Космодром на мысе Канаверал, США

     Космодром (база ВВС США) на мысе Канаверал (англ. - Cape Canaveral Air Force Station) - военная база США, подразделение Космического командования ВВС США, 45-е космическое крыло. Штаб-квартира – авиабаза Патрик, Флорида). Военная база начиналась как Объединенный Полигон Дальнего Действия (англ. Joint Long Range Proving Ground).

     Эта база является главной стартовой площадкой Восточного ракетного полигона с четырьмя ныне активными стартовыми столами. Сооружения находятся к югу-юговостоку от Космического центра Кеннеди (НАСА) на прилегающем острове Меррит Айленд, с двумя связанными мостами и дамбами. Аэропорт на мысе Канаверал имеет взлётно-посадочную полосу длиной 10’000 футов (3,048 км) вблизи стартовых комплексов для воздушной доставки тяжёлых и негабаритных полезных грузов.

     Шаттлы стартуют только со стартовых площадок LC-39, которые расположены на соседнем острове Меррит космического цнтра имени Кеннеди и организационно не принадлежат базе ВВС США на мысе Канаверал. Поскольку множество американских космических аппаратов были запущены и со станции, и с расположенного на соседнем острове Меррит космического центра имени Кенеди, название «Мыс Канаверал» или «Канаверал» стало метонимом, и им обозначают оба стартовых комплекса. В память о достижениях в освоении космического пространства мысу Канаверал был присвоен телефонный код 321.

     Территория базы стала использоваться правительством США с 1949 года, с того момента как президент Гарри Трумэн основал Объединенный Полигон Дальнего Действия на мысе Канаверал для испытания ракет. Расположение полигона было одним из наиболее пригодных в США для этой цели, поскольку позволяло запускать ракеты через Атлантический океан. Поскольку полигон находился ближе к экватору, чем значительная часть территории США, это позволяло ракетам развить более высокую скорость за счёт вращения Земли.

     1 июня 1948 г. ВМС США передали бывшую военно-морскую станцию «Банана Ривер» военно-воздушным силам США. База была переименована из Joint Long Range Proving Ground (JLRPG) 10 июня 1949 года. 1 октября 1949 г. база Joint Long Range Proving Ground была передана от команды авиационной техники подразделению ВВС Joint Long Range Proving Ground. 17 мая 1950 г. база была переименована в Long Range Proving Ground, а через три месяца - в авиабазу Патрик в честь генерал-майора Мейсона Патрика. В 1951 г. ВВС США основали центр испытания ракет.

     Ранние американские суборбитальные запуски ракет выполнялись с Мыса Канаверал с 1956 года. Эти полеты производились вскоре после некоторых суборбитальных полетов (например, Викинг-11 24 мая 1954 г.).

     Вслед за успешным запуском в СССР Спутника-1, США произвели неудавшуюся попытку своего первого запуска искусственного спутника с мыса Канаверал 6 декабря 1957 г. - ракета-носитель Авангард TV3 взорвалась на стартовой площадке.

     НАСА было основано в 1958 году и военно-воздушные силы запускали ракеты для НАСА с мыса Канаверал. Все ракеты Редстоун (Redstone), Юпитер (PGM-19 Jupiter), Першинг-1А (MGM-31 Pershing), Поларис (Polaris), Тор (Thor), Атлас (Atlas), Титан (Titan) и Минитмен (LGM-30 Minuteman) были испытаны с этой площадки. Ракета Тор стала основой для ракеты-носителя Дельта (Delta), при помощи которой был запущен спутник Теластар (Telstar 1) в июле 1962 г.

     Ряд площадок для запуска ракет Титан (Titan) (LC-15, LC-16, LC-19, LC-20) и Атлас (Atlas) (LC-11, LC-12, LC-13, LC-14) стал известен как «Ракетный ряд» (Missile Row) в 1960-е гг.

     Ранние запуски по пилотируемым программам НАСА Меркурий и Джемини производились специалистами ВВС США со стартовых площадок базы на мысе Канаверал LC-5, LC-14 и LC-19.

     ВВС решили расширить возможности ракет-носителей Titan для возможности подъема тяжелых грузов. ВВС были построены стартовые комплексы LC-40 и LC-41, чтобы запускать ракеты Титан-3) и Титан-4 южнеекосмического центра Кеннеди. Пусковые комплексы LC-40 и LC-41 использовались для запуска военно-разведывательных, коммуникационных и метеорологических спутников и планетарных миссий НАСА. C этих площадок ВВС также планировали запустить два пилотируемых космических проекта. Это пилотируемые орбитальные ракетные самолёты Дайна Сор (X-20 Dyna Soar) (программа отменена в 1963) и пилотируемая орбитальнаыя лаборатория ВВС США - пилотируемая разведывательная космическая станция (программа отменена в 1969).

     В 1974 -1977 годах мощные носители Титан-Центавр стали новыми носителями тяжелых грузов для НАСА. С их помощью были произведены запуски космических аппаратов серий «Викинг» и «Вояджер» из стартового комплекса LC-41. Позднее этот комплекс стал площадкой для запуска самых мощных беспилотных американских ракет, разработанных ВВС США - Титан-IV.

     Космический центр имени Джона Фицжеральда Кеннеди - это комплекс сооружений для запуска космических аппаратов и управления полётами (космодром), принадлежащий НАСА и находящийся на острове Мерритт в округе Бревард штата Флорида США. Центр находится поблизости от Мыса Канаверал, на полпути от Майами до Джексонвилля. Размеры Центра 55 км в длину и около 10 км в ширину, занимаемая площадь - 567 км². В центре всего работает около 14000 человек. Основное туристическое направление посетителей из Флориды - это центр для посетителей и общественных экскурсий и собственно центр имени Кеннеди. Так сделано потому, что Космический Центр Кеннеди - это закрытая зона и лишь 9 процентов территории эксплуатируется и обслуживается как важный заповедник дикой природы; основные достопримечательности этого места - Лагуна москитов,Индейская река, Национальный заказник дикой природы остров Мерритт и национальное побережье Канаверал. На эту территорию приходится больше ударов молний, чем какое-либо другое место в США, вынуждая НАСА тратить миллионы долларов для предотвращения ударов молниями во время запусков.

     В настоящее время работа управляется из стартового комплекса № 39, где расположено здание вертикальной сборки. В 5 километрах к востоку от комплекса строений находятся две стартовые площадки. На 8 км южнее - промышленная территория Центра Кеннеди, где размещено много вспомогательного оборудования Центра и расположено административное здание штаб-квартиры.

     Все запуски шаттлов Космический центр Кеннеди производит из стартового комплекса № 39, запуски непилотируемых космических аппаратов центр осуществляет со стартовых площадок расположенной поблизости станции военно-воздушных сил мыса Канаверал, которая подчиняется военно-воздушным силам США. Центр обслуживается примерно 15000 гражданскими служащими и подрядчиками

     Уведомление о начале лунной программы увеличило число операций, проводимых с мыса, прилегающего к острову Мерритта. НАСА стало приобретать территории с 1962, получив право собственности на 340 км² прямой покупкой и дополнительно 230 км² путём переговоров со штатом Флорида. В июле 1962 эта территория была названа Центром запусков. В ноябре 1963 года после убийства президента США Джона Кеннеди она была переименована в Космический Центр Кеннеди. (Близлежащий мыс Канаверал также был переименован в мыс Кеннеди, но это изменение не стало популярным у местного населения и в 1973 году мысу вернули его первоначальное название).

    Лунный проект состоял из трёх этапов - «Меркурий», «Джемини» и «Апполон». Целями программы «Меркурий» были: а) вывести космический корабль с экипажем астронавтов на борту в орбитальный полёт вокруг Земли; б) исследовать возможности работы человека и возможность его деятельности в окружении космоса; в) вернуть в сохранности людей и космический корабль.

     Проект начат в октябре 1957 года используя ракету-носитель "Атлас" в качестве основного носителя полезного груза в программе «Меркурий», но в первоначальном тестировании использовались ракеты-носители «Редстоун» для серий суборбитальных полетов, включавших 15-минутные полёты Алана Шепарда 5 мая и Вирджила Гриссома 21 июля 1961 года. Первым человеком, полетевшим на Атласе, был Джон Гленн - 20 февраля 1962 года. Когда НАСА осуществляло программу «Меркурий», запуски производились со станции ВВС мыса Канаверал, а Космический Центр Кеннеди тогда ещё не был развёрнут.

     С учётом информации, полученной «Меркурием», были подготовлены более сложные двухместные капсулы «Джемини», с которыми был произведён новый запуск на основе МБР Титан II. Первый пилотируемый полёт был произведён 23 марта 1965 года Джоном Янгом и Вирджилом Гриссомом. Основным достижением «Джемини IV» стал первый выход в открытый космос американца, которым был Эдвад Уайт. Всего из Космического центра Кеннеди стартовало 12 миссий «Джемини», из которых последние 10 были пилотируемыми. Последний запуск, «Джемини-12», был произведён 11 ноября 1966 года и полёт завершился 4 дня спустя.

     В программе «Аполлон» был другой новый тип летательных аппаратов - трёхступенчатая ракета-носитель «Сатурн V», (111 метров высотой и 10 метров в диаметре), построенная компанией «Боинг» (первая ступень), производителем «Северо-американская авиация» (двигатели и вторая ступень) и компанией «Дуглас Аэркрафтt» (третья ступень). «Северо-американская авиация» также предоставила команду и обслуживание модулей, в то время как «Авиастроительная компания Грумана» конструировала лунный посадочный модуль. IBM, Масачусетский технологический институт и "Дженерал Электрик"  предоставили инструменты и оборудование.

     Для освоения этой новой ракеты в Космическом Центре Кеннеди за 800 миллионов долларов был построен новый центр - стартовый комплекс №39. Он включает в себя ангар для четырёх ракет «Сатурн V», здание вертикальной сборки (объёмом 3 664 883 м³); систему транспортировки из ангара к стартовой площадке с возможностью перемещения 5440 тонн; 136-метровую подвижную обслуживающую систему и центр управления. Сооружение начато в ноябре 1962 года, площадки запуска были завершены к октябрю 1965г., здание вертикальной сборки было готово в июне 1965г. и инфраструктура - после 1966 г. С 1967 по 1973 год из стартового комплекса № 39 были запущены 13 аппаратов серии «Сатурн V».

     Перед запусками «Сатурн V», из комплекса № 34 на мысе Канаверал были произведены серии запусков более маленьких «Сатурн I» и МБР для проверки готовности людей и оборудования. Гибель астронавтов Гаса Гриссома, Эда Уайта и Роджера Чаффи в пожаре, возникшем 27 января 1967 г. на «Аполлон-Сатурн» 204 (позднее названного «Апполон-1»), также произошла в комплексе № 34.

     На кораблях серии «Аполлон» использовалась атмосфера, состоящая из чистого кислорода при пониженном давлении. Её предпочли близкой к воздуху по составу кислородно-азотной газовой смеси, так как чистый кислород давал выигрыш по массе: из-за пониженного давления облегчалась конструкция, из-за простого состава среды упрощалась и облегчалась система жизнеобеспечения. Во время полёта в вакууме рабочее давление кабине составляло примерно 0,3 атмосферы. Однако во время тренировок на земле и при подготовке к старту использовать пониженное давление внутри кабины было нельзя, так как корабль был рассчитан на избыточное давление изнутри, но не снаружи. Фактически, во время тренировки 27 января давление кислорода внутри корабля было даже выше атмосферного.

     Первоначально, для тренировок и на старте предлагалось использовать кислородно-азотную смесь, но НАСА отклонило это предложение. Мотивировалось это тем, что для осуществления такого решения потребуется дополнительное оборудование и, кроме того, кабина может быть случайно заполнена азотом, что создаст опасность для астронавтов. У НАСА имелся большой опыт работы с кислородной атмосферой (она использовалась на кораблях «Меркурий» и «Джемини»), поэтому специалисты считали такое решение безопасным. Однако, расследование, проведённое после катастрофы, показало, что некоторые материалы (в частности, застежки-липучки), вполне безопасные в обычном воздухе или в кислородной атмосфере при пониженном давлении, становятся крайне пожароопасными при большом давлении кислорода. Непосредственной причиной возгорания, вероятно, послужила искра или короткое замыкание в электропроводке. Комиссия, проводившая расследование, выявила несколько потенциально опасных мест в конструкции корабля. После возгорания огонь распространялся очень быстро и повредил скафандры астронавтов. Сложная конструкция люка и его замков не позволила экипажу при сложившихся обстоятельствах спешно открыть люк изнутри. Комиссия установила, что астронавты погибли от отравления продуктами горения менее чем через пять минут после начала пожара.

     Стартовый комплекс № 34 в дальнейшем был демонтирован; на сохранившихся конструкциях установлена мемориальная доска, надпись на которой гласит: «In memory of those who made the ultimate sacrifice so others could reach for the stars, Ad astra per aspera, God speed to the crew of Apollo 1», что приблизительно можно перевести на русский как: «В память о тех, кто принёс наивысшую жертву для того, чтобы другие могли достать до звёзд. Через тернии к звёздам, храни Господь команду „Аполлона-1“».

    Первый пробный запуск «Сатурн V» - «Аполлон-4» («Аполлон-Сатурн» 501) был назначен 30 октября 1967 года с отсрочкой на 104 часа и после небольшой задержки был произведён 9 ноября. «Аполлон-7» был первым пробным пилотируемым полётом в этой серии и состоялся 11 октября 1968 г. (на ракете-носителе «Сатурн»). «Аполлон-8» - первый пилотируемый запуск «Сатурн V» - совершил 24-25 декабря 1968 г. десять оборотов вокруг Луны. «Аполлон-9» и «Аполлон-10» произвели пробные посадки на Луну. «Аполлон-11» был запущен 16 июля 1969 года и высадившиеся с него астронавты ступили на лунную поверхность в 22 часа 56 минут 20 июля. Программа «Аполлон» была продолжена Космическим Центром Кеннеди в аппаратах с «Аполлон-14» (1971 год) - 24-й по счёту пилотируемый космический полёт в США (40-ой по счёту в мире) до «Аполлон-17» в декабре 1972 года.

     Чтобы расширить возможности, воздушные войска выбрали запуск летальных аппаратов серии «Титан» для возможности подъёма тяжёлых грузов. С этой целью были построены стартовые комплексы № 40 и №41 для запуска ракет «Титан III» и «Титан IV» со станции ВВС мыса Канаверал, на юге Космического Центра Кеннеди. «Титан III» мог нести такую же полезную нагрузку, как и ракета-носитель «Сатурн», но был существенно дешевле. Стартовые комплексы 40 и 41 использовались для запуска защитно-разведывательных, коммуникационных и метеорологических спутников, а также для планетарных миссий НАСА. ВВС также планировали для стартовых комплексов 40 и 41 два военно-воздушных пилотируемых космических проекта. Это были пилотируемые орбитальные ракетные самолёты (отменены в 1963 г.) и пилотируемая орбитальная лаборатория - пилотируемая разведывательная космическая станция (отменена в 1969 году).

     Разработка ракет-носителей также продолжалась в Космическом Центре Кеннеди - перед программой «Аполлон», в запусках «Атлас-Центавр» из стартового комплекса № 36, - и легла в основу первой мягкой посадки американского геодезического аппарата на Луну 30 мая 1969 года. В дальнейшем, 5 из 7 геодезических космических аппаратов также были успешно перенесены на Луну. В 1974 - 1977 годах мощные ракеты-носители «Титан-Центавр» стали для НАСА новыми носителями тяжёлых грузов при запусках космических аппаратов серий «Викинг» и «Вояджер» из стартового комплекса № 41 ВВС США, одолженного НАСА. Позднее комплекс № 41 стал площадкой для запуска большей частью мощных непилотируемых американских ракет, «Титан IV», разработанных военно-воздушными силами.

     «Сатурн V» также использовался для вывода на орбиту космической станции «Скайлэб» в 1973 году. При этом была немного модифицирована стартовая площадка 39B для использования ракеты-носителя «Сатурн» и в 1973 было запущено три пилотируемых миссии к «Скайлэб», также известной как подпрограмма «Аполлон» совместной программы «Аполлон-Союз» в 1975 году.

     Космический Центр Кеннеди - это место для запуска кораблей «Спейс Шаттл», повторно использующих комплекс № 39 с инфраструктурой программы «Аполлон». Первым запуском был корабль «Колумбия» 12 апреля 1981 года. Центр - это также место для посадки орбитальных шаттлов - здесь есть посадочная полоса длиной 4,6 километров. Тем не менее, первых посадок «Шаттлов», возвращающихся после выполнения своих миссий, в Центре Кеннеди не было до 11 февраля 1984 г., когда «Челленджер» завершил миссию STS-41-B; первым местом посадки до того времени была база ВВС Эдвардс в Калифорнии. К сентябрю 1988 года было выполнено 25 полётов с большим промежутком между 28 января 1986 г. и 29 сентября 1988 г. после крушения «Челленджера» (который был первым шаттлом, запущенным с площадки 39B).

     Катастрофа шаттла «Челленджер» произошла, когда он в самом начале полета взорвался на 73-й секунде полёта, что привело к гибели всех семерых членов экипажа. Шаттл разрушился в 19:39 28 января 1986 года по московскому времени над Атлантическим океаном близ побережья центральной части полуострова Флорида, США. На борту шаттла находились военные летчики Франсис Скоби и Михаел Смитт, майор ВВС США инженер Эллисон Онизука, представитель аэрокосмической корпорации «Хьюз Аэркрафт» инженер Грегори Джарвис, физик-лазерщик Рональд Макнейр, женщина-космонавт Юдита Резник и учительница Криста Маколифф.

     Разрушение летательного аппарата было вызвано повреждением уплотнительного кольца правого твердотопливного ускорителя при старте. Повреждение кольца стало причиной разрыва швов ускорителя, вслед за чем горячие газы высокого давления прорвались из твердотопливного двигателя наружу, проникли в примыкающие конструкции ускорителя и достигли внешнего топливного бака. Это привело к разделению хвостового крепления правого твердотопливного ускорителя и разрушению конструкции внешнего топливного бака. Под воздействием аэродинамических нагрузок немедленно разрушился и орбитер.

 

 

     Последний полёт «Колумбии» состоялся с 16 января по 1 февраля 2003 года. Экипаж составили: командир корабля Рик Хасбэнд, пилот Уильям МакКул, бортинженер Майкл Андерсон, научные специалисты Лорел Кларк, Дэвид Браун, Калпана Чавла и первый израильский астронавт Илан Рамон. Калпана Чавла совершала свой второй полёт, она была первой женщиной-астронавтом индийского происхождения. Утром 1 февраля после шестнадцатисуточного полета шаттл возвращался на Землю. НАСА потеряла связь с кораблём примерно в 14:00 дня по Гринвичу, за несколько минут до предполагаемой посадки на ВПП 33 Космического центра имени Кенеди - она должна была состояться в 14:16 GMT. Очевидцами были засняты горящие обломки шаттла, летящие на высоте около 63 км при скорости 5,6 км/с. Все семь членов экипажа погибли.

     В течение нескольких месяцев после трагедии учёные НАСА исследовали возможные причины катастрофы. Они пришли к выводу, что к ней привело разрушение наружного теплозащитного слоя на левом крыле челнока, вызванное падением на него куска теплоизоляции кислородного бака при старте корабля. Горячие газы, также называемые плазмой в некоторых источниках, проникли внутрь, что привело к перегреву пневматики колеса, его взрыву с дальнейшим разрушением конструкции крыла и гибели шаттла.

     Значительную роль в расследовании причин катастрофы сыграли данные, сохранившиеся в дополнительной системе фиксации бортовых параметров (Modular Auxiliary Data System, MADS), установленной только на «Колумбии», как на самом первом лётном экземпляре серии. Система предназначалась для подробного сбора показаний бортовых датчиков с целью их детального послеполётного анализа, что было критично в самых первых миссиях. Блок, фиксирующий показания датчиков на магнитный носитель, не будучи особым образом защищён, почти чудом уцелел, выполнив роль «черного ящика». Найденные обломки корабля сейчас хранятся в космическом центре имени Кеннеди.

     В сентябре 2004 года часть Космического Центра Кеннеди была повреждена ураганом Фрэнсис. Здание вертикальной сборки потеряло 1000 внешних панелей примерных размеров 1.2 x 3.0 метра каждая. Это подвергло опасности элементы здания площадью 3700 м². Разрушения получили участки к югу и к востоку от здания. Крыша была частично сорвана и внутренности были обширно повреждены водой. В дальнейшем повреждения Центра были вызваны ураганом Вильма в октябре 2005 года.

     В настоящее время из многих стартовых комплексов, построенных с 1950 г., только четыре остались активными с двумя запланированными для будущего использования. Стартовый комплекс SLC-17 - площадка для запуска ракет Дельта-2. Стартовые комплексы SLC-37 и SLC-41 были изменены для запуска Дельта-4 и Атлас-5соответственно. Эти новые ракеты-носители заменят все ранние ракеты «Дельта», «Атлас» и «Титан». Стартовый комплекс SLC-47 используется для запуска метеоролигических ракет-зондов. Стартовый комплекс SLC-46 космопорта Флориды зарезервирован для будущего использования. С космического стартового комплекса SLC-40 состоялся первый запуск ракет Фалькон-9 (Falcon 9) по программе SpaceX в июне 2010.

                                                                                                                                            а