Apollo 8

Apollo 8 oli Apollo programmi teine mehitatud lend, mis toimus 21.–27. detsembril 1968. Apollo 8 oli esimene mehitatud kosmoselaev, mis saavutas teise kosmilise kiiruse ja vabanes Maa gravitatsiooniväljast. See oli esimene mehitatud kosmoselaev, mis jõudis Kuu gravitatsioonivälja; lisaks suutis ta hiljem sellest lahkuda ja Maale tagasi jõuda. Apollo 8 astronaudid said esimesteks inimesteks, kellel õnnestus oma silmaga näha Kuu tagumist külge. See oli ka esimene missioon, kus kanderaketti Saturn V kasutati mehitatud lennul.
Missioon oli esimene kord, kui Saturn V startis mehitatud kosmoselaevaga ja Apollo 8 oli ühtlasi esimene mehitatud kosmoselaev, mis startis Kennedy kosmosekeskusest Florida osariigis. Algselt pidi Kuu orbiidile minema missioon Apollo 9, kuid selgus, et kuumooduli ehitamine võtab plaanitust rohkem aega, mistõttu otsustati augustis 1968, et Apollo 8 lendab Kuule.
Apollo 8-l kulus Kuu orbiidile jõudmiseks kolm päeva ja see tiirles 20 tunni jooksul 10 korda ümber Kuu. Kuu orbiidil olles tegi meeskond televisiooniülekande ja lugesid ülekande ajal ette 10 rida Esimesest Moosese raamatust. Missioon naasis Maale 27. detsembril ja ajakiri Time valis Apollo 8 meeskonna 1968. aasta inimeseks, pidades neid inimkonda kõige rohkem mõjutanud isikuteks sellel aastal.
Meeskond.
Apollo 8 meeskonda kuulusid lennu komandör Frank Borman, juhtimismooduli piloot James Lovell ja kuumooduli piloot William Anders. See oli Bormanile teine, Lovellile kolmas ja Andersile esimene kosmoselend. Meeskonna koosseis oli tollal ainulaadne, sest missiooni komandöriks ei olnud meeskonna kogenuim liige.
Esialgu pidi Lovelli asemel missioonile minema Michael Collins, kuid ta sai 1968. aasta juulis kuklasse selgroolüli songa ja pidi minema operatsioonile. Seetõttu arvati varumeeskonnas olnud Lovell põhimeeskonda.
Varumeeskonnas olid Neil Armstrong komandörina, Fred Haise juhtimismooduli piloodina ja Buzz Aldrin kuumooduli piloodina. Peale Lovelli ja Aldrini ei olnud teistel kosmonautidel juhtimismooduli käsitsemise kogemust, sellepärast pandi Aldrin varumeeskonna juhtimismooduli piloodiks ja Haise varumeeskonna kuumooduli piloodiks. Hiljem lendasid Armstrong komandörina, Collins juhtimismooduli piloodina ja Aldrin kuumooduli piloodina missioonil Apollo 11. Haise lendas koos Lovelliga missioonil Apollo 13.
Missiooni embleem.
Apollo 8 embleemi esialgse versiooni visandas Lovell. Lovell väitis hiljem, et ta tegi seda sõjalennuki Northrop T-38 Talon tagaistmel, kui talle oli teatatud, et ta määrati põhimeeskonda, ja ta Californiast Houstonisse lendas.
Embleemi kolmnurkne kuju sümboliseerib juhtimismoodulit. Sellel on Maa, Kuu ning kaheksakujuline punane lint, mis sümboliseerib missiooni numbrit ning ühtlasi kosmoselaeva teekonda ümber Maa ja Kuu. Lindile on kirjutatud missioonil osalenud astronautide nimed.
Planeerimine.
Apollo 4 ja Apollo 6 olid olnud A tüüpi missioonid ehk kanderaketi Saturn V mehitamata katselennud, ning neil kasutati Block I mudelit Apollo juhtimis- ja teenindusmoodulist. Oktoobris 1968 toimunud missioonil Apollo 7 katsetati Apollo programmi esimesel mehitatud lennul tegelikku juhtimis- ja teenindusmoodulit, ning see täitis C-missiooni eesmärgid.
Edasised missioonid sõltusid kuumooduli valmimise tähtajast, ning algul planeeriti Apollo 8 kuumooduli katselennuks. Missioon pidi toimuma Maa orbiidil ja selle meeskonnaks pidi saama James McDivitt, David Scott ja Russell Schweickart. Siiski jäi kuumooduli ehitus graafikust maha ja kui Apollo 8 kuumoodul Kennedy neemele jõudis, avastasid insenerid sellelt mitmed ehitusvead. Kuumooduli tootja Grumman teatas pärast seda, et tõenäoliselt saab esimene missioonikõlbulik kuumoodul valmis veebruaris 1969. See tähendas järgmiste missioonide edasilükkamist ja ohustas tõsiselt eesmärki maanduda Kuule enne 1969. aasta lõppu.
Apollo kosmoselaeva programmi büroo juhile George Low'le tuli kuumooduli probleemidest kuuldes mõte saata Apollo 8 siiski orbiidile, aga missiooni Apollo 7 kordamise asemel läheks see Kuu orbiidile. Algselt oli see planeeritud missiooni Apollo 10 eesmärgiks. Plaani kohaselt oleks Apollo 8 Kuule saatmise korral E-missioon tühistatud ning ainult D-missioon hilinenud.
Low plaani kiitis heaks peaaegu kogu NASA juhtkond, sest nende hinnangul oli see teostatav ja programmi meeskonna moraal oli kuumooduli probleemide tõttu madal. Veenmist vajas NASA peadirektor James E. Webb, kes kiitis missiooni heaks kuna seda pooldas kogu NASA. Avalikkus sai missiooni eesmärkide muutmisest teada 12. novembril, kui stardini oli vähem kui 40 päeva.
Pärast missiooni eesmärkide muutmist, otsustas astronaudibüroo direktor Deke Slayton Apollo 8 ja Apollo 9 missioonide meeskonnad ära vahetada ja McDivitti meeskonna asemel sai Apollo 8 meeskonnaks Frank Bormani oma. Bormani meeskond oli küll stimulaatoris kõike missiooniks vajalikku harjutanud, kuid nüüd pidid nad ka spetsialiseeruma. Borman pidi komadörina juhtima atmosfääri sisenemist, Lovell pidi laevaga navigeerima kui side Maaga kaob ja Anders pidi tagama laeva süsteemide töö.
Apollo programmile lisas survet Nõukogude Liidu missioon Zond 5, mis tegi tiiru ümber Kuu ja naasis Maale 21. septembril 1968. NASA ja ajakirjandus kartsid, et Nõukogude Liit saadab oma kosmonaudid analoogsele missioonile ja seetõttu otsustas NASA ette jõuda.
Ööl enne starti külastas meeskonda Charles Lindbergh koos oma naisega. Nad vestlesid Lindberghi ajaloolisest lennust New Yorgist Pariisi ja Lindbergh rääkis meeskonnale, kuidas ta oli niidi ja gloobuse abil välja arvutanud lennuks vajaliku kütusehulga. Järgmisel päeval olid Lindberghid Apollo 8 stardi pealtvaatajate hulgas.
Saturn V.
Missioonil kasutatud Saturn V oli tähisega SA-503 ehk see oli kanderaketi kolmas mudel, mida kasutati Apollo programmis. Missioonil Apollo 6 kasutatud kanderaketti olid tabanud mitmed tõsised probleemid, mille hulgas oli liiga tugev vibratsioon, kahe 2. astme mootori rike ja kolmanda astme mootori rike. Seetõttu otsustati, et kuni neid probleeme pole lahendatud, ei saa kanderaketti mehitatud lendudel kasutada.
Kanderaketi probleeme asusid lahendama Marshalli kosmoselendude keskuse meeskonnad. Peamiseks probleemiks sai liigne vibratsioon, mis ohustas mootoreid, aga ka meeskonda. Alltöövõtjad, NASA esindajad ja Marshalli kosmoselendude keskuse insenerid avastasid, et mootorid vibreerisid kosmoselaevaga sarnasel sagedusel ja see põhjustas resonantsi, mis hakkas aga ohustama mootoreid ja meeskonda. Kanderaketile paigaldati heeliumi kasutanud süsteem, mis leevendas vibratsiooni.
Vibratsiooni probleemi kõrval oli tähtis välja uurida 2. ja 3. astme mootoririkete põhjused. Insenerid avastasid kiirelt, et lekkiv vesinikuvoolik purunes vaakumis, ning see seiskas teise mootori. Automaatne seiskamine üritas mootorit seisma panna, kuid valesti ühendatud kaablite tõttu seiskas avariisüsteem 3. mootori. Selle tulemusena seiskusid mõlemad mootorid. Edasine uurimine näitas, et 3. astme mootoris oli sama probleem. Pärast põhjuste selgumist parandasid insenerid vead ära, et tulevikus selliseid vahejuhtumeid vältida.
Pärast katselendudel tekkinud probleemide lahendamist, demonstreeriti muudatusi ka NASA juhtkonnale. Kui juhtkond oli veendunud, et probleemid on kõrvaldatud, anti luba kasutada kanderaketti SA-503 mehitatud lennul.
Apollo 8 kosmoselaev paigaldati kanderaketi tippu 21. septembril ja 9. oktoobril sõitis kanderakett stardiplatvormile. Viimased kanderaketi süsteemide katsetused toimusid 18. detsembril ehk kolm päeva enne planeeritud starti.
Missioon.
Lend startis Kennedy Kosmosekeskusest 21. detsembril 1968. Jõululaupäeval tegi kosmoselaev 10 tiiru Kuu orbiidil. Apollo 8 saabus tagasi Maale 27. detsembril. Lend kestis 6 päeva 3 tundi ja 42 sekundit. Meeskond ise teadis ülesande ohtlikkust, pidades missiooni õnnestumise tõenäosuseks üksnes 50%.
Lennu ajal tegi meeskond kuus teleülekannet: kaks sinnalennul, kaks Kuu juures ja kaks tagasilennul.
Esimese teleülekande ajal 31 tundi pärast starti tutvustas meeskond kosmoselaeva ja katsus näidata, kuidas Maa kosmosest paistab. Kuid läätsede suunamine Maale ilma monitori abita, mis aitaks otsustada, millele need on suunatud, osutus võimatuks. Ülekanne kestis 17 minutit, kuni kosmoselaeva pöörlemine viis laeva peaantenni Maa suhtes varju, nii et ülekanne tuli lõpetada. Lõpetuseks soovis Lovell oma emale head sünnipäeva.
Teine ülekanne toimus täpselt päev hiljem, 55 tundi pärast starti. See ülekanne kestis 23 minutit. Selleks ajaks olid kosmonaudid saanud korda kaamerate optilised filtrid ja suutsid kaamerad Maale suunata. Seda oli küll keeruline teha, sest kaamerad olid jäigalt kinnitatud ja nende suunamiseks tuli tervet kosmoselaeva keerata. Meeskond saatis Maale telepildi Maast ning kirjeldas, mis seal on näha ja mis värvi see on.
Kui kosmoselaev jõudis Kuu orbiidile, siis ta pidurdas 4 minutiks ja 13 sekundiks, et saavutada ringikujuline orbiit ümber Kuu. Pärast seda toimus kolmas teleülekanne, milles kosmonaudid kirjeldasid Kuu pinda ja kraatreid, millest nad üle lendasid. Anders veetis järgmised 20 tundi, tehes võimalikult palju fotosid huvipakkuvatest kohtadest. Reisi lõpuks oli meeskond teinud seitsesada fotot Kuust ja poolteistsada fotot Maast. Missiooni hulka kuulus maastikukuure, et valida välja koht, kus järgmised kosmoselaevad võiksid maanduda. Apollo 8 ajakava oli valitud sedasi, et kosmonautidel oleks võimalikult hea valgustus pildistamiseks ja maastikuluureks.
Kui kosmoselaev tegi ümber Kuu 4. ringi, nägi meeskond esimest korda inimkonna ajaloos Maa tõusu. Borman silmas Kuu tagant maad paistmas ja kutsus teised seda vaatama, tehes ise Maast mustvalge foto. Järgnevalt tegi Anders märksa kuulsamaks saanud värvilise foto.
Eelviimasel, 9. ringil toimus neljas ülekanne, milles Borman tutvustas meeskonda ja igaüks rääkis, missuguse mulje talle Kuu pind jättis. Seejärel teatas Anders, et meeskonnal on Maa elanikele sõnum, milleks oli 1. Moosese raamatu 1. peatükk. Nad lugesid selle kolmekesi ette ning Borman lõpetas ülekande, soovides kõigile Maa peal head ööd, palju õnne ja häid jõule.
Viiendas ülekandes tegi meeskond kosmoselaevas ringkäigu, näidates, kuidas kosmonaudid kosmoses elavad. Pärast ülekande lõppu tegid nad lahti missiooni personaliülema Donald Slaytoni kingituse, mis oli olnud toidukapis. Selleks oli kalkun ja kolm miniatuurset pudelit brändit, mis jäid avamata.
Kuues ülekanne oli ainult 4 minutit pikk.
Apollo 8 lend oli kõige rohkem ajakirjanduses kajastatud USA kosmoselend, kui välja arvata USA esimene, John Glenni kosmoselend 1962. aastal. Missiooni kajastas 1200 ajakirjanikku ja BBC edastas sellest uudiseid 54 riiki 15 keeles. Sündmuse teleülekanded olid tolle aja läbi aegade vaadatuimad ülekanded. Hinnanguliselt veerand tollasest maailma elanikkonnast nägi kas otse või salvestuse kaudu Apollo 8 jõuluõhtu ülekannet. Apollo 8 ülekanded võitsid Emmy, USA televisiooni kõrgeima auhinna. NSV Liidu juhtiv ajaleht Pravda tsiteeris nõukogude programmi "Interkosmos" juhti Boriss Petrovi, kes kirjeldas seda lendu "Ameerika kosmoseteaduse ja -tehnika väljapaistva saavutusena".
Ajakiri Life valis 2003. aastal foto "Maa tõus" inimkonda 20. sajandi jooksul kõige enam mõjutanud fotoks. Niisugustel põhjustel on Apollo 8-t nimetatud isegi kõige tähtsamaks Apollo missiooniks.