CHRONOLOGIE APOLLO

ANNEXE 12

MARQUAGE DES LANCEURS SATURN 5

Le marquage des lanceurs n' est pas le fruit du hasard ou d' une libre inspiration artistique du concepteur. Beaucoup de lanceurs sont peint avec des marques et des repères pour guider les caméras de suivies au lancement et réguler les températures. Le lanceur Saturn 5 n' est pas différent, et les marquages changent avec l' évolution des versions pré-vol jusqu' au lanceurs opérationnels. Les marquages ont variés jusqu' au 503 et sont restés constant jusqu' au 513, avec seulement une exception connue.

MARQUAGE DE L' ETAGE S1C

" USA " sur le réservoir RP1.

Il y a deux versions de cette marque, une avec un " S " arrondi centre Marshall et un avec le " S " carré, centre Michoud. Cette forme apparaît sur les étages fabriqués au centre Marshall (S1C T, S1C 1 et S1C 2) et les derniers fabriqués au centre Michoud (S1C F, S1C 3 à 15). Les lettres ont 152, 4 cm de haut, 126 cm de large avec une épaisseur de 30,48 cm. La séparation entre les lettres est de 50,8 cm.

annexe12 28.gif (28370 octets)

 

Emplacement correct pour 500 F, 503 à 513  Emplacement correct pour 501 et 502 (S1C T du KSC repeint comme S1C 6)

Le drapeau Américain.

Il apparaît sur tous les étages de vol de S1C 1 à S1C 15, souvent recouvert de glace au décollage. Il est généralement centré verticalement sur le réservoir LOX au dessus " USA " et mesure 350,5 cm de large, 198,5 cm de haut avec les 51 étoiles bleu (106,8 X 152,4) et les bandes (15,24 cm de large). L' emplacement du drapeau varie souvent, du haut vers le bas.

AS 504 Apollo 9

Les lettres sur les ailerons.

Elles apparaissent sur tous les étages S1C et mesurent 35,56 X 60,96 cm avec 7,6 cm d' épaisseur. Une bordure noire et carré entoure les lettres (2,54 cm d' épaisseur), espacé de 7,62 cm par rapport à elle. La bordure mesure 55,88 par 81,24 cm.

S1 C du JSC AS 500 F

Les cinq moteurs des étages S-IC et S-II étaient chacun numérotés en fonction du quadrant lettré dans lequel ils se trouvaient, avec le moteur 5 au centre, le moteur 1 dans le quadrant A, le moteur 2 dans le quadrant B, etc. .

Position des nombres.

Ces marques sont centrés au dessus des quatre Hold Down Posts et varient en épaisseur selon les numéros. Les numéros I, II, III et IIII ont 50,8 cm de haut par 7,62 cm de large avec 7,62 cm d' espacement entre les numéros. La bordure fait 2,54 cm d' épaisseur et se trouve à 7,62 cm des numéros. La taille des numéros varies, 27,94 x 71,12 pour le " I ", 43,18 x 71,12 pour le " II ", 58,42 x 71,12 pour le " III " et 73,66 x 71,12 pour le " IIII ".

annexe12 32.gif (28370 octets)

Position du " III " sur 500 F

La numérotation et le lettrage tournent dans le sens inverse des aiguilles d'une montre autour du lanceur en regardant d'en haut, créant un système de coordonnées à huit points de quadrants lettrés (A à D) avec des positions numérotées (I à IIII) entre eux, qui s'appliquent à l'ensemble du lanceur. Ils marquent la répartition des bandes noires et blanches sur le réservoir RP 1. Chaque bande occupe l'espace entre une lettre et un chiffre, avec des bandes blanches toujours à gauche des numéros de position et des bandes noires à droite.

 

Premières marques de mouvement.

Elles apparaissent à la base des carénages " B " et " D " sur tous les étages de vol et représentent une série de trois rayures blanche et trois noires de 7,62 cm de haut et 38,1 cm de large, pour un total de 45,72 cm de hauteur.

annexe12 30.gif (18243 octets)

 

Etage, numéro de série.

Ils ont à peu près 15,24 cm par 7,2, avec 2,54 cm d' épaisseur. L' espacement est de 2,54 cm aussi. Ils sont à droite de chaque numéros (ci dessus) et sont centrés de 12,7 cm de chaque coté, en haut et en bas. Les étages de vol commencent avec 503 et les numéros de série aussi. En fait leur emplacement varie d' un lanceur à l' autre en haut ou en bas des numéros.

    

Apollo 11 et Apollo 17

  POSITION " I "  POSITION " II " POSITION " III " POSITION " IIII "
AS 501 A 4 non non non non
AS 502 A 6 non non non non
AS 503 A 8 bas ? ? bas
AS 504 A 9 ? ? haut haut
AS 505 A 10 ? ? ? haut
AS 506 A 11 bas bas bas bas
AS 507 A 12 ? ? ? haut
AS 508 A 13 ? ? ? haut
AS 509 A 14 ? ? ? haut
AS 510 A 15 haut haut haut haut
AS 511 A 16 ? haut haut haut
AS 512 A 17 haut haut haut haut
AS 513 SL 1 haut haut haut haut

    

Marquage écoulement anneau avant.

Cette marque existe seulement sur le 500 F et juste sous l' anneau avant sous chaque ouverture d' écoulement.

 

MARQUAGE DE L' ETAGE S2

Cibles caméra.

Ces marques rondes sont espacées autour de l' anneau avant de l' étage et utilisées sur 500 F et 501.

United States.

Cette marque est centrée verticalement au dessus des rayures noires du S1C et du S2. Chaque lettre mesure 50,8 par 76,2 cm, avec 10,16 cm d' épaisseur et 15,24 cm d' espacement entre les lettres et 76,2 cm entre les mots. " United states " mesure 114,3 cm de long avec les espaces.

 

Cibles verticales de mouvement.

Cette marque est centrée au dessus de la position " II " et est constituée de 6 rectangles (25,4 x 50,8, espacée de 50,8 cm).

MARQUAGES S4B

Le curieux motif en damier de l'interétage arrière du S-IVB (l '«épaule» où le lanceur se rétrécit entre les deuxième et troisième étages) est réparti dans les quadrants lettrés, avec A tout noir, B noir haut et blanc bas, C blanc haut et bas noir, et D tout blanc. *

Cibles de balancement.

Ces marques sont situées juste dessous l' anneau arrière de l' étage, sur l' inter-étage S2/ S4B. Chacune est constituée de deux carrés noirs de 30,48 cm de coté.

 

Marques d' orientation étage.

Cette marque a été vu uniquement sur le S4B 501 et a été partiellement déplacé après l' assemblage. Elle a été appliqué sous l' anneau avant de l' étage sur le réservoir d' hydrogène, le long des lignes de position.

MARQUAGE DE L' IU

Marques de coordination.

Ces marques (+Y, -Y, +Z et -Z) sont utilisées par les ordinateurs. Elles servent uniquement pour l' IU. Elles sont diamétralement opposée au marques de coordination du vaisseau Apollo.

Il y a une autre marque visible sur l' IU, qui n' est pas réellement une marque mais qui est nécessaire au lanceur lui même. Au niveau du " -Y ", correspondant à la position " IIII ", il y a un panneau blanc visible. Quelques lanceurs ont eu deux panneaux blanc, un au niveau du " -Y " et un à mi-chemin entre ce repère et le " +Z " (position " I ").

Apollo 15 et Apollo 11 à droite.

Les quatre premiers Saturn 5, 501 à 504, soit Apollo 4, 6, 8 et 9 n' ont pas de panneau blanc. AS505 et 506, Apollo 10 et 11 en possède un. AS507, Apollo 12 n' en a pas ; AS 508 à 509, Apollo 13 à 17 en ont deux. Le 513 du Skylab n' en a pas.

VARIATIONS INDIVIDUELLES DES LANCEURS

AS 500 F

C' est le premier lanceur assemblé réellement comme un modèle de vol en 1965-66 au KSC et transporté sur le Mobil Launcher vers le pad 39A en mai 1966. Ce n' est pas un modèle de vol mais les maquettistes s' en sont inspirés pour leur modèles réduits. AS 500 F ne possède qu' un seul moteur au premier étage, le S1C F. Des " simulateurs " occupent les quatre autres positions sous l' étage. Le schéma de peinture noir sur l' étage mord l' inter-étage. Le drapeau Américain sur le réservoir LOX manque sur ce modèle et les marques de déplacement sur les carénages B et D sont comme sur un modèle de vol.

L' étage S2 F a un schéma de peinture noire correct, de même que le " United states " et les cibles caméras. Les cibles verticales ont été oubliés sur ce lanceur. Sur l' inter-étage S2/ S4B, les caches des rétrofusées sont peints en rouge (blanc sur les versions de vol). Il n' y a pas de cibles de balancement sur cet étage.

Le S4B utilisé sur 500 F est un étage " Facility " modifié utilisé pour des tests sur le pad des Saturn 1B. Il est peint comme un étage 200 (par opposition au étage S4B des Saturn 5, nommés 500). En fait, le marquage n' est même pas correct par rapport à un Saturn 1B. Le schéma noir peint autour de l' étage sur l' anneau avant est incorrect et les fusées de houilliage sont peint couleur acier au lieu de blanc.

Le vaisseau Apollo sur le 500 F est un " Boiler plate ", de couleur blanc avec un anneau noir à la base du SM. Quatre marques similaires au cibles de balancement (deux carré noirs sur une diagonale) sont sur la bande noire. Aucune de ces marques ne sera sur les modèles de vol.

Sur le LUT 1 qui a servi au rollout vers le pad, on relève quelques points qui changent : 
_ le bras amortisseur est attaché au niveau du S2/ S4B, il sera déplacé au niveau du LES avant Apollo 4. 
_ les mats de service utilisé sur le 500 F et sur Apollo 4 sont différents de ceux qui seront utilisés plus tard sur les autres vols. 
Le LUT n' est pas complet avant le rollout du 500 F, il manque quelques détails qui seront visibles sur les autres lancements.

APOLLO 4

AS501 a été le premier vol d' un modèle de vol Saturn 5. Ce lanceur est unique sur plusieurs points. Le S1C a été peint comme le 500 F à l' origine. L' inter-étage a été repeint en blanc dans le VAB après que l' on est découvert que la température à cet endroit était trop élevée.

Le S1C n' a pas de numéros de série, le " USA " est du type arrondi, centre Marshall et les carénages moteurs portent pour la première fois les marques de balancement.

L' étage S2 transporte des cibles caméras pour la première et dernière fois sur un véhicule de vol.

 

 

Le S1C a été assemblé au centre Marshall et ces marquages sont différents des étages assemblés à Michoud en Louisiane. Le " S " de USA est arrondit au sommet et en bas et il n' y a pas de numéros de série sur le réservoir de RP1.

Le S2 est identique aux autres modèles futur excepté les cibles de caméra placées juste sous l' inter-étage avant. C' est apparemment le seul cas avec le 500 F.

APOLLO 6

AS 502 est peint au niveau du S1C comme le 501 et comme les étage livrés par le centre Marshall avec le schéma noir sur l' inter-étage. C' est le dernier S1C sans numéro de série et construit par Marshall.

De l'étage S1C-D, S1C-T, S1C-F, S1C-1 jusqu'à l'étage S1C 6 destiné à Apollo 11, la zone intertank avait le même schéma de couleur noir et blanc. Après la découverte de problèmes de chauffe dans cette zone, il est repeint en blanc. Pour les étages S1C-1 et 2, l'opération a été faite dans le VAB.

L'étage S1C mystère: cette séquence d'assemblage du S1C a été prise au centre Michoud, puisque au centre Marshall, l'assemblage se faisait à l'horizontale (S1C-T, 1 et 2). La photo non légendée apparait pour la première fois le 15 février 1967 du Marshall Star et dans le numéro du 3 mars 1967 de MSC Roundup. A ce moment là, seuls 6 étages S1C étaient en cours d'assemblage, le S1C-F, S1C-D, S1C-3 à 6. L'assemblage vertical du S-IC-7 n'a été achevé qu'en avril 1967, c'est donc trop tard pour cette photo. Elle montre l'étage avec ses bandes noires au niveau de l'intertank, marques qui disparaissent pour le vol Apollo 4, même si l'étage S1C-1 a été livré au KSC avec, tout comme celui d'Apollo 6, le S1C-2. Au centre Michoud, les étages sont assemblés avec ce schéma de couleur jusqu'à l'étage S1C-7 d'Apollo 12. Ils sont livrés au centre d'essais de MTF avec avant d'être repeint au centre Michoud et livré au KSC.

APOLLO 8 à APOLLO 17

Tous les autres lanceurs Saturn AS503 à 512 ont des marquages identiques pour tous les vols, excepté l' emplacement du numéro de série. Le " S " de USA sur le S1C est une " version carré " typique des étages livrés et assemblés chez Michoud.

Le AS513 Skylab 1 est pareil à ces frères, la NASA ayant enlevé les cibles de balancement sur le S2/ S4B.

TYPE DE MARQUES

500 F

501

502

503

504

505

506

507

508

509

510

511

512

513

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

USA

O

O

O

O

O

O

O

O

O

O

O

O

O

O

UNITED STATES

O

O

O

O

O

O

O

O

O

O

O

O

O

O

Cibles verticale

N

O

O

O

O

O

O

O

O

O

O

O

O

O

Drapeau Américain

N

O

O

O

O

O

O

O

O

O

O

O

O

O

Lettres ailerons

O

O

O

O

O

O

O

O

O

O

O

O

O

O

Position numéros

O

O

O

O

O

O

O

O

O

O

O

O

O

O

Carénages moteurs cibles

N

O

O

O

O

O

O

O

O

O

O

O

O

O

Cibles de mouvement

N

O

O

O

O

O

O

O

O

O

O

O

O

N

Caméras cible

O

O

N

N

N

N

N

N

N

N

N

N

N

N

N° de série

N

N

N

O

O

O

O

O

O

O

O

O

O

O

IU marques de coordination

O

O

O

O

O

O

O

O

O

O

O

O

O

O

S4B marques d' orientation

N

O

N

N

N

N

N

N

N

N

N

N

N

N

 

LES SOMMETS DES RESERVOIRS D' ETAGE

Il est difficile de se documenter, spécialement sur le S2 pour lequel il n' y a plus de photos actuellement. L' étage S2 a subit quelques évolution dans son histoire, avec le changement des panneaux externes d' isolation pour la purge de l' hélium (au sommet du réservoir bien sur), l' aérosol d' isolation en fine couche mis en place après séchage.

Le sommet du réservoir d' oxygène du S1C recouvert avec une couverture isolante verte foncée.

Le sommet du réservoir d' hydrogène du S4B couvert en noir le faisant ressembler à une tarte. Rappelons que le S4B a sa propre isolation dans le réservoir probablement juste pour protection. La version Saturn 1B (séries 200) est de couleur argent.

Morceau de l' inter étage S1C / S2 des lanceurs avant Apollo 13. Noter la largeur de la " rampe " entre les rayures arrières et les panneaux d' isolation pour la purge d' hélium (sous le " C "). Il n' y a pas de marches d' escalier sur les caches LOX.

Morceau de l' inter étage S1C / S2 sur les lanceurs après Apollo 13 . Le point A montre les marches d' escaliers autour des carénages, indispensable parce que l' aérosol sur l' isolant est dilué. Le point B montre la bande en bas de l' isolant de l' étage, plus étroite que sur la photo du dessus.

Cette vue oblique de l' inter étage S1C / S2 d' Apollo 11. Le point A montre l' absence de marche d' escalier autour des caches.

Joli cliché montrant les joints et la plomberie des panneaux de purge d' hélium sur les lanceurs avant Apollo 13. L' aérosol sur ce type d' isolation est évaporé et pas comme çà sur tout.

C' est un des dernier clichés de l' inter étage S1C / S2 sur les lanceurs avant Apollo 13. Pas d' escalier autour des caches LH2.

Beaucoup de questions sur la couleur des CSM sur les vols Apollo 4 et 6. Voici les réponses.

CSM Apollo 4, à gauche avec le SM de couleur acier. Chacun de ces vols emportait le SLA block 1. On peut distinguer les câbles verticaux qui courent entre les pédales et la base CSM Apollo 6 à droite avec le SM et le CM de couleur blanche. On peut à peine voir les câbles sur le SLA block 1

D' après un article de John Duncan Apollo Saturn Reference Pages

COORDONNEES DU LANCEUR SATURN 5

La position II du lanceur est le côté faisant face à la tour ombilicale de lancement (LUT), de sorte que ce côté du Saturn V était parsemé de connexions ombilicales et de trappes d'accès du personnel, ainsi que d'une ligne pointillée verticale proéminente peinte sur le deuxième étage S2, appelée la cible de mouvement vertical , qui permet aux caméras de détecter facilement le premier mouvement vers le haut lorsque le lanceur quitte le pad.

Les 2 pad de tir pour Apollo (39A et 39B) sont orientées sur un axe nord-sud, avec le LUT positionnée du côté nord de la Saturn V, donc la position II fait face au nord. La position IIII, du côté opposé, fait face au sud, regardant en arrière la Carwlerway le long duquel le Saturn V est transporté sur sa plate-forme de lancement mobile. La position IIII est également le côté qui fait face à la tour MSS positionné devant le lanceur pour les derniers préparatifs avant le lancement. Et donc la position I fait face à l'est, qui est la direction dans laquelle le lanceur doit se déplacer pour mettre Apollo en orbite.

Ces lettres et chiffres semblent avoir été en grande partie une référence pour les entrepreneurs et les ingénieurs chargés de l'assemblage et de l'accouplement des différents étages du lanceur. S'y superposent les axes de référence utilisés par les ingénieurs de vol, qui les utilisent pour parler de l'orientation et des mouvements du lanceur et des deux engins spatiaux Apollo. Ces axes ont été étiquetés X, Y et Z.

 

Pour le lanceur, LM et CSM, l'axe X positif est défini comme pointant dans la direction de poussée des moteurs. Ainsi, la fin avec les moteurs est toujours -X, et l'autre extrémité est +X. La direction +Z est définie comme "la direction de descente préférée pour chaque véhicule, lorsqu'il fonctionne indépendamment". Pour le lanceur, il est à l'est car il repose sur le pad (la direction dans laquelle il se déplacera après le lancement), donc + Z correspond à la position I et -Z à la position III. L'axe Y est toujours choisi pour créer un système de coordonnées "vers la droite", donc +Y pointe vers le sud via la position IIII.

Sur le pad, tous les axes X du lanceur et des vaisseaux CSM et LM s'alignent, car tous sont positionnés moteurs baissés pour le lancement. En ce qui concerne Y et Z, il est facile de voir l'orientation du CSM sur la rampe de lancement.

Vue depuis le LUT du CSM Apollo, l'axe -Y du lanceur est coté tour, la trappe du CSM est sur la gauche, axe -Z et l'ombilical relaint le CM au SM est sur la droite sur l'axe +Z. Donc, l'axe +Y du CSM est vers la tour LUT, à 180° des axes du lanceur. Ainsi, sur le pad, les axes du lanceur pointent dans la direction opposée à ceux du CSM. La NASA a justifié cette situation en déclarant que :

Un système de coordonnées Structural Body Axes peut être défini pour chaque pile multi-véhicules. La relation standard définissant ce système de coordonnées exige qu'il soit identique au système d'axes de corps structurels du véhicule principal ou de poussée.

Ainsi, tout le véhicule spatial utilisait le système de coordonnées du lanceur Saturn V, et les coordonnées indépendantes du LM et du CSM ne s'appliquaient que lorsqu'ils manœuvraient par leurs propres moyens.

Pour le Saturn V, l'axe de roulis est évidemment le long de la longueur du véhicule, son axe X. L'axe +Z, à l'est est l'axe de déplacement, le coté bas du lanceur et diverses antennes de télémétrie sont positionnées de ce côté afin qu'elles puissent communiquer avec le sol. Le lanceur tangue ainsi autour de l'axe Y et tourne autour de l'axe Z.

Les astronautes sont allongés sur leurs couchettes la tête pointant vers l'est. Ainsi, alors que le lanceur "pivote" autour de son axe Y, tournant son ventre vers le sol, les astronautes se retrouvent la tête pointée vers le bas, jusqu'à l'orbite. Cela est fait délibérément, afin qu'ils puissent avoir une vue sur l'horizon pendant cette période cruciale.

Mais la première chose que fait le Saturn V, moins d'une seconde après avoir commencé à s'élever de son pad est le lacet. Il pivote d'environ un degré autour de son axe Z, s'inclinant vers le sud et s'éloignant de la tour ombilicale de lancement sur son côté nord de manière à dégager le lanceur de tout bras ombilical de la tour qui ne se serait pas rétracté.

Une fois dégagé de la tour, le lanceur roule en tournant sur son axe X vertical. Cette manœuvre est effectuée parce que, bien que le ventre du Saturn V pointe vers l'est, l'azimut de lancement pouvait en fait être n'importe quoi de 72º à 108º, selon le moment du lancement dans la fenêtre de lancement. Un lancement Apollo qui est parti au début de la fenêtre de lancement prend un azimut  proche de 72º, et doit donc rouler dans le sens inverse des aiguilles d'une montre (vu d'en haut) à 18º pour amener son axe + Z en alignement avec le bon azimut, avant de commencer pour tanguer et accélérer au-dessus de l'Atlantique.

Une fois en orbite, l'étage S-IVB continue à s'orienter avec son ventre vers la Terre, afin que les astronautes puissent voir la Terre et l'horizon depuis leurs fenêtres du CSM. Cette orientation est maintenue jusqu'à Trans-Lunar Injection (TLI), qui a envoyé le vaisseau spatial sur son chemin vers la lune.

Le CSM accouplé au Lm lors de la mission Apollo 9 en 1969, en orbite autour de la terre. Les axes Z des deux engins spatiaux ne sont pas alignés, ni à angle droit l'un par rapport à l'autre. En fait, l'angle entre l'axe -Z du CSM et l'axe +Z du LM est de 60º. Cette rotation relative étrange signifit que, pendant l'amarrage, le pilote du module de commande, assis sur le siège gauche du module de commande et regardant par la fenêtre d'amarrage de gauche, a une ligne de vue directe de la cible d'amarrage sur le toit du LM, directement à gauche du port d'amarrage du LM.

Une fois en orbite lunaire, le LM se sépare du CSM et commence sa descente motorisée vers la surface lunaire. Initialement, le LM devait allumer son moteur de descente dans la direction dans laquelle il orbite, afin d'annuler sa vitesse orbitale et de commencer sa descente. Son axe -X devait donc être pointé vers l'avant et horizontalement. Au cours de cette phase, les astronautes d'Apollo 11 ont choisi de pointer leur axe + Z vers la surface lunaire, afin qu'ils puissent observer des points de repère à travers leurs fenêtres - ils volaient pieds en premier et face vers le bas. Plus tard dans la descente, alors que sa vitesse vers l'avant diminuait, le LM devait tourner pour prendre une position toujours plus verticale (axe -X vers le bas) jusqu'à ce qu'il arrive en vol stationnaire et descende verticalement vers la surface lunaire. Ainsi, plus tard dans la descente motorisée, Armstrong et Aldrin ont dû faire rouler le LM autour de son axe X dans une position "fenêtres vers le haut", face au ciel. Puis, au fur et à mesure que le LM s'est incliné progressivement en position verticale, avec son axe -X vers le bas, l'axe +Z a tourné pour faire face vers l'avant, donnant aux astronautes la vue nécessaire vers leur zone d'atterrissage.