AS-203

كانت الرحلة AS-203 (المعروفة أيضًا باسم SA-203 أو أبولو 3 ) رحلةً غير مأهولة لصاروخ ساتورن IB في 5 يوليو 1966. لم تحمل الرحلة وحدة قيادة أو خدمة ، إذ كان هدفها التحقق من تصميم قدرة إعادة تشغيل المرحلة الصاروخية S-IVB ^{[ 3 ]} التي استُخدمت لاحقًا في برنامج أبولو لدفع رواد الفضاء من مدار الأرض إلى مسار نحو القمر. حققت الرحلة أهدافها، لكن المرحلة S-IVB دُمرت عن غير قصد بعد أربع دورات مدارية خلال اختبار ضغط تفاضلي تجاوز حدود التصميم. ^{[ 1 ]}

كان الهدف من رحلة AS-203 هو دراسة تأثير انعدام الوزن على وقود الهيدروجين السائل في خزان المرحلة الثانية S-IVB-200 . وكانت مهمات القمر ستستخدم نسخة معدلة من S-IVB-200، وهي S -IVB-500 ، كمرحلة ثالثة لمركبة الإطلاق ساتورن 5. تطلّب هذا تشغيل هذه المرحلة لفترة وجيزة لوضع المركبة الفضائية في مدار أرضي مؤقت، قبل إعادة تشغيل المحرك للانطلاق إلى القمر. ولتصميم هذه القدرة، كان على المهندسين التأكد من كفاية إجراءات منع التموج المصممة للتحكم في موقع الهيدروجين داخل الخزان، ومن إمكانية الحفاظ على خطوط الوقود والمحركات عند درجات الحرارة المناسبة لإعادة تشغيل المحرك.

للحفاظ على الوقود المتبقي في الخزانات أثناء دورانها في المدار، تم الاستغناء عن وحدة القيادة والخدمة الموجودة في AS-201 و AS-202 ، واستُبدلت بمخروط هوائي انسيابي . كما تم تقليل حمولة مؤكسد الأكسجين السائل قليلاً بحيث تقارب كمية الهيدروجين المتبقية تلك الموجودة في مدار التوقف لصاروخ ساتورن 5. ^{[ 4 ]} زُوّد الخزان بـ 88 مستشعرًا وكاميرتين تلفزيونيتين لتسجيل سلوك الوقود. ^{[ 5 ]}

وكان هذا أيضًا أول إطلاق لصاروخ ساتورن 1B من منصة الإطلاق 37B . ^{[ 5 ]}

في ربيع عام 1966، اتُخذ قرار بإطلاق الصاروخ AS-203 قبل AS-202 ، نظرًا لتأخر إطلاق وحدة القيادة والخدمة (CSM) التي كان من المقرر أن تُحمل على متن AS-202. وصلت المرحلة S-IVB إلى كيب كانافيرال في 6 أبريل 1966؛ ووصلت المرحلة الأولى S-IB بعد ستة أيام، ثم وصلت وحدة الأجهزة بعد يومين.

في 19 أبريل، بدأ الفنيون في تركيب المعزز في Pad 37B. ومرة ​​أخرى، واجه نظام الاختبار مشاكل ابتليت بها AS-201، بما في ذلك وصلات اللحام المتشققة في لوحات الدوائر المطبوعة، مما استدعى استبدال أكثر من 8000 منها.

أُطلق الصاروخ في المحاولة الأولى في 5 يوليو. وتم إدخال وحدة S-IVB ووحدة الأجهزة (IU) في مدار دائري على ارتفاع 100 ميل بحري (190 كم؛ 120 ميل) . ^{[ 3 ]}  

أُجريت اختبارات تصميم المرحلة S-IVB خلال المدارين الأولين، ووُجد أن الهيدروجين يتصرف في الغالب كما هو متوقع، مع تحكم كافٍ في موقعه ودرجات حرارة المحرك اللازمة لإعادة التشغيل. استُخدم المداران التاليان لإجراء تجارب إضافية للحصول على معلومات تُستخدم في تصميمات المراحل المبردة المستقبلية. شملت هذه التجارب تجربة إطلاق حر لمراقبة والتحكم في التسارع السلبي للوقود الناتج عن مقدار ضئيل من السحب الديناميكي الهوائي على المركبة؛ واختبارًا سريعًا لتفريغ ضغط خزان الوقود؛ واختبارًا لضغط خزان الوقود المغلق. ^{[ 4 ]}

تضمنت تجربة خزان الوقود المغلق ضغط خزان الهيدروجين بإغلاق فتحاته، بينما تم تخفيف ضغط خزان الأكسجين بالسماح له بمواصلة التنفيس. كان من المتوقع أن يؤدي فرق الضغط بين الخزانين (الذي بلغ 272 كيلو باسكال) إلى انهيار الحاجز المشترك الذي يفصل بينهما، كما حدث في اختبار أرضي. وقع التمزق خلال انقطاع الإشارة لمدة دقيقتين بين مركز المركبات الفضائية المأهولة ومحطة التتبع في ترينيداد . أشارت صورة الرادار في ترينيداد إلى أن المركبة كانت مقسمة إلى عدة أجزاء، ولم يتم استعادة بيانات القياس عن بُعد. خلصت ناسا إلى أن شرارة أو اصطدامًا ما أدى إلى اشتعال الوقود، مما تسبب في الانفجار. 

على الرغم من تدمير المرحلة، صُنفت المهمة ناجحةً، إذ حققت جميع أهدافها الرئيسية وأكدت صحة تصميم النسخة القابلة لإعادة التشغيل S-IVB-500. وفي سبتمبر، أعلنت شركة دوغلاس للطائرات ، التي صنعت S-IVB، أن التصميم جاهز للاستخدام على متن صاروخ ساتورن 5 لإرسال رواد فضاء إلى القمر.

 تتضمن هذه المقالة مواداً متاحة للعموم من مواقع إلكترونية أو وثائق تابعة لوكالة ناسا .

• فيديو إطلاق AS-203 مؤرشف بتاريخ 29 يوليو 2016 على موقع Wayback Machine
• أرشيف بيانات علوم الفضاء التابع لناسا
• مونبورت: تاريخ مرافق وعمليات إطلاق أبولو، مؤرشف في 18 مارس 2011 على موقع Wayback Machine
• عربات أبولو: تاريخ المركبات الفضائية المأهولة إلى القمر ( مؤرشف في 20 أكتوبر 2015، على موقع Wayback Machine)