В предыдущей части нашего повествования мы сделали очень важное открытие: по нашим оценкам удельный импульс второй ступени примерно 3450м/с, а значит, в качестве компонентов топлива были использованы кислород и керосин, а не кислород-водород. Я предвижу целую бурю критики (в стакане) от этого лабораторного опыта. Видимо мне сурово укажут на то, что все-таки на второй ступени водород был, но бракованный. Второй сорт. Наверно американцы водород на своей бензоколонке разбавляли ослиной мочой или пепси-колой. Из-за этого характеристики и упали на 20%. А возможно и двигатели были бракованные – там американские сантехники поставили плохие прокладки – вот 20% водорода и утекло. Ну что ж, я готов принять такое объяснение. Оно меня полностью удовлетворяет.
А теперь блок антирекламы. Граждане! Никогда не покупайте жидкий водород с рук у неизвестных лиц, или у фирмы НАСА. Опасайтесь подделок! Требуйте у продавца кассовый чек.

Давайте сделаем промежуточный итог нажим лабораторным опытам и подытожим.
Мы установили, что эталонные данные по первой ступени Сатурн-5 по факту таковы: эффективная масса расхода топлива фактически 2080,0тонн; масса сбрасываемой ступени с учетом обледенения всего комплекса 166,2 тонны и мы договорились добавить туда же САС (4,04т) и переходник между S-1C и S-IIВ (3,97т) итого=174,2 тонны; удельный импульс в вакууме 2982 м/с. К этой ступени у нас пока вопросов нет.
Со второй ступенью мы определились, что удельный импульс оценочно равен 3450 м/с или 352 сек. Если использовать керосин, то химические соотношения компонентов позволяют взять немного больше топлива – 516,2 тонны. Эффективный вес ступени (со всем гамузом) в конце работы двигателей =43,8 тонны плюс переходник на третью ступень – 3,65тонн; итого=47,4 тонны.
Интегральные потери скорости на участке вывода на ИСЗ =1783,4/с. Эту цифру мы получали, проверяя эталонные данные по Аполлон-12. При выведении на низкую опорную орбиту высотой 150-180км и наклонением 31градус, прибавка из-за вращения Земли 352м/с. Это значит, что чистая масса груза на опорной орбите LEO 85,8 тонны. Даю проверочный расчет:
Масса в момент отрыва M0=174.2+2080.0+516.2+47.4+85.8=2903.6 тонн; тогда Z1=2903.6/(2903.6-2080.0)=3.525;
Масса в момент вкл. Ст2 была М2=516.2+47.4+85.8=649.4; тогда Z2=649.4/(649.4-516.2)=4.875;
Конечная скорость 2982*Ln(3.525)+3450*Ln(4.875)+352-1783.4=7790м/с - Что и требовалось доказать!
Для любителей статистики лишь добавлю, что предпусковой расход топлива 38,7тонны; итого масса брутто всего комплекса Сатурн-5 с полной заправкой 2942,3 тонны.

Как видите, наши цифры вполне правдоподобны. Могу еще на пальцах дать такой пример. РН Зенит-2 имеет тоже две ступени – обе керосиновые, удельный импульс второй =350сек; при стартовом весе 459т масса полезной нагрузки на низкой орбите 13,7т или 2,98% от массы. Для Сатурн-5(«Керосин») получаем 85,8/2942,3=2,91%. Очень похоже!

И так, это значит, что по моей ЗАВЫШЕННОЙ оценке, с учетом волюнтаристски увеличенной массы топлива второй ступени, масса полезного груза не могла превышать 85,8 тонн на опорной орбите. Еще раз оговорюсь – оценка удельного импульса второй ступени, и оценка массы топлива там же, получена нами в результате лабораторной работы – оценке циклограммы полета Сатурн-5 / «Скайлеб». Опыт есть опыт – нравится нам результат или нет – мы можем его только анализировать, но не вступать с ним в дискуссии.

Что значит ВСЕГО 85,8 тонн на ИСЗ? Это значит, что к Луне мы можем отправить чуть больше тридцати тонн даже с водородом в баках.

Если быть совсем точнее, то дело было так. Ступень S-IVB с гигантом-водородником J-2 видимо не удалась. Перед первым пуском Сатурн-5 было всего три летных испытания S-IVB в составе Сатурн-1Б. Все в 1966 году. Их результаты – два раза не выход на орбиту ИСЗ (видимо не прошло включение ЖРД этой ступени, либо раннее отключение из-за неполадок) и один раз выход на орбиту ИСЗ в июле 1966г.
Вот результаты этого полета (1): «Последняя ступень (ракета S-4B) экспериментальной ракеты-носителя «Сатурн IB» SA-203 выведена на орбиту с неполностью израсходованным топливом. Основные задачи запуска - изучение поведения жидкого водорода в состоянии невесомости и ИСПЫТАНИЯ СИСТЕМЫ, ОБЕСПЕЧИВАЮЩЕЙ ПОВТОРНОЕ ВКЛЮЧЕНИЕ основного двигателя ступени. После проведения запланированных экспериментов в системе отвода паров водорода из бака были закрыты клапаны, и в результате повышения давления ступень ВЗОРВАЛАСЬ на седьмом витке».
Это значит, что S-IVB к полетам не готова. Зато была другая ступень - S-IV без индекса Б. Она была в два раза легче: масса брутто 50,5 тонн; сухой вес 5,2 тонны. На ней стояли ШЕСТЬ мелких ЖРД RL-10A-1. В отличие от мифических S-IVB и J-2, это железо летало на блоках «Центавр» с начала 60гг. Тяга 66,7кН; уд. имп. 4165м/с (2);

Озадачимся таким вопросом: сколько можно отправить к Луне (Vx=3200м/с) с этим барахлом, учтя массу адаптера лунного корабля – 1,17т. Тогда 3200=4165Ln(1+(50,5-5,2)/(5,2+1,17+Х)) или Х=32,5 тонны! Вот это все, на что была способна вся американская промышленность в конце 60гг.

Вы меня сейчас спросите – а какая разница? 45т или 32,5т ? Отвечаю – примерно такая же, как прийти на две минуты раньше отхода поезда, или на минуту позже… Вариация времени ничто, результат – поезд тю-тю.
Известно, что масса орбитального корабля Аполлон около 28,8 тонн. Значит, на «лунный» модуль остается 3,7 тонны… Именно столько весил муляж, который изображал из себя посадочный модуль ЛМ. Почти как в фильме «ДМБ», где солдат «Бомба» изображал из себя матерого кабана Хряка.

Так что отчасти мои провокационные расчеты во второй части статьи только показали всю абсурдность ситуации. Ведь только тут мы поняли, что никуда никакая S-IVB не летала. Только ее младшая сестра… И все споры моих оппонентов по поводу эпохального полета Аполлон-8 (с балластом или без балласта) становятся абсурдными – вся лунная программа летала с балластом. Перефразируя Армстронга –« это маленький КИДОК для чугунной болванки, но большой КИДОК для всего человечества…» Возможно Нейл Армстронг и входил в состав чугунного «корабля», упавшего 20 июля 1969г на Луну - тогда я согласен взять свои слова на зад!

Можно немного пофантазировать – а как же технически осуществлялся групповой полет к Луне. Логично предположить следующее. Командный модуль весом 28,8т. вместе с муляжом весом 3,7т. были запущены по высокоэллиптической орбите в сторону Луны. Вероятно, орбитальный корабль и лунник «ЛМ» как-то механически были связаны через упрощенный стыковочный узел без герметического лаза-перехода. Например, так было в советском варианте лунного корабля. Сам муляж имел по крайней мере радиопередатчик, телекамеру, систему ориентации и двигатель с небольшим запасом топлива. Визуально он должен походить на бесчисленные «макеты» лунного модуля, в производстве коих НАСА преуспело.
Так что этот «ЛМ» вполне мог отделиться уже на орбите спутника Луны, покувыркаться там, делая снимки издали корабля Аполлон в разных ракурсах. Так как на Луне нет атмосферы, то можно уменьшить периселиний до 10-15км. Пролетая на такой низкой высоте, можно делать хороший крупный план имитации посадки на поверхность. Так как первая космическая скорость на Луне всего 1,68км/с, то картинка сильно мазаться не должна. В конце этот муляж должен либо мягко сесть, либо жестко упасть. Смотря как было рассчитано заранее.
Вы думаете – это просто мои фантазии? Я вам рассказываю фактически программу полетов «Рейнджер», «Луна орбитер» и «Сервейер». Кстати, фотографии Луны с высоты 45км, снятые «Луна орбитер-2», поражают своим качеством и эффектом присутствия – кажется, что стоишь на где-то горе, рядом с лунным кратером Коперника, и смотришь на горизонт. Все эти аппараты имели вес сотни килограмм, так что на их базе состряпать имитацию в рамках лимита 3,7т. сможет даже дурак.

Дописал эти строки, и вдруг вспомнил классический фильм «Ва Банк-2». Помните? Там пан Штыц и пан Краммер решили бежать в Швейцарию. А эти чудные фразы – «Цюрих мне битте, Цюрих!» или «Загородная прогулка вокруг Варшавы за пять тысяч долларов! Три тысячи, две тысячи, всего пять тысяч долларов! Не верю! Нет!»

Кто-то может мне возразит – хорош трепаться. Раз написано люминий, простите, выводит 46,6 тонн к Луне, значит выводит. Ведь это не филькина грамота – это техническое задание (ТЗ). А у Вас получается, что фон Браун сделал некондиционную ракету, не соответствующую ТЗ. Вот-вот, то и получается. Думаете, не имеет этот факт аналогов в истории?
Между прочим, в СССР ситуация была аналогичная. Согласно ТЗ ракета Н-1 должна была выводить 95 тонн на низкую орбиту. Должна, но… В источнике (1) есть загадочная фраза, которая в переводе звучит так: первые четыре ракеты имели массу меньше нормы и могли вывести на ИСЗ всего 70 тонн. То есть в будущем конечно да, но пока нет. Мне сложно судить без фактического материала о цифре 70 тонн, но то, что авантюрист Мишин и его банда обманывали партию и правительство с 1966г. по 1974г. – это факт! Как факт и другое – правительство Брежнева выгнало обманщика с работы, а саму программу замолчало, вроде ее никогда и не было. А чем собственно гордится? Авантюризму и шарлатанству в науке не место.
Правительства трех президентов – Джонсона, Никсона и Форда не имели ничего против авантюризма фон Брауна. Наоборот, его хвалили, поощряли и всячески награждали. А из лунной эпопеи сделали классное шоу с участием лучших режиссеров Голливуда. Ничуть не хуже известного фильма «ВаБанк-2». Что-то в жанре мелодраматической комедии со счастливым концом.

В следующей части я планирую больше не мучить любезную публику формулами, а заняться «кином». Мы поговорим о «кине». Или – любите ли вы «кину», как люблю ее я.


(1) БСЭ ежегодник за 1967 год. http://epizodsspace.narod.ru/bibl/ejeg/1967/67.html
(2) Mark Wade, astronautix.com

 

Часть 5. «Кино и немцы»

В прошлых главах мы довольно подробно прошлись по ракетно-космическому базису программы "Аполлон" в лице ракет Сатурн-1Б и Сатурн-5. Узнали, как вместо ценных приборов порою в космос отправляют металлические болванки по цене 10000$ за кг живого веса. А топливо наоборот - сливают, ибо оно, судя по характеристикам, либо разбавленное, либо бракованное.



Но это все мелочи жизни. Ибо в жизни есть всегда место как подвигу, так и большому искусству. Подвиги нам не интересны. Поэтому поговорим об искусстве. О самом важном по Ленину искусстве нашей жизни - о "кине". Или, почти по Станиславскому - любите ли вы "кину", как люблю ее я. Так как о дальнейшем без смеха говорить не возможно, поэтому, да простят меня читатели, продолжу повествование в хулиганской манере.


Итак, вы смотрите передачу "Мой медный тазик", и с вами я - Виталий Вольф.


Мы сегодня поговорим о известном режиссере американского кино - о Вернере фон Брауне. Современные продюсеры затмили сейчас его былую славу. Имена Спилберга, Лукаса, Кубрика и др. прочно ассоциируются у публики с много миллиардными кассовыми сборами. Специальные эффекты и компьютерная графика шагнули далеко вперед. Так что наш рассказ будет больше интересен знатокам и исследователям кино.

Вернер фон Браун родился в 1912 году в Германии. Ему было всего шесть лет, когда грянула революция, безжалостно перемешавшая людей и судьбы по всей Германии. Сложно сказать, как сложилась бы дальнейшая судьба нашего героя, если бы в 1933г. на киностудию не пришел новый режиссер. Юноша прошел успешно кинопробы, и его взяли на крохотную роль, почти эпизод. Ему дали играть кавалериста 4-го кавалерийского эскадрона 6-го полка СС в фильме "Третий рейх".

Он бы так и играл свой эпизод в провинции, если бы однажды ролик с его кинопробами не показали Главному режиссеру. Тот пришел в неописуемый восторг. Он как раз в это время репетировал новый сценарий. Там что-то было о "Возмездии". И вот он решил попробовать молодого и талантливого артиста.

Ему дали роль второго плана - он играл штурмбанфюрера СС в фильме "Оружие возмездия". Талант его настолько проявился, что занятой Главный режиссер дал ему возможность доснять картину в качестве режиссера-постановщика.

Надо сказать, что его талант был по заслугам оценен кинокритиками. Так, за эпизод с бомбардировкой ракетами мирных жителей Лондона и Ковентри, он был награжден 24 декабря 1944 года высшей наградой немецких кинокритиков - "рыцарским крестом с мечами".

Однако счастье продолжалось недолго - скандальный фильм "Третий рейх" под давлением советских и англо-американских зрителей был запрещен и снят с проката. Главный режиссер застрелился, кое-кому с киностудии пришлось даже предстать перед судом.

Однако судьба была милостива к фон Брауну - его пригласили за океан, в Соединенные Штаты Америки. В то время в США особой популярностью стали пользоваться картины на космические и научно-фантастические темы, однако талантливых режиссеров было мало. Публика оставалась не удовлетворенной.

И вот, наконец-то, ему решили поручить снимать главный американский фильм того времени - полет бравых американских парней на Луну под рабочим названием "Миссия Аполлон выполнима". Надо напомнить, что в те годы этот сериал был центральным, наравне с похождениями Джеймса Бонда, так сказать концептуальным событием в мире кино.

Ему шли на встречу во всем - он запросил огромный, невиданный до селе съемочный павильон, который многие ошибочно называют "Зона-51". Для съемок натурных планов Луны были истрачены сотни миллионов долларов на запуски аппаратов "Луна орбитер", "Рейнджер" и "Сервейер", которые специально проводили кинопробы лунной натуры.

Однако фильм не получался - не хватало изюминки.

Надо отдать должное упорству и таланту фон Брауна - он смог найти свой режиссерский ход. За этот режиссерский ход я бы даже занес его в святцы новаторов всемирного кино.

Вы все конечно помните классический фильм Сергей Эйзенштейна "Броненосец Потемкин" (1925г.) Он по праву вошел во все киноучебники мира. Помимо творческих находок, Эйзенштейн решил похулиганить, и сделал несколько копий фильма, где реющий над броненосцем флаг был подкрашен красными чернилами.

Очевидцы вспоминали - это была просто находка! Вы смотрите абсолютно черно-белый фильм. И вот кульминация - восставшие моряки подымают красный флаг, гордо реющий над кораблем. В те годы цветного кино еще не было, и это стало сенсацией.

Фон Браун решил пойти дальше - всем известно, что на Луне нет атмосферы, и флаг должен висеть пластом. В крайнем случае - он должен подчинятся законам веревочного маятника - т.е. иметь малые колебания всего полотна (синхронно) относительно древка.

Как известно, уравнение веревочного маятника: F=-m*g*X/L или X"+w*w*X=0; если мы возьмем лист бумаги и лист оцинковки, то на ветру бумага будет надуваться и принимать формы сферического днища, вести себя как ткань - развеваться на ветру. А лист оцинковки будет вести себя как флюгер - из-за гораздо большей жесткости он будет колебаться целиком как плоскость относительно древка. На самом деле проблема в силе ветра - ураган также способен заставить лист оцинковки "реять" на ветру. На Луне же из-за наличия "давления" у поверхности на уровне нескольких случайных молекул, лист бумаги будет таким же жестким, как лист металла на земном ветру.

Теперь вы по достоинству можете оценить новаторскую находку фон Брауна - реющий на ветру флаг на поверхности Луны. Этот кадр навсегда войдет во все учебники мировых киноакадемий (см. фото выше слево).

Надо сказать, что этот удачный кадр был повторен во всех без исключения посадках на поверхность Луны.

Надо заметить, что во время съемок были досадные проколы с реквизитом. Так, в полете Аполлон-16 есть крупный план валуна с явными следами водной эрозии и обветривания. Поражает также полное отсутствие пыли на его поверхности - как будто его уже протер помощник режиссера. (см. фото выше справа).


Еще довольно глупо выглядят штанины астронавта. Видимо здесь консультанты картины забыли, что скафандр надут до пригодного для дыхания давления, в то время как с наружи полный вакуум. По идее, скафандр должен надуться как футбольный мяч. Например, это произошло с Алексеем Леоновым во время выхода в открытый космос. Дело в том, что заранее советские специалисты этого предусмотреть не смогли. Выяснить влияние этого фактора можно только на практике - т.е. в открытом космосе. Это говорит о недостаточной теоретической и практической подготовке отдельных консультантов фильма. Однако это простительно для американского кино - в фильме "Крепкий орешек-2" герой вообще бежит по крылу взлетающего самолета, при этом снежинки падают строго вертикально!

Отвлечемся на мгновение от фон Брауна и вспомним о других значительных работах американских кинематографистов в 69-72гг. Так, были сняты первая и вторая части "Крестного отца" (реж. Ф. Коппола) и совместно с "Юнайтед Артистс" - "Бриллианты остаются навсегда" (1971г. продюсеры - Гарри Зальцман и Альберт Брокколи)

В последнем фильме продюсеры позаимствовали на время съемочный павильон "Аполлонианы" для съемки остросюжетного эпизода: Джеймс Бонд (Шон Коннери) проникает на секретную базу, где снимаются сеансы связи с "луной" - артисты в скафандрах перед картонными декорациями изображают похождения на поверхности Луны. И в этот момент Бонд решительно выпрыгивает из-за кулис, хватает луноход, и к удивлению съемочной группы, тараня декорации, лихо удирает. Надо сказать, что сценаристы Том Манкевич и Ричард Мейбаум так никогда и не раскрыли подтекст этого эпизода.

Хотя первые серии этого блокбастера и собрали невиданную до селе аудиторию - премьеру серии "Аполлон-11" посмотрело в телепоказе не меньше миллиарда человек, дальнейшие серии перестали трогать публику.

Тогда фон Браун решил придать фильму остроты - в серии "Аполлон-13", как это и положено числу 13, случилась авария, опасная для жизни актеров. Зрители всех континентов, затаив дыхание, следили за этой эпопеей. Почти как в свое время за спасением "челюскинцев" в 1934 году. Но все кончилось, разумеется, хорошо.

Последняя серия фильма вышла в конце 1972 года. Не смотря на наличие недоснятого сценария, руководство киностудии приняло решение закрыть проект, мотивируя тем, что идет война (во Вьетнаме) и людям надо думать о серьезном, а не заниматься легким жанром...

После работы над "Лунениадой", фон Браун снял еще два сиквела - "Миссия станции Скайлеб" в четырех частях, и совместный советско-американский "Стыковка Союз-Аполлон".

В 1977 году его не стало. Ему было всего 65 лет.

Вы смотрели передачу "Мой медный тазик". С вами был я - Виталий Вольф.

 

«ПЕПЕЛАЦЫ» ЛЕТЯТ НА ЛУНУ. Часть 6. «32 МАЯ»
 

 

Вместо эпиграфа:
"Да господа, да!
Это был уже третий полет на Луну моего мужа.
Первые два мы совершили с ним вместе.
Впрочем, я об этом еще напишу...
Присоединяйтесь барон, присоединяйтесь!"
Якобина фон Мюнхгаузен, из к/ф "Тот самый Мюнхгаузен"
 








Взлетная ступень (схема)








Советский лунный корабль (схема)














Нижнее фото в заголовке относятся к полету Аполлон-11. Авторство принадлежит НАСА.
Это ж надо как флаг завернуло на лунном ветру...На заднем плане виден белый столб - от него тени вообще нет!

 


Двадцатого июля нас всех ждут большие торжества: 35 лет назад Нейл Армстронг спрыгнул с лестницы и сделал для всех для нас большой шажок, большой для человечества вообще, и для американской киноиндустрии в частности.
Надо отдать должное американцам - планируются торжества с размахом.
Например, в печати появилась заметка следующего содержания:

"Лунный Saturn V нуждается в срочном спасении от птиц и водорослей"
23.06.2004 Одна из трех "оставшихся в живых" ракет Saturn V, созданных по американской лунной программе, нуждается в срочном спасении. В космическом центре Джонсона (Johnson Space Center) развернуты работы по масштабной реставрации одного из самых знаменитых "свидетелей" золотого века NASA. Гигантская ракета длиной около 110 метров стала экспонатом центра в 1977 году. Она предназначалась для запуска Apollo 18, который так и не состоялся после досрочного прекращения американской лунной программы.Туристы очень любят сниматься на ее фоне, но если подойти поближе становится заметным масштаб разрушений - Saturn V потерял во многих местах краску, часть элементов съела ржавчина, в переплетении механизмов нашли уютное пристанище птицы, а в довершение то тут, то там можно найти ростки растений или даже плесень и морские водоросли. Влажный и теплый климат давно разрушает ракету. Но лишь теперь принято решение о масштабной реставрации исторического аппарата и сооружении вокруг этого монстра постоянного ангара, который оградит Saturn V от погодных воздействий. Работа займет год. Она будет финансироваться правительством, однако также будут собираться частные пожертвования".

Когда я прочитал, что в гордости всего человечества поселились мыши, а часть элементов "съела ржавчина", у меня защемило в сердце. Еще бы! Знамя человечества, светоч американских свершений и на тебе!
Будучи с детства не в меру любознательным, я решил уточнить - а что же в этой "вечной" ракете могла съесть ржавчина? Обратимся к источнику (1):

"СТУПЕНЬ S-IC - Конструкция отсека сделана из алюминиевого сплава 7075 (кроме штампованных деталей, которые изготовляются из сплава 7079)... Хвостовая часть обтекателей сделана из титана и нержавеющей стали, так как расчетная температура в этой зоне равна 650° С. Остальная часть конструкции сделана из алюминиевого сплава... Материал обшивки титан 6А1—4V (температура задней и передней кромок стабилизатора 1093 и 400—480° С соответственно)...Топливный отсек состоит из баков горючего и окислителя длиной 13,1 и 19,5 м объемом 835 и 1340 м3 соответственно. Оба бака имеют цельносварную конструкцию, выполненную из алюминиевого сплава 2219
СТУПЕНЬ S-II - Верхний переходник (полумонококовая клепаная конструкция длиной 3,5 м) сделан из алюминиевого сплава 7075-Т6...Баки сделаны из алюминиевого сплава 2014-Т6, переходники и двигательный отсек из алюминиевого сплава 7075-Т6.
СТУПЕНЬ S-IVB - Материал баков алюминиевый сплав 2914-Т6."

Нет, это что-то! Кругом алюминий, титан, нержавеющая сталь. Так заржавело-то что??? Видимо американским ученым удалось осуществить управляемую реакцию ржавления алюминия (т.е. превращение металлического алюминия в оксид железа - ибо ржавчина это именно оксид железа). А может быть они смогли превратить титан в оксид железа!? А вы говорите не бывает философского камня... Как видите бывает, только он работает как-то наоборот: дорогие металлы превращает в труху.

Тут надо бы отвлечься от темы торжеств и чуть-чуть углубиться в изучение конструкции корабля "Аполлон" вместе с лунным модулем, ибо не зная устройство этого "пепелаца", всего остального нам не понять. Изучать мы будем исходя из материалов того же источника (1). На всякий случай для тех, кто думает, что в лунном корабле есть чему ржаветь, огорчим: кругом алюминиевые сплавы марок 2219—Т8751, 2210—Т81, 2239— Т851.
Командный отсек (он же спускаемый аппарат) состоит из оболочек: внутренняя оболочка из алюминиевых сотовых профилированных панелей толщиной 20—38 мм, сварной конструкции — герметическая кабина экипажа со свободным объемом 6,1 м3; внешняя оболочка из профилированных сотовых панелей толщиной 15—63 мм, сваренных из листовой нержавеющей стали толщиной 0,2—1 мм. Если вы внимательно изучите схему Служебного отсека, то убедитесь, что это фактически ракетная ступень, до отказа затаренная топливными баками с вытиснительной системой подачи топлива под давлением сжатого газа -гелия. В частности, давление в камере сгорания маршевого двигателя примерно 7 атм. Это значит, что баки находятся под еще большим давлением - из-за гидравлических потерь нужно подавать гелий под давлением на 10-20% выше чем в ЖРД.
При общем весе Служебного отсека 23264кг в нем залито 18500кг топлива (данные для Аполлон-11). Иначе говоря, при вытиснительной системе топлива в камеру ЖРД, вес ракетной ступени составляет примерно 20..21% от общей массы изделия.

Тем загадочней прозвучат следующие цифры: оказывается, посадочная ступень (нижняя часть лунного корабля, та что на "лапках") при сухом весе 1725кг содержит 8172кг топлива и еще около 200кг других расходных компонентов. Иначе говоря, сухой вес посадочной части составляет 17% от общего веса! Просто диву даешься - там зализанная ракетная ступень, где одни топливные баки, весит 20%, а тут каракатица с лапами - а весит меньше! Причем что интересно - если удельный вес подвесного топливного бака для "Шатлла" (с давлением наддува пару атмосфер) примерно 5%, то в лунном корабле были достигнуты следующие абсолютные рекорды:в двух баках взлетной ступени весом 17,3 кг (!) умещалось 2360кг топлива (относительный вес 1,46%); в четырех баках посадочной ступени весом 52,2кг умещалось 8150кг топлива (относительный вес 2,5%). И это при том, что баки работают фактически под давлением выше 8 атм. И почему на взлетной ступени удельный вес бака в 1,7 раз меньше? Там что - другая технология?Они говорят, что в два бидона весом 34кг втиснули 2,36 тонны топлива!? Чтобы оценить этот трудовой подвиг, представьте себе бочку с квасом, что летом стоят на каждом углу. Она явно весит больше 34кг, а ведь в ней всего 800 литров кваса (если мне не изменяет память). И квасная бочка совсем не под давлением...

Еще интересней история со взлетной ступенью - там всего два топливных бака, один с окислителем, другой с горючим. Пикантность в том, что соотношение компонентов 1,6:1 или на 1,6кг азотного тетроксида приходится 1кг смеси гидразина и диметилгидразина. Или примерно 900кг топлива и 1460кг окислителя. К тому же эти баки, судя по рисунку, сильно разнесены от центра масс. А сухой вес взлетной ступени всего 1907кг. Для того, чтобы центр масс находился на вертикальной оси симметрии, нужно для баков делать разные плечи - для одного в 1,6 раз больше, чем для другого. С учетом поперечного размера взлетной ступени в 4,3м, речь идет о метрах - скажем одно плечо 1,5м; другое 2,4м.

Рисунок взлетной ступени - второй в заголовке.

Учтите, что на взлетной ступени двигатель не имеет карданного подвеса, и все управление двумя парами малых ЖРД для каждой плоскости вращения. Тяга каждого по 45кгс. Теперь представьте, что в баках произошла небольшая качка уровня топлива - процентов 10..20 топлива отлилось на стенку (а диаметр баков явно больше метра), и сразу центр масс съехал с вертикальной оси симметрии в сторону на десятки сантиметров. А вектором тяги управлять не моги - карданного подвеса нету, только крошечными ЖРД по 45кгс.

Интересно заметить, что когда проектировался советский лунный корабль, была поставлена задача: центр масс не должен был перемещаться более чем на 3 см (!). Это требовало особого устройства топливных баков блока "Е" советского лунного корабля и двигателей точной ориентации.Иначе говоря, если бы взлетная ступень взлетела с поверхности Луны, она бы в полете все время кувыркалась, и выход на заданную орбиту и последующая стыковка видятся весьма проблематичными.

Третий рисунок в заголовке - советский лунный корабль.

Ерунда это все.
Я написал если бы взлетела, ибо самое непонятное для меня заключается в том, что неясно: а где собственно газоотвод для осуществления взлета и работы ЖРД взлетной ступени?
Судя по рисунку этот вопрос остается открытым - в центре должен находится ЖРД посадочной ступени и аппаратура автоматики управления.
А куда взлетный факел от работающего ЖРД будет дуть!?
Как сказано в (1) "Посадочная ступень лунного корабля в виде крестообразной рамы из алюминиевого сплава несет на себе в центральном отсеке двигательную установку с посадочным ЖРД фирмы STL В четырех отсеках, образованных рамой вокруг центрального отсека, установлены топливные баки, кислородный бак, бак с водой, гелиевый бак, электронное оборудование, подсистема навигации и управления, посадочный радиолокатор и аккумуляторы".Взлетная ступень тоже глухо сидит впритык, никаких тебе зазоров, газоотводных ферм или отверстий. К тому же конструкция собрана из тонколистового металла и не рассчитана на сильные газодинамические возмущения. Включение ЖРД на взлет может привести к фатальному разрушению нижней части корабля еще до того, как взлетная ступень оторвется от ее поверхности. Ну а дальше вы знаете - крупные фотографии героев на первых страницах всех центральных газет...

В советском варианте лунного корабля этот вопрос решался просто - там взлетный и посадочный двигатель были одним и тем же, вернее там была система из нескольких ЖРД, причем при взлете на Луне должно было остаться именно посадочное устройство с "лапками", в центре которого свободный канал для работы ЖРД.


Вот в таких вот нелегких условиях и совершали свои "подвиги" 20 июля 1969 года астронавты корабля "Аполлон-11". Да, славное было время! Но ветеранов не забыли - награда опять найдет своих героев!

Например, планируются следующие мероприятия:
"Экипажу "Аполлона 11" виртуально подарят лунные камни.
15.07.2004 На следующей неделе 20 июля 2004 г. все прогрессивное человечество и, в первую очередь, США и космическое агентство NASA будут отмечать 35-летие первой высадки человека на Луну. 20 июля 1969 г. лунный модуль Eagle космического корабля Apollo 11 совершил посадку в лунном Море Спокойствия и астронавты Нейл Армстронг (Neil Armstrong) и Баз (Эдвин) Олдрин (Buzz (Edwin) Aldrin) ступили на поверхность Луны. В программе празднования этого юбилея значится и церемония вручения первым лунопроходцам специальных памятных подарков, каждый из которых представляет собой небольшой контейнер с лунным камнем.
Правда, по сообщению источников из NASA, Баз Олдрин, вообще-то, хотел, чтобы всем членам экипажей всех "Аполлонов", побывавших на Луне, подарили несколько памятных лунных сувениров и в том числе запонки с лунными камнями, а, кроме того, дали прибавку к пенсии. Но, наверное, у NASA тоже напряженка с деньгами, да и лунных камней на всех не напасешься (к тому же по две штуки на каждого). Кстати, те камни, которые получат Армстронг и Олдрин, им подарят "виртуально". Они не смогут ими распоряжаться по своему усмотрению (в частности они не смогут их продать), и эти камни должны будут всегда находиться в экспозиции, открытой для публики."

Хочется напомнить события тех лет рядом фотографий с комментариями - для освежения в памяти. Нижнее фото в заголовке относятся к полету Аполлон-11. Авторство принадлежит НАСА.
Это ж надо как флаг завернуло на лунном ветру...На заднем плане виден белый столб - от него тени вообще нет!


Или вот еще другая заметка:
"06.07.2004 / 10:50 ПРИБЛИЖАЕТСЯ 35-Я ГОДОВЩИНА ПЕРВОЙ ВЫСАДКИ ЧЕЛОВЕКА НА ЛУНЕ Приближается 35-я годовщина со дня первой высадки людей на поверхность нашего естественного спутника. Это эпохальное событие разными людьми было воспринято по-разному: кем-то с восторгом, кем-то со злобой. Безразличных было мало. Сейчас американская газета Florida Today решила собрать воедино воспоминания тех, кто был участником и свидетелем исторического свершения и попросила всех современников откликнуться и прислать письма по адресу letters@flatoday.net. Было бы интересно собрать воспоминания наших соотечественников, которые не зная о тогдашней "лунной гонке", также следили за первыми шагами человека по Луне. Кто готов взяться за перо, пишите по zheleznyakov@rtc.ru. А там посмотрим, что можно будет сделать с этими письмами".

У меня в связи с этим тоже возникли "воспоминания", правда авторство текста принадлежит Юрию Энтину (музыка А. Рыбникова):

"Я была простушкою пастушкою,
Я посла барашков и овец,
Шел барон зеленою макушкою,
Тот барон назвал меня подружкою,
С ним мечтала под венец.

Я была прелестней Нефертити,
И барон был у меня в плену,
Он сказал: со мною не хотите
Полететь на Луну?

(Припев)

Вы поверите едва ли,
Это было как во сне -
Мы с бароном танцевали,
Мы с бароном танцевали,
Танцевали на Луне..."

(Из к/ф "Тот самый Мюнхгаузен")


А что? Нормальные воспоминания - ничуть не хуже или лучше любых других, и главное - столь же правдоподобные. Ну а чтобы окончательно поставить все на свои места, предлагаю день 20 июля 1969 года считать 32-ым мая. Ибо только 32-го мая свершаются такие космические приключения.


(1) «Пилотируемые полеты на луну, конструкция и характеристики Saturn-V Apollo» М., 1973г. Серия «Ракетостроение», т.3 http://www.epizodsspace.narod.ru/bibl/raketostr3/obl.html