1。ロケット科学:
* ニュートンの動きの法則:
* 最初の法則(慣性): 発射車両である土星Vロケットは、アポロ宇宙船を加速するために地球の重力プルと慣性を克服するために必要でした。
* 第二法則(f =ma): ロケットエンジンは、熱いガスを排出し、宇宙船に力をかけることにより推力を生成し、それを加速しました。
* 第三法則(アクション反応): すべてのアクションに対して、等しい反対の反応があります。ロケットの排気ガスは下に押し出し、ロケットを上に推進しました。
* 運動量の保存: ロケットが燃料を燃やすと、その質量が減少しました。一定の上向き速度を維持するために、ロケットエンジンは推力を調整する必要がありました。
* 軌道力学: 宇宙船は、月に向かう前に地球の周りに楕円形の軌道に入りました。 これには、次のことに基づく正確な計算が含まれます。
* ケプラーの惑星運動の法則
* 地球と宇宙船の間の重力
2。月の着陸:
* 重力: 月の重力は、地球の約1/6の重力です。これは、月のモジュールがよりゆっくりとより正確に下降する必要があることを意味しました。
* 大気エントリ: 月には大気がないので、降下を遅くするための空気抵抗はありませんでした。月のモジュールは、降下エンジンに完全に依存する必要がありました。
* スラストコントロール: 降下エンジンの正確な制御は、安全な着陸にとって重要でした。
* 燃料管理: 降下エンジンの限られた燃料供給は、正確な計算と軌跡の調整が不可欠になりました。
3。月の探査:
* 低重力: 宇宙飛行士は体重が大幅に減少し、動きと周囲とのやり取りに影響を与えました。
* 真空環境: 大気がないことは、極端な温度変動、特別なスーツの必要性、音の伝播の欠如を意味しました。
4。地球に戻る:
* エスケープ速度: 月のモジュールの上昇エンジンは、月の重力から逃れるのに十分な推力を生成する必要がありました。
* 地球経由注入: アポロ宇宙船のエンジンの正確な火傷は、それを地球に戻って軌跡に送りました。
* 大気再突入: 宇宙船はそれ自体を正確に向け、その熱シールドを使用して地球の大気に安全に再び入る必要がありました。
* パラシュート展開: パラシュートは、宇宙船の降下を海に安全に着陸させるために遅くなりました。
重要なテクノロジー:
* ロケットエンジン: Saturn VおよびLunarモジュールエンジンは強力で信頼性が高く、ミッションに必要な推力を生成することができました。
* ガイダンスおよびナビゲーションシステム: 正確なナビゲーションと制御システムは、宇宙船を操縦し、月に着陸するために不可欠でした。
* コンピューターシステム: 初期のコンピューターは、複雑な計算と軌道調整に使用されました。
* 生命維持システム: 特殊なシステムは、通気性のある雰囲気を維持し、温度を調整し、宇宙飛行士に水と食物を提供しました。
アポロムーンランディングには、多くの物理学の原則の洗練された理解と適用が含まれていました。人間の探検の境界を押し広げることは、科学と工学の力の証です。