Gemini 4 был запущен 3 июня 1965 года. Это была первая попытка сближения в космосе. Тест на рандеву провалился.
Двумя годами ранее, в июне 1963 года, в Лэнгли заработал тренажер Rendezvous Docking Simulator .
Инженеры НАСА еще не разработали особенности орбитальной механики, связанные со сближением, [нужна цитата], которые противоречат интуиции. Простое подталкивание космического корабля к цели изменило его орбитальную высоту и скорость относительно цели. Когда МакДивитт попытался это сделать, он обнаружил, что движется прочь и вниз, поскольку ретроградная тяга опускала его орбиту, увеличивая его скорость.
Возможно ли, что астронавты «Джемини-4» прошли подготовку на симуляторе сближения с использованием неправильного моделирования орбитальной механики?
Успешный маневр сближения Gemini 6A и 7 состоялся всего полгода спустя.
Из этой статьи НАСА от 1966 года о симуляторе стыковки, использовавшемся для Близнецов и Аполлона:
Кроме того, эффекты орбитальной механики не учитывались из-за коротких расстояний и низких скоростей.
Означает ли это, что астронавты Gemini 6A и 7 не проходили никаких тренировок на симуляторе сближения, связанных с орбитальными механическими эффектами?
Конечно, обучение выравниванию позиций партнеров по сближению можно было провести с помощью тренажера, но для выравнивания позиций не использовалась модель орбитальной механики?
Позвольте мне предварить мой ответ цитатой Уолли Ширры после Gemini 6A:
«Кто-то сказал ... когда вы приближаетесь к трем милям (5 км), вы встречаетесь. Если кто-то думает, что они провели рандеву на расстоянии трех миль (5 км), получайте удовольствие! наша работа. Я не думаю, что рандеву закончено, пока вы не остановитесь - полностью остановитесь - без относительного движения между двумя транспортными средствами, на расстоянии примерно 120 футов (37 м). Это рандеву! С этого момента это удержание на месте. Вот когда вы можете вернуться и поиграть в игру с вождением автомобиля, или самолетом, или толканием скейтборда — это примерно так просто».
Капитан Ширра говорил, что существует огромная разница, с точки зрения задачи пилотирования, между сближением и удержанием на месте .
Фактическая процедура рандеву начинается после старта «преследователя» (фактически, это можно считать первым из того, что будет многочисленными «сближениями»).
После того, как рандеву дойдет до точки, где расстояние между «преследователем» и «целью» уменьшится примерно до 1000 футов или менее, пилот преследующего автомобиля обнаружит, что если все относительное движение по отношению к целевому транспортному средству будет уменьшено до нуля (или почти нуля), задача поддержания устойчивого положения (опять же по отношению к целевой машине) или удержания на месте становится довольно простой — как выразился капитан Ширра: «Вот тогда вы можете вернуться и сыграть в игру водить машину, летать на самолете или кататься на скейтборде — все просто».
Другими словами, как только машина-преследователь достигла условий, необходимых для удержания станции, эффекты орбитальной механики становятся почти незаметными — и тем менее заметными, чем ближе две машины находятся друг к другу...
Чтобы представить ситуацию в перспективе, в Справочнике по обучению экипажа рандеву НАСА (от ноября 1998 г.) говорится, что для орбитального корабля космического корабля "Шаттл" удержание станции на Vbar на расстоянии 1000 футов и на круговой орбите в 160 морских миль не должно требовать более ~70 фунтов. топлива на орбиту. Это довольно низко. В качестве альтернативы указанная ссылка также утверждает, что, если указанное удержание вместо этого установлено на высоте 40 футов на Rbar (с теми же целевыми параметрами орбиты транспортного средства), указанное потребление винта должно составлять порядка 100 фунтов/об.
К вашему сведению, обычно можно сделать вывод, что чем проще задача пилотирования, тем ниже скорость потребления пропеллеров.
Итак, чтобы ответить на вопрос , я не уверен, сколько на самом деле приличного времени симулятора экипаж Близнецов 4 потратил на практику сближения , но похоже, что симулятор, упомянутый в OP, вероятно, хорошо справился с моделированием удержания на месте .и задача стыковки (упомянутая задача стыковки, по сути, очень похожа на удержание на месте, с добавленными элементами настройки вектора скорости сближения малой величины, направленного на механизм стыковки целевого транспортного средства). Обратите внимание, что в документе НАСА, на который есть ссылка в OP, начальные условия для запуска симулятора стыковки были настроены так, чтобы транспортное средство-преследователь находилось на расстоянии 55 футов от транспортного средства-мишени без каких-либо скоростей (см. стр. 9 указанной ссылки) - в значительной степени соответствует относительно простой ситуации со стационарным обслуживанием. Однако экипаж «Джемини-4» так и не приблизился к стабильному удержанию положения…
Кстати, интерес в упомянутом документе НАСА представляют рейтинги пилотов, начинающиеся на стр. 23 одинаковых... увлекательно!