13。上升段发动机点火,与下降段分离,飞离月球,下降段留在月面上;
14。登月舱进入环月轨道,和指挥舱对接,航天员进入指挥舱,然后抛掉登月舱;
15。启动服务舱发动机,飞离月球,进入月—地返回过渡轨道;
16。进入地球返回轨道,抛掉服务舱,然后进入大气层,在太平洋上溅落回收。
阿波罗飞船由五大系统组成
生命保障系统:在阿波罗飞船上,一罐氧气可用15个小时。飞船上呼出的气体要通过净化除去二氧化碳,进行再?环和再利用。舱内温度也要保持在舒适的水平,并可除湿和除味。生命保障系统还可使舱内保持适当的压力,提供冷、热水,因为该系统与航天员的性命攸关,故其大部分功能都设有冗余。
电力系统:在整个飞行过程中,飞船必须产生足够的电力来维持在太空中运行的需要。指令服务舱采用的是燃料电池;而登月舱采用的是蓄电池组。阿波罗飞船的燃料电池利用在极低的温度下以液态储放的氧和氢来发电。液氧和液氢进行化合反应可产生电力,同时生成可供饮用的副产品——水。
通信系统:通过通信系统,任务控制中心的工程师就能看到登月舱氧气压力的变动情况,医生则可以看到航天员心率的变化,世界各地的人们也可以通过电视收看登月的景象。阿波罗飞船的通信系统由一系列接收机、发射机、电源和天线组成。
制导与导航系统:制导与导航系统是飞船身上最复杂、性能和精度要求最高的分系统。它的功能是引导阿波罗飞船穿越402250千米的太空,使之精确进入绕月飞行的轨道;再使登月舱在距预定着陆点附近着陆;航天员完成月面考察任务后,它还要引导登月舱从月面飞到月球轨道上进行交会;在再入大气层时引导指令舱进入千米宽的“再入走廊”,从而安全返回地球。
推进系统:制导系统只能告诉航天员如何修正飞行航线,它就像是人的大脑,而“出力”的则是推进系统。飞船的推进系统由火箭发动机、推进剂贮箱、阀门和管路等组成。飞船上还有其他一些分系统,包括显示和控制系统、备份制导系统、登月舱上的登月起落架、指令舱上的地球着陆系统(降落伞)以及对接系统等。
为保证登月成功,美国人设计了?序渐进的“七步走”任务,以便在任务各阶段对登月系统的适用性和安全性进行考核。
第一步,不载人的运载火箭和指令舱、服务舱飞行,用于验证指令舱、服务舱的设计和返回的安全性。1967年1月27日,第一艘阿波罗飞船“阿波罗1号”在进行地面试验时,因座舱着火使三位航天员“出师未捷身先死”,付出了惨重的代价。
为避免再造成人员伤亡,1967年11月9日,美国用“土星5号”火箭将无人驾驶的“阿波罗4号”飞船成功地送入太空。当“阿波罗4号”达到16000千米高度后,开始返回地球,飞船的发动机将“阿波罗”推回大气层,以进行高速再入试验,返航速度达到每秒117千米,再入大气层时防热层的温度达到了2760℃,而舱内温度仍然保持在21℃左右。
第二步,不载人的登月舱飞行,主要验证登月舱的设计正确性。1968年1月“阿波罗5号”进行了登月舱的首次飞行试验。
第三步,指令舱、服务舱载人绕地球轨道飞行,这是往返月球飞行的第一站。主要验证指令舱、服务舱的性能和可操作性。1968年10月11日“阿波罗7号”载着希?、艾西尔和坎宁哈姆三名航天员,绕地球轨道飞行了11天、围绕地球飞行了163圈,揭开了为载人登月飞船往返月球飞行试验的序幕。这次飞行验证了指令服务舱的性能和操作性,也暴露了一些问题,如因密封材料固化不当,飞船5个弦窗中有3个结雾;服务舱的燃料电池出现过热现象等。“阿波罗7号”虽然顺利返回了地球,不过飞行期间大大小小出现了50多起故障,搞得大家心惊胆战。
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第四步,指令舱、服务舱载人绕月球轨道飞行,并返回地面,当时阿波罗飞船只有指令舱、服务