Apollo 9

Apollo 9 bolo tretím americkým pilotovaným kozmickým letom v rámci programu Apollo. Hlavným cieľom misie bol celkový test kompletnej zostavy kozmickej lode Apollo počas letu, zatiaľ na nízkej obežnej dráhe okolo Zeme. V priebehu misie sa po prvýkrát uskutočnil aj manuálne riadený let lunárneho modulu a pri dvoch výstupoch z kozmickej lode astronauti prvýkrát otestovali v otvorenom vesmíre fungovanie skafandrov pre program Apollo.
Emblém misie.
Kruhový emblém zobrazuje nosnú raketu Saturn V s nápisom „USA“, kozmickú loď Apollo (CSM) a lunárny modul (LM). Za povšimnutie stojí umiestnenie oboch kozmických lodí, pričom CSM mieri na bočný prielez LM, zatiaľ čo spojenie CSM a LM sa vykonávalo spojovacím otvorom v hornej časti LM. Pozdĺž horného okraja kruhu sú abecedne zaznamenané mená astronautov Apolla 9. V mene McDivitt je červenou farbou vyplnené písmeno „D“, čo symbolizuje charakteristiku misie, pri ktorej mala posádka za úlohu otestovať lunárny modul na nízkej obežnej dráhe okolo Zeme. V spodnej časti emblému je zobrazený názov misie. Námorná modrá farba v pozadí symbolizuje nekonečnú hĺbku vesmíru. Letový emblém navrhol Allen Stevens z Rockwell International.
Prípravy na let.
Dňa 20. novembra 1967 NASA zverejnila zloženie posádok misií Apollo 8 a 9, ktoré mali nasledovať po Apolle 7, čiže prvom pilotovanom lete programu Apollo. Veliteľom Apolla 8 sa stal Jim McDivitt, pilotom veliteľského modulu David Scott a pilotom lunárneho modulu Russell Schweickart. V záložnej posádke sa začali pripravovať Pete Conrad, Richard Gordon a Alan Bean. Hlavným cieľom Apolla 8 bola prvá pilotovaná skúška lunárneho modulu na obežnej dráhe Zeme. Za veliteľa Apolla 9 bol určený Frank Borman, pilotom veliteľského modulu sa stal Michael Collins a pilotom lunárneho modulu William Anders. Záložnou posádkou sa stali Neil Armstrong, Jim Lovell a Edwin „Buzz“ Aldrin. Apollo 9 malo simulovať na vysoko eliptickej obežnej dráhe Zeme všetky kroky a úkony skutočného pristátia na Mesiaci.
Ciele týchto misií a zostavy posádok sa čoskoro zmenili. Výroba lunárneho modulu pre jeho prvý pilotovaný let na obežnej dráhe Zeme sa neustále zdržiavala a čoraz viac bolo zrejmé, že jeho prvý let sa oneskorí. Výcvik posádok medzitým pokračoval. V júli 1968 však vypadol z hlavnej posádky Apolla 9 Michael Collins kvôli operácii kostných výrastkov na chrbtici, ktorú podstúpil 23. augusta. Collinsovo miesto nahradil Jim Lovell zo záložnej posádky a na Lovellovo miesto sa posunul Aldrin, čiže stal sa záložným pilotom veliteľského modulu. Na uvoľnené miesto záložného pilota lunárneho modulu bol dosadený Fred Haise. Dňa 9. augusta 1968 sa oficiálne rozhodlo, že nasledujúci pilotovaný let programu Apollo, čiže Apollo 8, poletí v prípade úspechu Apolla 7 k Mesiacu. Riaditeľ operácií letových posádok Deke Slayton si 10. augusta zavolal do svojej kancelárie Jima McDivitta, veliteľa Apolla 8, a oznámil mu, že jeho posádka sa presúva na Apollo 9 a k Mesiacu poletí Bormanova posádka s Apollom 8 bez lunárneho modulu. McDivitt s tým bez problémov súhlasil, pretože posledné dva roky participoval na vývoji lunárneho modulu a chcel byť tak prvým, kto v ňom poletí. Verejnosť sa o týchto plánoch zatiaľ nedozvedela. V októbri 1968 Apollo 7 úspešne otestovalo veliteľský a servisný modul kozmickej lode Apollo na obežnej dráhe Zeme. Dňa 28. októbra NASA vo svojej tlačovej správe uviedla, že Apollo 8 je momentálne plánované ako misia na obežnú dráhu Zeme pomocou rakety Saturn V (ktorá sa už od 9. októbra nachádzala na štartovacom komplexe 39A) s tým, že na základe vyhodnotenia misie Apollo 7 sa cieľ letu môže zmeniť na jeden z troch scenárov, medzi ktorými boli let na vysoko eliptickú obežnú dráhu Zeme, oblet Mesiaca a let na obežnú dráhu Mesiaca. Dňa 11. novembra sa definitívne rozhodlo, že Apollo 8 prvýkrát zamieri aj s ľudskou posádkou na obežnú dráhu Mesiaca. Nasledujúci deň to NASA oznámila verejnosti. Medzitým pokračovali aj prípravy kozmickej lode a nosnej rakety pre prvý pilotovaný let lunárneho modulu na obežnej dráhe Zeme. Ešte v polovici mája 1968 začali na Kennedyho vesmírne stredisko prichádzať prvé časti nosnej rakety Saturn V s výrobným číslom SA-504. Dňa 9. júna 1968 prišiel na kozmodróm pristávací stupeň lunárneho modulu a 14. júna aj jeho štartovací stupeň. Následne začali ich skúšky vo vákuovej komore, ktoré skončili 27. septembra. Dňa 5. októbra bol dodaný aj veliteľský a servisný modul kozmickej lode Apollo, ktorý tiež podstúpil skúšky vo vákuovej komore. Koncom novembra sa skúšky veliteľského a servisného modulu skončili a začalo sa s montážou lode Apollo.
Dňa 3. decembra sa kompletne zostavená kozmická loď premiestnila do Vehicle Assembly Building (VAB) a tam ju pripevnili na vrchol nosnej rakety. Celá zostava sa napokon 3. januára 1969 presunula na štartovací komplex 39A a 19. januára bol dokončený celkový test systémov nosnej rakety. V priebehu 11. a 12. februára sa uskutočnilo skúšobné odpočítavanie a 26. februára o 22:00:00 miestneho času, čiže 28 hodín pred plánovaným štartom, sa začalo finálne odpočítavanie, ale 27. februára o 10:30:00 miestneho času sa kvôli ochoreniu posádky muselo vrátiť na T-42 hodín. Apollo 9 malo pôvodne odštartovať 28. februára, ale pár dní predtým lekári zistili v krvi Jima McDivitta pokles počtu bielych krviniek, čo signalizovalo nástup ľahkej infekcie dýchacieho traktu. McDivitt dostal nádchu, ktorá však v beztiažovom stave dokáže spôsobiť nepríjemné problémy. Nádchu dostali aj zvyšní dvaja členovia posádky, David Scott a Russell Schweickart, a tak sa rozhodlo dať im trocha času na zotavenie. Odpočítavanie sa opäť rozbehlo 1. marca o 02:30:00 miestneho času v T-42 hodín.
Priebeh letu.
V pondelok 3. marca 1969 astronauti vstávali o 05:45 miestneho času. Potom Jim McDivitt, David Scott a Russell Schweickart absolvovali poslednú lekársku prehliadku pred štartom a usadili sa k raňajkám. Tradične sa podávali miešané vajíčka, steak, toast, pomarančový džús a káva. Pri raňajkách im spoločnosť robili predstavitelia NASA, šéfastronaut Alan Shepard, záložný pilot lunárneho modulu Alan Bean a ďalší hostia. Potom nasledovalo obliekanie skafandrov a o 08:05 astronauti vyšli z Budovy pilotovaných letov ("Manned Spacecraft Operations Building"), zamávali prítomným a spolu s dvoma technikmi a Shepardom nasadli do špeciálne upravenej dodávky, ktorá ich doviezla k 14 km vzdialenému štartovaciemu komplexu 39A. Shepard z dodávky vystúpil pri Stredisku riadenia štartu ("Launch Control Center"). Veliteľ Jim McDivitt nastúpil do veliteľského modulu o 08:29 ako prvý, o 08:34 ho nasledoval pilot lunárneho modulu Russell Schweickart a o 08:40 napokon pilot veliteľského modulu David Scott. Záložný pilot veliteľského modulu Richard Gordon bol vtedy v kabíne a všetkým trom pomáhal usadiť sa na svoje miesta. Okolo 09:20 došlo k uzavretiu poklopu prielezu kozmickej lode.
Misia Apollo 9 odštartovala 3. marca 1969 o 11:00:00,67 miestneho času (16:00:00,67 svetového času) zo štartovacieho komplexu 39A v Kennedyho vesmírnom stredisku. V čase 11 minút po štarte kozmická loď dosiahla nízku obežnú dráhu okolo Zeme vo výške 189,6 – 192,6 km. O 18:43 UTC sa veliteľský a servisný modul oddelil od tretieho stupňa rakety Saturn V, otočil sa o 180 stupňov, a o 19:01:59 UTC sa spojil s lunárnym modulom, pomenovaným pri tomto lete "Spider" (pavúk), ktorý bol umiestnený v „hornej“ časti tretieho stupňa. "„Spojenie prebehlo hladko,“" oznámil Scott. "„Západky zabrali úplne spoľahlivo. Po spojení sme nepocítili žiadne vibrácie. Zdá sa, že sme sa pevne chytili.“" O 20:08:05 UTC sa teraz už kompletná kozmická loď Apollo 9 definitívne oddelila od tretieho stupňa rakety Saturn V. Oddelený stupeň bol neskôr navedený na vyššiu dráhu s apogeom 3 000 km. Keď kozmická loď potom letela nad Havajskými ostrovmi, posádka upravila dráhu na výšku 200,7 – 232,8 km pomocou hlavného motora SPS servisného modulu. Astronauti zároveň dostali z Houstonu povolenie na ďalších 24 hodín letu a potom už šli spať. Keď 4. marca posádku vzbudil komunikátor (CAPCOM) Ronald Evans, Scott oznámil, že ich spánok štyrikrát rušilo záhadné vysielanie, ktoré podľa jeho slov vyzeralo ako čínske. V riadiacom stredisku čoskoro zistili, že „čínsky vysielač“ bol v skutočnosti rádiomajákom amerického námorníctva. "„Nie som síce zvláštny expert v tomto odbore,“" čudoval sa nad týmto zistením Scott, "„ale znelo to dosť cudzo.“" V priebehu dňa sa posádka potom venovala manévrom kozmickej lode ako celku, pričom astronauti opäť skúšali hlavný motor servisného modulu, pomocou ktorého upravili dráhu lode na výšku 199,6 – 351,4 km. Druhým manévrom zvýšili apogeum na 503,7 km. Posledným manévrom stočili rovinu dráhy tak, aby v čase plánovaného stretnutia s lunárnym modulom boli optimálne svetelné i sledovacie podmienky. 
Dňa 5. marca si McDivitt a Schweickart obliekli skafandre na prácu vo vesmíre a po prvýkrát prestúpili do lunárneho modulu "Spider". Prestup im skomplikovali drobné závady na stabilizáciu kozmickej lode a Schweickartovi potom ostalo zle, pričom dvakrát zvracal. Z paluby lunárneho modulu uskutočnili aj priamy televízny prenos, z ktorého bolo okrem iného zrejmé, že Schweickart nie je úplne v poriadku. Podľa Dr. Berryho nešlo o kinetózu, ale o následky vírusového ochorenia, ktoré postihlo celú posádku krátko pred letom. Napriek týmto problémom sa astronautom podarilo splniť aj hlavnú úlohu toho dňa, ktorou bolo spustenie motora pristávacieho stupňa lunárneho modulu. O 17:41 UTC tak McDivitt a Schweickart zapálili motor na 367 sekúnd, čím loď zrýchlili o 522 m/s. Potom sa vrátili do veliteľského modulu "Gumdrop" (žuvačka). Než šli spať, Scott ešte upravil dráhu lode pomocou motora SPS na takmer kruhovú vo výške 228,4 – 239,3 km. Nasledujúci deň, 6. marca, sa posádka vzbudila po desaťhodinovom spánku a začala opäť pracovať. Na odporúčanie lekárov bol Schweickartov výstup do otvoreného vesmíru najprv úplne zrušený, ale neskôr, keď sa jeho zdravotný stav podstatne zlepšil, dali astronautom možnosť, aby sa rozhodli sami. Schweickart sa rozhodol pre výstup s tým, že neuskutoční plánovaný prestup voľným priestorom z lunárneho do veliteľského modulu. Počas celého výstupu tak Schweickart stál na plošinke pred spodným prielezom lunárneho modulu, pričom nohy mal uchytené v tzv. zlatých črievičkach. Skúšal skafander, venoval sa inšpekcii povrchu lunárneho modulu, odkiaľ odobral vzorky fólie, vystavené pôsobeniu kozmického prostredia a plynom z trysiek riadiacich motorčekov. Fotografoval tiež Zem, Mesiac, žartoval s oboma kolegami a pozoroval viacero predmetov, ktoré vyplávali z otvorených dverí veliteľskej sekcie, kde práve stál Scott. "„Chlapci, to je pohľad,“" tešil sa Schweickart. Vysoko nad ním sa týčila kozmická loď a nad ňou svietil Mesiac, hlavný cieľ programu Apollo. Pod ním ubiehali Spojené štáty. Počas výstupu sa Schweickart cítil dobre.
Dňa 7. marca let vyvrcholil samostatnou skúškou lunárneho modulu "Spider". McDivitt a Schweickart už po tretí raz prestúpili do lunárneho modulu. Po troch hodinách previerok Scott stlačil tlačidlo na uvoľnenie 12 zámkov. Odomkla sa však iba časť z nich, a tak sa pilot veliteľského modulu musel vopchať do prielezu, aby údermi päsťou prinútil neposlušné západky k spolupráci. O 12:39:36 UTC nakoniec došlo k rozdeleniu oboch lodí. V momente oddelenia leteli nad Atlantikom a vzďaľovali sa rýchlosťou 18 m/min. McDivitt a Schweickart najprv nastavovali radar a navigačné zariadenia a skúšali stabilizačný systém, ktorý sa skladal zo 16 motorov, rozmiestnených v štyroch skupinách na štartovacom stupni. "„Vidím vás perfektne,“" oznámil Scott, keď videl lunárny modul so spustenými motormi. "„Ožarujete celú oblohu.“" "„My nevidíme nič zvláštneho,“" odpovedal mu McDivitt, "„iba tvoj veľký nos.“" Manévrovanie kozmických lodí začal Scott spustením motorov reaktívneho riadiaceho systému ("Reactive Control System", "RCS"), ktoré zmenili rýchlosť veliteľského a servisného modulu o 1,5 m/s. Za tri štvrte hodiny, teda v polovici obehu okolo Zeme, boli obe telesá od seba vzdialené asi 5 km. Obe lode sa pohybovali po ekviperiodických dráhach, čo znamená, že ich obežné doby boli rovnaké, a teda po jednom obehu okolo Zeme by sa opäť stretli vo východiskovom bode. Vo vzdialenosti asi 5 km od veliteľského modulu McDivitt a Schweickart zapálili motor pristávacieho stupňa na 25 sekúnd a prešli tak na dráhu vo výške 205 – 251 km, ktorá ich odniesla až do vzdialenosti 90 km od materskej lode. Potom ich zákony nebeskej mechaniky opäť vrátili do jej blízkosti. "Spider" sa znova šplhá do výšky a v apogeu svojej dráhy prechádza ďalším zážihom motora DPS o 15:39:07 UTC na kruhovú dráhu vo výške 250 km. O 16:16:04 UTC, keď lunárny modul letel v dosahu sledovacej stanice v Tananarive na Madagaskare vo vzdialenosti 130 km za materskou loďou, McDivitt a Schweickart odhodili pristávací stupeň a pomocou motorčekov RCS znížili rýchlosť tak, že prešli opäť na eliptickú dráhu s perigeom ležiacim asi 20 km pod dráhou veliteľskej sekcie. V najnižšom bode dráhy zapálili štartovací motor APS. Lunárny modul "Spider" letel vo výške 209 km a opäť sa blížil k veliteľskému modulu "Gumdrop". K manévrovaniu stačili aj motory RCS. O 18:35 UTC McDivitt dokončil stretávací manéver a obe lode leteli v tesnej formácii. Kvôli problémom, ktoré sa objavili pri odpájaní oboch lodí, McDivitt požiadal, aby k spojeniu došlo okamžite po stretnutí, pretože hrozilo nebezpečenstvo, že spojovací mechanizmus je poškodený a že lode nebude možné pevne spojiť. V tom prípade by bolo nutné prestúpiť z lunárneho do veliteľského modulu vonkajškom. McDivitt chcel preto stihnúť pokus o spojenie ešte za denného svetla. Nakoniec sa ukázalo, že jeho obavy boli zbytočné, zámky zaklapli a o 19:02:26 UTC boli obe lode už pevne spojené. McDivitt a Schweickart ešte pripravili palubný počítač lunárneho modulu na posledný manéver a prešli späť ku Scottovi. Posádka Apolla 9 tak bola opäť pohromade. O 21:22:45 UTC posádka odhodila už nepotrebný štartovací stupeň lunárneho modulu, ktorý sa neskôr posledným spustením motora APS dostal na eliptickú dráhu s apogeom vo výške 7 142 km. Zaujímavosťou je, že odhodený lunárny modul "Spider" bol ešte viac ako 12 nasledujúcich rokov umelou družicou Zeme a až 23. októbra 1981 zanikol v atmosfére.
Zvyšok letu posádka sledovala satelit na detekciu meteoroidov Pegasus III agentúry NASA, ktorý bol vypustený 30. júla 1965. Snímali tiež multispektrálne snímky Zeme, k čomu im poslúžili štyri synchronizované kamery Hasselblad 500-EL, ktoré boli vybavené rôznymi filtrami a pracovali s rôznymi emulziami. Tými tiež astronauti získali štvoricu snímok rovnakých oblastí zemského povrchu v rôznych spektrálnych oboroch. Všetky kamery boli upevnené na spoločnej kostre, umiestnenej v priebehu experimentu v okne dverí veliteľského modulu. Snímkovalo sa vertikálne. Výsledky slúžili na výber kombinácií filtrov a emulzií pre družicu ERTS-A ("Earth Resources Technology Satellite"). Na bežné fotografovanie mala posádka k dispozícii ešte ďalšie tri kamery Hasselblad a dve 16 mm kamery Maurer. Troj a pol kilogramová televízna kamera, ktorá bola na palube Apolla 9, bola prototypom kamery určenej na prenosy z mesačného povrchu a podstatne sa líšila od kamery použitej na Apolle 7 a 8. Pracovala s rýchlosťou snímania 10 obr./s a s 320 riadkami. Bola vybavená sadou výmenných objektívov s bajonetovým spojom a sadou filtrov. V priebehu 8. a 10. marca astronauti vykonali ešte dve korekcie dráhy motorom SPS. V deň návratu na Zem, 13. marca 1969, bolo na mieste plánovaného pristátia nepriaznivé počasie, a preto sa let predĺžil o jeden oblet. O 16:31:41 UTC posádka vykonala brzdiaci manéver zapálením hlavného motora servisného modulu na 11,8 sekúnd, čím sa loď spomalila o 77 m/s. O 16:34 UTC bol už nepotrebný servisný modul odhodený a o 16:46 UTC veliteľský modul vstúpil do horných vrstiev atmosféry vo výške 120 km. O 17:00:54 UTC veliteľský modul "Gumdrop" pristál pomocou padákov na hladinu Atlantického oceánu. Miesto pristátia sa nachádzalo 400 km severovýchodne od ostrova Grand Turk a 4,8 km od plánovaného bodu. Necelú hodinu po pristátí vrtuľník dopravil posádku na palubu čakajúcej lietadlovej lode USS "Guadalcanal".