En bemannad förbiflygning av Venus ansågs av NASA i mitten av 1960-talet som ett av alternativen för utvecklingen av Apollo -månprogrammet ( eng. Apollo Applications Program , APP) med hjälp av utrustning tillverkad men inte använd som en del av huvudprogrammet. Uppskjutningen skulle ske den 31 oktober 1973 , förbi Venus - 3 mars 1974 , återvändande till jorden - 1 december 1974 [1] .
Den föreslagna expeditionen använde en Saturn-5- raket för att skjuta upp ett skepp med en besättning på tre på en flygning runt solen med en förbiflygning av Venus som varade i ungefär ett år. Det sista steget av S-IVB- raketen , efter en liten modifiering av den interna anordningen, användes först för uppskjutning i omloppsbana och för uppskjutning från nära jordens omloppsbana till Venus förbiflygningsbana, och sedan, efter att ha tömt återstående bränsle och fyllning tankarna med luft, som ett stort vardagsrum - schema " våt verkstad. Ett liknande schema lades fast i utformningen av Skylab omloppsstation , som från början var tänkt att lanseras som det övre steget av Saturn IB -raketen (men som så småningom flög som en "dödvikt" i färdig form på en kraftfullare Saturnus V ). Motorn i Apollo kommando- och servicemodul användes för att korrigera flygbanan till Venus och tillbaka, samt för att bromsa innan rymdfarkosten kom in i jordens atmosfär. För att göra plats i servicefacket för tunneln som förbinder kommandoplatsen med S-IVB ersattes SPS-motorn med två motorer från månmodulen. De gav liknande dragkraft med kortare munstycken, och gjorde det också möjligt att göra flygningen säkrare genom att duplicera motorer.
För det experimentella testet av Venus förbiflygning planerades en omloppsflygning nära jorden med ett utrymme baserat på S-IVB och en dockningshamn, samt en ettårig flygning från S-IVB runt jorden i en nästan geostationär bana .
Ett ovanligt kännetecken för uppskjutningen till Venus, i motsats till flygningen till månen, var att omkastningen av kommando- och servicemodulen med S-IVB-steget genomfördes innan dess andra inkludering, och överbelastningarna pressade astronauterna ut ur deras säten och tryckte dem inte till dem. Detta var nödvändigt eftersom det bara fanns ett litet "fönster" för att avbryta uppskjutningen och returnera kommando- och servicemodulen till jorden i händelse av problem med S-IVB, och alla fartygets system var tvungna att fungera och kontrolleras innan de lämnade jordens bana. för lansering till Venus.
Målen med flygningen var att mäta och utvärdera:
Fas A involverade lanseringen av S-IVB och standardblock II kommando- och servicemodul i omloppsbana av Saturn V-raketen. Besättningen var separat i servicemodulen. Om så önskas kunde han använda S-IVB-motorn för att starta upp i hög omloppsbana innan han ventilerade den från restbränsle och utföra experiment i S-IVB-bränsletankarna i flera veckor. Efter att ha utvärderat användningen av S-IVB som ett långsiktigt beboeligt fack för astronauter, separerade besättningen i kommando- och servicemodulen från S-IVB och återvände till jorden.
Fas B inkluderade att testa rymdfarkosten att flyga runt Venus i en långvarig flygning i hög omloppsbana om jorden. Saturn-5 lanserade block III av kommando- och servicemodulen, utrustad för långvarig rymdflygning, och en modifierad S-IVB med en livsuppehållande modul som är nödvändig för en riktig förbiflygning av Venus, och efter dockning av avdelningarna, S:en -IVB-motorn satte enheten i en cirkulär bana runt jorden med en höjd på cirka 25 000 miles ( 40 233 km ). Denna omloppsbana är tillräckligt långt från jordens strålningsbälten för att efterlikna förhållandena för en flygning till Venus, men tillräckligt nära jorden för att astronauter i en nödsituation skulle kunna återvända till jorden inom några timmar.
Elektricitet skulle tillhandahållas av solpaneler , som på Skylab, eftersom bränslecellerna som används i månflyg skulle använda för mycket bränsle på ett år.
Fas C skulle ha varit ett bemannat uppdrag till Venus, med block IV av kommando- och servicemodulen och en uppdaterad version av S-IVB som bar en stor radioantenn för kommunikation med jorden och två eller flera små sonder , vilket skulle separeras strax före förbiflygningen för att komma in i Venus atmosfär. Block IV hade ett par korta månmodulpropeller i stället för den vanliga kommando- och servicemodulens thruster, solpaneler i stället för bränsleceller och andra modifieringar för att stödja långsiktig kommunikation med jorden och dämpa jordens högre återinträdeshastighet jämfört med att återvända från en månexpedition.
Fas C var planerad att börja i slutet av oktober eller början av november 1973, då hastigheten som krävdes för att nå Venus och flygets varaktighet skulle vara den lägsta. Efter en kort vistelse i jordens omloppsbana för att kontrollera systemen gick skeppet till Venus. Vid stora problem under uppskjutning från låg jordbana hade besättningen ungefär en timme på sig att separera lednings- och servicemodulen från S-IVB och använda dess motorer för bromsning. Detta flyttade rymdfarkosten från sin flygbana till Venus till en hög elliptisk bana, varifrån den skulle återvända till jorden två till tre dagar senare.
I händelse av en felsäker S-IVB skulle rymdfarkosten ha passerat cirka 3 000 miles ( 4 800 km ) från Venus yta fyra månader efter lanseringen. Förbiflygningen skulle ske i så hög hastighet att besättningen bara skulle ha några timmar på sig att studera planeten i detalj. Vid denna tidpunkt skulle en eller flera robotsonder ha separerat från skeppet och landat på Venus.
Under resten av expeditionen skulle besättningen utföra astronomiska observationer av solen, himlen och Merkurius, som skeppet skulle närma sig på ett avstånd av 0,3 AU . e. .