Was genau schaltete das Licht ein, das anzeigte, dass Apollo 8 auf den Mond zu fallen begann?

Die Antwort von @ PearsonArtPhoto verweist auf die Seite Apollo 8, 21. - 28. Dezember 1968 von Hamish Lindsay auf honeysucklecreek.net , von der ich unten zitiert habe.

Frage: Was genau schaltete das Licht ein, das anzeigte, dass Apollo 8 auf den Mond zu fallen begann? War dies eine Berechnung auf der Grundlage der verstrichenen Zeit und der Trägheitsführung, oder verwendete der Apollo-Computer einige Dopplerverschiebungsinformationen von Signalen, die von der Erde empfangen wurden?

Gab es eine separate Subroutine im Computerprogramm von Apollo 8, um diesen Trigger zu erzeugen? Wenn man bedenkt, dass der Speicherplatz so kostbar war, erscheint es überraschend, dass es eine separate Subroutine gibt, die der Verarbeitung von Daten und dem Auslösen eines Signals gewidmet ist, nur um ein Licht einzuschalten, so cool das auch klingen mag.

ÄQUIGRAVISPHÄRE

Borman, Lovell und Anders waren die ersten Menschen, die die Schwerkraft der Erde verließen. Sie spürten auch nie eine physische Veränderung, als das Raumschiff um 55:38:40 GET (0629:40 AEST) auf 3.578 Kilometer pro Stunde im Verhältnis zur Erde langsamer wurde und in das Schwerefeld des Mondes überging. Sie waren 326.415 Kilometer von der Erde und 62.598 Kilometer vom Mond entfernt.

Capcom Mattingly, Willkommen in der Sphäre des Mondes.

Borman, Die Messe des Mondes?

Mattingly, Die Sphäre des Mondes – Sie haben Einfluss.

Borman, das ist besser als unter dem Einfluss zu stehen.

Jack Garman erinnerte sich im Guidance Support Room der Mission Control an diesen Moment.

„Eine meiner anekdotischen Geschichten, als sie in Richtung Mond fuhren, was eine lange und ziemlich langweilige Zeit war, beschlossen einige von uns, eine Wette abzuschließen, wann genau ein Licht auf unseren Konsolen aufleuchten würde. Dieses Licht war mit einem Telemetriewert der Bordcomputer verbunden, der signalisierte, wann sie feststellten, dass sie auf den Mond zufielen, anstatt sich von der Erde abzuheben, das heißt, als sie von der Erde entkommen waren.

Als dieses Licht anging, herrschte Stille – es war eine Art Dämmerung – wir waren Zeugen des ersten Abfalls der Menschen von der Erde.“

Es überprüfte die projizierte Flugbahn um den Mond, als es von bräunlich zu blau wechselte, wussten sie, dass sie dort waren. :-)
Ob die Astronauten die Schwerkraft der Erde verlassen haben, ist Definitionssache. Der Mond ist immer noch an die Erde gebunden, und sowohl er als auch seine Hügelkugel liegen innerhalb der Hügelkugel der Erde (die sich etwa viermal so weit wie der Mond erstreckt ). Die Astronauten waren die ersten, die die Hill-Sphäre eines anderen Objekts betraten, blieben aber auch innerhalb der Erde.
@OscarLanzi das ist sicherlich richtig und eine bessere Art, es aus wissenschaftlicher und mathematischer Sicht zu sagen. Ich denke jedoch, dass Hamish Lindsay, als er diese Seite schrieb, ein bisschen literarische Lizenz für den Laien-Leser benutzte.

Antworten (1)

Der Apollo Guidance Computer verwendete einen Zustandsvektor, der entweder auf der Erde oder auf dem Mond zentriert war. Der Umschaltpunkt ist der Einflussbereich des Mondes, definiert in der AGC als 64.373.760 Meter ( https://www.ibiblio.org/apollo/NARA-SW/R-577-sec5-rev4-5.6-end.pdf PDF-Seite 127).

Im Leerlaufprogramm P00 prüft die AGC periodisch, ob sie den gespeicherten Zustandsvektor aktualisieren muss. Wenn das passiert, prüft es auch, ob es das Zentrum seines Koordinatensystems wechseln muss. In diesem Fall berechnet es einen mondzentrierten Zustandsvektor aus seinem aktuellen erdzentrierten Zustandsvektor zusammen mit einer gespeicherten lunaren Ephemeride. Oder umgekehrt. Und um den Ursprung des aktuell verwendeten Koordinatensystems zu verfolgen, hat die AGC ein Flag (ein einzelnes Bit). Der Symbolname im AGC-Code dafür ist MOONFLAG: https://www.ibiblio.org/apollo/listings/Colossus237/ERASABLE_ASSIGNMENTS.agc.html#4D4F4F4E464C4147

Die Flagwords werden alle per Telemetrie abwärts übertragen, so dass die Fluglotsen in diesem Fall ein Licht auf ihrer Konsole für den Status dieses Flags in der AGC vorgesehen haben. Als es in den Einflussbereich des Mondes umgeschaltet hat (wäre nicht genau bei dem oben angegebenen Radius passiert, weil die AGC nur periodisch aktualisiert wird), hat die Missionskontrolle sofort Bescheid gegeben.

Das ist großartig, danke. Ich kann jetzt sehen, dass dies ein sehr wichtiges Licht war, und ein sehr wichtiger Teil!
Tolle Erklärung! Welche Art von Sensor wurde verwendet, um festzustellen, wann umgeschaltet werden musste? Der Satz, dass die Besatzung "nie eine physische Veränderung gespürt hat", lässt mich fragen, ob das Messen der Richtung der Schwerkraft im freien Fall tatsächlich ein nicht triviales Problem ist oder ob es für Menschen nur nicht wahrnehmbar war.
@ChristophBurschka: „Die Richtung der Schwerkraft im freien Fall“ klingt wie ein Oxymoron. Im freien Fall erleben Sie keine Schwerkraft - wenn Sie Ihre Beschleunigung relativ zu einem bestimmten Koordinatensystem (das durch die Schwerkraft verursacht wird) messen möchten, ist dies das Problem des Koordinatensystems, nicht Ihres. Sie können nicht messen , was ein Koordinatensystem tut; sie sind abstrakte Konstrukte.
@ChristophBurschka Kein Sensor, nur Berechnungen der Orbitalmechanik. Wenn es eine Verbrennung steuert, verwendet die AGC Beschleunigungsmesserdaten, um herauszufinden, wo es sich befindet und wohin es geht, aber zu allen anderen Zeiten macht es nur Mathematik, um seine Flugbahn zu berechnen.
@ChristophBurschka "...aber zu allen anderen Zeiten macht es nur Mathematik, um seine Flugbahn zu berechnen." Die Mathematik brauchte eine stabile Uhr Zeitgenauigkeit des Apollo Guidance Computers? (auch 2 , 3 ) und eine Ephemeride, um die Positionen der Erde und des Mondes als Funktion der Zeit nachzuschlagen, um zu berechnen, in welche Richtung ihre Gravitationsbeschleunigungen zeigen.
Aber die Entfernung von der Erde zum Mond ist nicht konstant. Der Umschaltpunkt zum Mondeinflussbereich konnte dann nicht konstant sein, er sollte von der tatsächlichen Entfernung abhängen.
@Uwe: Wenn du weißt, an welchem ​​Tag du dort sein sollst, kannst du die voraussichtliche Entfernung zu diesem Datum berechnen. Für eine tagelange Einzelfahrt reicht das aus - es macht keinen Sinn, den Computer mit einer Berechnung zu belasten, wenn man einfach eine Konstante speichern kann.
@Piskvor Wenn der Umschaltpunkt eine Konstante im festen ROM-Speicher ist, ist der Wert nur für ein bestimmtes Startdatum gültig. Die Konstante sollte sich in einem löschbaren Speicher befinden, um an eine Startverzögerung anpassbar zu sein.
Klar, das macht Sinn.
@Uwe Jedes Mal, wenn die AGC ihren Zustandsvektor im cislunaren Raum aktualisiert (also weder in der niedrigen Erd- noch in der niedrigen Mondumlaufbahn), prüft sie, ob sie ihre Zustandsvektorreferenz ändern sollte. Wenn es sich in einer Mondumlaufbahn befindet, muss es einfach den Radius des aktuellen mondbezogenen Zustandsvektors überprüfen, um zu entscheiden, ob es auf die Erdreferenz umschalten soll. Wenn der aktuelle Zustandsvektor auf die Erde bezogen ist, dann berechnet er mit der Mond-Ephemeride die aktuelle Position relativ zum Mond. Und dann überprüft es den Radius auf diesem Vektor, ob es zur Mondreferenz wechseln sollte.