Mercury-Redstone 4
Merkuri-Redstone 4 adalah pesawat luar angkasa Amerika Serikat kedua, pada tanggal 21 Juli 1961. Penerbangan Mercury-suborbital diluncurkan dengan Kendaraan Peluncuran Merkurius-Redstone, MRLV-8. Pesawat ruang angkasa, kapsul Mercury # 11, diberi nama Liberty Bell 7 dan diujicobakan oleh astronot Virgil I. "Gus" Grissom.
Penerbangan tersebut berlangsung 15 menit 30 detik, mencapai ketinggian lebih dari 102.8 mil laut (190.4 km) dan melakukan perjalanan 262.5 mil laut (486.2 km) ke bawah, mendarat di Samudra Atlantik. Penerbangan tersebut berjalan seperti yang diharapkan sampai sesaat setelah percikan, saat penutup menetas, dirancang untuk melepaskan peledak jika terjadi keadaan darurat, tanpa sengaja meniup. Grissom
adalah berisiko tenggelam, namun pulih dengan aman. Kapsul tersebut tenggelam ke Atlantik dan belum pulih sampai tahun 1999.Pesawat ruang angkasa Merkurius # 11 dirancang untuk menerbangkan penerbangan suborbital berawak kedua pada bulan Oktober 1960. Ini berasal dari jalur produksi St. Louis McDonnell pada bulan Mei 1960. Pesawat ruang angkasa # 11 adalah pesawat ruang
angkasa Mercury pertama dengan jendela tengah tengah, bukan dua lubang kunci. Itu lebih dekat dengan versi orbital terakhir daripada Alan Shepard's " Freedom 7 ". Dijuluki " Liberty Bell 7 ", itu menampilkan garis cat putih yang tidak beraturan yang diagonal mulai dari pangkal kapsul dan memanjang sekitar dua pertiga ke arah hidung, meniru retakan di [[Liberty Bell] yang terkenal di Philadelphia, Pennsylvania.
[[Berkas:Mercury 4 Hatch.png lurus MR-4 Explosive Hatch Diagram. (NASA)]] Pesawat ruang angkasa # 11 juga memiliki peledak baru. Ini akan memungkinkan seorang astronot untuk keluar dari pesawat ruang angkasa dengan cepat jika terjadi keadaan darurat. Petugas darurat juga bisa memicu bahan peledak dari luar pesawat ruang angkasa dengan menarik lanyard eksternal. Baik penetasan pop-off
dan lanyard adalah fitur standar kursi ejeksi yang digunakan di pesawat militer, namun dalam desain Mercury, pilot masih harus keluar dari pesawat itu sendiri, atau dikeluarkan oleh petugas darurat. Prosedur keluar asli adalah memanjat keluar melalui kompartemen antena, setelah mengeluarkan sekat tekanan kecil. Ini adalah prosedur yang sulit dan lambat. Pelepasan astronot
yang terluka atau tidak sadar melalui lubang masuk atas hampir tidak mungkin dilakukan. Penutup sisi asli dilaut dengan 70 baut dan ditutupi dengan beberapa wahana antariksa, sehingga prosesnya lambat untuk membuka hatch asli.
Insinyur McDonnell datang dengan dua peluru pelepas cepat yang berbeda untuk pesawat ruang angkasa Merkurius. Satu dengan kait, digunakan pada misi MR-3 milik Ham's (simpanse) MR-2 dan Shepard. Desain lainnya adalah peledak peledak. Peletakan latching pelepas cepat beratnya 69 lb (31 kg), terlalu banyak penambahan berat untuk digunakan pada versi orbit pesawat ruang angkasa. Desain menetas
eksplosif menggunakan 70 baut dari desain aslinya, namun masing-masing baut titanium seperempat inci (6.35 mm) memiliki lubang 0.06 in (1.5 mm) yang bosan ke dalamnya untuk memberi titik lemah. Sekering peledakan ringan (MDF) dipasang di saluran antara segel dalam dan luar di sekitar pinggiran hatch. Ketika MDF dinyalakan, tekanan gas yang dihasilkan antara segel dalam dan luar akan menyebabkan bautnya gagal dalam ketegangan.
Ada dua cara untuk menyalakan bahan peledak selama pemulihan. Di bagian dalam menetas ada sebuah alat pendorong yang berbentuk tombol. Pilot bisa melepas pin dan menekan plunger dengan kekuatan 5 atau 6 lbf (25 N). Ini akan meledakkan muatan peledak, yang akan menggeser 70 baut dan mendorong tiang pancang sejauh 25 ft (7.6 m) dalam 1 detik. Jika pin dibiarkan di tempat, sebuah kekuatan
40 lbf (180 N) diperlukan untuk meledakkan menetas. Penyelamat luar bisa meniup membuka menetas dengan mengeluarkan panel kecil di dekat lubang penopang dan menarik tali pendek. Tumpukan bahan peledak beratnya hanya 23 lb (10 kg).
Jendela trapesium baru di pesawat ruang angkasa # 11 menggantikan dua lubang utama berukuran 10 in (250 mm) yang berada pada Freedom 7. Corning Glass Works of Corning, New York, merancang dan mengembangkan panel berlapis-lapis yang membentuk jendela baru. Bagian luarnya adalah kaca Vycor tebal 0.35 inci (8.9 mm). Ini bisa menahan suhu 1500 sampai 1800 °F (820 sampai 980 °C). Bagian dalam terdiri dari tiga
panel kaca dalam yang terikat untuk membuat satu panel dalam. Satu panel adalah lembar tebal 0.17 inci (4.3 mm) dari Vycor, sementara yang lainnya adalah kaca tempered. Rakitan jendela baru ini sekuat apapun dari bejana tekanan pesawat ruang angkasa.
Kontrol manual untuk Merkuri 4 memasukkan sistem kontrol stabilisasi tingkat baru. Hal ini memungkinkan kontrol gerak gerakan pesawat ruang angkasa dengan putaran kecil pengontrol tangan. Sebelumnya banyak sekali perebutan perangkat yang dibutuhkan untuk menjaga sikap yang diinginkan. Tingkat redaman atau laju sistem augmentasi ini memberikan kualitas penanganan yang lebih halus dan mudah serta sarana redundan untuk menembaki pitch, yaw, dan roll thrusters.
Sebelum penerbangan Mercury 4, pimpinan Lewis Research Center dan Space Task Group telah memutuskan bahwa menembaki roket kelas ke dalam adaptor wahana antariksa, daripada di tempat terbuka, menghasilkan dorongan 78% lebih besar. Ini mencapai pemisahan pendorong pesawat ruang angkasa yang lebih besar melalui semacam efek "pop-gun". Dengan menggunakan teknik ini, pesawat ruang angkasa dipisahkan pada
kecepatan sekitar 28.1 ft/s (8.6 m/s) daripada 15 kaki/s (4.6 m/s) dengan menggunakan prosedur lama. Penerbangan Merkurius akan memanfaatkan prosedur baru ini.
Perubahan perangkat keras tambahan pada Mercury 4 adalah fairing yang didesain ulang untuk pesawat ruang angkasa- cincin penjepit adaptor Redstone dan bantalan busa tambahan ditambahkan ke area kepala sofa kontur. Perubahan fairing dan busa tambahan digunakan untuk mengurangi getaran yang dialami pilot selama fase peningkatan penerbangan. Panel instrumen pesawat ruang angkasa disusun kembali untuk memberikan pola pemindaian mata yang lebih baik.
Pada bulan Januari 1961, Direktur Ruang Tugas NASA, Robert Gilruth, mengatakan kepada Gus Grissom bahwa dia akan menjadi pilot utama Mercury 4. John Glenn adalah pilot cadangan untuk misi tersebut.
Peluncuran ulang kendaraan Redstone MRLV-8 tiba di Cape Canaveral pada tanggal 8 Juni 1961. Sebuah tinjauan misi pada tanggal 15 Juli 1961, mengumumkan pesawat ulang-alik Redstone MRLV-8 dan Mercury # 11 siap untuk misi Mercury 4.
Juga, pada tanggal 15 Juli 1961, Gus Grissom mengumumkan bahwa dia akan menamai Mercury 4, Liberty Bell 7. Grissom mengatakan bahwa namanya adalah tanda panggilan yang tepat untuk pesawat ruang angkasa berbentuk lonceng. Dia juga mengatakan namanya identik dengan "kebebasan". Sebagai penghormatan kepada Liberty Bell yang asli, sebuah "retakan" dicat di sisi pesawat ruang angkasa.
Misi Mercury 4 direncanakan sebagai pengulangan MR-3. Itu untuk mencapai sebuah apogee 116 mi (187 km). Rentang yang direncanakan adalah 299 mil (481 km). Grissom akan mengalami percepatan maksimum 6.33 g (62 m/s2) dan perlambatan 10.96 g (107 m/s2).
Peluncuran Liberty Bell 7 direncanakan pertama kali pada 16 Juli. Tutupan awan terlalu tebal dan peluncurannya ditunda sampai tanggal 18 Juli. Pada tanggal 18 Juli, lagi-lagi ditunda karena cuaca. Kedua kali, pilot belum naik pesawat ruang angkasa. Pada tanggal 19 Juli 1961, Grissom sedang naik pesawat saat penerbangan ditunda lagi karena cuaca. Pada saat itu, baru 10 menit 30 menit sebelum diluncurkan.