La NASA consideró un sobrevuelo tripulado de Venus a mediados de la década de 1960 como una de las opciones para el desarrollo del programa lunar Apolo ( ing. Apollo Applications Program , APP) utilizando equipos fabricados pero no utilizados como parte del programa principal. El lanzamiento iba a tener lugar el 31 de octubre de 1973 , sobrevuelo de Venus - 3 de marzo de 1974 , regreso a la Tierra - 1 de diciembre de 1974 [1] .
La expedición propuesta usó un cohete Saturno-5 para lanzar una nave con una tripulación de tres personas en un vuelo alrededor del Sol con un sobrevuelo de Venus que duró aproximadamente un año. La última etapa del cohete S-IVB , después de una ligera modificación del dispositivo interno, se utilizó primero para el lanzamiento en órbita y para el lanzamiento desde la órbita cercana a la Tierra hasta la trayectoria de sobrevuelo de Venus, y luego, después de drenar el combustible restante y llenar los tanques con aire, como un gran compartimento habitable - esquema "taller húmedo". Se estableció un esquema similar en el diseño de la estación orbital Skylab , que se suponía que inicialmente se lanzaría como la etapa superior del vehículo de lanzamiento Saturn IB (pero que finalmente voló como un "peso muerto" en forma final en un más poderoso Saturno V ). El motor del módulo de comando y servicio de Apolo se usó para corregir la trayectoria de vuelo a Venus y de regreso, así como para desacelerar antes de que la nave espacial ingresara a la atmósfera terrestre. Para dejar espacio en la bahía de servicio para el túnel que conecta la bahía de comando con el S-IVB, el motor SPS se reemplazó con dos motores del módulo lunar. Dieron un empuje similar con boquillas más cortas y también hicieron posible que el vuelo fuera más seguro al duplicar los motores.
Para las pruebas experimentales del sobrevuelo de Venus, se planificó un vuelo orbital cercano a la Tierra con un compartimento basado en el S-IVB y un puerto de atraque, así como un vuelo de un año desde el S-IVB alrededor de la Tierra en un órbita casi geoestacionaria .
Una característica inusual del lanzamiento a Venus, en contraste con el vuelo a la Luna, fue que la inversión del módulo de comando y servicio con la etapa S-IVB se realizó antes de su segunda inclusión, y las sobrecargas sacaron a los astronautas de sus asientos, y no los apretó contra ellos. Esto era necesario porque solo había una pequeña "ventana" para cancelar el lanzamiento y devolver el módulo de mando y servicio a la Tierra en caso de problemas con el S-IVB, y todos los sistemas de la nave tenían que estar operativos y comprobados antes de salir de la órbita terrestre. para el lanzamiento a Venus.
Los objetivos del vuelo eran medir y evaluar:
La Fase A involucró el lanzamiento del S-IVB y el módulo de comando y servicio del bloque II estándar en órbita por el cohete Saturno V. La tripulación estaba separada en el módulo de servicio. Si lo desea, podría usar el motor S-IVB para lanzarlo a una órbita alta antes de ventilarlo del combustible residual y realizar experimentos en los tanques de combustible S-IVB durante varias semanas. Después de evaluar el uso del S-IVB como compartimento habitable a largo plazo para los astronautas, la tripulación del módulo de comando y servicio se separó del S-IVB y regresó a la Tierra.
La fase B incluyó probar la nave espacial para volar alrededor de Venus en un vuelo de larga duración en una órbita terrestre alta. Saturn-5 lanzó el bloque III del módulo de comando y servicio, equipado para vuelos espaciales a largo plazo, y un S-IVB modificado con un módulo de soporte vital necesario para un sobrevuelo real de Venus, y después de volver a acoplar los compartimentos, el S -El motor IVB puso el dispositivo en una órbita circular alrededor de la Tierra con una altura de aproximadamente 25,000 millas ( 40,233 km ). Esta órbita está lo suficientemente lejos de los cinturones de radiación de la Tierra para imitar las condiciones de un vuelo a Venus, pero lo suficientemente cerca de la Tierra como para que, en caso de emergencia, los astronautas puedan regresar a la Tierra en cuestión de horas.
La electricidad sería proporcionada por paneles solares , como en Skylab, ya que las celdas de combustible utilizadas en los vuelos lunares consumirían demasiado combustible en un año.
La Fase C habría sido una misión tripulada a Venus, usando el Bloque IV del módulo de comando y servicio y una versión actualizada del S-IVB que llevaba una gran antena de radio para comunicarse con la Tierra y dos o más sondas pequeñas , que separarse poco antes del sobrevuelo para entrar en la atmósfera de Venus. El Bloque IV tenía un par de propulsores de módulo lunar cortos en lugar del propulsor de módulo de comando y servicio regular, paneles solares en lugar de celdas de combustible y otras modificaciones para respaldar la comunicación a largo plazo con la Tierra y amortiguar la mayor velocidad de reingreso de la Tierra. en comparación con el regreso de una expedición lunar.
Se planeó que la Fase C comenzara a fines de octubre o principios de noviembre de 1973, cuando la velocidad requerida para llegar a Venus y la duración del vuelo serían las mínimas. Después de una breve estancia en la órbita terrestre para comprobar los sistemas, la nave se dirigió a Venus. En caso de problemas importantes durante el lanzamiento desde la órbita terrestre baja, la tripulación disponía de aproximadamente una hora para separar el módulo de mando y servicio del S-IVB y utilizar sus motores para frenar. Esto cambió la nave espacial de su ruta de vuelo a Venus a una órbita elíptica alta, desde donde regresaría a la Tierra dos o tres días después.
En el caso de un S-IVB a prueba de fallas, la nave espacial habría pasado aproximadamente 3,000 millas ( 4,800 km ) de la superficie de Venus cuatro meses después del lanzamiento. El sobrevuelo ocurriría a una velocidad tan alta que la tripulación solo tendría unas pocas horas para estudiar el planeta en detalle. En este momento, una o más sondas robóticas se habrían separado de la nave y aterrizado en Venus.
Durante el resto de la expedición, la tripulación realizaría observaciones astronómicas del Sol, el cielo y Mercurio, a las que la nave se acercaría a una distancia de 0,3 UA . mi ..