Orientaciones cuádruples del propulsor Apollo CSM vs LM

¿Alguien puede explicarme el razonamiento detrás de las diferencias en la ubicación y orientación de los paquetes de propulsores cuádruples en el CSM y el LM? En el CSM, un quad tiene forma de + y está ubicado en un plano paralelo al plano del quad en el lado opuesto, mientras que en el LM, los propulsores de un quad no están en el mismo plano, y el quad está ubicado en 'la esquina ' del vehículo, para que no estén en paralelo con el quad opuesto.

¿Cuáles son las ventajas y desventajas, y otros factores, que resultan en estas configuraciones?

Respuestas (1)

Según "Moon Lander: How We Developed the Apollo Lunar Module" de Thomas Kelly , el impulsor principal para el posicionamiento de los quads LM RCS fue evitar la contaminación de las ventanas con el escape del cohete:

Discutimos la lógica de la ingeniería y cuestiones prácticas, como los efectos de la contaminación del jet en las áreas adyacentes de la etapa de ascenso. Esta última consideración nos convenció de abandonar la configuración RCS propuesta originalmente, que tenía cuatro jets cerca de las ventanas delanteras, probablemente oscureciendo las ventanas con productos de escape de cohetes. ...

Bob Grossman se levantó de un salto y me quitó la tiza con el rostro resplandeciente. Borró vigorosamente la pizarra y comenzó a dibujar. "Aquí, ¿qué tal esto?" dijimos mientras continuaba dibujando. "Montaremos los propulsores a cuarenta y cinco grados, manteniéndolos alejados de las ventanas. Y los colocaremos como un par axial [eje X alineado] y un par ortogonal (eje Y/Z)...

Se veía mejor que cualquier otro, pero continuamos discutiendo sus ventajas y desventajas durante una hora más antes de elegirlo como la disposición de diseño preferida.

En el vacío, el penacho de escape de un cohete se expande rápidamente en una nube, por lo que cada uso de los propulsores dejaría un delgado depósito de material en las ventanas, nublándolas ligeramente.

Esto no deja claro por qué el diseño del CSM RCS se mantuvo con (casi*) una ubicación axial, particularmente porque impuso la necesidad de cierta protección térmica en las patas del LM debido al impacto de los gases de escape durante el vuelo acoplado.

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Las configuraciones son, esencialmente, funcionalmente equivalentes y no hay una gran ventaja obvia en esa configuración. Puede haber sido tan simple como que el diseño del CSM fue más completo antes de que se decidiera el diseño del RCS del LM.

* tenga en cuenta que los quads del módulo de servicio RCS están montados a unos 7º de los ejes de referencia de la nave espacial.

Eso es exactamente lo que buscaba, gracias :) Supongo que una de las razones por las que el CSM no se molestó con la configuración de estilo LM podría deberse a que las ventanas están ubicadas más lejos ya los lados del cono.
Me acabo de dar cuenta de que la cita que doy podría interpretarse como una preocupación de que el RCS oscurecería la vista mientras está en uso en lugar de empañar las ventanas. El término "productos" sugiere la deposición en la ventana por lo que me inclino por mi interpretación original, pero no estoy 100% seguro. Las bocanadas de gas visibles frente a la ventana del comandante cada vez que el barco guiñaba durante la aproximación para el aterrizaje serían un problema real, ya sea que dejaran un depósito o no.
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