Chương trình Apollo

Huy hiệu của Chương trình Apollo

Chương trình Apollo (Project Apollo), đưa ra và thực hiện bởi Hoa Kỳ trong thập niên 1960, chính thức là từ 1961 đến 1975, có nhiệm vụ đưa con người lên Mặt Trăng và đưa các phi hành gia trở về Trái Đất một cách an toàn, trước năm 1970. Đó là mục đích được đặt ra bởi Tổng thống John F. Kennedy sau chuyến bay đầu tiên của Chương trình Mercury. Mục đích đó đã đạt được bởi phi vụ bay bởi tàu Apollo 11 trong tháng 7 năm 1969. Trong suốt chương trình, tên lửa Saturn được sử dụng để phóng các phi thuyền Apollo.

Lựa chọn một phương án

Sau khi xác định Mặt Trăng như là một mục tiêu, những nhà phác thảo chương trình Apollo phải đối mặt với thách thức của việc đưa ra một tập hợp các chuyến bay để có thể đáp ứng được mục tiêu đề ra bởi Kennedy trong khi phải làm giảm tối thiểu các rủi ro về nhân mạng, giá thành, và các yêu cầu về kỹ thuật và kỹ năng của phi hành gia.

Có bốn phương án khả thi đã được đưa ra xem xét.

Cấu hình Apollo cho việc
Bay trực tiếp
Gặp gỡ trên Quỹ đạo Trái Đất - 1961 (NASA)

• Bay lên trực tiếp: Phương án này đề nghị phóng thẳng một phi thuyền trực tiếp về phía Mặt Trăng. Toàn bộ phi thuyền sẽ hạ cánh và rồi quay trở lại từ Mặt Trăng. Điều này sẽ đòi hỏi một tên lửa mạnh hơn hẳn loại tên lửa mạnh nhất được đưa ra lúc đó, tên lửa Nova.

• Gặp nhau trên Quỹ đạo Trái Đất: Phương án này, được biết đến như là Earth orbit rendezvous (EOR), sẽ đòi hỏi việc phóng lên hai tên lửa Saturn V, một chứa phi thuyền và một chứa nhiên liệu. Phi thuyền sẽ lưu lại trên quỹ đạo và được nạp vào đủ nhiên liệu để có thể bay lên đến Mặt Trăng rồi quay về. Cũng vậy, toàn bộ phi thuyền sẽ hạ xuống Mặt Trăng.

• Gặp nhau trên bề mặt Mặt Trăng: Điều này sẽ đòi hỏi hai phi thuyền sẽ được phóng lên - phi thuyền đầu tiên, được điều khiển tự động, mang theo nhiên liệu, sẽ hạ cánh trên Mặt Trăng, sẽ được theo sau đó một khoảng thời gian bởi một phi thuyền có người điều khiển. Nhiên liệu sẽ được chuyển sang cho phi thuyền có người lái trước khi nó có thể bay về lại được Trái Đất.

• Gặp nhau trên quỹ đạo Mặt Trăng: Phương án này, được chấp nhận và sử dụng, đưa ra bởi John Houbolt và sử dụng kỹ thuật gặp nhau trên quỹ đạo Mặt Trăng (Lunar Orbit Rendezvous - LOR). Phi thuyền được chia ra thành nhiều đơn vị, bao gồm một Đơn vị điều khiển (Command/Service Module - CSM) và một Đơn vị Mặt trăng (Lunar Module - LM; ban đầu là Lunar Excursion Module - LEM). CSM chứa một hệ thống hỗ trợ cuộc sống cho một phi hành đoàn ba người trong trong chuyến bay năm ngày lên Mặt Trăng rồi quay về và một vỏ bảo vệ nhiệt để khi họ tái nhập vào lại khí quyển của Trái Đất. LM sẽ tách ra khỏi CSM trên quỹ đạo Mặt Trăng và mang hai phi hành gia hạ xuống bề mặt Mặt Trăng, sau đó quay trở lại CSM.

Apollo LM trên bề mặt Mặt Trăng

Tương phản với các phương án khác, phương án LOR đòi hỏi chỉ một phần nhỏ của phi thuyền hạ cánh trên Mặt Trăng, do đó làm giảm thiểu khối lượng được phóng từ bề mặt Mặt Trăng cho chuyến bay trở về. Khối lượng được phóng lại được giảm thiểu thêm nữa bằng cách để lại một phần của LM (phần với máy móc hạ xuống) trên bề mặt Mặt Trăng.

Đơn vị Mặt trăng (Lunar Module) bản thân nó bao gồm một tầng hạ xuống và một tầng phóng lên, tầng dưới sẽ trở thành bệ phóng cho tầng trên khi đoàn thám hiểm Mặt Trăng quay lại quỹ đạo Mặt Trăng, nơi họ sẽ nhập lại vào với CSM trước khi quay trở lại Trái Đất. Phương án này có một thuận lợi là vì LM cuối cùng sẽ bị bỏ đi, nó có thể được làm rất nhẹ, để toàn bộ phi vụ có thể được phóng chỉ bởi một tên lửa Saturn V. Tuy nhiên, lúc LOR được quyết định, một số người phác thảo chuyến bay không thoải mái trước số lượng nhập vào và tách ra cần thiết cho phương án.

Để học các kỹ thuật hạ xuống Mặt Trăng, các phi hành gia thực tập trong Phương tiện nghiên cứu việc hạ xuống Mặt Trăng (Lunar Landing Research Vehicle - LLRV), một khí cụ bay mô phỏng (bởi một động cơ phản lực đặc biệt) trọng lực được giảm đi mà Đơn vị Mặt Trăng sẽ bay trong đó.

Các phi thuyền

Phi thuyền Apollo

Phi thuyền Apollo là một phần của chương trình Apollo, được thiết kế với nhiều đơn vị khác nhau để thực hiện nhiệm vụ được đặt ra. Từ trên xuống, phi thuyền có các thành phần: hệ thống thoát hiểm khi phóng (Lauch Escape System), đơn vị điều khiển (Command Module - CM), đơn vị dịch vụ (Service Module), đơn vị đáp xuống Mặt Trăng (Lunar Module - LM) và bộ chuyển đổi Mặt Trăng (lunar module adapter).

Tất cả các tầng này của phi thuyền nằm trên đỉnh của tên lửa phóng. Các tên lửa phóng là Little Joe II, Saturn I, Saturn IB và Saturn V.

Vào ngày 20 tháng 7 năm 1969, tàu Apollo 11 đã đưa những phi hành gia đầu tiên đặt chân lên Mặt Trăng là Neil Armstrong và Edwin "Buzz" Aldrin.

Các chuyến bay có người lái

Chuyến bay	Tên lửa	Số hiệu	Chỉ huy	Phi công chính	Phi công	Tên Mô-đun chỉ huy (CM)	Tên Mô-đun Mặt Trăng (LM)	Ngày phóng	Giờ phóng	Thời gian bay
Apollo 1	Saturn IB	AS-204	Grissom	White	Chaffee		Không có LM	21 tháng 2, 1967 (dự định)
	Không phóng - Vào ngày 27 tháng 1 năm 1967 Gus Grissom, Edward White và Roger Chaffee hy sinh khi lửa bùng cháy trong phi thuyền Apollo trong một lần thử trên bệ phóng.
Chuyến bay	Tên lửa	Số hiệu	Chỉ huy	Phi công Mô-đun chỉ huy	Phi công Mô-đun Mặt Trăng	Tên Mô đun chỉ huy (CM)	Tên Mô đun Mặt Trăng (LM)	Ngày phóng	Giờ phóng	Thời gian bay
Apollo 7	Saturn IB	AS-205	Schirra	Eisele	Cunningham		Không có LM	11 tháng 10, 1968	15:02 GMT	10d 20h 09m 03s
	Chuyến bay Apollo có người lái đầu tiên, chuyến bay có người lái đầu tiên dùng tên lửa Saturn IB.
Apollo 8	Saturn V	AS-503	Borman	Lovell	Anders		Không có LM	21 tháng 12, 1968	12:51 GMT	06d 03h 00m 42s
	Chuyến bay có người lái đầu tiên vòng quanh Mặt Trăng, chuyến bay có người lái đầu tiên dùng tên lửa Saturn V.
Apollo 9	Saturn V	AS-504	McDivitt	Scott	Schweickart	Gumdrop	Spider	3 tháng 3, 1969	16:00 GMT	10d 01h 00m 54s
	Chuyến bay có người lái đầu tiên của Mô-đun Mặt Trăng.
Apollo 10	Saturn V	AS-505	Stafford	Young	Cernan	Charlie Brown	Snoopy	18 tháng 5, 1969	16:49 GMT	08d 00h 03m 23s
	Chuyến bay có người lái đầu tiên của Mô-đun Mặt Trăng vòng quanh quỹ đạo Mặt Trăng.
Apollo 11	Saturn V	AS-506	Armstrong	Collins	Aldrin	Columbia	Eagle	16 tháng 7, 1969	13:32 GMT	08d 03h 18m 35s
	Lần đầu tiên loài người đáp xuống Mặt Trăng, 20 tháng 7.
Apollo 12	Saturn V	AS-507	Conrad	Gordon	Bean	Yankee Clipper	Intrepid	14 tháng 11, 1969	16:22 GMT	10d 04h 36m 24s
	Lần đầu tiên đáp tại một vị trí chính xác trên Mặt Trăng. Thăm dò và thu hồi một phần tàu thám sát Surveyor 3 trước đó hạ cánh tại địa điểm tương tự.
Apollo 13	Saturn V	AS-508	Lovell	Swigert	Haise	Odyssey	Aquarius	11 tháng 4, 1970	19:13 GMT	05d 22h 54m 41s
	Bình ôxy nổ trên đường bay, mục tiêu đáp xuống Mặt Trăng bị hủy bỏ. Chuyến bay đầu tiên và duy nhất (cho đến 2008) đến Mặt Trăng nhưng không theo quỹ đạo Mặt Trăng.
Apollo 14	Saturn V	AS-509	Shepard	Roosa	Mitchell	Kitty Hawk	Antares	31 tháng 1, 1971	21:03 GMT	09d 00h 01m 58s
	Alan Shepard, phi hành gia của chuyến bay Mercury MR-3 và người Mỹ đầu tiên trong vũ trụ, đáp xuống Mặt Trăng.
Apollo 15	Saturn V	AS-510	Scott	Worden	Irwin	Endeavour	Falcon	26 tháng 7, 1971	13:34 GMT	12d 07h 11m 53s
	Chuyến bay đầu tiên có xe Lunar Rover.
Apollo 16	Saturn V	AS-511	Young	Mattingly	Duke	Casper	Orion	16 tháng 4, 1972	17:54 GMT	11d 01h 51m 05s
	Chuyến bay đầu tiên đáp xuống vùng cao nguyên của Mặt Trăng.
Apollo 17	Saturn V	AS-512	Cernan	Evans	Schmitt	America	Challenger	7 tháng 12, 1972	05:33 GMT	12d 13h 51m 59s
	Chuyến bay cuối cùng của chương trình, phóng lên vào ban đêm, chuyến bay duy nhất với một nhà địa chất học tham gia.

Các chuyến bay lên Mặt Trăng bị hủy bỏ

Bài chi tiết: Các chuyến bay lên Mặt Trăng bị hủy bỏ

Tên chuyến bay/ký hiệu	Chỉ huy	Phi công CM	Phi công LM	Ngày chuyến bay	Ngày hủy bỏ
Apollo 18	Gordon	Brand	Schmitt	Tháng 2, 1972	2 tháng 9, 1970
	Ngân sách bị cắt. Ghi chú: Số hiệu chuyến bay Apollo 15 được tái sử dụng vì Apollo 16 trở thành 15, 17 thành 16, và 18 thành 17.
Apollo 19	Haise	Pogue	Carr	Tháng 7, 1972	2 tháng 9, 1970
	Ngân sách bị cắt
Apollo 20	Conrad	Weitz	Lousma	Tháng 12, 1972	4 tháng 1, 1970
	Tên lửa phóng cần để phóng Skylab

Các chuyến bay hậu-Apollo sử dụng thiết bị của Apollo và Saturn IB

Chuyến bay	Tên lửa	Số hiệu	Chỉ huy	Phi công	Phi công khoa học	Ngày phóng	Giờ phóng	Thời gian bay
Skylab 2	Saturn IB	AS-206	Conrad	Weitz	Kerwin	25 tháng 5, 1973	13:00 GMT	28d 00h 49m 49s
	Phi hành đoàn đầu tiên của trạm vũ trụ Skylab.
Skylab 3	Saturn IB	AS-207	Bean	Lousma	Garriott	28 tháng 7, 1973	11:10 GMT	59d 11h 09m 34s
	Phi hành đoàn thứ hai của Skylab. Tên lửa đẩy SM bị trục trặc làm suýt nữa là cần phải có một phi vụ cứu trợ Skylab.
Skylab 4	Saturn IB	AS-208	Carr	Pogue	Gibson	16 tháng 11, 1973	14:01 GMT	84d 01h 15m 31s
	Phi hành đoàn thứ ba và cuối cùng của Skylab. Chuyến Apollo áp cuối cùng.
Chuyến bay	Tên lửa	Số hiệu	Chỉ huy	Phi công CM	Phi công đáp	Ngày phóng	Giờ phóng	Thời gian bay
Apollo-Soyuz Test Project (Apollo 21)	Saturn IB	AS-209	Stafford	Brand	Slayton	15 tháng 7, 1975	12:20 GMT	05d 22h 30m 54s
	Chuyến bay cuối cùng của Apollo và Saturn IB. Gặp gỡ và lắp ráp với phi thuyền Soyuz 19.

Xem thêm

• Cuộc đua vũ trụ

Liên kết ngoài

• Chương trình Apollo tại trang web của NASA