Почему этап подъема лунного модуля Аполлона-11 выглядит так, будто он сделан из бумаги?

Как и все остальное, этапы подъема и спуска были максимально легкими. Но поскольку они знали, что будут работать только в вакууме, многим вещам на самом деле не нужно было быть прочными, и их форма не имела значения. Ему никогда не пришлось бы иметь дело с аэродинамическим сопротивлением. На самом деле, ступень спуска была спроектирована таким образом, чтобы прогибаться в нужных местах при приземлении, именно так она амортизировала удар. Его собирались использовать только один раз, это был самый легкий способ справиться с ударом при приземлении.

Кроме того, сложные теплоизоляционные покрытия, покрывающие модуль, имели много слоев, и точки контакта между слоями необходимо было свести к минимуму, чтобы тепло не проходило через них путем теплопроводности. Черный материал — это тонкие листы инконеля, образующие внешний слой изоляционного покрытия, и они были окрашены в матовый черный цвет краской Pyromark, чтобы улучшить их свойства теплоотдачи и обеспечить быстрое охлаждение. (Черный материал как поглощает, так и излучаеттепло лучше, чем материал других цветов.) Под черным слоем были отражающие слои, чтобы предотвратить проникновение тепла черного слоя в модуль. Эта обработка проводилась, когда выхлоп реактивных двигателей нагревал лунные модули. Он имел тенденцию сморщиваться, и на этом конкретном модуле, что могло быть усилено тем фактом, что он был фактически установлен в последнюю минуту , как и желоба под двигателями. Со страницы покрытий лунного модуля :

За несколько месяцев до полета испытания в ударном туннеле с использованием нового рабочего цикла двигателя показали, что окрашенные Pyromark слои инконеля на верхних сторонах квадроциклов спускаемой ступени не будут достаточной защитой от горячих шлейфов. Аварийная программа по разработке исправления привела к тому, что дефлекторы шлейфа «угольного желоба» были установлены под направленными вниз форсунками. Они были установлены на LM 5, когда он находился на площадке, непосредственно перед запуском.

Еще одна термофиксация в последнюю минуту добавила 39 фунтов краски Kapton и Pyromark из инконеля на шасси, подушки и зонд. Одной из причин этого дополнительного веса была просьба экипажа (!), чтобы им разрешили оставить двигатель на прошлом контакте зонда до приземления площадки. Это привело бы к большему нагреву шлейфа двигателя, когда он отражался от поверхности Луны мимо шестерни.

Учитывая огромные амбиции первого полета на Луну, неудивительно, что некоторые исправления были сделаны в последнюю минуту.

Фольга представляет собой одеяла Kapton MLI ( многослойная изоляция ), и на самом деле она довольно сложная. В местах на лунных модулях, которые должны были быть только тепловым барьером для солнечного света, высокая отражательная способность была наиболее эффективным подходом, и эти места имеют блестящий янтарный цвет каптона. Поскольку в космосе нет воздуха для передачи тепла путем конвекции, если вы уменьшите поглощение теплового излучения, сделав поверхности с высокой отражающей или излучающей способностью, и будет мало точек контакта для передачи тепла путем теплопроводности, изоляция может быть очень эффективной. В случае одеял из каптоновой фольги точки контакта были уменьшены за счет сминания внутреннего слоя одеял вручную . Из справочника новостей Аполлона:

Чтобы сделать изоляцию еще более эффективной, полиамидные листы сминаются вручную перед изготовлением одеяла. Это сморщивание обеспечивает путь для вентиляции и минимизирует контактную проводимость между слоями.

Таким образом, это должно сделать внешний слой довольно неровным.

Все другие покровные материалы, которые вы видите, также служат для защиты того, что находится под ними, от воздействия солнечных лучей. Возможно, они также немного подумали о защите от пыли. Это все, что он должен делать, и его просто достаточно для этой работы. Экономия веса была важнее внешнего вида. Причудливые вещи находятся под всеми этими голыми панелями.

Я нашел другую фотографию посадочного модуля, которая дает лучшее представление о его сложности. На фото подъемная ступень в процессе сборки, до нанесения на нее теплозащиты:

На этой фотографии тестового изделия LM довольно четко видна прочная основная конструкция из алюминия и титана:

И цитата из книги « Колесницы Аполлона» , доступной в разделе «История» веб-сайта НАСА:

К концу 1965 года Scrape и SWIP сократили вес на 1100 кг, обеспечив удобный запас по весу ниже контрольного предела. Одним из наиболее поразительных изменений, произошедших в результате этого двигателя для более легкого космического корабля, была замена жестких теплозащитных экранов на тепловые одеяла из алюминиево-майларовой фольги. Золотая обертка, характерная для экстерьера посадочного модуля, позволила сэкономить 50 килограммов. Многие из этих изменений, направленных на снижение веса, сделали посадочный модуль настолько сложным в изготовлении, настолько хрупким и уязвимым для повреждений, что потребовали большой осторожности и навыков от техников, занимающихся сборкой и проверкой. Структурные компоненты приобрели странные и сложные формы, требующие тщательной обработки для удаления лишнего металла.

«Scrape» и «SWIP» были программами компании Grumman, изготовившей лунный модуль, специально для уменьшения веса LM.

Я нашел обе вещи в отличной ветке по теме на CosmoQuest.

Вы можете внимательно изучить Справочник по операциям LM Apollo , чтобы получить большое количество технической информации о космическом корабле, для получения дополнительных доказательств.