マーキュリー・アトラス4

マーキュリー・アトラス4

マーキュリー・アトラス4号の打ち上げ
名前	マーキュリー・アトラス4 MA-4
ミッションタイプ	テスト飛行
オペレーター	米航空宇宙局（NASA）
ハーバード指定	1961 アルファ アルファ 1
コスパーID	1961-025A
SATCAT番号	183
ミッション期間	1時間49分20秒
移動距離	41,919キロメートル（26,047マイル）
軌道完了	1
宇宙船の特性
宇宙船	水星#8A
メーカー	マクドネル・エアクラフト
打ち上げ質量	1,224.7キログラム（2,700ポンド）
ミッション開始
発売日	1961 年 9 月 13 日、14:04:16  UTC [1] : 2  ( 1961-09-13UTC14:04:16Z )
ロケット	アトラス LV-3B 88-D
発射場	ケープカナベラル LC-14
ミッション終了
回収者	USS ディケーター
着陸日	1961 年 9 月 13 日、15:53:36  UTC ( 1961-09-13UTC15:53:37Z )
軌道パラメータ
参照システム	地球中心
政権	低地
近地点高度	85.93海里（159.14 km; 98.89 mi）[1] : 2
遠地点高度	120.02海里（222.28 km; 138.12 mi）[1] : 2
傾斜	32.5度
期間	88.38分
エポック	1961年9月13日[2]
マーキュリー計画 マーキュリー・アトラスシリーズ

マーキュリー・アトラス4号（MA-4）は、NASAのマーキュリー計画の一環として行われた無人試験飛行であり、1961年9月13日14時4分16秒（UTC）^[1]にケープカナベラル空軍基地14発射施設から打ち上げられた。このミッションの主な目的は、マーキュリー宇宙船の軌道上での性能を評価し、マーキュリー宇宙飛行ネットワークをテストすることだった。当初の技術的課題があったにもかかわらず、マーキュリー・アトラス4号は目標を達成した。このミッションでは、地球の周りを1周したマーキュリー宇宙船、具体的にはマーキュリー8Aのテストが行​​われた。この成功した飛行は、NASAのマーキュリー計画に重要なデータと知見をもたらし、同計画における今後の有人ミッションの計画と開発を支援した。

マーキュリー・アトラス3号の飛行後の調査結果により、ブースターに大幅な変更が必要となったため、アトラスロケットとマーキュリー宇宙船の準備には一連の遅れがあった。アトラス機88Dは6月30日まで工場でのロールアウト検査を受けず、ケープカナベラルへの配送は7月15日まで待たされた。さらに、飛行では予定されていたマーキュリーカプセル9号ではなく、マーキュリー・アトラス3号の打ち上げから回収され、改修されたカプセル8A号が使用されることになっていた。カプセル8A号はまた、小さな左舷窓、着陸バッグなし、ハッチの重いロック機構を備えた旧式の最後のモデルであった。^[3]

アトラスの自動操縦装置に不具合があり、ヨーレートジャイロの交換など、一連の遅延が発生した。打ち上げは当初8月22日の予定だったが延期された。アトラスとマーキュリーの両方で使用されていたトランジスタのブランドがはんだボールを形成しやすいことが判明し、さらに遅延が発生し、8月最後の1週間はそれらの修理に費やされた。^[3]

この飛行はマーキュリー宇宙飛行ネットワークの軌道テストであり、マーキュリー計画の最初の成功した軌道飛行テストであった。以前の成功した打ち上げはすべて弾道飛行であった。ペイロードは、パイロットシミュレーター（環境制御をテストするため）、2つの音声テープ（追跡ネットワークを確認するため）、生命維持システム、3台のカメラ、および騒音、振動、放射線のレベルを監視するための計器で構成されていた。過渡電圧がマーキュリー・アトラス3号のプログラマーの誤動作を引き起こしたと疑われたため（同様の問題がビッグ・ジョーのステージ失敗の原因であったため）、コンベアはエンジンに対抗機能を与える自動操縦装置を装備した。したがって、これをテストすることもこの飛行の目的でした。また、 ^7月にMIDAS 3号を打ち上げるために使用されたアトラス機は、ステージング時にプログラマーがリセットされたが、これは衛星の軌道到達に大きな影響を与えたり妨げたりすることはなかったが、マーキュリー・アトラス3号の問題のため、この事件は徹底的に調査された。マーキュリー宇宙船の改造の 1 つは、飛行中にプログラマーが自らをリセットする機能を削除することです。^{[引用が必要]}

引き続き懸念されていたのは、不調な燃焼とジャイロスコープの故障で、これらの故障モードにより 6 月に 2 機のアトラス E 機が破壊された。アトラスがジャイロスコープを不適切に作動させた状態で打ち上げられるのを防ぐために発明されたスピン モーター回転検出システムは、段階的に導入され始めたばかりで、マーキュリー機にはマーキュリー アトラス 5まで搭載されなかった。

打ち上げはうまくいき、厚い外皮のアトラスはマックスQ加速に耐えた。^[4]カプセルの性能も、軌道上での酸素使用量の増加に対する懸念があったにもかかわらず良好であったが、地上管制官はそれを深刻な問題とは考えず、酸素供給は少なくとも8周分は十分であった。カプセルを軌道上で回転させて熱シールドを前に向けたプロセスは予想以上に困難であることが判明し、通常の20秒ではなく50秒を要した。ミッション中のいくつかの時点で、2つのスラスタの故障によりカプセルの姿勢がわずかに不安定になり、瞬間的なテレメトリのドロップアウトが発生した。カプセルは地球に帰還する前に1周を完了した。再突入は打ち上げから1時間28分後に行われ、バミューダの東176マイル (283 km) の大西洋に着水した。^[4]着水から1時間22分後、駆逐艦USS ディケーター^[5]（着水地点から34マイル離れた場所にあった）^[4]がカプセルを回収したが、カプセルは打ち上げ、軌道周回、再突入による損傷が少なく、良好な状態であることがわかった。^[6]飛行後の検査で、酸素流量ハンドルが打ち上げによる振動で外れ、バルブが割れていたことが判明した。これにより酸素が宇宙空間に逃げたが、テレメトリ警告測定をトリガーするほどの速度ではなかったが、カプセル内の酸素警告灯は点灯した。ハンドルはその後、動かしにくいように再設計された。ブースター分離後にカプセルを再方向付けする際に問題があったのは、ピッチジャイロの開回路が原因であることがわかった。

マーキュリー・アトラス 4 号で発生した最大の問題は、打ち上げから T+5 秒から T+20 秒にかけて不快なほど高い振動レベルが発生したことであったため、アトラスの自動操縦装置にさらにいくつかの小さな変更が加えられました。しかし、有人宇宙飛行センター所長のボブ・ギルルースは、ブースターは有人飛行に耐えられるレベルに達しており、人間の乗客であれば飛行を生き延びることができただろうと自信を表明しました。

MA-4ミッションは、その飛行目標をすべて達成した。^[7]アトラスLV-3Bロケットがマーキュリーカプセルを軌道に乗せる能力と、カプセルとそのシステムが完全に自律的に動作する能力を実証し、地球の写真を撮影することに成功した。それでもなお、安全を期してさらにいくつかの設計変更をテストするため、NASAはマーキュリーとアトラスの組み合わせを有人飛行に投入する前に、さらに1回の無人テストを計画していた。^[4]

• スプラッシュダウン

この記事には、アメリカ航空宇宙局 のウェブサイトまたは文書からのパブリック ドメインの資料が組み込まれています。