Apollo 12

Apollo 12 jeb AS-507 bija ASV Nacionālās aeronautikas un kosmosa administrācijas (NASA) Apollo programmas kosmosa kuģa sestais pilotējamais lidojums, otrā nolaišanās uz Mēness virsmas. Tā startēja 1969. gada 14. novembrī, četrus mēnešus pēc Apollo 11.
Kamēr komandmoduļa pilots Ričards Gordons palika Mēness orbītā, komandieris Čārlzs “Pīts” Konrāds un Mēness moduļa pilots Elans Bīns uz Mēness virsmas pavadīja vienu dienu un septiņas stundas. Viņi veica divas iziešanas uz Mēness, apmeklējot arī agrāk nolaidušos automātisko zondi Surveyor 3. Visi trīs astronauti 24. novembrī veiksmīgi atgriezās uz Zemes.

Apkalpe 

Dublieru apkalpe:
 Deivids Skots, komandieris
 Alfreds Vordens, komandmoduļa pilots
 Džeimss Irvins, mēness moduļa pilots

Lidojuma gaita

Starts 

Apollo 12 tika palaists  16:22:00 UTC ar nesējraķeti Saturn V (AS-507) no Kenedija kosmosa centra starta laukuma LC-39A. Pacelšanās notika lietainā laikā, vējam sasniedzot 280,9 km/h, kas bija lielākais visu Apollo lidojumu laikā.

36,5 sekundes pēc pacelšanās Saturn V iespēra zibens, kas pa jonizēto izplūdes gāzu plūsmu izlādējās zemē. Servisa moduļa (SM) degvielas šūnu aizsargķēdes konstatēja pārslodzes un atvienoja visas trīs degvielas šūnas, kā arī lielāko daļu komandmoduļa (CSM) instrumentu. Otrs spēriens 52. sekundē atslēdza orientācijas lodes indikatoru, kas darbojās uz žiroskopa bāzes. Telemetrijas straume lidojuma vadības centrā pienāca izkropļota. Neraugoties uz to, Saturn V turpināja lidot normāli; zibens nebija ietekmējis raķetes vadības sistēmu, kas darbojās neatkarīgi no komandmoduļa.

Pēc visu trīs degvielas šūnu izslēgšanās komandmoduļa sistēmas darbojas tikai no akumulatoru baterijām, kas nespēja uzturēt normālu 75 ampēru palaišanas slodzi 28 voltu līdzstrāvas kopnē. Viens no maiņstrāvas invertoriem bija atslēdzies. Šo strāvas padeves problēmu dēļ vadības panelī iespīdējās gandrīz katra brīdinājuma lampiņa un izraisīja lielu daļu ierīču darbības traucējumu.

Elektrības, vides un patēriņa pārvaldnieks (Electrical, Environmental and Consumables Manage, EECOM) Džons Ārons atcerējās līdzīgu telemetrijas atteices gadījumu agrākā testā, kad bija sabojājies barošanas avots signālu sagatavošanas elektronikai (signal conditioning electronics) (SCE), kas neapstrādātos signālus no instrumentiem pārveidoja standarta spriegumos, lai tie būtu derīgi kosmosa kuģa instrumentu displejiem un telemetrijas kodētājiem. Ārons iesaucās: "Lidojums, EECOM. Izmēģiniet SCE uz Aux", ar to domājot, ka SCE jāpārslēdz uz rezerves barošanas avotu. Šis slēdzis visiem nebija labi zināms, un ne lidojumu direktors Džeralds Grifins, ne komunikators ar apkalpi Džeralds Karrs, ne misijas komandieris Pīts Konrāds to uzreiz nesaprata. Mēness moduļa pilots Elans Bīns, kas sēdēja labajā sēdeklī kā kosmosa kuģu sistēmu inženieris, atcerējās SCE slēdzi no mācību atgadījuma pirms gada, kad bija notikusi tāda pati kļūme. Ārona ātrā domāšana un Bīna atmiņa izglāba misiju no ārkārtas pārtraukšanas, un Ārons vēlāk izpelnījās “tērauda acu raķetes vīra” reputāciju. Bīns degvielas šūnas ieslēdza atpakaļ līnijā, un ar telemetrijas atjaunošanos lidojums veiksmīgi turpinājās.

Nokļuvusi Zemes pagaidu orbītā, apkalpe rūpīgi pārbaudīja savu kosmosa kuģi, pirms atkal iedarbināja S-IVB trešo pakāpi, lai veiktu ieiešanu trajektorijā uz Mēnesi. Zibens spēriens nebija nodarījis nekādus nopietnus pastāvīgus bojājumus.

Sākumā bija bažas, ka zibens spēriens varētu būt izraisījis komandmoduļa izpletņa nodalījuma atverošo piroaizbīdņu priekšlaicīgu izšaušanu, padarot izpletņus nederīgus, un droša atgriešanās nebūtu iespējama. Tika pieņemts lēmums neinformēt astronautus par to, jo viņi maz ko varēja darīt, lai pārbaudītu vai atrisinātu problēmu, ja tāda pastāvēja. Misijas beigās izpletņi atvērās un darbojās normāli.

Ceļš uz Mēnesi 
Pēc moduļu pārkārtošanās manevra Apollo 12 tika atvirzīts drošā attālumā no pēdējās raķešpakāpes un sāka lidojumu uz Mēnesi. Raķešpakāpi S-IVB bija paredzēts ievadīt Saules orbītā. Tika iedarbināta S-IVB palīgdzinēju sistēma, un atlikusī degviela izplūda, mēģinot pakāpi palēnināt, lai aizlidotu garām Mēness aizmugurējai malai (Apollo kosmosa kuģi vienmēr tuvojās Mēness priekšējai malai). Pēc tam Mēness gravitācijai vajadzēja pakāpi "iemest" Saules orbītā. Neliela kļūda stāvokļa vektorā Saturn vadības sistēmā izraisīja S-IVB aizlidošanu garām Mēnesim pārāk lielā augstumā, nesasniedzot Zemes atstāšanas ātrumu. Tā palika pusstabilā Zemes orbītā pēc Mēness pārlidojuma 1969. gada 18. novembrī. 1971. gadā raķešpakāpe beidzot atstāja Zemes orbītu, bet pēc 31 gada tā uz īsu brīdi atkal nokļuva Zemes orbītā. To atklāja amatieru astronoms Bils Jeņs (Bill Yeung), kurš objektam piešķīra pagaidu apzīmējumu J002E3, pirms tas tika noteikts kā mākslīgs objekts.

18. novembrī 03:47:23 UTC Apollo 12 iegāja Mēness orbītā.

Aptuveni četras stundas pirms atvienošanās Konrads un Bīns pārgāja mēness modulī. 19. novembrī 04:16:02 UTC mēness modulis atvienojās no komandmoduļa.

Nolaišanās uz Mēness 
Apollo 12 mēness modulis nosēdās 1969. gada 19. novembrī 06:54:35 UTC Vētru okeāna vietā, kurā agrāk bija nolaidušās vairākas automātiskās stacijas (Luna-5, Surveyor 3 un Ranger 7). Starptautiskā Astronomijas savienība, to atzīstot, nosauca šo reģionu par Mare Cognitum (Iepazītā jūra). Nosēšanās vietas Mēness koordinātas bija 3,01239° dienvidu platuma, 23,42157° rietumu garuma. Vēlāk šī nosēšanās vieta Mēness kartēs tika saukta par Statio Cognitum. Konrāds un Bīns oficiāli nedeva nosaukumu savai nolaišanās vietai, lai gan Konrāds bija iesaucis iecerēto nosēšanās laukumu par “Pīta stāvvietu” (Pete's Parking Lot).

Otrās nolaišanās uz Mēness viens no uzdevumiem bija vingrināties nosēsties pēc iespējas precīzāk mērķī, kas būtu nepieciešams turpmākajām Apollo misijām. Lielākā daļa nolaišanās tika vadīta automātiski, un manuālo vadību Konrāds pārņēma 30 metru augstumā no Mēness virsmas. Atšķirībā no Apollo 11, kad Neilam Ārmstrongam bija jāizmanto manuālā vadība, lai nolaižamo aparātu novirzītu no datora nospraustā mērķa, kas bija nosēts ar akmeņiem, Apollo 12 izdevās nolaisties paredzētajā mērķī — gājiena attālumā no Surveyor 3, kas bija nolaidies uz Mēness 1967. gada aprīlī.

Tā kā “Pīta stāvvieta” tuvumā izskatījās nelīdzenāka nekā paredzēts, Konrāds mēness moduli nosēdināja piemērotākā vietā. Lai novērstu iespēju, ka Mēness putekļi (nolaišanās laikā tos paceļ mēness moduļa dzinējs) varētu pārklāt Surveyor 3, Apollo 12 bija paredzēts nosēsties ne tuvāk par 360 m no automātiskas stacijas. Nosēšanās sanāca aptuveni 183 m no Surveyor 3, un raķešdzinēja izplūdes gāzes izraisīja liela ātruma smilšu strūklu. Vēlāk gan tika secināts, ka smilšu strūkla notrausa vairāk putekļu nekā piegādāja uz Surveyor; izrādījās, ka zonde kopš nosēšanās bija pārklāta ar plānu putekļu slāni, kas piešķīra tai dzeltenbrūnu nokrāsu, un katra virsmas daļa, kas bija pakļauta Apollo tiešajai smilšu strūklai, bija atguvusi sākotnējo balto krāsu.

Uz Mēness virsmas 

Pēc nosēšanās astronauti dažas minūtes palika gatavībā veikt avārijas startu no Mēness. Tā kā avārijas situācijas nebija, viņi saņēma lidojuma vadības centra atļauju sākt gatavoties pirmajai iziešanai uz Mēness virsmas.

Pirmā iziešana 
Pirmais uz virsmas (115 stundas 22 minūtes pēc starta) izkāpa Konrāds. Viņa pirmie vārdi bija: "O-ho-ho! Vecīt, Nīlam tas varēja būt mazs, bet man tas ir garš." Tā Konrāds jokoja par faktu, ka viņš bija mazliet īsāks par Nīlu Ārmstrongu. Kā vēlāk uz Zemes Konrāds atzinās, viņš bija noslēdzis 500 dolāru derības ar reportieri Orianu Fallaci (Oriana Fallaci), ka viņš teiks šos vārdus, lai pierādītu, ka NASA nebija instruējusi Nīlu Ārmstrongu, ko teikt, kad viņš uzkāpa uz Mēness. Viņš nemaz neplānoja saņemt derību naudu.

Konrāds savāca pirmos Mēness grunts paraugus. Viņa kājas dziļi iegrima putekļos, un ejot, tās vajadzēja celt augstu. Putekļi nosēdās uz skafandra un visiem priekšmetiem, ko izmantoja astronauti. Pēc viņu vērtējuma, putekļu slāņa dziļums bija ievērojami lielāks nekā Apollo 11 nolaišanās vietā.

Bīns izkāpa uz Mēness apmēram pusstundu pēc Konrāda. Lai uzlabotu televīzijas attēlu kvalitāti no Mēness, ar Apollo 12 tika nogādāta krāsu kamera (atšķirībā no Apollo 11 melnbaltās kameras). Apmēram pēc pusstundas kamera sabojājās. Visi mēģinājumi salabot kameru neizdevās. Viens no astronautiem pat viegli iesita ar āmuru, kas izraisīja krāsainas joslas, bet tad attēls atkal pazuda. Speciālisti uz Zemes secināja, ka ir cietis gaismas jutīgais Secondary Electron Conduction (SEC) elektronu lampas slānis. Acīmredzot Bīns uz 10 — 15 sekundēm kameru netīšām bija pavērsis tieši pret sauli vai pret mēness moduļa korpusu, kas atstaroja saules starus. Mēģinājumi salabot kameru turpinājās arī otrajā iziešanas laikā uz Mēness virsmas, bet tie nevainagojās panākumiem. Kamera tika atgriezta uz Zemi, lai analizētu bojājumu iemeslus (tā dēļ vēlāk nācās atstāt uz Mēness aptuveni sešus kilogramus grunts paraugu, kas tika savākti pirmās iziešanas laikā).

Astronauti uzstādīja iekārtas, kas veica Mēness seismoloģijas, saules vēja plūsmas un magnētiskā lauka mērījumus un nosūtīja mērījumus uz Zemi. Instrumenti tika pieslēgti automātiskajai stacijai Apollo Lunar Surface Experiments Package (ALSEP), kas enerģiju ieguva no radioizotopu termoelektriskā ģeneratora un varēja darboties ļoti ilgu laiku. Apollo 11 rīcībā esošie instrumenti nebija tik daudzveidīgi un nebija izstrādāti, lai darbotos ilgtermiņā. Viņi arī savāca Mēness iežu komplektu.
Konrāda un Bīna pirmā iziešana uz Mēness virsmas ilga aptuveni četras stundas. Turklāt skafandra autonomās dzīvības nodrošināšanas sistēmas krājumi netika izlietoti pilnībā.

Atgriezušies mēness modulī, astronauti skafandru sistēmas uzpildīja ar ūdeni un skābekli.
Pēc tam viņi paēda un likās gulēt (Konrāds gulēja skafandrā, baidīdamies, ka, ja viņš to novilks, mēness putekļi izplatīsies pa visu kabīni). Pēc miega perioda viņi paēda un sāka gatavoties otrajai iziešanai.

Otrā iziešana 
Mēness kabīnes lūka bija atvērta 131. stundā 32. minūtē kopš starta. Konrāds nokāpa uz Mēness virsmas apmēram pēc astoņām minūtēm, Bīns — pēc piecpadsmit minūtēm. Viņi sakārtoja vienu no zinātniskajiem instrumentiem (bija nokritis jonizācijas manometrs) un sāka vākt grunts paraugus, vienlaikus mutiski raksturojot apkārtni. Konrāds krāteros divreiz iemeta nelielus akmeņus, ko reģistrēja iepriekšējā dienā uzstādītais seismometrs.

Astronauti konstatēja, ka paraugus vieglāk ir savākt ar rokām nevis ar instrumentiem. Kad viens no viņiem noliecās, lai paņemtu paraugu, otrs turēja viņu aiz siksnas. Vienreiz Konrāds nokrita, bet, kā viņš norādīja, uz Mēness kritiens notiek tik lēni, ka nav iespējams sabojāt skafandru uz akmeņiem.

Viņi pietuvojās krāterim, kur atradās Surveyor 3, un sāka kāpt lejā. Grunts nogāzes bija cietas un nebirstošas, tāpēc drošināšana ar virves palīdzību nebija nepieciešama. Piegājuši pie aparāta, astronauti ziņoja, ka tas nav baltā krāsā kā starta laikā, bet gan brūnā, turpretī grunts ap to bija pelēka. Viņi nofotografēja un apskatīja zondi, kā arī demontēja dažas tās detaļas, tai skaitā kameru.

Atpakaļceļā uz mēness moduli apkalpe turpināja vākt paraugus. Otrajā iziešanas laikā astronauti nogāja aptuveni pusotru kilometru, iziešanas ilgums bija 3 stundas 54 minūtes.

Apmēram stundu pēc otrās iziešanas beigām astronauti atkal dehermetizēja mēness moduļa kabīni un atvēra lūku, lai izmestu nevajadzīgās lietas. Netīšām tika izmesta arī viena fotofilma. Sākotnēji tika uzskatīts, ka astronauti izmeta safotografēto filmu, bet vēlāk noskaidrojās, ka tika izmesta neeksponēta filma.

Gordons pa to laiku orbītā no komanmoduļa uzņēma Mēness virsmas multispektrālās fotogrāfijas.

Atgriešanās 
Starts no Mēness notika 20. novembrī 14:25:47 UTC, 142 stundas 03 minūtes 47 sekundes pēc lidojuma laika. Uzturēšanās laiks uz Mēness virsmas bija 31 stunda 31 minūte 4 sekundes.

Mēness moduļa pacelšanās pakāpes un komandmoduļa saslēgšanās notika 17:58:20 UTC. Tuvošanos no komandmoduļa filmēja Ričards Gordons, un tā tika pārraidīta televīzijā. Pēc saslēgšanās Konrāds un Bīns ar putekļu sūcēju notīrīja skafandrus un priekšmetus, kas bija jāpārnes uz komandmoduli. Divas stundas pēc saslēgšanās viņi pārgāja uz šo komandmoduli.

20:21:31 UTC mēness moduļa pacelšanās pakāpe tika atvienota, un komandmodulis ar palīgdzinēju palīdzību tika novirzīts drošā attālumā.
Pēc tam pēc komandas no Zemes tika iedarbināts pacelšanās pakāpes dzinējs, un tā nokrita uz Mēness punktā ar koodrdinātēm 3,94° D 21,20° R. Seismometri, ko astronauti bija atstājuši uz Mēness virsmas, uzrādīja vibrācijas vairāk nekā stundu.

Apkalpe pavadīja papildu dienu Mēness orbītā, fotografējot.

173. lidojuma stundā, 46. apriņķojumā ap Mēnesi laikā tika ieslēgts galvenais dzinējs, un kosmosa kuģis tika ievadīts trajektorijā lidojumam uz Zemi.
Atceļā uz Zemi Apollo 12 apkalpe piedzīvoja (un nofotografēja) Saules aptumsumu, Zemei aptumšojot Sauli.

Komandmoduļa atvienošana no servisa nodalījuma notika 245. lidojuma stundā.

Nolaišanās uz Zemes 
Apollo 12 komandmodulis nolaidās 1969. gada 24. novembrī 20:58:24 UTC Klusajā okeānā, aptuveni 800 km uz austrumiem no Amerikas Samoa, 4,5 km no aviācijas bāzes kuģa USS Hornet.

Ūdenī nolaižamais aparāts sākotnēji bija nostājies nepareizā stāvoklī (ar dibenu uz augšu), bet pēc dažām minūtēm ar piepūšamiem balonu pludiņiem tika pagriezts paredzētajā stāvoklī. Apgriešanās laikā 16 mm kamera izkrita no kronšteina un iesita Bīnam pa pieri, viņš uz brīdi bija bezsamaņā. Vēlāk astronautam tika uzliktas sešas šuves.

Stundu pēc nolaišanās helikopters astronautus nogādāja uz kuģa. Pēc tam viņus nogādāja uz Pago Pago starptautisko lidostu Tāfunā, no kurienes C-141 kravas lidmašīnā viņi aizlidoja uz Honolulu.

Ārpuskuģa aktivitātes

Ārējās saites 
 Apollo 12 NASA Goddard Space Flight Center
 Apollo 12  NASA KSC
 Apollo 12 Mission Report NASA
 Apollo 12 Mission Lunar and Planetary Institute
 Apollo 12  spacelog.org (sarunu ierakstu atšifrējumi)

Apollo programma
1969. gadā palaistie kosmiskie aparāti