In risposta alle specifiche emesse dalla NASA per la capsula Apollo, la Martin studiò e propose il Model 410, un interessante soluzione per un veicolo spaziale adatto sia alle missioni di orbita attorno alla luna che si missioni sul suolo del nostro satellite ed eventualmente con la possibilità di estenderne l’utilizzo anche per altri tipi di missione. il punto di forza delle soluzione risiedeva nel concetto di modularità, molto importante in quanto avrebbe permesso al veicolo di essere adattato alle varie missioni che avrebbe dovuto compiere, nonché di poter dar luogo a differenti configurazioni. Nella fattispecie, i componenti principali erano:
• Command module (CM)
• Propulsion and Equipment Module (PEM)
• Mission Module (MM)
COMMAND MODULE
Per il modulo di comando vennero prese in considerazione diverse possibili configurazioni, per giungere infine ad un lifting body con il dorso sostanzialmente piatto e nose molto arrotondato per sopportare meglio i carichi termici del rientro. All’interno del modulo travavano posto i tre astronauti dell’equipaggio i quali sarebbero entrati nel modulo attraverso il tunnel di collegamento con il mission module. Il modulo di comando sarebbe stata l’unica parte di tutto il complesso a tornare a terra, ovvero avrebbe svolto anche il ruolo di modulo di rientro. Sulla sua sommità trovava posto il dispositivo di escape nel caso un emergenza durante il lancio avrebbe richiesto un abbandono del veicolo di lancio. Grazie alla forma aerodinamica, il modulo avrebbe avuto al rientro una buona manovrabilità, a cui si aggiungeva l’utilizzo di flap disposti nella parte posteriore del modulo, di razzi di controllo per rollio e imbardata e infine e infine di paracadute orientabili. Tutto questo avrebbe permesso di controllare piuttosto bene il rientro, il quale sarebbe avvenuto sulla base di Edwards. L’uso dei paracadute e di retrorazzi avrebbe permesso di toccare il suolo con una velocità bassissima così da sollecitare il meno possibile la struttura e l’equipaggio. Gli studi mostravano che con tutti i dispositivi funzionanti, la decelerazione subita nel momento dell’impatto sarebbe stata di circa 1g. Se necessario sarebbe stato possibile ammarare in mare.
PROPULSION AND EQUIPMENT MODULE
Come indicato dal nome stesso, all’interno di questo modulo trovava posto tutto l’occorrente per compiere la missione, ovvero:
• Reaction control equipment
• Electrical power system
• Guidance equipment
• Communication and telemetering equipment
• Instrumentation and scientific equipment
• Furnishings and equipment
• Environmental controls
• Module separation equipment
• Propulsion system
• Structure
Per quanto riguardava la propulsione venne scelto, al fine di aumentare l’affidabilità, di impiegare un solo motore. Il tipo scelto era il Pratt and Whitney LR-115, con spinta pari a 15600 lb circa. Il motore sarebbe stato usato per compiere le manovre di ingresso e uscita dall’orbita lunare. Come propellenti sarebbero stati impiegati idrogeno e ossigeno liquidi, immagazzinati rispettivamente in un serbatoio toroidale e in uno conico, quest’ultimo posizionato nel mezzo del serbatoio toroidale, al fine di contenere la lunghezza e larghezza del modulo. Oltre a questi vi erano anche i serbatoi di idrogeno e ossigeno necessari per il funzionamento delle fuel cell, i serbatoi per i razzi verzieri, serbatoi di elio per pressurizzare i serbatoi dei propellenti, nonché tutto l’insieme di tubazioni, pompe, valvole necessario per far funzionare correttamente tutto l’impianto. All’esterno del modulo vi erano dei radiatori per dissipare il calore generato dalle fuel cell e dalle attrezzature di bordo, e il sistema di comunicazione costituito da 4 antenne disposte in posizione retratta durante il lancio. Dovendo le antenne essere sempre rivolte verso la Terra al fine di ricevere le comunicazioni e i radiatori disposti sempre in direzione dello spazio profondo, l’assetto di volo durante il viaggio verso la luna sarebbe stato quello con il modulo di comando orientato verso il sole. In sostanza il veicolo avrebbe viaggiato di “traverso”.
MISSION MODULE
Il modulo di missione sarebbe stato l’ambiente nel quale gli astronauti avrebbero lavorato durante il viaggio verso la luna e nonché durante il soggiorno sulla sua superficie. Dopo diversi studi, si decise di realizzare il modulo come un cilindro disposto di traverso, collegato con un tunnel del diametro di circa un metro, con il modulo di comando. Al suo interno gli astronauti avrebbero lavorato tranquillamente in maniche di camicia, quindi in ambiente completamente confortevole. Attorno al cilindro pressurizzato, trovavano posto tutte le apparecchiature necessarie al modulo per funzionare correttamente.
LUNAR LANDING STUDIES
Il Model 410 venne studiato per compiere missioni attorno alla Luna, al fine di acquistare l’esperienza necessaria per portare allo sbarco sulla superficie lunare. A tal scopo vennero studiate 3 configurazioni possibili.
La prima configurazione prevedeva di disporre, sotto il PEM uno stadio nel quale trovavano posto un serbatoio di ossigeno disposto all’interno del serbatoi di idrogeno, alimentanti 3 motori LR-115 (gli stessi del PEM) e con i quali effettuare la discesa sul luna. A far da base di appoggio al tutto, vi sarebbe stata una apposita struttura che dispiegata creava una sorta di ragnatela sul suolo al fine di garantire la necessaria stabilità al complesso. Una volta compiute le dovute esplorazioni, si sarebbe ripartiti utilizzando il motore del PEM, che avrebbe immesso il tutto nella traiettoria di ritorno. La soluzione venne comunque scartata in quanto il complesso sarebbe stato troppo alto rendendo troppo difficile le operazioni di uscita sulla superficie e non sarebbe stato particolarmente sicuro dal punto di vista della stabilità
La seconda soluzione prevedeva di disporre dei serbatoi torodidali di idrogeno e ossigeno liquidi compresi tra la struttura esterna del PEM e dell’adampter del lanciatore. Questi avrebbero alimentato 3 motori LR-115 uno dei quali era il motore dello stesso PEM. Questo durante la fase di discesa sulla Luna sarebbe stato alimentato dei due serbatoi toroidali esterni mediante una serie di tubazioni di connessione. La risalita dalla superficie, sarebbe stata invece fatta con il motore del PEM. Nonostante questa soluzione permettesse di accorciare notevolmente la configurazione per l’allunaggio, venne scartata in quanto ritenuta poco affidabile. Infatti prima di effettuare la risalita era necessario disconnettere il motore dell’Apollo dallo stadio di discesa, così come era necessario disconnettere la strutture dello stadio di discesa da quella dell’Apollo. Nel caso uno di questi due meccanismi non avesse funzionato nel modo corretto, inutile dire quali sarebbero state le conseguenze.
Infine la terza soluzione prevedeva di disporre un modulo di discesa sotto il PEM dell’Apollo. Il avrebbe contenuto 2 serbatoi toroidali di modo che nel mezzo avrebbe potuto trovare posto il motore dell’Apollo, il quale però a differenza della soluzione precedente non sarebbe stato utilizzato per la discesa. Questa si sarebbe fatta con i 3 motori del modulo di discesa. Durante la fase finale della discesa i due motori laterali sarebbero stati spenti e si sarebbe impiegato solo il motore centrale. Il soggiorno sulla luna sarebbe durato 3 giorni, e l’uscita è il rientro nell’Apollo sarebbe avvenuto attraverso il mission module, il quale sarebbe stato utilizzato come airlock. La risalita dalla superficie avveniva con il motore dell’Apollo.
Lavoro ottimo, dettagliatissimo.
Davvero complimenti!
Devo però insistere nel ricordare a te come a tutti gli altri amici del forum di citare sempre la fonte delle immagini. Basta inserire queste info nello spazio “Descrizione” di ciascun allegato.
Sennò preparate le arance da portarmi a San Vittore. Seriamente.
perfettamente ragione!! dunque per le immagini le ho prese dai seguenti documenti:
se non basta metto per ogni immagine il relativo pdf da cui le ho prese…
scusami ancora
perfettamente ragione!! dunque per le immagini le ho prese dai seguenti documenti:
se non basta metto per ogni immagine il relativo pdf da cui le ho prese…
scusami ancora
Tranquillo.
Se sono documenti NASA siamo in una botte di ferro.
Ogni allegato ha a vostra disposizione un campo “Descrizione”, su cui potete interventire in aggiornamento quando volete, anche dopo aver pubblicato l’allegato stesso. Basta editare il vostro post.
Per quanto riguarda le vecchie immagini, beh, se proprio hai voglia 
Grazie per il tuo interessante e completissimo post, Sivodave.
Da sempre sono interessato a quello che non si è realizzato almeno quanto quello che si è realizzato e le prime configurazioni dell’Apollo non fanno eccezione.
Sarebbe molto carino poter disporre di una sezione “Apollo Odds & Mods” (analoga a quella presente su Astronautix.com) per porre in evidenza e discutere delle varie configurazioni prese in esame per l’Apollo.
Anche, e sopratutto, per cercare di comprendere l’appiattimento della NASA attuale sull’Apollo costruito, per quanto riguarda lo sviluppo dell’Orion. Quando, sempre nell’ambito della capsula (come anche abbondantemente sviscerato nel thread “Elogio di Orion e Aries” la NASA avrebbe potuto puntare su soluzioni alternative ed “ibride” come questa…
Progetto davvero interessante e davvero un buon lavoro.
Visionando i documenti allegati è davvero curioso vedere come avrebbero dovuto scendere, sulla superficie lunare, gli astronauti.
Ritengo che il sistema sarebbe stato molto pericoloso; da quell’altezza e con addosso delle tute ingombranti, il rischio di caduta sarebbe stato davvero alto.
Una miglior soluzione ,magari, sarebbe stata quella di utilizzare una specie di paranco o similare.
Rimango comunque dell’idea che il “nostro” LEM sia stato il migliore.