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水星-红石3号

水星-红石3号是美国国家航空航天局进行的水星计划中的第一次载人任务,于1961年5月5日佛罗里达州卡纳维尔角发射,运载火箭为红石火箭。航天器被命名为自由7号,未进入地球轨道,是一次亚轨道任务。执行此次任务的艾伦谢泼德成为了美国历史上第一位,人类历史上第二位进入太空的宇航员。水星-红石3号还是航天史上首次宇航员留在载人航天器中返回地球的任务(苏联的首次太空任务中,宇航员需要离开航天器,跳伞返回地面)。

任务名称: 水星-红石3号

呼号: 自由7号

成员人数: 1

发射: 1961年5月5日

14:34:13 UTC

LC 5

降落: 1961年5月5日

14:49:41 UTC

降落地点: 北纬27度23分,西经75度88分

任务时间: 15分钟28秒

最大速度: 8,277千米/小时

最大加速度: 11G (108 米/秒2)

环绕轨道次数: 未进入

远地点: 187.42千米

飞行距离: 487.26千米

质量: 发射:1832.64千克

远地点:1295.07千克

返回大气层:1169.81千克

降落:1050.53千克

当时的苏联领导人赫鲁晓夫认为水星-红石3号与苏联的东方1号相比,不过是"跳蚤的一跃"。

这是水星计划的一部分,这是前苏联在冷战期间的美国宇航员进入轨道绕地球带来的尝试。这第一次载人任务,然而,只有15分钟的亚轨道飞行的含义以上空间的限制,在海拔100公里(62英里),并再次下跌。任务名称的最后一部分是从红石火箭,用于发射的航天器。这是第四个项目中的任务,火箭,前者是无人飞行试验,其中一个进行了黑猩猩。此次推出的MR-3发生在卡纳维拉尔角佛罗里达州的大西洋。被烧毁后,火箭,飞船上的分离与谢泼德和继续回落之前,用降落伞降落在海洋上关闭巴哈马,直到它达到116.5英里(187.5公里)的高度。在这里,它是拿起直升机航母带来。在飞行过程中,谢泼德观察地球,连同一包意味着在以后的任务将航天器从轨道的小火箭控制系统的航天器测试的反应。这也是谢泼德谁给的任务,其另类的名字,"自由7号"的宇航员命名他们的航天器,其余的项目的趋势。

的使命是技术上的成功,即使它没有带来第一个进入太空的人,短短3个星期前,苏联进行了第一次轨道飞行。其次是另一个亚轨道任务的同一年,四个轨道飞行以下两个MR-3。它的成功也鼓励肯尼迪总统几个星期后推出的阿波罗登月计划的使命。

1960年12月9日,自由7号飞船,水星太空舱#7,被送到卡纳维拉尔角。原先预计即将推出的使命后,飞船,但7号胶囊横空出世,需要大量的开发和测试工作之前,它被认为是安全飞行。然而,自今年夏天以来的第一个载人航天器,因为它已预留,决定采取拖延的任务,直到这个特殊的胶囊是准备与推出日期暂定3月6日,而不是使用其他的胶囊。增压器最初用于飞行,红石#3,已交付给角十二月初然而,当时 使用的MR-1A的测试飞行12月19日。更换红石第7,没有到达角直到3月下旬,然而,这一次,任务已经被推迟,等待另一次测试飞行的结果。

在1960年代后期,已经有越来越多关注红石运载火箭的标准; MR-2的飞行试验,载人的黑猩猩,曾经有过的飞船飞得太高,导致在发射过程中的技术问题,过犹不及太快了。因此,任务是两分钟的时间比原计划,再进入受到乘客14.7克的而不是计划中的数字约12克。溅落点60公里距离最近的回收船,这是前两个半小时的直升机可以恢复的胶囊和乘客-即将沉没的时间。因此,美国航空航天局也不愿推出的MR-3任务没有进一步的研发工作,今年2月底,仍有7个重大的改变,他们需要测试的助推器,因此增加一个额外的测试飞行的时间表,MR-BD( "助推发展",它最初被称为MR-2A)。这将启动3月28日,推MR-3飞行一个月至4月25。MR-BD飞行几乎是完全成功的,确保载人飞行MR-3可以进行没有进一步显着延迟。

MR-3的试点已选择提前几个月,在一月初的程序,由主管罗伯特R.吉尔鲁思。他选择了艾伦谢泼德作为主要的飞行员,约翰格伦和格斯格里索姆作为他的替补,水星计划7的其他成员继续培养后的任务。三个名字被宣布2月22日向新闻界没有任何迹象显示,其中的三个是预计飞行任务。Shepard的名称是唯一宣布公开后的初始发射尝试已经被取消,作为吉尔鲁思希望保持的事件,最后一分钟的人事变动,他的选择。格伦谢泼德的备份发射当天,格里索姆集中培训MR-4 ,未来的亚轨道任务

5月2日,首次推出的尝试,被取消了,由于天气问题的两个小时,发射时间前20分钟,在机库内已经适合并准备与谢泼德等。重新安排了两天的飞行后,当它被推迟一天时间,由于恶劣的天气条件下,直到5月5日,预计上市时间为美国东部时间上午7时20。

下午8:30开始倒计时的前一天晚上,谢泼德进入飞船在上午05时15分ET,之前计划推出的时间刚刚超过两小时。在7:05 AM,举行了一个小时的推出,以让云量-良好的知名度将是至关重要的地球的照片-修复电源供应器的计数重新开始后不久,另一个被称为以保持重新启动戈达德太空飞行中心的一台计算机上。数最终恢复,后略超过两个半小时的计划外舱,没有进一步的故障。

水星-红石3终于升空东部时间上午9:34,由大约45万美国电视观众观看。[ 17 ]谢泼德,之前的红石引擎,最大加速度6.3G关闭,两分钟22秒后启动。自由7的空间固定的速度是每小时5134英里(8,262公里/小时),接近计划值。10秒后,逃逸塔被抛弃了。在三分钟大关,姿态控制系统的自动旋转,自由7号,把它,所以热盾面临着准备再入。[ 18 ]

谢泼德现在能采取人工控制的飞船,并开始测试他是否能够调整自己的方向。他做的第一件事情是位置的航天器,其发动的态度(航天器的鼻子一头栽倒34度,34度间距)。然后,他测试手动控制偏航,由左到右,和轧辊的运动。当他把所有三个轴的控制,他发现了飞船的反应是一样的水星模拟器,然而,他没有听到喷气机发射,他可以在地面上,由于背景噪音的水平。

第二个目的是使地面的观测,从飞船返回航天器自动控制,谢泼德发现,他能够区分主要陆地很容易从云,可以使海岸线,岛屿和主要湖泊,但有困难确定城市。他与航天器潜望镜工作的问题-早期的汞胶囊,而不是一个小潜望镜观察窗-不得不放弃试图改变它的光学过滤器。

在自动控制,飞船已开发出一种轻微的运动,因为它通过峰海拔谢泼德现在切换到"飞线"的模式,飞行员使用自动系统控制器命令发射火箭所需的定位,而不是手动地控制个别射流。调整滚转和偏航,他发现在球场的位置大约是10度,太肤浅- 25度,而不是所需的35折返-他开始纠正,定时retrorockets被炒到了把他送到折返。绑头顶上的防热和要求释放前折返- retrorocket包-成功地抛弃了,但,确认指示灯失败,需要抛弃系统谢泼德激活手动操作前确认,火箭完全释放。

谢泼德恢复后发动飞线控制,报告,它认为光滑的感觉完全是命令的工艺,,然后才允许自动系统简单地接管重新调整再入胶囊。然后,他不停的G力在11.6克达到高峰,在 重新进入控制,直到他担任胶囊,直到它已稳定下来,然后放弃控制的自动化系统。的下降比预期的快,但部署的降落伞按计划,锥管在21,000英尺(6.4公里)和一个主降落伞在10,000英尺(3.0公里)。

溅落发生了一个喷气飞机降落航母上的影响相媲美。在其右侧的自由7号倾斜约60度,从直立的位置,但没有表现出任何漏水的迹象,它轻轻地纠正自己一分钟后,和谢泼德报告盘旋的飞机安全降落,他已经准备好要恢复。的恢复直升机抵达几分钟后,经过短暂的问题与航天器天线,胶囊被取消,部分是出于为了让谢泼德离开的主要孵化的水。他排挤出了门变成吊带葫芦,并拉进了直升机,飞行的宇航员和他的飞船的等待," 尚普兰湖"号航母。整个恢复过程只有11分钟,从海中溅落在到达船上。

此次飞行持续了15分钟,22秒和行驶302英里(486公里)的飞船从发射点,升到116.5英里(187.5公里)自由降落在这些坐标:27.23°N 75.88°W 。速度达到了5,180英里(8,340公里/小时)

飞行的航天器的工程师和研究,发现在出色的外形,以至于他们决定它可能已被安全地使用在另一个发射。现在陈列在大堂的Armel的莱夫特威克游客中心在美国马里兰州安纳波利斯海军学院,自由7号

艾伦谢泼德 (Alan Shepard,曾执行水星-红石3号以及阿波罗14号任务)

约翰格伦 (John Glenn,曾执行水星-大力神6号以及STS-95任务)

自由7号太空舱于1960年12月9日被运到了卡纳维拉尔角。自由7号是水星航天器中的第七艘,1960年10月时被选择在美国首次载人航天任务中使用,使其在被运到发射地点后受到了特别的重视。7号航天器配备的是7号红石火箭,代号为MRLV-7。当时人们甚至都希望它能立刻上天,但是最终还是进行了二十一周的准备工作。重新安装反应控制系统使发射时间最早也需要到1961年3月6日进行。更换损坏的过氧化线使得发射又延迟了八天。需要重新进行的模拟测试以及调试设备最终将发射日期推迟到了1961年5月2日。

1961年1月时三名宇航员被选入水星-红石3号的最终候选飞行员名单:艾伦谢泼德、加斯格里森以及约翰格伦;2月22日时名单被公开。真正执行此次任务的人选直到计划中的发射日期都一直没有公布,最终的人选是艾伦谢泼德。5月2日时,全副武装的谢泼德在准备发射的太空舱中等待了三个小时后,在离计划中的发射时间还有2小时20分钟时发射因为天气原因被取消。

5月5日当地时间早晨5点21分(10点21分 UTC),谢泼德再次进入了自由7号。

当地时间上午9点34分火箭发射时,大约有四千五百万美国人通过电视或者广播关注着任务的情况。发射两秒钟后,谢泼德开始向地面报告:"呃,收到;发射成功,时钟开始计时……是的,收到,很清楚。这里是自由7号。燃料没有问题。目前是1.2倍重力加速度(约12米/秒²),舱内气压为14psi(磅力/平方英寸,约97千帕);氧气没有问题。自由7号仍然可以继续!"因为水星计划的七位宇航员,在后来的水星计划任务中,每次任务的呼号都以"7号"结尾。

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