Зачем Аполлону-11 нужно было, чтобы кто-то оставался на лунной орбите?

Когда Нил Армстронг и Базз Олдрин спустились на Луну в лунном модуле , Майкл Коллинз остался на лунной орбите в командном модуле .

Зачем им нужен был кто-то, кто остался?

К этому моменту сближение и стыковка с беспилотным космическим кораблем на орбите уже были произведены . Было ли что-то еще, для чего им нужен был кто-то там наверху?

Ретрансляция сообщений обратно в центр управления полетами, в LM могли поместиться только два парня и т. д.
Что вы подразумеваете под "ретрансляцией сообщений"? Должен ли Коллинз что-то делать, чтобы центр управления полетом мог связаться с парнями на поверхности?
Ну, вы бы хотели, чтобы кто-то мог пнуть компьютер, если он перестал работать.
В качестве резерва? Если бы Армстронг или Олдрин заболели и т. д., Коллинз мог бы занять их место.
@Gnubie нет, у CMP не было соответствующей подготовки, чтобы заменить CDR или LMP.

Ответы (3)

Это результат нескольких требований и ограничений:

  • Очень рано (28-29 июля 1960 г., на большом совещании по планированию) численность экипажа была определена в трех космонавтах .

    [Космическая рабочая группа] «Ричард С. Джонстон представил три требования: среда «рубашка без рукавов», экипаж из трех человек и радиационная защита. Он обсудил потребности экипажей в безопасной среде и в контроле атмосферы». ( источник )

  • Дизайн миссии переключился на Lunar-Orbit Rendezvous (благодаря работе Джона Хуболта ), а модуль Lunar Excursion мог иметь массовый бюджет только для двух астронавтов .

    «К концу 1961 года недавно названный Центр пилотируемых космических кораблей фактически переключился на идею встречи на лунной орбите. Ошибка, покинувшая лунную поверхность, была абсолютной необходимостью, и только двое из трех членов экипажа могли приземлиться на Луне». ( источник )

  • Аргумент о стыковке на самом деле недействителен , поскольку управляющий компьютер CSM Apollo (AGC) мог получать команды непосредственно от Центра управления полетами и, следовательно, мог поддерживать фиксированное положение, необходимое для стыковки, без какого-либо вмешательства со стороны экипажа лунного модуля. ( Я читал это где-то в справочниках — см. http://www.ibiblio.org/apollo/links.html , см. также цитируемые здесь письма Груммана в ASPO )

  • Однако общая доктрина программы «Аполлон» основывалась на использовании членов экипажа в качестве резервной копии для компьютеров . Если компьютеры или связь выйдут из строя, пилот командного модуля сыграет важную роль в успехе миссии. (Для ручной навигации были предоставлены секстант, логарифмическая линейка, карандаш и бумага).

    «Ши и его сотрудники рассмотрели эти исследования и представили результаты остальной части организации пилотируемых космических полетов в начале октября [1962 года]. Подрядчики согласились, что возможен либо прямой полет двух человек, либо сближение на околоземной орбите, но оба были менее привлекательными. чем сближение на Луне, потому что вероятность успеха миссии была ниже , первая посадка была бы позже, а сложность разработки была бы выше. Голосование по-прежнему было за сближение с тремя людьми на лунной орбите ». ( источник )

Итак, более или менее ответ таков: они решили послать 3 человека. Потом спроектировал оборудование. Оборудование, которое они разработали, подходило только для 2 человек, но к тому времени решение было принято. Плюс немного «Эй, раз он не влезет в LEM, он может хотя бы быть запасным для ПК»? Я правильно понял? Имеет смысл, когда вы думаете об этом.
@Shane Они, вероятно, могли бы спроектировать LM для трех человек, но для этого он должен был быть значительно больше (и, следовательно, тяжелее). Все расходные материалы для людей будут линейно увеличиваться с количеством членов экипажа, тогда как расходные материалы для электроники (охлаждающая вода, батареи и т. д.) не обязательно будут такими. Площадь поверхности и, следовательно, вес материалов обшивки будут масштабироваться, в приближении первого порядка, ко второму или третьему порядку экспоненциально с объемом сосуда высокого давления. В итоге они раздвинули границы возможностей Saturn V; любая дополнительная масса корабля, вероятно, означала бы меньшую полезную нагрузку.

В дополнение к приведенным выше ответам, третий член экипажа CSM выполнял визуальные проверки LM после отделения перед спуском, обязанности фотографа, регулярную продувку топливных элементов, реконфигурацию и передачу сообщений от LM в центр управления полетами и выравнивание платформы. Некоторые из них могут быть возможны с земли.

Я предполагаю, что также было большим утешением иметь человека на борту на случай какого-нибудь сбоя, который привел бы к потере отношения или связи (и контроля) с CSM. Это не только для резервного копирования компьютера. Например, механическая неисправность, такая как утечка газа, может привести к тому, что CSM выйдет из положения и выйдет из блокировки карданного подвеса. Это может быть легко исправлено парнем на борту, но создает серьезные проблемы, которые можно исправить с земли в случае потери связи, и может помешать стыковке LM и убить всех.

Просто придирка, но «выше» не имеет реального значения в среде, которая упорядочивает ответы по голосам, а не по времени ... За исключением, может быть, если вы стремитесь дать ответ с наименьшим количеством голосов ... ;)
Может быть, я понимаю, что результаты голосования слишком коррелируют с тем, как быстро кто-то публикует ответ.

Если у посадочного модуля возникнут проблемы, CSM должен быть в состоянии приспособиться к необычным условиям стыковки. Конечно, они и раньше делали беспилотную стыковку, но компьютер на CSM был не очень хорош по сегодняшним меркам.

Значит, его роль заключалась только в стыковке? (Чтобы не показаться, что я преуменьшаю это — стыковка с CSM была критической.)
Учитывая ответ Deer Hunter, было бы полезно, если бы вы предоставили источники для своего утверждения. В частности, похоже, что стыковка не была причиной. (Кроме того, и это более общий совет, лучшие ответы, скорее всего, будут более подробными, чем этот ответ. Как бы то ни было, пост имеет форму комментария, а не ответа.)
@JonEricson Заявление «члены экипажа в качестве резервной копии для компьютеров» в ответе Deer Hunter является преуменьшением. Даже с командами, отправляемыми с земли, эти космические корабли и близко не могли полностью управляться компьютером. В то время стыковка была еще довольно новой. Стыковка на лунной орбите считалась безумием. Стыковка не была единственной причиной. Но ключевым вопросом было обеспечение успешного стыковочного маневра. В документах 1960-х астронавты упоминались как избыточные компоненты — ряд инцидентов в космосе, требующих решения астронавтов, говорил нам об обратном.
@ernestopheles: Цель моего комментария заключалась не в том, чтобы оспорить точность ответа, а в том, чтобы указать, что этот ответ нуждается в дополнительной поддержке (например, в упомянутых вами документах). Любой ответ кажется возможным, но в свете другого ответа этот пост кажется скудным.
Может быть, для человеческой избыточности? Итак, Армстронг и Олдрин назначены экипажем LEM еще в процессе отбора экипажа, но что, если один из них сильно простудится во время полета на Луну? Коллинз меняется ролями с теми, кто заболел, и приземляется на Луну. Интересно, существовала ли аналогичная логика в размещении двух членов экипажа на ЛЭМ — непредвиденные обстоятельства, когда один из них станет недееспособным на Луне (по какой-либо причине) до такой степени, что он больше не сможет выполнять задачи, необходимые для успешного подъема, встречи и стыковки.
@ernestopheles Я не знаю. Инциденты в космосе, требующие решения космонавтов, - это то, для чего нужны избыточные детали, не так ли?
Я помню, как однажды читал, что Базз Олдрин получил докторскую степень за свою работу по стыковке. Я не уверен, справедливо ли будет сказать, что он был тем парнем, который понял, как это сделать — возможно, это была командная работа, — но он определенно казался главным экспертом.
Резервный план; в случае неудачного подъема и оставит его на низкой орбите, должен был лететь на КМ для встречи. Поскольку связь блокировалась Луной в 50% случаев, наличие кого-то на борту СМ значительно улучшило его возможности в этом отношении.