Mercury-Atlas 7 , lanzado el 24 de mayo de 1962, fue el cuarto vuelo tripulado del Proyecto Mercury . La nave espacial, llamada Aurora 7 , fue pilotada por el astronauta Scott Carpenter . Fue el sexto ser humano en volar al espacio. La misión utilizó la nave espacial Mercury No. 18 y el vehículo de lanzamiento Atlas No. 107-D.
Tipo de misión | Vuelo de prueba |
---|---|
Operador | NASA |
Designación de Harvard | 1962 Tau 1 |
ID COSPAR | 1962-019A |
SATCAT no. | 295 |
Duración de la misión | 4 horas, 56 minutos, 5 segundos |
Distancia recorrida | 122,344 kilómetros (76,021 mi) |
Órbitas completadas | 3 |
Propiedades de la nave espacial | |
Astronave | Mercurio No.18 |
Fabricante | Aviones McDonnell |
Masa de lanzamiento | 1.350,0 kilogramos (2.976,2 libras) |
Tripulación | |
Tamaño de la tripulación | 1 |
Miembros | |
Señal de llamada | Aurora 7 |
Inicio de la misión | |
Fecha de lanzamiento | 24 de mayo de 1962, 12:45:16 UTC |
Cohete | Atlas LV-3B 107-D |
Sitio de lanzamiento | Cabo Cañaveral LC-14 |
Fin de la misión | |
Recuperado por | USS Intrepid [1] |
Fecha de aterrizaje | 24 de mayo de 1962, 17:41:21 UTC |
Parámetros orbitales | |
Sistema de referencia | Geocéntrico |
Régimen | Orbita terrestre baja |
Altitud del perigeo | 154 kilómetros (83 nmi) |
Altitud de apogeo | 259 kilómetros (140 millas náuticas) |
Inclinación | 32,5 grados |
Período | 88.63 minutos |
Época | 24 de mayo de 1962 [2] |
Malcolm Scott Carpenter |
El vuelo fue durante tres órbitas terrestres, esencialmente una repetición de John Glenn 's Mercury Atlas 6 . Sin embargo, un error de orientación durante la reentrada hizo que la nave espacial se desviara 400 km (250 millas), lo que retrasó la recuperación de Carpenter y la nave espacial durante una hora. Carpenter fue considerado responsable, al menos en parte, por el error de aterrizaje. Carpenter dejó la NASA para el programa Navy SEALAB en 1964.
Tripulación
Posición | Astronauta | |
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Piloto | M. Scott Carpenter Solo vuelo espacial |
Tripulación de respaldo
Posición | Astronauta | |
---|---|---|
Piloto | Walter M. Schirra |
Notas de la tripulación
El equipo principal original del Mercury Atlas-7 debía haber sido Deke Slayton , con Schirra como respaldo. Sin embargo, Slayton fue retirado de la disponibilidad de la tripulación de vuelo después del descubrimiento de arritmia cardíaca durante una carrera de entrenamiento en la centrífuga de carga g . Slayton había elegido el nombre Delta 7 para la nave espacial, ya que este habría sido el cuarto vuelo con tripulación y Delta (Δ) es la cuarta letra del alfabeto griego. [3] En lugar de utilizar a Schirra, que era de respaldo, se decidió encomendar la misión a Carpenter, que era el equipo de respaldo del Mercury-Atlas 6 , se había entrenado con John Glenn y era considerado el astronauta mejor preparado. Cuando Carpenter recibió la misión, la renombró Aurora 7 por el cielo abierto y el amanecer, que simboliza el amanecer de la nueva era. El número siete también fue elegido para los astronautas de Mercury 7. Además, el domicilio de Carpenter en su infancia era la esquina de las avenidas Aurora y Séptima en Boulder, Colorado, aunque en una charla que dio en el Teatro Boulder en 2003, Carpenter admitió que nunca hizo la conexión entre la nave espacial Aurora 7 y su dirección anterior hasta que unos amigos se la señalaron después de que hizo el vuelo. [4] [5]
Parámetros de la misión
- Peso : 2975 libras (1350 kg)
- Perigeo : 96 millas (154 km) [6]
- Apogeo : 260 km [6]
- Excentricidad : 0,00804 [6]
- Inclinación : 32,5 ° [6]
- Periodo : 88,3 min [6]
- Combustible : [7]
- 35 libras (16 kg) para el sistema automático
- 24,9 libras (11,3 kg) para el sistema manual
Aspectos destacados de la misión
Preparación
La nave espacial Mercury No. 18 fue entregada a Cabo Cañaveral , Florida el 15 de noviembre de 1961. Mientras estaban en revisión, la tripulación cambió el periscopio y también trabajó en el paracaídas para evitar que disparara prematuramente como sucedió durante el vuelo anterior. Además, se agregó un dispositivo conocido como "conmutador de bajo nivel", para medir la temperatura alrededor de la cápsula, registrando datos de temperatura de 28 posiciones en la nave espacial. [5]
El vehículo Atlas 107D salió de la fábrica de Convair en San Diego, California el 25 de febrero de 1962. Se entregó a Cabo Cañaveral el 6 de marzo de 1962. [8]
Los cambios realizados en Atlas 107D sobre el amplificador de Glenn fueron menores. Se había acordado que la manta aislante en el mamparo del tanque era innecesaria y se retiraría en los vehículos Mercury-Atlas posteriores, aunque MA-7 aún la conservaría. La piel del tanque LOX se engrosó aún más debido al peso creciente de la cápsula Mercury a medida que las misiones se volvían más largas y ambiciosas. Una reunión de la Junta de Revisión de Seguridad de Vuelo el 16 de mayo discutió los 12 vuelos Atlas desde el lanzamiento de Glenn y cualquier anomalía en ellos que fuera motivo de preocupación. Hubo cuatro fallas importantes en vuelo de Atlas durante este tramo, pero tres fueron causadas por defectos aleatorios de control de calidad que probablemente no sean una preocupación en el programa Mercury mucho más estrictamente supervisado. Más preocupante fue Atlas 11F, que había explotado casi de inmediato en el despegue el 9 de abril y la prueba de disparo estático del Atlas 1F, que explotó en Sycamore Canyon el 13 de mayo. La causa de estos dos contratiempos aún no estaba clara, pero se suponía que era el resultado de una combustión brusca, un viejo problema que había destruido varios vehículos Atlas anteriores. La NASA finalmente decidió que era poco probable que una falla de combustión brusco fuera una preocupación, ya que los vehículos Mercury-Atlas tenían una retención de tres segundos antes del lanzamiento del lanzador y una secuencia de arranque del motor diferente a la del Atlas F (como resultó, las fallas en 11F y 1F tuvo una causa completamente diferente). [5]
La instalación del sensor de temperatura y la corrección del circuito de paracaídas de caída retrasaron el lanzamiento hasta mayo. [5]
Se dispuso una red de estaciones terrestres y naves, llamada "red Mercury" en todo el mundo para proporcionar una cobertura continua de la nave espacial. En Mercury-Atlas 7, la red constaba de 15 sitios Mercury complementados por varias estaciones Atlantic Missile Range (AMR) y el Goddard Space Flight Center. [9] Los CAPCOM estaban operando desde diferentes estaciones alrededor del mundo para comunicarse con Carpenter. Gus Grissom fue el CAPCOM en Cabo Cañaveral. [10] Alan Shepard fue el CAPCOM en California. [1]
Experimentos científicos
El enfoque de la misión de cinco horas de Carpenter fue científico. El plan de vuelo completo incluyó el primer estudio de líquidos en ingravidez, fotografía de la Tierra y un intento fallido de observar una bengala disparada desde el suelo.
Uno de los experimentos incluiría soltar un globo multicolor que permanecería atado a la cápsula, observando el comportamiento del líquido en estado ingrávido dentro de una botella de vidrio cerrada, utilizando un fotómetro especial para determinar la visibilidad de una llamarada en el suelo, haciendo fotografías meteorológicas con cámaras de mano y estudio de la capa luminiscente, para lo cual Carpenter recibiría una formación especial. El globo atado era una esfera inflable de mylar de 30 pulgadas, que estaba doblada, empaquetada y alojada con su botella de expansión de gas en el recipiente de la antena. Todo el paquete del globo pesaba dos libras. Dividido en cinco secciones de diferentes colores: aluminio incoloro, amarillo, naranja, blanco y una capa fosforescente que parecía blanca de día y azul de noche, el globo debía desecharse cerca del perigeo después del primer paso orbital para flotar libremente en el extremo de una línea de nailon de 100 pies. Los propósitos del experimento del globo fueron estudiar los efectos del espacio sobre las propiedades de reflexión de las superficies coloreadas mediante observación visual y estudios fotográficos y obtener mediciones de resistencia aerodinámica mediante el uso de un medidor de tensión. [5]
Durante el vuelo
Carpenter se despertó a la 1:15 de la mañana del vuelo y desayunó jugo de naranja, filet mignon, huevos, tostadas y café. [1] Antes de la inserción en la cápsula, se le administró un régimen de hidratación de agua, jugo, café y té dulce. Ascendió al pórtico a las 4:36 a.m. y entró en la nave espacial a las 4:43 a.m. [7] A diferencia de Mercury-Atlas 6, no hubo ningún problema con los pernos de sellado.
El lanzamiento se produjo a las 7:45 am (hora de Florida) el 24 de mayo de 1962. [7]
El rendimiento del vehículo de lanzamiento fue excelente en general con una pequeña anomalía en el sentido de que uno de los interruptores hidráulicos del motor sustentador registró una pérdida de presión hidráulica sustentador y se movió a la posición de aborto en T + 265 segundos. El rendimiento normal del sistema hidráulico fue corroborado por otros datos de vuelo y debido a que dos interruptores hidráulicos tuvieron que activarse para indicar un aborto al sistema ASIS, no sucedió nada y el vuelo se desarrolló según lo planeado. Se creía que el mal funcionamiento del interruptor hidráulico era el resultado de las bajas temperaturas debido a las líneas LOX cercanas; en vuelos posteriores se agregaría aislamiento térmico para evitar que se repita. BECO se vio afectado en T + 124 segundos y SECO en T + 305 segundos. La trayectoria de vuelo del Atlas fue tan precisa que Aurora 7 alcanzó casi los parámetros orbitales exactos planeados para la misión.
Carpenter tenía alimentos sólidos por primera vez, en forma de cubos liofilizados en una bolsa de plástico, en lugar de pasta extraída de un tubo, lo que producía problemas con migas sueltas flotando dentro de la cabina. Los cubos de comida habían sido recubiertos con un agente anti-desmenuzamiento, pero pueden haber sido aplastados accidentalmente antes del lanzamiento, rompiendo el recubrimiento. Carpenter expresó su preocupación por la succión de las migas por las tomas de ventilación de la cápsula, además de presentar un posible peligro de asfixia si se ingieren. Además, una barra de chocolate incluida en el suministro de alimentos se derritió debido a las altas temperaturas de la cabina (hasta 102 ° F). Al final de la segunda órbita, informó a Mercury Control que la mayor parte de la comida era un desastre y que evitaría tocarla durante el resto del vuelo, además de tomar una cápsula de xilosa . [7]
Con cada amanecer en órbita, Carpenter también vio las "luciérnagas", aunque observó que eran más como copos de nieve. También notó que las partículas no parecían ser verdaderamente luminosas y variaban en tamaño, brillo y color. Algunas eran grises, otras blancas, y una en particular, dijo Carpenter, parecía una viruta helicoidal de un torno. Aunque parecían viajar a diferentes velocidades, no se movieron hacia afuera y lejos de la nave espacial como lo hizo el confeti en el experimento del globo. [1]
Carpenter también tomó 19 fotos del Sol aplanado al atardecer en órbita. [1]
Al amanecer de la tercera y última órbita, Carpenter golpeó inadvertidamente su mano contra la pared interior de la cabina y resolvió un misterio del vuelo anterior . La lluvia brillante resultante de partículas fuera de la nave espacial, lo que John Glenn había llamado "luciérnagas", resultó ser partículas de hielo desprendidas del exterior de la nave espacial. Cerca del final del vuelo, Carpenter descubrió que golpeando su mano contra la pared de la cápsula, podía soltar más "luciérnagas". Al principio, se pensó que las partículas podrían ser tinte marcador o repelente de tiburones, ambos de color verde, sin embargo, las pruebas confirmaron que ninguno de ellos probablemente escaparía de sus paquetes en gravedad cero. [9]
Luego se sospechó que las luciérnagas eran vapor del sistema de soporte vital que se convertía en nieve cuando se exponía al espacio abierto o escombros en el exterior de la nave espacial que se soltaban, sin embargo, la primera se consideró la explicación más probable. El vapor generado por el sistema de soporte vital formó condensación entre el mamparo de la nave espacial y el escudo térmico que luego escapó al espacio y se congeló. [9]
Al igual que Glenn, Carpenter dio tres vueltas a la Tierra, con un tiempo total de ingravidez de 4 horas, 39 minutos y 32 segundos. El rendimiento de la nave espacial Mercury y el vehículo de lanzamiento Atlas fue excelente en casi todos los aspectos. Se lograron todos los objetivos principales de la misión. La única falla de misión crítica que ocurrió involucró una falla en el escáner de horizonte de inclinación de la nave espacial, un componente del sistema de control automático. Esta anomalía fue adecuadamente compensada por el piloto en operaciones posteriores en vuelo para que el éxito de la misión no se viera comprometido. Una modificación de las unidades de empuje del sistema de control de la nave espacial fue efectiva. Las temperaturas de la cabina y de los trajes presurizados eran altas pero no intolerables. Algunas incertidumbres en los datos telemedidos de la bioinstrumentación prevalecieron en ocasiones durante el vuelo; sin embargo, se disponía de información asociada que indicaba el bienestar continuo del astronauta.
Carpenter no pudo detectar muchos puntos de referencia debido a la densa capa de nubes en gran parte de la trayectoria orbital. El suroeste de Estados Unidos y África occidental estaban despejados y no podía ver Florida en absoluto.
Se incluyó equipo en la nave espacial que proporcionó información científica valiosa, en particular la relacionada con el comportamiento de los líquidos en un estado de ingravidez, la identificación de la capa luminiscente observada por Glenn y la fotografía de las características terrestres y los fenómenos meteorológicos. Un experimento que debía proporcionar datos de visibilidad de color y resistencia atmosférica en el espacio mediante el despliegue de una esfera inflable fue parcialmente exitoso. El vuelo calificó aún más los sistemas de la nave espacial Mercury para operaciones orbitales tripuladas y proporcionó evidencia para avanzar hacia misiones de duración prolongada y, en consecuencia, requisitos de sistemas más exigentes.
Aterrizaje
Al pasar sobre Hawai durante la órbita final, el director de vuelo Chris Kraft le dijo a Carpenter que comenzara su cuenta regresiva de retroceso y que cambiara del control manual al control automático de actitud. En parte porque se había distraído viendo las luciérnagas, Carpenter notó que había comenzado tarde los preparativos para el aterrizaje. Cuando comenzó a alinear la nave espacial, descubrió que el sistema de estabilización automático no mantendría la inclinación requerida de 34 grados y la actitud de guiñada de cero grados. Mientras trataba de determinar la fuente del problema, se retrasó en la verificación de otros elementos. Cuando cambió al modo de control fly-by-wire, se olvidó de apagar el sistema manual. Como resultado, ambos sistemas se usaron juntos durante 10 minutos y se desperdició combustible. [1]
Además del error de actitud, Carpenter también activó los retrocohetes tres segundos tarde, agregando otras 15 millas (24 km) más o menos al error de trayectoria. Debido a la falta de combustible, Carpenter sobrepasó su marca de reentrada planificada y cayó a 250 millas (400 km) del objetivo.
Después de casi una hora de búsqueda, Carpenter estaba ubicado en un área al noreste de Puerto Rico . USS Farragut fue el primer barco en llegar a la nave espacial cerca de cuarenta minutos después del amerizaje había ocurrido. Dos helicópteros enviados desde el portaaviones USS Intrepid llegaron al lugar y transportaron a Carpenter de regreso al Intrepid y durante las siguientes horas Farragut permaneció en el lugar observando la nave espacial hasta que llegó el USS John R. Pierce , que estaba equipado con un equipo especial que le permitía remolcar. Aurora 7 a Roosevelt Roads Puerto Rico, donde luego voló de regreso a Cabo Cañaveral. [11]
Aparte de un ligero agotamiento, Carpenter se encontraba en buen estado de salud y ánimo y los exámenes médicos posteriores al vuelo no encontraron ningún cambio físico significativo o anomalías. Kraft, sin embargo, no estaba contento con el desempeño del astronauta debido a su gasto innecesariamente alto de combustible de control de actitud, lo que resultó en que el reingreso y el aterrizaje ocurrieran fuera de curso. Como resultado, Carpenter fue dejado de lado para futuras misiones. Dejó el programa espacial en 1964 para participar en el programa SEALAB de la Marina . Aurora 7 se exhibe en el Museo de Ciencia e Industria de Chicago , Illinois . [12]
Eventos de vuelo de tres órbitas Mercury-Atlas
T + tiempo | Evento | Descripción |
---|---|---|
T + 00: 00: 00 | Despegar | Mercury-Atlas despega, se pone en marcha el reloj de a bordo. |
T + 00: 00: 02 | Programa de rollo | Mercury-Atlas gira a lo largo de su eje 2,5 grados / s de 30 ° a 0 °. |
T + 00: 00: 16 | Programa de lanzamiento | Mercury-Atlas comienza un paso de 0.5 grados / s de 90 ° a 0 °. |
T + 00: 00: 30 | Bloqueo de guía por radio | El sistema de guía de General Electric-Burroughs se bloquea en el transpondedor de radio en el amplificador Atlas para guiar el vehículo hasta la inserción en órbita. |
T + 00: 01: 24 | Max Q | Presión dinámica máxima ~ 980 lbf / ft² (47 kPa) |
T + 00: 02: 10 | BECO | Corte del motor de refuerzo Atlas. Los motores de refuerzo se apagan. |
T + 00: 02: 33 | Torre Jettison | Escape Tower Jettison, ya no es necesario. |
T + 00: 02: 25 | Atlas Pitchover | Después de la separación de la torre, el vehículo se inclina aún más. |
T + 00: 05: 20 | SECO | Atlas Sustainer Engine Cutoff, la nave espacial alcanza la órbita, velocidad 17,547 mph (7,844 m / s). |
T + 00: 05: 24 | Separación de naves espaciales | Los cohetes posigrados se disparan durante 1 segundo dando una separación de 15 pies / s (5 m / s). |
T + 00: 05: 25 | Amortiguación de frecuencia de 5 segundos | ASCS amortigua las velocidades de las naves espaciales durante 5 segundos en preparación para la maniobra de cambio. |
T + 00: 05: 25 | Maniobra de cambio | El sistema de la nave espacial (ASCS) gira la nave espacial 180 grados, para mantener la posición de avance del escudo térmico. La nariz está inclinada hacia abajo 34 grados a la posición de retroceso. |
T + 00: 05: 30 T + 04: 30: 00 | Operaciones orbitales | Operaciones y experimentos orbitales para 3 órbitas. |
T + 04: 30: 00 | Inicio de secuencia retro | Reacondicionamiento en 30 s; (ASCS) comprueba la actitud de retroceso adecuada −34 ° de cabeceo, 0 ° de guiñada, 0 ° de balanceo. |
T + 04: 30: 30 | Retrofire | Se disparan tres cohetes retro durante 10 segundos cada uno. Se inician a intervalos de 5 segundos, disparando superposiciones durante un total de 20 segundos. El Delta V de 550 pies / s (168 m / s) se quita de la velocidad de avance. |
T + 04: 31: 00 | Retraer el periscopio | El periscopio se retrae automáticamente en preparación para el reingreso. |
T + 04: 31: 50 | Paquete retro Jettison | Un minuto después de que se desecha el paquete retro retrofire, dejando el escudo térmico limpio. |
T + 04: 33: 00 | Maniobra de actitud retro | (ASCS) orienta la nave espacial en inclinación de 34 ° morro abajo, giro de 0 °, guiñada de 0 °. |
T + 04: 40: 30 | Maniobra de 0,05 G | (ASCS) detecta el comienzo de la reentrada y hace girar la nave espacial a 10 grados por segundo para estabilizar la nave espacial durante la reentrada. |
T + 04: 50: 20 | Despliegue de paracaídas drogue | Paracaídas de caída desplegado a 22.000 pies (6,7 km) que ralentiza el descenso a 365 pies / s (111 m / s) y estabiliza la nave espacial. |
T + 04: 50: 25 | Despliegue de snorkel | El snorkel de aire fresco se despliega a 20.000 pies (6 km). ECS cambia a frecuencia de oxígeno de emergencia para enfriar la cabina. |
T + 04: 51: 55 | Despliegue del paracaídas principal | El paracaídas principal se despliega a 10,000 pies (3 km). La velocidad de descenso se reduce a 30 pies / s (9 m / s). |
T + 04: 52: 00 | Despliegue de la bolsa de aterrizaje | Bolsa de aterrizaje Se despliega, dejando caer el escudo térmico cuatro pies (1,2 m). |
T + 04: 52: 30 | Descarga de combustible | El combustible de peróxido de hidrógeno restante se descarga automáticamente. |
T + 04: 57: 10 | Amerizaje | La nave espacial aterriza en el agua. |
T + 04: 57: 10 | Despliegue de ayudas de rescate | Paquete de ayuda de rescate desplegado. El paquete incluye marcador de tinte verde, radiobaliza de recuperación y antena de látigo. |
Ver también
- Amerizaje
Referencias
Este artículo incorpora material de dominio público de sitios web o documentos de la Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio .
- ^ a b c d e f Swenson Jr., Loyd S .; Grimwood, James M .; Alexander, Charles C. (1989). "13-9 Vuelo de Aurora 7" . En Woods, David; Gamble, Chris (eds.). Este nuevo océano: una historia del proyecto Mercury (url) . Publicado como Publicación Especial de la NASA 4201 en la Serie de Historia de la NASA . NASA . Consultado el 17 de diciembre de 2016 . Este artículo incorpora texto de esta fuente, que es de dominio público .
- ^ McDowell, Jonathan. "SATCAT" . Páginas espaciales de Jonathan . Consultado el 23 de marzo de 2014 .
- ^ Evans, Ben. " " Cambio de velocidad ": la desgracia de Deke Slayton - Parte 1" . americaspace.com . AmericaSpace . Consultado el 23 de junio de 2014 .
- ^ Teitel, Amy Shira. "El astronauta de Mercurio Scott Carpenter y la controversia que rodea a Aurora 7" . popsci.com . Ciencia popular . Consultado el 14 de diciembre de 2016 .
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- ^ a b c d e "Mercury Atlas 7, NSSDCA ID: 1962-019A" . Archivo coordinado de datos de ciencia espacial de la NASA . Consultado el 15 de diciembre de 2016 .
- ^ a b c d Boynton, John H. (febrero de 1967). "SEGUNDA MISIÓN ORBITAL DE TRES PASOS DOBLADA EN ESTADOS UNIDOS (MERCURY-ATLAS 7, NAVE ESPACIAL 18) DESCRIPCIÓN Y ANÁLISIS DE RENDIMIENTO" Nota técnica TN-D 3814 de la NASA (PDF) (Informe). NASA. Archivado desde el original (PDF) el 10 de mayo de 2017 . Consultado el 20 de diciembre de 2016 .
- ^ Grimwood, James M. (1963). "Proyecto Mercurio: una cronología" (PDF) . Informe de la NASA SP-4001 . NASA . Consultado el 19 de diciembre de 2016 .
- ^ a b c "Resultados del segundo vuelo espacial orbital tripulado de Estados Unidos" Informe de la NASA (PDF) (Informe). NASA. 24 de mayo de 1962 . Consultado el 15 de diciembre de 2016 .
- ^ "Virgil Ivan" Gus "Grissom" . La carrera espacial. Archivado desde el original el 2 de agosto de 2016 . Consultado el 19 de diciembre de 2016 .
- ^ Dumoulin, Jim (25 de agosto de 2000). "Misión del mercurio del proyecto de la NASA MA-7" . NASA . Consultado el 3 de julio de 2020 .
- ^ "Mercurio MA-7" . Enciclopedia Astronautica. Archivado desde el original el 12 de mayo de 2008 . Consultado el 13 de marzo de 2008 .
enlaces externos
- Resultados del segundo vuelo espacial orbital tripulado de EE. UU ., Informe de la NASA del 24 de mayo de 1962 - (formato PDF)
- This New Ocean: A History of Project Mercury - Informe de la NASA (formato PDF)
- Proyecto Mercurio: Una cronología - Informe de la NASA (formato PDF)
- Detalles de la nave espacial NSSDC de la NASA
- El cortometraje Aurora 7 está disponible para su descarga gratuita en Internet Archive