Apollo 15

Apollo 15 bolo deviatym americkým pilotovaným kozmickým letom v rámci programu Apollo a štvrtým, pri ktorom ľudia pristáli na Mesiaci. Výprava Apollo 15 mierila do hornatej oblasti Hadley-Apennine na severnej pologuli Mesiaca. Pri tejto misii sa po prvýkrát uskutočnili tri výstupy na jeho povrch. Posádka doviezla späť na Zem 77 kg mesačných vzoriek. 
Išlo o prvú z tzv. J misií, čo znamenalo malé zmeny oproti predchádzajúcim misiám programu Apollo. Raketa Saturn V bola zdokonalená, čím sa značne zvýšila jej nosnosť. Vďaka tomu bolo možné pridať do výbavy lunárneho modulu aj mesačný elektromobil LRV ("Lunar Roving Vehicle"). Novinkou vo vybavení bola tiež malá družica, ktorú posádka vypustila na eliptickú mesačnú obežnú dráhu vo výške 110 km pred návratom na Zem. Družica označená ako PFS ("Particles and Fields Subsatellite") mala hmotnosť približne 36 kg a vysielala na Zem údaje o mesačnom magnetickom a gravitačnom poli. Novou súčasťou vybavenia bol aj laserový výškomer na „optickú rádiolokáciu“ výšky povrchových útvarov na Mesiaci.
Emblém misie.
Keďže všetci traja členovia posádky Apolla 15 boli v aktívnej službe vo Vzdušných silách USA ("U.S. Air Force"), emblém obsahuje motívy amerického vojenského letectva. Podobná situácia nastala aj v súvislosti s emblémom letu Apollo 12, ktorého posádka pôsobila v námorníctve. Kruhový emblém obsahuje tri vtáky v národnej trikolóre (červená, biela a modrá). Vtáky letia cez Hadley-Apennine (miesto pristátia Apolla 15). Zobrazenie je ohraničené červenou farbou, ktorá prechádza v bielu. Biele pole obsahuje názov misie a mená členov posádky. Celý emblém je následne ohraničený modrým okrajom.
Veliteľ David Scott kontaktoval kvôli návrhu nášivky módneho dizajnéra Emilia Pucciho, ktorý prišiel s návrhom štvorcového emblému s motívmi troch vtákov. Posádka zmenila tvar na kruhový a farby vtákov z modrej a zelenej na národnú červenú, bielu a modrú. Alfred Worden uviedol, že každý vták reprezentuje jedného z astronautov s tým, že biela reprezentuje jeho (ako pilot veliteľského modulu je úplne na vrchu motívu), Scotta reprezentuje modrá a Jamesa Irwina červená farba.
Prípravy na let.
Apollo 15 malo byť pôvodne poslednou z tzv. H misií programu Apollo, čiže podobne ako Apollo 14, 13 a 12, pri ktorých sa použil „ľahký“ variant lunárneho modulu, ktorý dvojici astronautov umožňoval zhruba 1,5-dňový pobyt na Mesiaci a dva výstupy na jeho povrch. Na konci júla 1969 sa štart Apolla 15 plánoval na november 1970 a miesto jeho pristátia na mesačnom povrchu sa nachádzalo v oblasti krátera Littrow na východnej pologuli Mesiaca. Už o niekoľko mesiacov došlo k zmene plánov. Dňa 4. januára 1970 riaditeľ NASA Thomas Paine oznámil, že misia Apollo 20, ktorá sa plánovala na december 1972, sa ruší a nosná raketa Saturn V, ktorá sa mala použiť pre tento let, sa namiesto toho upraví na dvojstupňový variant a použije na štart plánovanej vesmírnej stanice v roku 1972. Hlavným dôvodom tohto rozhodnutia bol znížený rozpočet NASA. Štart Apolla 15 sa kvôli tomu posunul na prvú polovicu roka 1971.
Dňa 26. marca 1970 NASA oficiálne oznámila zloženie posádky Apolla 15, pričom veliteľom sa stal David Scott, pilotom veliteľského modulu Alfred Worden a pilotom lunárneho modulu James Irwin. V záložnej posádke sa začali pripravovať Richard Gordon, Vance Brand a Harrison Schmitt. Podľa vtedajších plánov sa mal štart Apolla 15 uskutočniť pravdepodobne v marci 1971. Čoskoro došlo k ďalším zmenám. V apríli 1970 sa Apollo 13 počas letu k Mesiacu dostalo po výbuchu jednej z kyslíkových nádrží do vážnych problémov a dlhý čas hrozila aj smrť posádky. Pristátie na Mesiaci sa tak muselo zrušiť a astronauti sa našťastie vrátili naspäť na Zem. Vyšetrovanie tejto nehody spôsobilo dočasné prerušenie letov programu Apollo. V druhej polovici mája začali na Kennedyho vesmírne stredisko prichádzať prvé časti nosnej rakety Saturn V s výrobným číslom SA-510. Dňa 30. júna NASA oznámila, že kvôli nutným opravám a testom na základe výsledkov vyšetrovania nehody Apolla 13 sa štart štrnástky odkladá na 31. januára 1971. Znamenalo to aj odklad štartu Apolla 15 na júl alebo august 1971. Začiatkom júla 1970 sa začalo so zostavovaním rakety Saturn V (SA-510) vo Vehicle Assembly Building (VAB) na pohyblivom vypúšťacom zariadení, ktoré trvalo do polovice septembra. Medzitým došlo k ďalším zmenám. Dňa 2. septembra 1970 NASA oznámila, že ruší misie Apollo 15 a 19 a štart vesmírnej stanice Skylab sa posúva na rok 1973. V prípade Apolla išlo teda o zrušenie poslednej H misie a tiež J misie. Pri tzv. J misiách sa použil „ťažký“ variant lunárneho modulu s predĺženou schopnosťou zostať na Mesiaci a uniesť ťažší náklad, okrem iného aj mesačné vozidlo LRV ("Lunar Roving Vehicle"). Aby sa zachovala logická postupnosť v číslovaní letov, sa misie Apollo 16 až 18 zmenili na 15 až 17. Dôvodom zrušenia ďalších dvoch lunárnych výprav boli opäť v škrty v rozpočte NASA, ale v skutočnosti išlo skôr o politické rozhodnutie, pretože z ekonomického hľadiska bola úspora finančných prostriedkov len veľmi malá. Z Apolla 15 sa tak stala prvá misia typu J a zároveň sa rozhodlo, že miesto jeho pristátia na mesačnom povrchu bude v hornatej oblasti Hadley-Apennine na severnej pologuli Mesiaca. Prípravy na prvú misiu typu J pokračovali. Dňa 6. novembra 1970 prišiel na kozmodróm štartovací stupeň lunárneho modulu a v druhej polovici mesiaca aj jeho pristávací stupeň. Následne začali ich skúšky vo vákuovej komore. V polovici januára 1971 bol dodaný aj veliteľský a servisný modul kozmickej lode Apollo, ktorý tiež podstúpil skúšky vo vákuovej komore. Dňa 15. marca prišlo na kozmodróm mesačné vozidlo. Začiatkom apríla sa skúšky veliteľského, servisného aj lunárneho modulu skončili a začalo sa s montážou ich zostavy. Dňa 8. mája sa kompletne zostavená kozmická loď premiestnila do VAB a tam ju pripevnili na vrchol nosnej rakety. O tri dni neskôr, 11. mája, sa celá zostava presunula na štartovací komplex 39A a 22. júna bol dokončený celkový test systémov nosnej rakety. V priebehu 13. a 14. júla sa uskutočnilo skúšobné odpočítavanie a 24. júla o 19:00:00 miestneho času, čiže 28 hodín pred štartom, začalo finálne odpočítavanie.
Priebeh letu.
V pondelok 26. júla 1971 o 04:19 miestneho času astronautov prebudil Deke Slayton, riaditeľ operácií letových posádok. Následne David Scott, Alfred Worden a James Irwin absolvovali krátku lekársku prehliadku a sadli si k raňajkám. Tradične sa podával pomarančový džús, vajíčka, steak zo sviečkovice, toast a káva. Pri raňajkách im spoločnosť robili Deke Slayton, záložný pilot veliteľského modulu Vance Brand, záložný pilot lunárneho modulu Harrison Schmitt, niektorí z členov podpornej posádky a ďalší hostia. Potom nasledovalo obliekanie skafandrov a o 06:28 odchod z Budovy pilotovaných letov ("Manned Spacecraft Operations Building"). Astronauti spolu s dvoma technikmi a Slaytonom nasadli do špeciálne upravenej dodávky, ktorá ich doviezla k 14 km vzdialenému štartovaciemu komplexu 39A. Slayton z dodávky vystúpil pri Stredisku riadenia štartu ("Launch Control Center"). Veliteľ David Scott nastúpil do veliteľského modulu ako prvý a po ňom nasledoval pilot lunárneho modulu James Irwin. O chvíľu neskôr sa k nim pridal pilot veliteľského modulu Alfred Worden.
Misia Apollo 15 odštartovala 26. júla 1971 o 09:34:00,58 miestneho času (13:34:00,58 svetového času) zo štartovacieho komplexu 39A v Kennedyho vesmírnom stredisku. Let k Mesiacu prebehol takmer hladko. Vyskytli sa len drobné nepríjemnosti s rozbitým sklom výškomera v lunárnom module a chybnou funkciou indikátora chodu motora SPS. Bez problémov prebehli aj manévre navedenia na obežnú dráhu Mesiaca označené ako LOI (Lunar Orbit Insertion – usadenie na obežnú dráhu Mesiaca) a DOI (Descent Orbit Insertion – navedenie na zostupovú obežnú dráhu), ktoré sa uskutočnili 29. júla o 20:05 UTC a 30. júla o 00:14 UTC. Ich výsledkom bola obežná dráha vo výške 17,8 – 108,3 km nad povrchom. Potom, keď už sa posádka uložila na odpočinok, vznikli v riadiacom stredisku v Houstone obavy, že dráha Apolla 15 je čoraz viac eliptickejšia. Astronautov tak museli prebudiť, aby vykonali ďalšiu korekciu obežnej dráhy. Zážihom motorov reaktívneho riadiaceho systému ("Reactive Control System", "RCS") sa dráha kozmickej lode upravila na výšku 16,3 km – 111,5 km. Prvá vážnejšia porucha sa ukázala pri pokuse o rozdelenie veliteľského modulu "Endeavour" a lunárneho modulu "Falcon". V dôsledku omylom rozpojeného konektora sa síce uskutočnilo o jeden obeh neskôr oproti plánu, ale pristátie bolo bezproblémové. Lunárny modul "Falcon" pristál 30. júla 1971 o 22:16:29 UTC v oblasti Hadley-Apennine a neďaleko 100 km dlhej brázdy Rima Hadley. O dve hodiny neskôr Scott vyšiel do pol tela von v hornom poklope lunárneho modulu, aby vyfotografoval impozantnú panorámu mesačných Apenín (Montes Apenninus) s horou Mons Hadley.
Nasledoval odpočinok, po ktorom Scott a Irwin začali 31. júla o 13:12:17 UTC s prvým výstupom na mesačný povrch. Jedným z prvých úkonov samozrejme bolo vyloženie mesačného vozidla a jeho uvedenie do prevádzky. Potom sa vybrali na prvú jazdu smerom na juh ku kráteru Elbow. Scott kľučkoval medzi krátermi a Irwinovi povedal: "„Drž sa, Jim.“" Potom pokračoval: "„Musím tú vec dostať trocha do ruky. Geológia počká, teraz chcem vyskúšať rovera. Ide desať kilometrov za hodinu pri jazde do kopca; keď schádzame, radšej znižujem na osem. Veľmi dobre sa s tým zaobchádza. Malé krátery prekonáva hravo, aj keď sa trochu kolíše zo strany na stranu. Neprešmykujeme a riadenie je citlivé až príliš. Chlapče, trochu to poskakuje. Hopla! Zadok pri tej rýchlosti odskakuje ako motorový čln na vlnách... Dal som to na doraz, človeče, a rýchlomer vyliezol na dvanásť kilákov! Však už vidíme brázdu. Tu je Hadleyova brázda! Pozeráme priamo do nej. Sme skoro na jej okraji. Je vidieť krátery na druhej strane. Pozri sa, Jim. Tamten obrovský balvan. Ten musí mať aspoň 30 stôp. A tamto je Elbow. Tam zapneme televíznu anténu!“" Rover bol vybavený veľkou parabolickou anténou, ktorá umožňovala počas zastávok priamy televízny prenos na Zem. Kamera, ktorá bola umiestnená na vozidle, bola diaľkovo ovládaná z riadiaceho strediska v Houstone a vysielala farebné panoramatické zábery. Počas jazdy mohli astronauti používať iba 16-mm filmové kamery. Scott a Irwin vystúpili z vozidla a začali so zberom vzoriek. Ich pozornosť však veľmi zaujala Hadleyova brázda. "„Jim,“" zavolal Scott na kolegu, "„vidím miesto, kde nie je toľko šutrov. Tam by sa to dalo zliezť až dole!“" "„Preboha, Dave,“" ozvalo sa z riadiaceho strediska. "„Ani nápad! Ráčte sa pohnúť skôr trocha na juh.“" Astronauti tak nasadli do vozidla a pokračovali v ceste. Viac než tri štvrte hodinu sa venovali geologickému prieskumu a potom sa vrátili k lunárnemu modulu, v ktorého blízkosti nainštalovali súbor prístrojov ALSEP ("Apollo Lunar Surface Experiment Package"). Prvá vychádzka trvala 6,5 hodiny a rover počas nej prešiel vyše 10 km. 
Druhý výstup sa začal 1. augusta o 11:48:48 UTC. Scott a Irwin sa plne venovali geologickému prieskumu. "„Pätnásť jednou ranou,“" ohlásil Irwin, oháňajúc sa hrabličkami. "„Ako keď zhrabneš bank v pokri.“" "„Urob z nich kôpku, Jim,“" navrhol mu Scott. "„Hneď som tam a dám ti na ne sáčok. Tento kráter je hotová zlatá baňa. Mám tu kameň do zelena. Ale nie, predsa len je šedý. To sfarbenie robí len prilba. Škoda. Zato tento zrastenec – polovica je čierna ako čadič, druhá je tiež zrnitá ale biela. Alebo táto brekcia. Vyzerá ako kus skla.“" Po návrate k lunárnemu modulu sa astronauti pokúsili o odber rúrkového vzorku z hĺbky pomocou elektrickej vŕtačky, ale mali s tým problémy. Vŕtanie išlo ťažko a potom sa im nedarilo vytiahnuť sondu z pôdy. Druhý vstup trval vyše 7 hodín a s vozidlom najazdili 12,5 km. K tejto úlohe sa vrátili na začiatku tretieho výstupu, s ktorým začali 2. augusta o 08:52:14 UTC. Keď sa rúrku s dĺžkou 2,4 m konečne podarilo vyslobodiť, dalo astronautom zabrať jej rozskrutkovanie na jednotlivé diely. "„Ešte som nepočul nič o tom,“" hovorí Scott pri práci, lapajúc po dychu, "„že túto vec naozaj potrebujete. Je to tak dôležité?“" "„Je to naozaj dôležité, Dave. Úplne vážne,“" dostal odpoveď zo Zeme. "„Ide o najhlbšiu vzorku odobratú z Mesiaca odvtedy, čo tam Mesiac je.“" "„Chlapče, tak toto znie inak,“" prikývol Scott. "„Tak zaber, Jim. No, a je to! Teraz už môžeme vyraziť!“" Prechádzka opäť smerovala k Hadleyovej brázde a sprevádzal ju zber vzoriek. Zostal čas aj na pečiatkovanie „listov“ pre filatelistov. Asi 10 metrov od miesta, kde zostalo odstavené mesačné vozidlo, aby svojou kamerou po prvýkrát mohlo snímať štart lunárneho modulu z Mesiaca, astronauti inštalovali pamätnú dosku s menami ôsmich amerických astronautov a šiestich sovietskych kozmonautov, ktorí zahynuli pri plnení úloh, a pri doske zanechali aj striebornú sošku Fallen Astronaut. Posledný výstup na mesačný povrch trval takmer 5 hodín. 
Alfred Worden medzitým vo veliteľskom module "Endeavour" snímkoval na obežnej dráhe vybrané oblasti mesačného povrchu pomocou vedeckých prístrojov SIM ("Scientific Instrument Module"), ktoré boli umiestnené v servisnej časti kozmickej lode. Keď Scott a Irwin splnili všetky úlohy nasledoval 2. augusta o 17:11:23 UTC štart návratového stupňa lunárneho modulu z Mesiaca. K spojeniu "Falcona" s "Endeavourom" došlo o 19:10:25 UTC. Scott a Irwin z Mesiaca priviezli 77 kg vzoriek. Vtedy sa u Irwina a neskôr aj u Scotta objavili zdravotné problémy. Ešte 41 minút pred štartom Apolla 15 lekári u Irwina zaznamenali nepravidelnosti v srdcovom rytme, konkrétne išlo o predčasné sťahy komôr. Tieto javy sa u Irwina vyskytovali po celú jeho predchádzajúcu kariéru v NASA a lekári to pripisovali špecifikám jeho organizmu. Počas letu, pristátia na Mesiaci, práci na jeho povrchu a štartu z neho sa u Irwina tieto zvláštnosti občas objavovali. Rovnako ako predtým, aj teraz boli veľmi ojedinelé a u lekárov nevzbudili väčšiu pozornosť. Vážne problémy nastali práve po pripojení návratového stupňa lunárneho modulu k materskej lodi. Krátko po spojení oboch lodí sa u Irwina objavilo päť prípadov arytmie, ale tentoraz v priebehu 30 sekúnd. Zhruba o hodinu neskôr sa situácia ešte zhoršila. Po asi 14-sekundovej epizóde opäť nasledovali predčasné kontrakcie komôr. Irwin zrazu pocítil výraznú únavu a „stratu kontaktu“, čo šéflekár Dr. Berry vysvetlil ako krátky stav, ktorý sa blíži bezvedomiu. Pozitívne však bolo to, že Irwin sa nachádzal v 100% kyslíkovej atmosfére, bol pod neustálym dohľadom a v beztiažovom stave sa jeho srdce tak nenamáhalo ako na Zemi. Potom už nepravidelnosti v jeho srdcovom rytme ustali. Približne o osem hodín neskôr sa tieto isté zdravotné ťažkosti vyskytli aj u veliteľa Scotta. V priebehu 90 minút sa u neho objavilo 30 prípadov arytmie. Následne sa už poruchy srdcového rytmu neobjavili ani u jedného.
Kozmická loď zostala na obežnej dráhe Mesiaca ešte dva dni, počas ktorých došlo k vypusteniu družice. Návratový manéver k Zemi sa uskutočnil 4. augusta o 21:22:45 UTC. Počas spiatočnej cesty Worden vystúpil z lode do otvoreného vesmíru, aby priniesol kazety s filmom z fotogrammetrickej kamery na servisnom module. Išlo o prvý výstup astronauta do otvoreného vesmíru v cislunárnom priestore, resp. medzi Zemou a dráhou Mesiaca. Apollo 15 pristálo 7. augusta 1971 o 20:45:53 UTC na hladinu Tichého oceánu. Pristátie bolo tvrdšie než plánovaných 9,8 m/s, pretože jeden z troch hlavných padákov sa nerozvinul. Miesto pristátia sa nachádzalo 530 km severne od Honolulu, kde na nich čakala lietadlová loď USS "Okinawa".