La navicella spaziale Apollo

La navicella spaziale Apollo fu progettata come parte del Programma Apollo, dagli Stati Uniti fin dai primi anni 60 allo scopo di portare l'uomo sulla Luna prima del 1970 e farlo ritornare in sicurezza sulla Terra. Questo obiettivo fu intrapreso dal Presidente Kennedy dopo i primi voli del Programma Mercury, il primo programma statunitense che aveva l’obiettivo di mettere un uomo in orbita. Era posto sulla sommità del veicolo di lancio ed era composto (partendo dall'alto) da: il Launch Escape System (LES), il Modulo di Comando/Servizio (CM e SM), il Modulo Lunare (LM) e l'Adattatore del Modulo Lunare (SLA). Un razzo avrebbe lanciato la navetta verso la Luna, poi avrebbe volato nell'orbita lunare, una piccola porzione di essa si sarebbe staccata per atterrare sulla Luna e per poi ritornare in orbita. Infine un'altra parte della navetta avrebbe fatto ritorno sulla Terra.

Launch Escape System (LES)

Altezza totale: 10.2 m Diametro: 0.66 m Massa Totale: 4,170 kg Spinta: 689 KN

Il Sistema di Lancio di Emergenza dell'Apollo era costituito da una torre posta sopra il Modulo di Comando (CM) e prendeva in considerazione, ad esempio, un incendio sulla rampa di lancio, l'esplosione del veicolo di lancio o il mancato controllo della traiettoria di ascesa. Il LES era progettato per entrare in funzione in modo automatico (il tempo per risolvere il problema poteva essere talmente veloce da superare il tempo di reazione umano), oppure poteva essere comandato dal comandante della navetta o dal centro di controllo. In caso di attivazione, si sarebbe acceso un motore a combustibile solido che avrebbe allontanato il solo CM dal veicolo di lancio in un lasso di tempo molto breve. Il LES sarebbe poi stato espulso e il CM sarebbe potuto atterrare grazie ai suoi paracadute, portando in salvo gli astronauti. Nel caso che l'emergenza si fosse verificata prima del decollo, sarebbe stato comunque in grado di portare il Modulo di Comando ad una altezza sufficiente affinché potesse atterrare tranquillamente fuori dalla zona di pericolo. Il LES sarebbe poi stato comunque espulso dal CM, una volta che il complesso fosse arrivato in orbita, perché non più utile. Durante tutte le missioni Apollo non fu mai utilizzato.

Command Module (CM)

Equipaggio: 3 Volume cabina: 6.17 m³ Lunghezza: 3.47 m Diametro: 3.90 m Massa: 5,806 kg RCS Spinta: 12 x 420 N Il Modulo di Comando era il centro di controllo della navicella Apollo e la zona dove risiedevano gli astronauti. Comprendeva una cabina dell'equipaggio pressurizzata, i sedili degli astronauti, pannelli di controllo e strumentazione, i sistemi ottici ed elettronici di guida e navigazione, i sistemi di comunicazione, i sistemi di assetto, batterie, scudo termico, il reaction control system (costituito da una serie di piccoli motori in ogni direzione desiderata o per una combinazione di direzioni per permettere il controllo delle rotazioni e traslazioni sugli assi di rollio, imbardata e beccheggio.), il portellone per il rendezvous (allunaggio), il portellone di ingresso, cinque finestre e il sistema di atterraggio formato da tre paracaduti.

Service Module (SM)

Lunghezza:: 7.56 m Diametro: 3.90 m Massa: 24,523 kg Peso della struttura:1,910 kg Peso dell'equipaggiamento elettrico: 1,200 kg Spinta RCS: 16 × 440 N Il Modulo di Servizio era una parte Delta-V della navicella: 2.804 km/s della navicella non pressurizzata, contenente le celle a combustibile, antenna ad alto guadagno, radiatori, acqua, ossigeno, idrogeno, reaction control system e propellente per entrare e uscire dall'orbita lunare e il sistema di propulsione di servizio. Su Apollo 15, 16 e 17 venne fornito inoltre di strumentazioni scientifiche, fotocamere per la mappatura e un piccolo satellite per lo studio della Luna. Una grande parte del modulo di servizio era occupata dai serbatoi di propellente e dal motore a razzo principale che poneva la navicella Apollo dentro e fuori dall'orbita lunare. Il motore principale era anche usato per le correzioni di traiettoria tra la Terra e la Luna. Era infatti capace di molteplici accensioni. Durante la missione Apollo 13, un serbatoio di ossigeno esplose a causa della scintilla generata da un cavo difettoso. Durante il volo il modulo di servizio rimaneva attaccato al CM per poi essere sganciato poco prima del rientro nell'atmosfera terrestre.

Lunar Excursion Module (LEM) o (LM)

Equipaggio: 2 Volume cabina equipaggio: 6.65 m³ Altezza: 3.54 m Diametro: 4.27 m Peso modulo di ascesa: 4,547 kg RCS Spinta: 16 × 440 N Peso stadio di discesa: 10,149 kg

Il Modulo Lunare era una parte della navicella Apollo che atterrava sulla Luna per poi ritornare in orbita lunare. Era diviso in due parti principali, il Modulo di Discesa e il Modulo di Ascesa. Era in grado di mantenere in vita due astronauti per un totale di quattro giorni. Il Modulo di Discesa comprendeva le gambe di atterraggio, una antenna radar utile per l'avvicinamento al suolo lunare, il motore a razzo per la discesa e il combustibile per scendere sulla Luna. Esso prevedeva anche dello spazio per contenere l'Apollo Lunar Surface Experiment Packages o ALSEP (strumenti per fare esperimenti sullasuperficie lunare), il Lunar Rover (macchina lunare usata nelle missioni: Apollo 15, 16 e 17) e altri strumenti scientifici. Il Modulo di Ascesa conteneva la cabina dell'equipaggio, i pannelli della strumentazione, un portellone posto sul tetto per il docking con il modulo di comando, un portellone laterale, il sistema ottico e elettronico di guida e navigazione, il sistema RCS, radar e antenne di comunicazione, il motore a razzo per l'ascesa e il carburante per il ritorno in orbita e per il rendezvous con il CM e il SM.

Spacecraft LM Adapter (SLA)

Altezza: 8.5 m Diametro cima: 3.9 m Diametro della base: 6.6 m Peso: 1,837 kg

L'Adattatore per il Modulo Lunare (SLA) era una struttura conica in alluminio che supportava il Modulo di Servizio in cima al razzo Saturno V. Esso conteneva e proteggeva il Modulo Lunare e il motore Service Propulsion System del Modulo di Servizio. L'SLA era composto da quattro pannelli lunghi 2,1 m (7 piedi) posti sopra l'unità strumentale in cima al razzo Saturno V. I suoi pannelli si aprivano come i petali di un fiore. Una volta nello spazio, gli astronauti premevano il pulsante “CSM/LV Sep” sul pannello di controllo per separare il Modulo di Comando e di Servizio dal veicolo di lancio. Il Modulo Lunare era connesso con l'SLA in quattro punti intorno ai pannelli posti in basso. Dopo che gli astronauti avevano agganciato il CSM al LEM, quest'ultimo veniva privato dei suoi agganci con lo SLA per poi essere estratto e continuare il viaggio verso la Luna.