Skylab

Skylab

Skylab zoals gefotografeerd door de vertrekkende laatste bemanning (Skylab 4).
Skylab -programma Insignia
Stationstatistieken
COSPAR ID	1973-027A
Satcat nee.	06633
Roepbord	Skylab
Bemanning	3 per missie (in totaal 9)
Launch	14 mei 1973 17:30:00 UTC
Carrier Rocket	Aangepast Saturn v
Lanceerplatform	Kennedy Space Center, LC-39A
Opnieuw invoeren	11 juli 1979 16:37:00 UTC
Missiestatus	Gedeorbiteerd
Massa	168.750 pond (76.540 kg)[1] zonder Apollo CSM
Lengte	82,4 voet (25,1 m) zonder Apollo CSM
Breedte	55,8 voet (17,0 m) met één zonnepaneel
Hoogte	36,3 voet (11,1 m) met telescoopbevestiging
Diameter	21,67 voet (6,61 m)
Onder druk zetten volume	12.417 kubieke voet (351,6 m3)
Luchtdruk	5,0 pond per vierkante inch (34 kPa) zuurstof 74%, stikstof 26%[2]
Perigee hoogte	269,7 mijl (434,0 km)
Apogee hoogte	274,6 mijl (441,9 km)
Orbitale neiging	50.0 °
Omlooptijd	93,4 minuten
Banen per dag	15.4
Dagen in een baan	2249 dagen
Dagen bezet	171 dagen
Nee. banen	34.981
Afstand gereisd	~ 890.000.000 km (1.400.000.000 km)
Statistieken vanaf opnieuw invoer 11 juli 1979
Configuratie
Skylab -configuratie zoals gepland

Skylab waren de eerste Verenigde Staten ruimtestation, gelanceerd door NASA,^[3] Betrokken tussen mei 1973 en februari 1974 gedurende ongeveer 24 weken. Het werd beheerd door drie afzonderlijke drie-Astronaut-bemanningen: Skylab 2, Skylab 3, en Skylab 4. Grote operaties omvatten een orbitale workshop, een zonne -observatorium, Earth Observation, en honderden experimenten.

Niet in staat om opnieuw te worden gestimuleerd door de Ruimteschip, die pas in 1981 klaar was, de baan van Skylab heeft uiteindelijk vervallen en het uiteenviel in de atmosfeer op 11 juli 1979, waardoor puin werd verstrooid over de Indische Oceaan en West Australië.

Overzicht

Vanaf 2022,^[update] Skylab was de enige ruimtestation exclusief geëxploiteerd door de Verenigde Staten. EEN permanent station was gepland vanaf 1988, maar de financiering hiervoor werd geannuleerd en vervangen door de deelname van de Verenigde Staten in een Internationaal Ruimtestation in 1993.

Skylab had een massa van 199.750 pond (90.610 kg) met een 31.000 pond (14.000 kg) Apollo -opdracht en servicemodule (CSM) bevestigd^[4] en omvatte een workshop, een observatorium voor zonne -energie en enkele honderden experimenten met levenswetenschappen en fysieke wetenschappen. Het werd gelanceerd om los te schreven Lage aardebaan door een Saturn v raket aangepast als vergelijkbaar met de Saturn Int-21, met de S-IVB Derde fase niet beschikbaar voor voortstuwing omdat de orbitale workshop ervan is gebouwd. Dit was de laatste vlucht voor de raket vaker bekend om het dragen van de bemanningslandelijke Apollo Moon Landing Missions.^[5] Drie opeenvolgende missies leverden drie-Astronaut-bemanningen in de Apollo CSM gelanceerd door de kleinere Saturn IB raket.

Configuratie

Skylab omvatte de Apollo Telescope Mount (een multi-spectral zonne-observatorium), een meervoudige dockingadapter met twee dockingpoorten, een luchtsluismodule met Extravehiculaire activiteit (EVA) luiken en de orbitale workshop, de belangrijkste bewoonbare ruimte in Skylab. Elektrische stroom kwam van zonnepanelen en brandstofcellen in de aangesloten Apollo CSM. De achterkant van het station omvatte een grote afvaltank, drijftanks voor het manoeuvreren van jets en een warmtestraal. Astronauten voerden talloze experimenten uit aan boord van Skylab tijdens zijn operationele leven.

Componentgegevens

Onderdeel	Massa[5][6][4]		Bewoonbaar volume		Lengte		Diameter		Afbeelding
	pond	kg	ft3	m3	ft	m	ft	m
Lading	25.600	11.600	—		56.0	17.1	21.6	6.6
Apollo Telescope Mount	24.500	11.100	—		14.7	4.5	11.3	3.4
Meerdere dockingadapter	12.000	5.400	1.140	32	17.3	5.3	10.5	3.2
Luchtsluismodule	49.000	22.000	613	17.4	17.6	5.4	10.5	3.2
Saturn V Instrument -eenheid	4.600	2.100	—		3.0	0,91	21.6	6.6
Orbitale workshop	78.000	35.000[4]	9.550	270[4]	48.1	14.7	21.6	6.6
Totaal in een baan	168,750	76.540	12.417	351.6	82.4	25.1	21.6	6.6
Apollo CSM	31.000	14.000	210	5.9	36.1	11.0	12.8	3.9
Totaal met CSM	199,750	90,610[4]	12.627	357.6	118.5	36.1	21.6	6.6

Activiteiten

Voor de laatste twee bemanningsmissies naar Skylab, heeft NASA een back-up Apollo CSM/Saturn IB verzameld voor het geval er een reddingsmissie in orbit nodig was, maar dit voertuig werd nooit gevlogen. Het station werd beschadigd tijdens de lancering toen het micrometeoroïde schild Scheurde weg van de workshop, nam een ​​van de belangrijkste zonnepaneel arrays mee en jamde de andere hoofdarray. Dit achtergestelde Skylab van het grootste deel van zijn elektrische stroom en verwijderde ook bescherming tegen intense zonne -verwarming, waardoor het onbruikbaar is. De eerste bemanning zette een vervangende warmteschaduw in en bevrijdde de vastgelopen zonnepanelen om Skylab te redden. Dit was de eerste keer dat een reparatie van deze grootte in de ruimte werd uitgevoerd.

De Apollo -telescoop heeft de zonnewetenschap aanzienlijk geavanceerd en observatie van de Zon was ongekend. Astronauten namen duizenden foto's van de aarde, en het Earth Resources Experiment Package (EREP) bekeken Aarde met sensoren die gegevens in de zichtbaar, infrarood, en magnetron Spectrale regio's. Het record voor menselijke tijd doorgebracht in een baan werd verlengd na de 23 dagen vastgesteld door de Soyuz 11 bemanning aan boord Salyut 1 tot 84 dagen door de Skylab 4 bemanning.

Latere plannen om Skylab te hergebruiken, werden belemmerd door vertragingen in de ontwikkeling van de ruimtevaart en Skylab's rottende baan kon niet worden gestopt. Skylab's atmosferische terugkeer begon op 11 juli 1979,^[7] Te midden van wereldwijde media -aandacht. Vóór het opnieuw invoeren probeerden NASA-grondcontrollers de baan van Skylab aan te passen om het risico op puin in bevolkte gebieden te minimaliseren,^[8] gericht op de Zuid -Indische Oceaan, die gedeeltelijk succesvol was. Puin was gedoucht West Australiëen herstelde stukken gaven aan dat het station lager was uiteengevallen dan verwacht.^[9] Naarmate het Skylab -programma ten einde liep, was de focus van NASA verschoven naar de ontwikkeling van de space shuttle. NASA Space Station en laboratoriumprojecten inbegrepen Spacelab, Shuttle-Mir, en Ruimtestation Vrijheid, die werd samengevoegd tot het internationale ruimtestation.

Achtergrond

Raketingenieur Wernher von Braun, Science Fiction Writer Arthur C. Clarke, en andere vroege voorstanders van verkweste ruimtevaart, verwacht tot de jaren zestig dat een ruimtestation een belangrijke vroege stap in ruimte -exploratie zou zijn. Von Braun nam deel aan het publiceren van een reeks invloedrijke artikelen in Collier's Magazine van 1952 tot 1954, getiteld "De mens zal snel ruimte veroveren!"Hij stelde een groot, cirkelvormig station met een diameter van 250 voet (75 m) dat zou roteren om te genereren kunstmatige zwaartekracht en vereisen een vloot van 7.000 ton (6.400 ton) ruimteschepen voor constructie in een baan. De 80 mannen aan boord van het station zouden omvatten astronomen Een telescoop bedienen, meteorologen om het weer te voorspellen en soldaten om toezicht te geven. Von Braun verwachtte dat toekomstige expedities naar de Maan en Mars zou vertrekken vanaf het station.^[10]

De ontwikkeling van de transistor, de Zonnecel, en telemetrie, geleid in de jaren 1950 en vroege jaren 1960 naar losgeschreven satellieten die foto's van weerpatronen of kernwapens van vijand konden maken en ze naar de aarde konden sturen. Een groot station was niet langer nodig voor dergelijke doeleinden, en de Verenigde Staten Apollo -programma Mannen naar de maan sturen, koos voor een missiemodus die geen in-orbit-assemblage nodig zou hebben. Een kleiner station dat een enkele raket echter voor wetenschappelijke doeleinden zou kunnen lanceren.^[11]

Vroege studies

In 1959, von Braun, hoofd van de Development Operations Division bij de Army Ballistic Missile Agency, heeft zijn finale ingediend Project Horizon plannen voor de Amerikaanse leger. Het algemene doel van Horizon was om mannen op de maan te plaatsen, een missie die spoedig zou worden overgenomen door de snel vormende NASA. Hoewel het zich concentreerde op de maanmissies, beschreef Von Braun ook een in een baan om laboratorium gebouwd uit een bovenste stadium van de horizon,^[12] een idee dat wordt gebruikt voor Skylab.^[13] Een aantal NASA -centra bestudeerde verschillende ruimtestationontwerpen in de vroege jaren zestig. Studies keken over het algemeen naar platforms gelanceerd door de Saturn V, gevolgd door bemanningen die op Saturn IB werden gelanceerd met behulp van een Apollo -opdracht en servicemodule,^[14] of een Gemini Capsule^[15] op een Titan II-C, de laatste is veel goedkoper in het geval dat lading niet nodig was. Voorstellen varieerden van een op Apollo gebaseerd station met twee tot drie mannen, of een kleine "bus" voor vier mannen met Gemini-capsules die het bevoorraden, tot een groot, roterend station met 24 mannen en een operationele levensduur van ongeveer vijf jaar.^[16] Een voorstel om het gebruik van een Saturn S-IVB te bestuderen als een laboratorium voor een bemanning van Space werd in 1962 gedocumenteerd door de Douglas Aircraft Company.^[17]

Luchtmachtplannen

De ministerie van Defensie (DOD) en NASA werkten nauw samen in veel ruimtegebieden.^[18] In september 1963 kwamen NASA en de DOD ermee in samen te werken bij het bouwen van een ruimtestation.^[19] De DOD wilde echter zijn eigen bemanning faciliteit^[20] En in december 1963 kondigde het aan Bemand orbitaal laboratorium (Mol), een klein ruimtestation voornamelijk bedoeld voor fotoverkenning met behulp van grote telescopen geregisseerd door een tweepersoonsteam. Het station was dezelfde diameter als een Titan II bovenste stadium, en zou worden gelanceerd met de bemanning die bovenop in een gemodificeerde Gemini -capsule rijdt met een luik in de hitteschild aan de onderkant van de capsule.^[21][22][23] Mol streed om financiering met een NASA -station voor de komende vijf jaar^[24] En politici en andere functionarissen suggereerden vaak dat NASA deelnam aan Mol of het DOD -ontwerp gebruiken.^[20] Het militaire project leidde tot veranderingen in de NASA -plannen, zodat ze minder zouden lijken op mol.^[19]

Ontwikkeling

Apollo Applications Program

NASA -management maakte zich zorgen over het verliezen van de 400.000 werknemers die betrokken waren bij Apollo na de landing op de maan in 1969.^[25] Een reden von Braun, hoofd van NASA's Marshall Space Flight Center In de jaren zestig werd bepleit voor een kleiner station nadat zijn grote niet was gebouwd, was dat hij zijn werknemers werk wilde bieden dan het ontwikkelen van de Saturn -raketten, die relatief vroeg zou worden voltooid tijdens Project Apollo.^[26] NASA heeft de Apollo Logistic Support System Office, oorspronkelijk bedoeld om verschillende manieren te bestuderen om de Apollo -hardware voor wetenschappelijke missies te wijzigen. Het kantoor stelde aanvankelijk een aantal projecten voor voor direct wetenschappelijk onderzoek, waaronder een langdurige stay-maanmissie die twee Saturn V-lanceerders vereiste, een "maanwagen" op basis van de Maanlander (LM), een grote zonnetelescoop met bemanningsleden met behulp van een LM als bemanningsvertrekken en kleine ruimtestations met behulp van een verscheidenheid aan op LM of CSM gebaseerde hardware. Hoewel het niet specifiek naar het ruimtestation keek, zou het kantoor in de komende twee jaar steeds meer gewijd worden aan deze rol. In augustus 1965 werd het kantoor omgedoopt en werd het de Apollo Applications Program (AAP).^[27]

Als onderdeel van hun algemene werk, in augustus 1964 de Bemande ruimtevaartuigcentrum (MSC) presenteerde studies naar een vervangbaar lab bekend als bekend als Apollo x, kort voor Apollo Extension System. Apollo x zou de LM hebben vervangen die op de bovenkant van de S-IVB-fase was gedragen door een klein ruimtestation dat iets groter is dan het servicegebied van de CSM, met benodigdheden en experimenten voor missies tussen 15 en 45 dagen. Met behulp van deze studie als basislijn werd de komende zes maanden een aantal verschillende missieprofielen bekeken.

Wetworkshop

In november 1964 stelde Von Braun een ambitieuzer plan voor om een ​​veel groter station te bouwen dat is gebouwd van de S-II Tweede fase van een Saturn V. Zijn ontwerp verving de derde fase van S-IVB door een aeroshell, voornamelijk als een adapter voor de CSM bovenaan. In de schaal was een sectie van 10 voet (3,0 m) cilindrische apparatuur. Bij het bereiken van een baan, de S-II Tweede fase zou worden geventileerd om alle resterende te verwijderen waterstof Brandstof, dan zou het apparatuurgedeelte erin worden geschoven via een groot inspectieluik. Dit werd bekend als een "Wetworkshop"Concept, vanwege de conversie van een actieve brandstoftank. Het station vulde het gehele interieur van de waterstoftank van de S-II-podium, waarbij het apparatuurgedeelte een" wervelkolom "en woonruimten tussen het en de wanden van de booster vormde. Dit zou hebben geresulteerd in een zeer grote 33 bij 45 voet (10 bij 14 m) woonruimte. De stroom moest worden geleverd door zonnepanelen langs de buitenkant van het S-II-podium.^[28]

Een probleem met dit voorstel was dat het een speciale Saturn V -lancering vereiste om het station te vliegen. Op het moment dat het ontwerp werd voorgesteld, was het niet bekend hoeveel van de toen gecontracteerde Saturn Vs nodig zouden zijn om een ​​succesvolle maanlanding te bereiken. Verschillende geplande testmissies in de aarde voor de LM en CSM waren echter geannuleerd, waardoor een aantal Saturn IBS gratis werd om te gebruiken. Verder werk leidde tot het idee om een ​​kleinere "natte workshop" te bouwen op basis van de S-IVB, gelanceerd als de tweede fase van een Saturn IB.

Een aantal op S-IVB gebaseerde stations werden vanaf midden 1965 bestudeerd op MSC, die veel gemeen had met het Skylab-ontwerp dat uiteindelijk vloog. Een luchtsluis zou worden bevestigd aan de waterstoftank, in het gebied dat is ontworpen om de Lm, en een minimale hoeveelheid apparatuur zou in de tank zelf worden geïnstalleerd om te voorkomen dat ze te veel brandstofvolume in beslag nemen. De vloeren van het station zouden worden gemaakt van een open metalen framework waardoor de brandstof erdoorheen kon stromen. Na de lancering zou een vervolgmissie gelanceerd door een Saturn IB extra apparatuur lanceren, waaronder zonnepanelen, een apparatuursectie en dockingadapter en verschillende experimenten. Douglas Aircraft Company, bouwer van de S-IVB-fase, werd gevraagd om voorstellen in deze lijnen voor te bereiden. Het bedrijf had al enkele jaren stations voorgesteld op basis van de S-IV-fase, voordat het werd vervangen door de S-IVB.^[29]

Op 1 april 1966 stuurde MSC contracten naar Douglas, Grumman, en McDonnell Voor de conversie van een door S-IVB doorgebracht podium, onder de naam Saturn S-IVB Ondersteuningsmodule voor het podium van experiment (SSESM).^[30] In mei 1966 uitten astronauten bezorgdheid over het spoelen van de waterstoftank van het podium in de ruimte. Desalniettemin werd eind juli 1966 aangekondigd dat de orbitale workshop zou worden gelanceerd als onderdeel van Apollo Mission AS-209, oorspronkelijk een van de Earth-orbit CSM-testlanceringen, gevolg 1 en AAP-2.

Het Manned Orbiting Laboratory (MOL) bleef de belangrijkste concurrent van AAP voor fondsen, hoewel de twee programma's aan technologie werkten. NASA overwoog vliegende experimenten op mol of gebruik Titan IIIC Booster in plaats van de veel duurdere Saturn IB. Het bureau besloot dat het luchtmachtstation niet groot genoeg was en dat het omzetten van Apollo -hardware voor gebruik met Titan te langzaam en te duur zou zijn.^[31] De DOD annuleerde Mol later in juni 1969.^[32]

Droge werkplaats

Ontwerpwerk ging de komende twee jaar door, in een tijdperk van krimpende budgetten.^[33] (NASA zocht US $ 450 miljoen voor Apollo -aanvragen in het fiscale jaar 1967 bijvoorbeeld, maar ontving US $ 42 miljoen.)^[34] In augustus 1967 kondigde het bureau aan dat de maanmapping- en basisconstructiemissies onderzocht door de AAP werden geannuleerd. Alleen de aarde-ordebitmissies bleven, namelijk de orbitale workshop en Apollo Telescope Mount zonne -observatorium. Het succes van Apollo 8 In december 1968, gelanceerd op de derde vlucht van een Saturn V, maakte het waarschijnlijk dat men beschikbaar zou zijn om een ​​droge workshop te lanceren.^[35] Later werden verschillende maanmissies ook geannuleerd, oorspronkelijk om te zijn Apollo -missies 18 tot en met 20. De annulering van deze missies heeft drie Saturn V -boosters vrijgemaakt voor het AAP -programma. Hoewel dit hen in staat zou hebben gesteld om de oorspronkelijke S-II-gebaseerde missie van Von Braun te ontwikkelen, was tegen die tijd zoveel werk verricht aan het op S-IV gebaseerde ontwerp dat werk op deze basislijn bleef. Met het extra vermogen dat beschikbaar is, was de natte workshop niet langer nodig;^[36] De S-IC en S-II lagere fasen kunnen een "droge workshop" lanceren, met zijn interieur al voorbereid, direct in een baan om de aarde.

Bewoonbaarheid

Een droge workshop vereenvoudigde plannen voor het interieur van het station.^[37] Industrieel ontwerpbureau Raymond Loewy/William Snaith beval aan om de benadrukbaarheid en comfort voor de astronauten te benadrukken door een wijk te bieden voor maaltijden en ontspanning^[38] en een venster om aarde en ruimte te bekijken, hoewel astronauten dubieus waren over de focus van de ontwerpers op details zoals kleurenschema's.^[39] Gewoonbaarheid was niet eerder een punt van zorg geweest bij het bouwen van ruimtevaartuigen vanwege hun kleine omvang en korte missieduur, maar de Skylab -missies zouden maanden duren.^[40] NASA stuurde een wetenschapper op Jacques Piccard's Ben Franklin onderzeeër in de Golfstroom In juli en augustus 1969 om te leren hoe zes mensen vier weken in een afgesloten ruimte zouden wonen.^[41]

Astronauten waren niet geïnteresseerd in het kijken naar films op een voorgesteld entertainmentcentrum of in het spelen van games, maar ze wilden wel boeken en individuele muziekkeuzes.^[39] Eten was ook belangrijk; Vroege Apollo -bemanningen klaagden over zijn kwaliteit, en een NASA -vrijwilliger vond het ondraaglijk om vier dagen op aarde op het Apollo -voedsel te leven. De smaak en compositie waren onaangenaam, in de vorm van kubussen en knijpbuizen. Skylab Food De voorgangers aanzienlijk verbeterd door prioriteit te geven aan smakelijkheid boven wetenschappelijke behoeften.^[42]

Elke astronaut had een privé slaapgedeelte ter grootte van een kleine inloopkast, met een gordijn, slaapzak en kast.^[43] Ontwerpers hebben ook een douche toegevoegd^[44][45] en een toilet^[46][47] voor comfort en om precieze urine- en uitwerpselen te verkrijgen voor onderzoek op aarde.^[48] De afvalmonsters waren zo belangrijk dat ze in elke prioriteiten zouden zijn geweest reddingsmissie.^[49]

Skylab had geen recyclingsystemen zoals de conversie van urine in drinkwater; Het gooide ook niet over afval door het in de ruimte te dumpen. De S-IVB's 73.280 liter (16.120 imp gal; 19.360 U.S. Gal) vloeibare zuurstof Tank onder de orbitale werkwinkel werd gebruikt om afval en afvalwater op te slaan, door een luchtsluis.

Operationele geschiedenis

Voltooiing en lancering

Op 8 augustus 1969, de McDonnell Douglas Corporation ontving een contract voor de conversie van twee bestaande S-IVB-fasen naar de orbitale workshopconfiguratie. Een van de S-IV-testfase werd verzonden naar McDonnell Douglas voor de bouw van een mock-up in januari 1970. De orbitale workshop werd in februari 1970 omgedoopt tot "Skylab" als gevolg van een NASA-wedstrijd.^[50] Het werkelijke podium dat vloog was de bovenste fase van de AS-212-raket (de S-IVB-fase, S-IVB 212). De missiecomputer die aan boord van Skylab werd gebruikt, was de IBM Systeem/4pi TC-1, een familielid van de AP-101 Space Shuttle Computers. De Saturn V met serienummer SA-513, oorspronkelijk geproduceerd voor het Apollo-programma-vóór de annulering van Apollo 18, 19 en 20-werd hergebruikt en opnieuw ontworpen om Skylab te lanceren.^[51] De derde fase van de Saturn V werd verwijderd en vervangen door Skylab, maar met de controle Instrument -eenheid blijven in zijn standaardpositie.

Skylab werd gelanceerd op 14 mei 1973, door de gemodificeerde Saturn V. De lancering wordt soms Skylab genoemd. Er werd tijdens de lancering ernstige schade aangevallen, inclusief het verlies van het station micrometeoroïde schild/zonschaduw en een van de belangrijkste zonnepanelen. Puin van het verloren micrometeoroïde schild verdere gecompliceerde zaken door verstrikt te raken in het resterende zonnepaneel, waardoor de volledige inzet ervan wordt voorkomen en zo het station met een enorm stroomtekort verlaat.^[52]

Onmiddellijk na de lancering van Skylab, Kussen 39a Bij Kennedy Space Center werd gedeactiveerd en de bouw ging over tot het wijzigen van het voor het Space Shuttle -programma, oorspronkelijk targeting Een eerste lancering in maart 1979. De bemanningsmissies naar Skylab zouden plaatsvinden met behulp van een Saturn IB -raket vanaf lanceerplatform 39B.

Skylab 1 was de laatste losgeschreven lancering van LC-39A tot 19 februari 2017, toen SpaceX CRS-10 werd vanaf daar gelanceerd.

Bemanningsmissies

Drie missies met bemannen, toegewezen Skylab 2, Skylab 3, en Skylab 4, werden gemaakt naar Skylab in de Apollo -opdracht- en servicemodules. De eerste bemanningsmissie, Skylab 2, werd gelanceerd op 25 mei 1973, bovenop een Saturn IB en omvatte uitgebreide reparaties aan het station. De bemanning heeft een parasolachtige zonnescherm ingezet door een kleine instrumenthaven van binnen van het station, waardoor stationtemperaturen naar acceptabele niveaus naar beneden bracht en oververhitting werd voorkomen die de plastic isolatie in het station zou hebben gesmolten en giftige gassen zou hebben vrijgegeven. Deze oplossing is ontworpen door "Mr. Fix It" van NASA Jack Kinzler, die de NASA Distinguished Service Medal voor zijn inspanningen. De bemanning voerde verdere reparaties uit via twee ruimtewandelingen (Extravehiculaire activiteit of eva). De bemanning bleef 28 dagen in een baan met Skylab. Twee extra missies volgden, met de lanceringsdata van 28 juli 1973 (Skylab 3) en 16 november 1973, (Skylab 4) en missieduur van respectievelijk 59 en 84 dagen. De laatste Skylab -bemanning keerde terug naar de aarde op 8 februari 1974.^[53]

Naast de drie bemanningsmissies was er een reddingsmissie op stand -by die een bemanning van twee had, maar er vijf kon terugnemen.

• Skylab 2: gelanceerd 25 mei 1973^[54]
• Skylab 3: gelanceerd op 28 juli 1973
• Skylab 4: gelanceerd op 16 november 1973
• Skylab 5: geannuleerd
• Skylab Rescue op stand -by

Ook van belang was de drie-manen bemanning van Skylab Medical Experiment Hoogte Test (Smeat), die 56 dagen in 1972 bij lage druk op aarde doorbracht om medische experimentapparatuur te evalueren.^[55] Dit was een ruimtevaart analoge test in volledige zwaartekracht, maar Skylab -hardware werd getest en medische kennis werd opgedaan.

Orbitale operaties

Dagen in de ruimte

Missie
Skylab 2	28
Skylab 3	60
Skylab 4	84

Skylab draaide de aarde 2.476 keer gedurende de 171 dagen en 13 uur van zijn bezetting tijdens de drie bemanningsleden Skylab -expedities. Elk van deze verlengden het menselijke record van 23 dagen voor de hoeveelheid tijd doorgebracht in de ruimte die door de Sovjet is ingesteld Soyuz 11 bemanning aan boord van het ruimtestation Salyut 1 op 30 juni 1971. Skylab 2 duurde 28 dagen, Skylab 3 - 56 dagen en Skylab 4 - 84 dagen. Astronauten voerden tien ruimtevaartjes uit, in totaal 42 uur en 16 minuten. Skylab registreerde ongeveer 2.000 uur wetenschappelijke en medische experimenten, 127.000 filmframes van de Zon en 46.000 aarde.^[56] Solar -experimenten omvatten foto's van acht zonnevlammen en produceerde waardevolle resultaten^[57] Dat verklaarde wetenschappers dat onmogelijk te verkrijgen zou zijn geweest met losgeschreven ruimtevaartuigen.^[58] Het bestaan ​​van de zon coronale gaten werd bevestigd vanwege deze inspanningen.^[59] Veel van de uitgevoerde experimenten onderzochten de aanpassing van de astronauten aan langere perioden van microzwaartekracht.

Een typische dag begon om 6 uur 's ochtends. Centrale tijdzone.^[60] Hoewel het toilet klein en lawaaierig was, vulden beide ervaren astronauten-die de rudimentaire afvalverzamelingssystemen van eerdere missies hadden doorstaan-en rookies complimenteerden het.^[61][45][62] De eerste bemanning vond het leuk om één keer per week te douchen, maar vond zichzelf in gewichtloosheid drogen^[62] en stofzuigt overtollig water moeilijk; Latere bemanningen hebben zich meestal dagelijks schoongemaakt met natte washandjes in plaats van de douche te gebruiken. Astronauten ontdekten ook dat buiging in gewichtloosheid om sokken aan te trekken of schoenveters te binden, hun buikspieren spannen.^[63]

Het ontbijt begon om 7 uur 's ochtends. Astronauten stonden meestal om te eten, omdat het zitten in microzwaartekracht ook hun buikspieren spannen. Ze meldden dat hun voedsel - hoewel sterk verbeterd van Apollo - flauw en repetitief was, en gewichtloosheid veroorzaakte gebruiksvoorwerpen, voedselcontainers en stukjes voedsel weg te drijven; ook gas in hun drinkwater heeft bijgedragen aan winderigheid. Na het ontbijt en de voorbereiding op de lunch volgden experimenten, tests en reparaties van ruimtevaartuigen en, indien mogelijk, 90 minuten lichamelijke oefeningen gevolgd; Het station had een fiets en andere apparatuur en astronauten konden rond de watertank joggen. Na het diner, dat om 18.00 uur was gepland, voerden bemanningen huishoudelijke taken uit en bereidden zich voor op de experimenten van de volgende dag. Na lange dagelijkse instructies (waarvan sommige tot 15 meter lang waren verzonden) teleprinteren, de bemanningen waren vaak druk genoeg om de slaap uit te stellen.^[64][65] Het station bood wat een latere studie "een zeer bevredigende woon- en werkomgeving voor bemanningen" noemde, met voldoende ruimte voor persoonlijke privacy.^[66] Hoewel het een Dartset,^[67] speelkaarten, en andere recreatieve apparatuur naast boeken en muziekspelers, werd het raam met het uitzicht op de aarde de meest populaire manier om in een baan om de aarde te ontspannen.^[68]

Experimenten

Voorafgaand aan het vertrek werden ongeveer 80 experimenten genoemd, hoewel ze ook worden beschreven als "bijna 300 afzonderlijke onderzoeken".^[69]

Experimenten werden verdeeld in zes brede categorieën:

• Life Science - menselijke fysiologie, biomedisch onderzoek; Circadiane ritmes (muizen, muggen)
• Solar Fysica en Astronomy - Sun Observations (acht telescopen en afzonderlijke instrumentatie); Komeet Kohoutek (Skylab 4); Stellaire waarnemingen; Space Physics
• Earth Resources - minerale bronnen; geologie; orkanen; Land- en vegetatiepatronen
• Materiaalwetenschap - lassen, solderen, metaalsmelten; kristalgroei; water / vloeiende dynamiek
• Studentenonderzoek - 19 verschillende studentenvoorstellen. Verschillende experimenten werden geprezen door de bemanning, waaronder een behendigheidsexperiment en een test van webspinning door spinnen in lage zwaartekracht.
• Anders - menselijk aanpassingsvermogen, vermogen om te werken, behendigheid; Habitatontwerp/-activiteiten.

Omdat de Solar Scientific Airlock-een van de twee onderzoekslikels-onverwacht werd bezet door de "Parasol" die het ontbrekende meteorietschild verving, werden enkele experimenten in plaats daarvan buiten geïnstalleerd met de telescopen tijdens ruimtevalades of verschoven naar de aarde-fackende wetenschappelijke airlock.

Skylab 2 besteedde minder tijd dan gepland op de meeste experimenten vanwege stationreparaties. Aan de andere kant overtroffen Skylab 3 en Skylab 4 ver over de eerste experimentplannen, zodra de bemanningen zich aan de omgeving aanpaste en comfortabele werkrelaties met grondcontrole tot stand brachten.

De figuur (hieronder) geeft een overzicht van de meeste belangrijke experimenten.^[70] Skylab 4 voerde nog enkele experimenten uit, zoals observeren Komeet Kohoutek.^[71]

Nobelprijs

Riccardo giacconi deelde de 2002 Nobelprijs voor natuurkunde voor zijn studie van Röntgenstralen astronomie, inclusief de studie van emissies van de zon aan boord Skylab, wat bijdraagt ​​aan de geboorte van Röntgenstralen astronomie.^[72]

Voorbeeld

Filmkluizen en raamstralingsschild

Skylab had bepaalde functies om kwetsbare technologie te beschermen tegen bestraling.^[74] Het raam was kwetsbaar voor donker worden en deze donkerder kon experiment S190 beïnvloeden.^[74] Als gevolg hiervan werd een licht schild dat open of gesloten kan worden ontworpen en geïnstalleerd op Skylab.^[74] Om een ​​breed scala aan films te beschermen, gebruikt voor verschillende experimenten en voor astronaut fotografie, er waren vijf filmkluizen.^[74] Er waren vier kleinere filmkluizen in de meervoudige dockingadapter, vooral omdat de structuur niet genoeg gewicht kon dragen voor een enkele grotere filmkluis.^[74] De orbitale workshop kan een enkele grotere kluis aan, die ook efficiënter is voor afscherming.^[74] De grote kluis in de orbitale workshop had een lege massa van 2398 pond (1088 kg).^[74] De vier kleinere kluizen hadden een massa van 1.545 lb. gecombineerd.^[74] Het primaire bouwmateriaal van alle vijf kluizen was aluminium.^[74] Toen Skylab weer binnenkwam, was er een stuk van 180 pond aluminium dat werd beschouwd dat een deur was naar een van de filmkluizen.^[75] The Big Film Vault was een van de zwaarste enkele stukjes Skylab opnieuw binnenkomen de atmosfeer van de aarde.^[76] Een later voorbeeld van een stralingskluis is de Juno stralingskluis voor de Juno Jupiter Orbiter, gelanceerd in 2011, die is ontworpen om een ​​groot deel van de elektronica van het losgeschreven ruimtevaartuig te beschermen, met behulp van 1 cm dikke wanden van titanium.^[77]

De Skylab Film Vault werd gebruikt voor het opslaan van films uit verschillende bronnen, waaronder de Apollo Telescope Mount Zonne -instrumenten.^[78] Zes ATM -experimenten gebruikten film om gegevens op te nemen, en in de loop van de missies werden meer dan 150.000 succesvolle blootstellingen opgenomen.^[78] De filmbus moest tijdens de missies handmatig worden opgehaald op de ruimtewandelingen van bemanningsleden naar de instrumenten.^[78] De filmbussen werden teruggebracht naar de aarde aan boord van de Apollo -capsules toen elke missie eindigde, en behoorden tot de zwaarste items die aan het einde van elke missie moesten worden geretourneerd.^[78] De zwaarste bussen wogen 40 kg en konden maximaal 16.000 filmframes bevatten.^[78]

Gyroscopen

Er waren twee soorten gyroscopen Op Skylab. Controlemomente gyroscopen (CMG) zou het station fysiek kunnen verplaatsen en gyroscopen met de rotatie gemeten om de oriëntatie te vinden.^[79] De CMG hielp bij het bieden van de boete van de Apollo -telescoopbevestiging en om verschillende krachten te weerstaan ​​die de oriëntatie van het station kunnen veranderen.^[80]

Sommige krachten die op Skylab handelen die het aanwijzingssysteem moest weerstaan:^[80]

• Zwaartekrachtgradiënt
• Aerodynamische verstoring
• Interne bewegingen van bemanning.

De Skylab-A houding en wijzende controle Systeem is ontwikkeld om te voldoen aan de hoge nauwkeurigheidsvereisten die zijn vastgesteld door de gewenste experimentomstandigheden. De omstandigheden moeten worden gehandhaafd door het besturingssysteem onder invloed van externe en interne verstoringsmores, zoals zwaartekrachtgradiënt en aerodynamische storingen en aan boord astronautenbeweging.

-Skylab -houding en aanwijzingscontrolesysteem (NASA Technical Note D-6068) Dit artikel bevat tekst uit deze bron, die zich in de publiek domein.^[80]

Skylab was het eerste grote ruimtevaartuig dat grote gyroscopen gebruikte, in staat om de houding te regelen.^[81] De controle kan ook worden gebruikt om de instrumenten te wijzen.^[81] De gyroscopen duurden ongeveer tien uur om gesponnen te worden als ze werden uitgeschakeld.^[82] Er was ook een boegersysteem om de houding van Skylab te regelen.^[82] Er waren 9 snelheid-gyroscoopsensoren, 3 voor elke as.^[82] Dit waren sensoren die hun output aan de digitale computer van Skylab gaven.^[82] Twee van de drie waren actief en hun input werd gemiddeld, terwijl de derde een back -up was.^[82] Van NASA SP-400 Skylab, ons eerste ruimtestation, "Elke Skylab-controlemomente gyroscoop bestond uit een motor-aangedreven rotor, elektronica-assemblage en vermogensvormersamenstelling. De 21-inch diameterrotor woog 155 pond (70 kg) en gedraaid bij ongeveer 8950 revoluties per minuut".^[83]

Er waren drie controlemoment gyroscopen op Skylab, maar slechts twee moesten wijzen behouden.^[83] De controle- en sensorgyroscopen maakten deel uit van een systeem dat helpt bij het detecteren en regelen van de oriëntatie van het station in de ruimte.^[83] Andere sensoren die hiermee hebben geholpen, waren een Sun Tracker en een star tracker.^[83] De sensoren gaven gegevens aan de hoofdcomputer, die vervolgens de besturingsgyroscopen en het thrustersysteem kunnen gebruiken om Skylab naar wens te houden.^[83]

Douche

Skylab had een douchesysteem met nul-zwaartekracht in het werk- en experimentgedeelte van de orbitale workshop^[84] ontworpen en gebouwd op de Bemande ruimtevaartcentrum.^[55] Het had een cilindrisch gordijn dat van vloer naar plafond ging en een vacuümsysteem om water weg te zuigen.^[85] De vloer van de douche had voetbeperkingen.

Om te baden, koppelde de gebruiker een fles verwarmd water onder druk aan het sanitair van de douche, stapte vervolgens naar binnen en verzekerde het gordijn. Een push-knop douchemondstuk was verbonden door een stijve slang naar de bovenkant van de douche.^[55][86] Het systeem is ontworpen voor ongeveer 6 pinten (2,8 liter) water per douche,^[87] Het water dat wordt getrokken uit de watertank met persoonlijke hygiëne.^[55] Het gebruik van zowel de vloeibare zeep als het water was zorgvuldig gepland, met voldoende zeep en warm water voor één douche per week per persoon.^[84] De eerste astronaut die de ruimtestoevoer had gebruikt, was Paul J. Weitz Op Skylab 2, de eerste bemanningsmissie.^[84] Hij zei: "Het duurde nog een behoorlijke hoeveelheid om te gebruiken dan je zou verwachten, maar je ruikt goed".^[84] Een Skylab -douche duurde ongeveer twee en een half uur, inclusief de tijd om de douche op te zetten en het gebruikte water te verdrijven.^[88] De procedure voor het bedienen van de douche was als volgt:^[86]

1. Vul de waterfles onder druk met heet water en bevestig deze aan het plafond
2. Sluit de slang aan en trek het douchegordijn omhoog
3. Spray naar beneden met water
4. Van toepassing zijn vloeibare zeep en spuit meer water om te spoelen
5. Stoffen alle vloeistoffen en stuwitems op.

Een van de grote zorgen over het baden in de ruimte was het besturen van waterdruppels, zodat ze geen elektrische korting veroorzaakten door in het verkeerde gebied te zweven.^[89] Het vacuümwatersysteem was dus een integraal onderdeel van de douche. Het vacuüm gevoed naar een centrifugaalafscheider, filter- en verzamelzak zodat het systeem de vloeistoffen kan stofzuigen.^[86] Afvalwater werd geïnjecteerd in een verwijderingszak die op zijn beurt in de afvaltank werd geplaatst.^[55] Het materiaal voor de douche-behuizing was brandbestendig bèta -doek gewikkeld rond hoepels met een diameter van 43 inch (1.100 mm); De topring was verbonden met het plafond.^[55] De douche kan op de vloer worden ingestort wanneer ze niet in gebruik zijn.^[86] Skylab leverde ook astronauten met rayon Terry Cloth handdoeken met een kleurgecodeerde stiksels voor elk bemanningslid.^[84] Er waren aanvankelijk 420 handdoeken aan boord van Skylab.^[84]

Een gesimuleerde Skylab-douche werd ook gebruikt tijdens de 56-daagse smeat-simulatie; De bemanning gebruikte de douche na het sporten en vond het een positieve ervaring.^[90]

Camera's en film

Er was een verscheidenheid aan draagbare en vaste experimenten die verschillende soorten films gebruikten. Naast de instrumenten in het ATM Solar Observatory werden 35 en 70 mm filmcamera's aan boord gedragen. Er werd een analoge tv -camera gedragen die video elektronisch opgenomen. Deze elektronische signalen kunnen worden opgenomen op magnetische tape of worden overgedragen naar de aarde per radiosignaal.

Er werd vastgesteld dat film zou mist door straling in de loop van de missie.^[74] Om dit te voorkomen, werd films opgeslagen in kluizen.^[74]

Persoonlijke (draagbare) camera-apparatuur:^[91]

• Televisiecamera
  • Westinghouse kleur
  • 25–150 mm zoom
• 16 mm film Camera (Maurer), de 16 mm data -acquisitiecamera genoemd.^[91] De DAC was in staat tot zeer lage framesnelheden, zoals voor technische gegevensfilms, en het had onafhankelijke sluitertijden.^[92] Het kan worden aangedreven door een batterij of van Skylab zelf.^[92] Het gebruikte verwisselbare lenzen en verschillende lens en ook filmtypen werden tijdens de missies gebruikt.^[92]
  • Er waren verschillende opties voor framesnelheden: 2, 4, 6, 12 en 24 frames per seconde^[91]
  • Beschikbare lenzen: 5, 10, 18, 25, 75 en 100 mm
  • Gebruikte films:
    • Ektachrome -film
    • SO-368-film
    • SO-168 film

Film voor de DAC was opgenomen in DAC -filmtijdschriften, die tot 140 voet (42,7 m) film bevatten.^[93] Bij 24 frames per seconde was dit voldoende voor 4 minuten filmen, met geleidelijk langere filmtijden met lagere framesnelheden zoals 16 minuten bij 6 frames per seconde.^[92] De film moest in een fotografisch worden geladen of gelost uit de DAC donkere kamer.^[92]

• 35 mm filmcamera's (Nikon)^[91]
  • Er waren 5 Nikon 35 mm filmcamera's aan boord, met 55 mm en 300 mm lenzen.^[94]
  • Ze waren speciaal aangepast Nikon F camera's^[95]
  • De camera's waren in staat om lenzen te verwisselbare lenzen.^[95]
  • 35 mm films inbegrepen:^[96]
    • Ektachrome
    • SO-368
    • SO-168
    • 2485 Type film
    • 2443 Type film
• 70 mm filmcamera (Hasselblad)^[91]
  • Dit had een elektrisch gegevenscamerasysteem met Rereau -plaat
  • Films inbegrepen
    • 70 mm Ektachrome
    • SO-368-film
  • Lenzen: 70 mm lens, 100 mm lens.^[91]

Experiment S190B was de Actron Earth Terrain -camera.^[91]

De S190a was de Multispectrale fotocamera:^[91]

• Dit bestond uit zes Itek 70 mm boresightcamera's
• Lenzen waren f/2.8 met een 21,2 ° gezichtsveld.

Er was ook een Polaroid SX-70 instant camera,^[97] en een paar Leitz Trinovid 10 × 40 Binoculairs gemodificeerd voor gebruik in de ruimte om te helpen bij aardobservaties.^[91]

De SX-70 werd gebruikt om foto's te maken van de Extreme ultraviolet Monitor door Dr. Garriot, omdat de monitor een live videofeed van de zonnecorona in ultraviolet licht bood, zoals waargenomen door Skylab Solar Observatory Instruments die zich in de Apollo Telescope Mount.^[98]

Computers

Skylab werd gedeeltelijk gecontroleerd door een digitaal computersysteem, en een van de belangrijkste taken was om de aanwijzing van het station te regelen; Punten was vooral belangrijk voor zijn zonne -energie -verzameling en observatoriumfuncties.^[99] De computer bestond uit twee werkelijke computers, een primaire en een secundaire. Het systeem liep enkele duizenden woorden van code, die ook werd ondersteund op de geheugenbelastingseenheid (MLU).^[99] De twee computers waren aan elkaar gekoppeld en verschillende invoer- en uitvoeritems door de workshop computerinterface.^[100] Bewerkingen kunnen worden overgestapt van de primaire naar de back -up, die hetzelfde ontwerp waren, hetzij automatisch als fouten werden gedetecteerd, door de Skylab -bemanning of van de grond.^[99]

De Skylab-computer was een ruimte-geharde en aangepaste versie van de TC-1-computer, een versie van de IBM -systeem/4 pi, zelf gebaseerd op de Systeem 360 computer.^[99] De TC-1 had een geheugen van 16.000 woorden op basis van ferrietgeheugenkores, terwijl de MLU alleen een lezen was tapedrive Dat bevatte een back -up van de belangrijkste computerprogramma's.^[99] De bandaandrijving zou 11 seconden duren om de back -up van het softwareprogramma naar een hoofdcomputer te uploaden.^[101] De TC-1 gebruikte 16-bit woorden en de centrale processor kwam van de 4PI -computer.^[101] Er was een 16K en een 8K -versie van het softwareprogramma.^[102]

De computer had een massa van 100 pond (45,4 kg) en consumeerde ongeveer tien procent van het station Elektrische kracht.^[99][100]

• Apollo Telescope Mount Digital Computer^[101]
• Attitude and Powering Control System (APCS)^[99]
• Geheugenlaadeenheid (MLU).^[99]

Na de lancering is de computer waarmee de controllers op de grond communiceerden om de oriëntatie van het station te regelen.^[103] Toen het zonnescherm van het grondpersoneel werd gescheurd, moest het evenwicht tussen zonne-verwarming in evenwicht brengen met elektrische productie.^[103] Op 6 maart 1978 werd het computersysteem opnieuw geactiveerd door NASA om de re-entry te beheersen.^[104]

Het systeem had een gebruikersinterface die bestond uit een display, tien knoppen en een schakelaar met drie standen.^[105] Omdat de cijfers binnen waren octaal (Base-8), het had slechts nummers nul tot zeven (8 sleutels), en de andere twee sleutels waren binnengekomen en duidelijk.^[105] Het display kan notulen en seconden tonen die zouden aftellen voor orbitale benchmarks, of het kan toetsaanslagen weergeven bij het gebruik van de interface.^[105] De interface kan worden gebruikt om het softwareprogramma te wijzigen.^[105] De gebruikersinterface werd het Digital Adres System (DAS) genoemd en kon opdrachten naar het opdrachtsysteem van de computer verzenden. Het commandosysteem kan ook opdrachten van de grond krijgen.^[102]

Voor personal computing-behoeften werden Skylab-bemanningen uitgerust met modellen van de toen nieuwe handheld elektronische wetenschappelijke calculator, die werd gebruikt in plaats van dia-rules die werden gebruikt op eerdere ruimtemissies als primaire personal computer. Het gebruikte model was de Hewlett Packard HP 35.^[106] Sommige dia -regels bleven in gebruik aan boord van Skylab, en een Circulaire schuifregel was op het werkstation.^[107]

Plannen voor hergebruik na de laatste missie

Berekeningen die tijdens de missie zijn gemaakt, gebaseerd op de huidige waarden voor zonne -activiteit en verwachte atmosferische dichtheid, gaven de workshop iets meer dan negen jaar in een baan om de aarde. Langzaam in het begin - 30 kilometer in 1980 - en vervolgens sneller - nog eens 100 kilometer tegen het einde van 1982 - zou Skylab naar beneden komen, en enige tijd rond maart 1983 zou het in de dichte atmosfeer branden.^[108]

De drie bemanningsmissies van Skylab gebruikten slechts ongeveer 16.8 van de 24 man-maanden van zuurstof, voedsel, water en andere benodigdheden opgeslagen aan boord van Skylab. Er werd een vierde bemanningsmissie overwogen, die het lanceervoertuig in stand -by zou hebben gebruikt voor de Skylab Rescue Mission. Dit zou een 20-daagse missie zijn geweest om Skylab naar een grotere hoogte te stimuleren en meer wetenschappelijke experimenten te doen.^[109] Een ander plan was om een Teleoperator Retrieval System (TRS) gelanceerd aan boord van de Space Shuttle (vervolgens in ontwikkeling), om de baan robotisch opnieuw te boost. Toen Skylab 5 werd geannuleerd, werd verwacht dat Skylab tot de jaren 1980 in een baan zou blijven, wat voldoende tijd was om te overlappen met het begin van shuttle -lanceringen. Andere opties voor het starten van TRS waren de Titan III en Atlas-Agena. Geen enkele optie ontving het niveau van inspanning en financiering die nodig was voor uitvoering vóór Skylab's eerder dan verwachte re-entry.^[110]

De Skylab 4 -bemanning liet een tas met voorraden achter om bezoekers te verwelkomen en liet de luik ontgrendeld.^[110] De interne systemen van Skylab werden geëvalueerd en getest vanaf de grond, en de inspanning werd in plannen gestoken om het opnieuw te gebruiken, al in 1978.^[111] NASA ontmoedigde elke discussie over extra bezoeken vanwege de leeftijd van het station,^[112] Maar in 1977 en 1978, toen het bureau nog steeds geloofde dat de space shuttle in 1979 klaar zou zijn, voltooide het twee studies over het hergebruiken van het station.^[110][113] Tegen september 1978 geloofde het bureau dat Skylab veilig was voor bemanningen, met alle belangrijke systemen intact en operationeel.^[114] Het had nog steeds 180 man dagen van water en 420 man-dagen zuurstof, en astronauten kunnen beide opnieuw vullen;^[110] Het station kan maximaal 600 tot 700 man-dagen drinkbaar water en 420 man-days voedsel bevatten.^[115] Voordat Skylab 4 vertrok, deden ze nog een boost, waardoor de Skylab -boegschroeven gedurende 3 minuten werden uitgevoerd, wat 11 km hoog aan zijn baan heeft toegevoegd. Skylab werd bij vertrek achtergelaten in een baan van 433 bij 455 km. Op dit moment was de NASA-geaccepteerde schatting voor zijn re-entry negen jaar.^[108]

De studies noemden verschillende voordelen van het hergebruiken van Skylab, die men een hulpbron noemde ter waarde van "honderden miljoenen dollars"^[116] met "Unique Habestability Provessions for Long Duration Space Flight".^[117] Omdat er geen operationele Saturn V -raketten beschikbaar waren na het Apollo -programma, vier tot vijf shuttle -vluchten en uitgebreid ruimtearchitectuur zou nodig zijn om een ​​ander station te bouwen zo groot als Skylab's 12.400 kubieke voet (350 m³) volume.^[118] Zijn ruime omvang - veel groter dan die van de shuttle alleen, of zelfs de shuttle plus Spacelab^[119] - was genoeg, met enkele aanpassingen, voor maximaal zeven astronauten^[120] van beide geslachten,^[121] en experimenten die een lange duur in de ruimte nodig hebben;^[116] Zelfs een filmprojector voor recreatie was mogelijk.^[117]

Voorstanders van het hergebruik van Skylab zeiden ook dat het repareren en upgraden van Skylab informatie zou geven over de resultaten van langdurige blootstelling aan ruimte voor toekomstige stations.^[110] Het ernstigste probleem voor reactivering was houdingcontrole, zoals een van de gyroscopen van het station had gefaald^[108] en het attitude -controlesysteem moest tanken; Deze problemen zouden EVA nodig hebben om op te lossen of te vervangen. Het station was niet ontworpen voor een uitgebreide bevoorrading. Hoewel het oorspronkelijk was gepland dat Skylab -bemanningen slechts beperkt onderhoud zouden uitvoeren,^[122] Ze hebben met succes grote reparaties uitgevoerd tijdens EVA, zoals de inzet van de Skylab 2 -bemanning van de zonnepaneel^[123] en de reparatie van de Skylab 4 -bemanning van de primaire koelvloeistoflus.^{[124][125][126]} De Skylab 2 -bemanning heeft tijdens EVA één item vastgesteld door, naar verluidt, "het [ting] te raken met [A] hamer".^[127]

Sommige studies zeiden ook dat, afgezien van de mogelijkheid voor ruimteconstructie en onderhoudservaring, het opnieuw activeren van het station shuttle -vluchten vrij zou maken voor ander gebruik,^[116] en de noodzaak verminderen Wijzig de shuttle voor langdurige missies.^[128] Zelfs als het station niet meer werd bemand, één argument zou gaan, zou het kunnen dienen als een experimenteel platform.^[129]

Shuttle Mission Plans

De reactivering zou waarschijnlijk in vier fasen hebben plaatsgevonden:^[110]

1. Een vroege spatie -shuttle -vlucht zou Skylab hebben gestimuleerd aan een hogere baan, wat vijf jaar operationele levensduur heeft toegevoegd. De shuttle heeft misschien het station geduwd of gesleept, maar een bevestiging van een Ruimtekleedje - de Teleoperator Retrieval System (TRS) - Het station zou waarschijnlijker zijn geweest, gebaseerd op de training van astronauten voor de taak. Martin Marietta won het contract voor US $ 26 miljoen om het apparaat te ontwerpen.^[130] TRS zou ongeveer drie ton drijfgas bevatten.^[131] De op afstand bestuurde booster had tv-camera's en was ontworpen voor taken zoals ruimtebouw en onderhoud en het ophalen van satellieten die de shuttle niet kon bereiken. Na het redden van Skylab zouden de TRS in een baan om toekomstig gebruik zijn gebleven. Als alternatief had het kunnen worden gebruikt om Skylab te de-orbit voor een veilige, gecontroleerde herintrekking en vernietiging.^[132]
2. In twee shuttle -vluchten zou Skylab zijn opgeknapt. In januari 1982 zou de eerste missie een dockingadapter hebben bevestigd en reparaties hebben uitgevoerd. In augustus 1983 zou een tweede bemanning verschillende systeemcomponenten hebben vervangen.
3. In maart 1984 zouden shuttle-bemanningen een op zonne-energie aangedreven power-uitbreidingspakket hebben bevestigd, de gerenoveerde wetenschappelijke apparatuur en 30- tot 90-daagse missies hebben uitgevoerd met behulp van de Apollo Telescope Mount en de Earth Resources-experimenten.
4. Meer dan vijf jaar zou Skylab zijn uitgebreid om zes tot acht astronauten te huisvesten, met een nieuwe grote docking/interfacemodule, extra logistieke modules, spacelab -modules en pallets, en een orbitaal voertuigruimte dock met behulp externe tank.

De eerste drie fasen zouden in de jaren 80 dollar ongeveer US $ 60 miljoen vereisen, exclusief lanceringskosten. Andere opties voor het lanceren van TRS waren Titan III of Atlas-Agena.^[110]

Na vertrek

Na een boost van 6,8 mijl (10,9 km) door de Apollo CSM van Skylab 4 vóór het vertrek in 1974, bleef Skylab achter in een parkeerplaats van 269 mijl (433 km) bij 283 mijl (455 km)^[108] Dat zou naar verwachting duren tot ten minste de vroege jaren 1980, gebaseerd op schattingen van de 11-jarige Sunspot Cycle Dat begon in 1976.^[133][134] NASA had voor het eerst de potentiële risico's van een terugkeer van een ruimtestation in 1962 overwogen, maar besloot geen retrourocket systeem in Skylab vanwege kosten en acceptabel risico.^[135]

De besteed 49 ton Saturn v S-II Het podium dat Skylab in 1973 had gelanceerd, bleef bijna twee jaar in een baan om de aarde en maakte op 11 januari 1975 een gecontroleerde terugkeer.^[136] De re-entry werd echter mislukt en iets eerder in de baan gedorbiteerd dan gepland.^[137]

Zonne -activiteit

Britse wiskundige Desmond King-Hele van de Royal Aircraft Establishment (Rae) voorspelde in 1973 dat Skylab in 1979 zou ontspoelen en tegen de aarde zou crashen, eerder dan de voorspelling van NASA, vanwege de toegenomen zonne -activiteit.^[134] Meer dan verwachte zonne-activiteit^[139] Verwarmde de buitenste lagen van de atmosfeer van de aarde en verhoogde weerstand op Skylab. Tegen eind 1977, NORAD Voorspelt ook een terugkeer medio 1979;^[133] a nationale Oceanische en Atmosferische Administratie (NOAA) Wetenschapper bekritiseerde NASA voor het gebruik van een onnauwkeurig model voor de tweede meest intense zonnevlekcyclus in een eeuw, en voor het negeren van NOAA-voorspellingen gepubliceerd in 1976.^[140]

De terugkeer van de nucleaire power van de USSR Cosmos 954 in januari 1978, en het resulterende radioactieve puin vallen binnen Noord -Canada, trok meer aandacht voor de baan van Skylab. Hoewel Skylab geen radioactieve materialen bevatte, de Ministerie van Buitenlandse Zaken waarschuwde NASA voor de potentiële diplomatieke gevolgen van stationafval.^[141] Battelle Memorial Institute Voorspel dat tot 25 ton metalen puin in 500 stukken zou kunnen landen over een gebied van 4.000 mijl lang en 1.000 mijl (1600 km) breed. Het met lood omzoomde filmkluis kan bijvoorbeeld intact landen met 400 voet per seconde.^[9]

Grondcontrollers herstelden het contact met Skylab in maart 1978^[142] en hebben zijn batterijen opgeladen.^[8] Hoewel NASA werkte aan plannen om Skylab opnieuw te versterken met de Space Shuttle tot 1978 en de TRS was bijna voltooid, het bureau gaf het op in december 1978 toen duidelijk werd dat de shuttle niet op tijd klaar zou zijn;^[130][143] zijn eerste vlucht, STS-1, vond niet plaats in april 1981. Ook verworpen waren voorstellen om de TRS te lanceren met behulp van een of twee niet -beschreven raketten^[110] of proberen het station te vernietigen met raketten.^[9]

Opnieuw invoeren en puin

De ondergang van Skylab in 1979 was een internationaal media -evenement,^[144] met t-shirts en hoeden met bullseyes^[9] en "Skylab Repellent" met een geld-terug-garantie,^[145] Zet op de tijd en plaats van opnieuw invoeren en nachtelijke nieuwsberichten. De San Francisco -onderzoeker bood een prijs van US $ 10.000 voor het eerste stuk Skylab op zijn kantoren; de concurrerende San Francisco Chronicle bood US $ 200.000 aangeboden als een abonnee persoonlijke of materiële schade opliep.^[8] A Nebraska Wijk schilderde een doelwit zodat het station "iets zou hebben om naar te streven", zei een bewoner.^[145]

Een rapport van NASA berekende dat de kansen 1 op 152 van puin waren die een mens raakte, en de kans van 1 op de 7 van het puin dat een stad van 100.000 mensen of meer raakte.^[146] Speciale teams werden klaargemaakt om naar een land te gaan dat door puin werd getroffen.^[8] Het evenement veroorzaakte zoveel paniek in de Filippijnen die president Ferdinand Marcos verscheen op de nationale televisie om het publiek gerust te stellen.^[134]

Een week voor het opnieuw invoeren, voorspelt NASA dat het zou plaatsvinden tussen 10 en 14 juli, met de 12e de meest waarschijnlijke datum, en de Royal Aircraft Establishment (Rae) voorspelde de 14e.^[134] In de uren vóór het evenement hebben grondcontrollers de oriëntatie van Skylab aangepast om het risico op herintreding op een bevolkt gebied te minimaliseren.^[8] Ze richtten het station op een plek 810 mijl (1.300 km) ten zuidoosten van Kaapstad, Zuid-Afrika en re-entry begonnen om ongeveer 16:37 UTC, 11 juli 1979.^[7] Het station brandde niet zo snel als NASA verwachtte. Puin landde ongeveer 300 mijl (480 km) ten oosten van Perth, West-Australië vanwege een berekeningsfout van vier procent,^[7] en werd gevonden tussen Esperance, West -Australië en Rawlinna, van 31 ° tot 34 ° S en 122 ° tot 126 ° E, ongeveer 130-150 km (81-93 mijl) straal rond Balladonia, West -Australië. Bewoners en een piloot van luchtvaartmaatschappij zagen tientallen kleurrijke fakkels toen grote stukken in de atmosfeer uit elkaar gingen;^[9] Het puin landde in een bijna onbewogen gebied, maar de waarnemingen zorgden er nog steeds voor dat NASA bang was voor menselijke letsel of materiële schade.^[147]

De Shire of Esperance luchthartig beboet NASA een $ 400 voor rommel.^[148] (De boete was afgeschreven Drie maanden later, maar werd uiteindelijk betaald namens NASA in april 2009, nadat Scott Barley of Highway Radio het geld had opgehaald van zijn ochtendshow -luisteraars.^[149][150]))

Stan Thornton vond 24 stuks Skylab in zijn huis in Esperance, en een Philadelphia Zakenman vloog hem, zijn ouders en zijn vriendin San Francisco waar hij de Examinator prijs en nog eens US $ 1.000 van de zakenman.^[7][9] De Miss Universe 1979 Pageant was gepland voor 20 juli 1979 in Perth, en een groot stuk Skylab -puin werd op het podium weergegeven.^[151] Analyse van het puin toonde aan dat het station 10 mijl (16 km) boven de aarde was gedesintegreerd, veel lager dan verwacht.^[9]

Na de ondergang van Skylab concentreerde NASA zich op het herbruikbare Spacelab Module, een orbitale workshop die zou kunnen worden ingezet met de Space Shuttle en terugkeerde naar de aarde. Het volgende Amerikaanse Major Space Station -project was Ruimtestation vrijheid, die in 1993 werd samengevoegd tot het internationale ruimtestation en vanaf 1998 werd gelanceerd. Shuttle-mir was een ander project en leidde tot de Amerikaanse financiering Spektr, Priroda, en de Mir Docking Module in de jaren 1990.

Launchers, redding en geannuleerde missies

Launchers

Lanceer voertuigen:^[152]

• SA-206 (Skylab 2)
• SA-207 (Skylab 3)
• SA-208 (Skylab 4)
• SA-209 (Skylab Rescue, niet gelanceerd)

Skylab Rescue

Er was een Skylab Rescue Mission verzamelde zich voor de tweede bemanningsmissie naar Skylab, maar het was niet nodig. Een andere reddingsmissie werd verzameld voor het laatste Skylab en stond ook in stand -by voor ASTP. Die lanceringsstapel is mogelijk gebruikt voor Skylab 5 (die de vierde bemanningslid Skylab-missie zou zijn geweest), maar dit werd geannuleerd en de SA-209 Saturn IB Rocket werd getoond in NASA Kennedy Space Center.^[152]

Skylab 5

Skylab 5 zou een korte 20-daagse missie zijn geweest om meer wetenschappelijke experimenten uit te voeren en de Apollo's te gebruiken Serviceaandrijfsysteem Motor om Skylab in een hogere baan te stimuleren. Vance Brand (commandant), William B. Lenoir (Science Pilot), en Don Lind (Pilot) zou de bemanning zijn geweest voor deze missie, waarbij Brand en Lind de belangrijkste bemanning zijn voor de Skylab Rescue Flights.^[109] Merk en Lind getraind ook voor een missie die Skylab zou hebben gericht op een gecontroleerde Deorbit.^[147]

De missie zou in april 1974 zijn gelanceerd en later gebruik door de Space Shuttle ondersteund door het station naar een hogere baan te stimuleren.^[153]

Skylab B

Naast het gevlogen Skylab Space Station, een tweede back-up van vliegkwaliteit Skylab Space Station was tijdens het programma gebouwd. NASA overwoog het te gebruiken voor een tweede station in mei 1973 of later, om te worden genoemd Skylab B (S-IVB 515), maar besloot het niet te doen. Het lanceren van een ander Skylab met een andere Saturn V -raket zou erg duur zijn geweest, en er werd besloten om dit geld uit te geven aan de ontwikkeling van de ruimtevaart in plaats daarvan. De back -up is te zien op de National Air and Space Museum In Washington, D.C.

Engineering mock-ups

Een full-size trainingsmod Lyndon B. Johnson Space Center bezoekerscentrum in Houston, Texas. Nog een full-size trainingsmock-up is bij de U.S. Space & Rocket Center in Huntsville, Alabama. Oorspronkelijk binnenshuis weergegeven, werd het vervolgens enkele jaren buiten opgeslagen om ruimte te maken voor andere exposities. Om de 40e verjaardag van het Skylab -programma te markeren, werd het orbitale workshopgedeelte van de trainer hersteld en naar de Davidsoncentrum in 2013.^[154][155] NASA heeft Skylab B (de back -up Skylab) overgebracht naar het National Air and Space Museum in 1975. Sinds 1976 te zien in de Space Hall van het museum, is de orbitale workshop enigszins aangepast om kijkers in staat te stellen door de woonruimten te lopen.^[156]

Missie -aanduidingen

De numerieke identificatie van de bemanningsmissies van de bemanning was de oorzaak van enige verwarring. Oorspronkelijk waren de losgeschreven lancering van Skylab en de drie bemanningsmissies naar het station genummerd SL-1 door SL-4. Tijdens de voorbereidingen voor de bemanningsmissies werd enkele documentatie gemaakt met een ander schema - SLM-1 door SLM-3 - Alleen voor die missies. William Pogue credits Pete Conrad met het vragen van de Skylab -programmadirecteur welk schema moet worden gebruikt voor de Missie -patches, en de astronauten kregen te horen dat ze 1-2–3 moesten gebruiken, niet 2–3–4. Tegen de tijd dat NASA-beheerders deze beslissing probeerden om te keren, was het te laat, omdat alle kleding tijdens de vlucht al was vervaardigd en verzonden met de 1-2–3 missiepatches.^[157]

Missie	Embleem	Commandant	Wetenschapspiloot	Piloot	Lanceerdatum	Landingsdatum	Duur (dagen)
Skylab 1 SL-1		Niet geschreven lancering van ruimtestation			1973-05-14 17:30:00 UTC	1979-07-11 16:37:00 UTC	2248.96
Skylab 2 SL-2 (SLM-1)		Pete Conrad	Joseph Kerwin	Paul Weitz	1973-05-25 13:00:00 UTC	1973-06-22 13:49:48 UTC	28.03
Skylab 3 SL-3 (SLM-2)		Alan Bean	Owen Garriott	Jack Lousma	1973-07-28 11:10:50 UTC	1973-09-25 22:19:51 UTC	59.46
Skylab 4 SL-4 (SLM-3)		Gerald Carr	Edward Gibson	William Pogue	1973-11-16 14:01:23 UTC	1974-02-08 15:16:53 UTC	84.04
Skylab 5	–	Vance Brand	William B. Lenoir	Don Lind	(April 1974, geannuleerd)		20 (notioneel)
Skylab Rescue	–	Vance Brand	Nvt	Don Lind	(Op standby)

NASA Astronaut Group 4 en NASA Astronaut Group 6 Waren wetenschappers aangeworven als astronauten. Zij en de wetenschappelijke gemeenschap hoopten er twee te hebben op elke Skylab -missie, maar Deke Slayton, directeur van cockpitbemanningsoperaties, stond erop dat twee getrainde piloten op elk vliegen.^[158]

Smak

De Skylab Medical Experiment Hoogte Test Of smeat was een 56-daagse (8 weken durende analoge Skylab-test van de aarde.^[159] De test had een lagere druk met hoge zuurstofpercentage atmosfeer, maar werkte onder volledige zwaartekracht, omdat smeat niet in een baan was. De test had een drie-Astronaut-bemanning met commandant Robert Crippen, Science Pilot Karol J. Bobkoen piloot William E. Thornton;^[160] Er was een focus op medische studies en Thornton was een M.D.^[161] De bemanning woonde en werkte in de drukkamer, bekeerd als Skylab, van 26 juli tot 20 september 1972.^[55]

Missie	Embleem	Commandant	Wetenschapspiloot	Piloot	Startdatum	Einddatum	Looptijd
Skylab Medical Experiment Hoogte Test (Slat)		Bob Crippen	Karol Bobko	William Thornton	26 juli 1972	20 september 1972[55]	56 dagen

Programmakosten

Van 1966 tot 1974 kostte het Skylab -programma in totaal US $ 2,2 miljard (gelijk aan $ 15 miljard in 2021). Omdat zijn drie drie personen bemanningen 510 totale man-days in de ruimte hebben uitgegeven, kostte elke man-dag ongeveer US $ 20 miljoen, vergeleken met US $ 7,5 miljoen voor de Internationaal Ruimtestation.^[162]

Overzicht

Afbeeldingen in film

De documentaire Op zoek naar Skylab werd online uitgebracht in maart 2019. Het werd geschreven en geregisseerd door Dwight Steven-Boniecki en was gedeeltelijk crowdfunded.^[163]

De alternatieve geschiedenis Apple TV+ originele serie Voor de gehele mensheid geeft het gebruik van het ruimtestation weer in de eerste aflevering van het tweede seizoen, overleefd naar de jaren 1980 en naast elkaar bestaan ​​met de Ruimteschip programma in de alternatieve tijdlijn.^[164]

In de film van 2011 Skylab, een gezin verzamelt zich in Frankrijk en wacht tot het station uit de baan valt. Het werd geregisseerd door Julie Delpy.^[165]

De Indiase film 2021 Skylab toont fictieve incidenten in een Telangana Dorp voorafgaand aan de uiteenvallen van het ruimtestation.^[166]

Galerij

• 

  De afvalverwijderingsapparatuur in de back -up skylab bij de National Air and Space Museum.

• 

  Een mannequin in de back -up skylab bij de Smithsonian Institution National Air and Space Museum.

• 

  Skylab herdenkingszegel, uitgave van 1974. De herdenkingsstempel weerspiegelt initiële reparaties aan het station, inclusief de parasol zonnescherm.

• 

  Illustratie van Skylab -configuratie met Docked Commando- en servicemodule

• 

  Voorhoede (T-AGM-19) gezien als een NASA Skylab -trackingschip. Let op de trackingradar- en telemetrieantennes.

• 

  Robbins Medallions uitgegeven voor Skylab -missies.

• 

  Space Center Houston Skylab 1-G trainer Mannequin.

• 

  Een mannequin naast de Skylab 1-G trainer telescoop in Manned Space Center, Houston.

• 

  Een mannequin in de Skylab 1-G trainer in Manned Space Center, Houston.

• 

  De hoofdmodule S-IVB is een deel van de Saturn v raket.

Zie ook

• Tijdlijn van de langste ruimtevlichten
• Skylab II (Voorgesteld ruimtestation)
• "Spacelab", een nummer uit 1978 door Kraftwerk
• Zonnepanelen op ruimtevaartuigen

Referenties

Voetnoten

Geciteerde werken

Verder lezen

• Newkirk, Roland W.; Ertel, Ivan D.; Brooks, Courtney G. (1977). Skylab: een chronologie. NASA. SP-4011. Dit artikel bevat tekst uit deze bron, die zich in de publiek domein.
• SP-402 Een nieuwe zon: de zonne-resultaten van Skylab Dit artikel bevat tekst uit deze bron, die zich in de publiek domein.
• Skylab Mission Evaluation - NASA -rapport (PDF -formaat) Dit artikel bevat tekst uit deze bron, die zich in de publiek domein.
• Skylab Reactivering Mission Report 1980 - NASA Report (PDF -formaat) Dit artikel bevat tekst uit deze bron, die zich in de publiek domein.

Externe links

• Voices of Oklahoma Interview met William Pogue. First Person Interview afgenomen met William Pogue op 8 augustus 2012. Originele audio en transcript gearchiveerd met Voices of Oklahoma Oral History Project.

NASA

• NASA History Series Publications (waarvan vele online zijn)
  • SP-4011 Skylab, een chronologie (1977) 1
  • SP-401 Skylab, klaslokaal in de ruimte (1977)
  • SP-399 Skylab EREP-onderzoeken Samenvatting (1978)
  • SP-402 Een nieuwe zon: zonne-resultaten van Skylab (1979)
  • SP-404 Skylab's Skylab's Astronomy and Space Sciences (1979)
• Skylab: vier kamers Earth View Aan YouTube NASA educatieve film
• Airlock -module in aanbouw (1971) (Medium)
• Airlock en Docking Module samen (1972) (Medium)
• Skylab Crew Quarters illustratie Gearchiveerd 27 september 2011 op de Wayback -machine
• Apollo (op de voorgrond) en Skylab Space Food Gearchiveerd 27 september 2011 op de Wayback -machine (M487)

Derde partij

• Skylab -collectie, de Universiteit van Alabama in Huntsville Archives en speciale collecties
• Leland F. Belew Collection, The University of Alabama in Huntsville Archives and Special Collections Bestanden van Leland Belew, projectmanager van Skylab.
• Eoportal: Skylab
• Historisch ruimtevaartuig: Skylab
• Skylab herboost module
• Skylab -terugkeer^{[Permanente dode link]} (Hoofdstuk 9 van SP-4208)
• Skylab uitsnede tekening van Encyclopædia Britannica Gearchiveerd 8 juli 2011 op de Wayback -machine
• Uitgesproken lijntekening van Skylab
• Skylab "Christmas Tree"