AS-203

AS-203 (lub SA-203) – testowy lot bezzałogowy

AS-203, znany również jako SA-203, to testowy lot bezzałogowy z wykorzystaniem rakiety Saturn IB, nieformalnie nazywany Apollo 2. Głównym celem misji było przetestowanie systemów związanych z instalacją paliwową ciekłego wodoru (LH2) oraz innych komponentów stopnia S-IVB.

Podstawowe dane

Źródło

Rakieta nośna: SA-203
Stanowisko startowe: 37B
Data startu: 5 lipca 1966, godz. 14:53:17
Azymut startu: 72°
Apogeum: 216,7 km (ostateczna orbita)
Perygeum: 202,4 km (ostateczna orbita)
Liczba okrążeń: 4 (po czwartym okrążeniu przeprowadzono test związany ze wzrostem ciśnienia w drugim stopniu rakiety, co doprowadziło do jego zniszczenia).

Statek kosmiczny i rakieta nośna

Źródło

Misja nie obejmowała statku kosmicznego, a na szczycie rakiety umieszczono osłonę aerodynamiczną. Czas dostarczenia elementów AS-203 do Kennedy Space Center przedstawia się następująco:

Pierwszy stopień rakiety nośnej (S-IB): kwiecień 1966
Drugi stopień rakiety nośnej (S-IVB): marzec 1966
Instrument Unity (IU): kwiecień 1966

Masa startowa rakiety nośnej wynosiła 538 400 kg, a masa umieszczona na orbicie to 26 500 kg.

Cel misji

Głównym celem lotu AS-203 było zbadanie wpływu stanu nieważkości na paliwo w zbiorniku drugiego stopnia rakiety nośnej – S-IVB. Ten człon rakietowy miał później wynieść statek na Księżyc. Inżynierowie chcieli sprawdzić, jak zachowa się płynny wodór w zbiorniku: czy będzie stabilny, czy też będzie się poruszał wewnątrz. Zbiornik wodoru członu S-IVB wyposażono w 83 sensory oraz dwie kamery TV, które rejestrowały zachowanie paliwa. Obrazy były przesyłane na Ziemię. W zbiorniku znajdowało się 9 ton ciekłego wodoru oraz 1,35 tony ciekłego tlenu.

Ze względu na charakter lotu próbnego, w misji nie użyto statku kosmicznego. Na szczycie rakiety umieszczono osłonę aerodynamiczną o masie 1700 kg, pod którą zainstalowano aparaturę do badania zachowania skroplonego gazu, przygotowaną przez Centrum Lotów Załogowych w Houston. Był to także pierwszy lot z użyciem jednostki Instrument Unit, odpowiedzialnej za kontrolowanie rakiet Saturn podczas startu oraz pierwszy lot rakiety Saturn IB ze stanowiska Pad 37B. Dodatkowo był to pierwszy orbitalny lot stopnia S-IVB oraz pierwszy lot nowej, lżejszej wersji pierwszego stopnia rakiety (S-IB).

Przygotowania

Wiosną 1966 zdecydowano, że AS-203 odbędzie lot przed AS-202, z powodu opóźnień w przygotowaniach modułu serwisowego dla AS-202. Człony rakiety S-IVB dostarczono na kosmodrom 6 kwietnia 1966, natomiast pierwszy człon S-IB dotarł sześć dni później, a jednostka Instrument Unit kolejnego dnia.

19 kwietnia technicy rozpoczęli budowę wyrzutni na stanowisku nr 37B. Procedura kontrolna ujawniła problemy podobne do tych, które wystąpiły podczas lotu AS-201, a przyczyną awarii okazały się wadliwe połączenia lutowane na drukowanych płytkach połączeń elektrycznych.

W czerwcu rakiety Saturn zostały umieszczone na wyrzutniach kosmodromu. AS-202 zajął wyrzutnię nr 34, natomiast AS-203 wyrzutnię nr 37B.

Lot

Rakieta wystartowała 5 lipca 1966 roku. Człon S-IVB oraz Instrument Unit zostały wprowadzone na okrągłą orbitę o wysokości 188 km, jako satelita AS-203-Apollo-Saturn – indeks COSPAR (1966-59A). Ostateczna orbita miała parametry: apogeum – 216,7 km, perygeum – 202,4 km.

Drugi człon rakiety uruchomił się pomyślnie, a paliwo w zbiorniku zachowywało się zgodnie z oczekiwaniami. Po czterech okrążeniach Ziemi zbiornik wodoru został poddany wysokiemu ciśnieniu, zamknięto zawory odprowadzające gazowy wodór, co spowodowało wzrost ciśnienia gazu. W rezultacie zbiornik uległ zniszczeniu, aby sprawdzić, jakie naprężenia może wytrzymać. Próba przekroczyła wytrzymałość konstrukcji, a człon uległ rozpadzie. Był to najcięższy (wówczas) obiekt umieszczony na orbicie przez Stany Zjednoczone – 26,5 tony.

Pomijając ten incydent, misja została uznana za udaną i osiągnęła swoje cele. We wrześniu firma Douglas Aircraft Company, wykonawca S-IVB, ogłosiła, że człon jest gotowy do lotu załogowego na Księżyc.

Podsumowanie

Źródło

Symulacja ponownego uruchomienia silnika drugiego stopnia na orbicie.
Wykorzystanie systemu ciągłego usuwania odparowanego wodoru do przyspieszenia S-IVB, w celu zepchnięcia ciekłego wodoru na dno zbiornika.
Pierwszy lot orbitalny stopnia S-IVB.
Najcięższy (wówczas) obiekt umieszczony na orbicie przez Stany Zjednoczone – 26,5 tony.
Przekaz telewizyjny, pokazujący zachowanie się ciekłego wodoru na orbicie.
Pierwszy lot nowej, lżejszej wersji pierwszego stopnia rakiety (S-IB).