Tänään 50 vuotta sitten, 17. huhtikuuta 1970, Apollo 13:n miehistö palasi kotiin. Turvallisesti. Onnistuneesti.
Maailma huokaisi kollektiivisesti, kun he katselivat NASAn muuttavan katastrofin yhdeksi dramaattisimmista onnellisimmista lopuista koskaan.
Apollo 13:n lento oli erilainen kuin mikään muu Apollo-lento, ja lennon viimeiset tunnit – maahanpaluun valmistelu ja toteuttaminen – olivat myös erilaisia.
Miehistön oli suoritettava yli 500 esineen tarkistuslista, joka oli kirjoitettu vain tunteja aikaisemmin. He olivat jatkuvasti yhteydessä Mission Control -tiimiin varmistaakseen jokaisen vaiheen. Miehistön – uupuneen, kylmän ja kuivuneen – piti suorittaa useita suunnittelemattomia liikkeitä, mukaan lukien lentoradan hätäkorjaus Lunar Module (LM) -potkurien avulla.
Viimeisen lentoradan korjausliikkeen jälkeen avaruusaluksen suuntautuessa Maata kohti, maasta saadut seurantatiedot osoittivat, että palovamma oli suoritettu täsmälleen toivotulla tavalla. Tämän liikkeen jälkeen miehistön oli kuitenkin varmistettava, että he eivät suorittaneet ylimääräisiä potkurin laukaisuja, koska LM Reaction Control System -polttoaineen syöttö oli lähellä matalaa pistettä, jossa tarkat mittaukset eivät enää olleet luotettavia. Kaikki halusivat varmistaa, että heillä oli tarpeeksi polttoainetta viimeiselle matkalle kohti Maata.
Elementtien karkottaminen Apollo 13 -lennon kriittisten viimeisten tuntien aikana on esitetty tässä sarjakuvassa. Kiitos: NASA.
Sitten miehistön oli varmistettava, että he kytkevät järjestelmät takaisin päälle kylmässä komentomoduulissa oikeassa järjestyksessä – ja sammuttivat kaikki ylimääräiset lisävarusteet, kuten valonheittimet – varmistaakseen, että CM-akut kestäisivät palaamisen ajan. Ainakin yhden kolmesta akusta ennustettiin epäonnistuvan samaan aikaan, kun laskuvarjot tarvitsivat laukaisua. ( Lue akkujen lataamisesta täältä.)
Ja tietysti tyypillisellä Apollo-avaruuslennolla astronautit olisivat jättäneet LM:n vielä kuun kiertoradalla. Mutta LM Aquariuksen käyttö oli välttämätöntä lähes operaation loppuun asti, koska se oli astronauttien pelastusvene, joka piti heidät hengissä vammautuneen komentomoduulin sijasta, joka ei toimi happisäiliön räjähdyksen jälkeen liitteenä olevassa palvelussa. Moduuli.
Siksi paluutapahtumien järjestys oli melko epätavallinen. Palvelumoduuli itse asiassa hylättiin ennen LM:ää. SM-poistossa oli ylimääräistä dramatiikkaa Apollo 13:n ongelmien lisäksi.
Kuten kirjassani kirjoitin 'Kahdeksan vuotta kuuhun: Apollo-lentojen historia' NASAn sähköinsinööri Gary Johnson jakoi asiakirjoja, jotka paljastivat, että Apollo 11 -tehtävän jälkeen oli löydetty paluupoikkeama, jossa SM ei eronnut oikein CM:stä. Sarjan potkurin laukaisuja SM:ään olisi pitänyt siirtää kaksi ajoneuvoa erilleen, mutta potkurin laukaisujen väärä järjestys toi SM:n takaisin kohti CM:ää, ja Apollo 11:n miehistö ilmoitti nähneensä SM:n lentävän niiden ohi. Tutkimus paljasti, että poikkeama ei ollut tapahtunut vain Apollo 11:ssä, vaan myös muilla aiemmilla Apollo-lennoilla.
Johnson esitteli Apollo Program Configuration Control Panelille elektroniikkaan tehdyt muutokset potkurin laukaisujärjestyksen muuttamiseksi, ja hän muistelee yrittäneensä saada tekniset muutokset tehtyä mahdollisimman pian, jotta se voitaisiin tehdä Apollo 12:sta alkaen. Mutta siihen mennessä, kun ongelman korjaamista koskeva tutkimus ja analyysi saatiin päätökseen, oli melkein aika Apollo 12:n laukaisulle, ja Apollo-ohjelma teki päätöksen laukaista Apollo 12 ilman tätä muutosta. SM Jettison Controller -ohjaimen muutokset hyväksyttiin ja saatiin päätökseen Apollo 13:n lentoa sekä myöhempiä tehtäviä varten.
Mutta päivitetty erotussekvenssi ei tapahtuisi Apollo 13:ssa. Apollo 13:n palvelumoduuli oli kuollut, ja sen potkurit eivät toimineet räjähdyksen jälkeen. A Apollo Flight Journalin mukaan tämän tapahtumasarjan piti tapahtua SM sep:lle: Ensin SM:n ja CM:n väliset sähköliitännät katkaistiin räjähdyspulteilla, ja sitten toinen räjähtävä giljotiini erotti Service Module Umbilicalin komentomoduulista. Sitten kolme latausta katkaisivat kiristyssiteet, jotka pitivät huolto- ja komentomoduulit yhdessä, ja luovat jousiliikkeen, joka työntää CM:n pois.
Jotta SM:n ja CM:n sekä kiinnitetyn LM:n välille jäisi mahdollisimman suuri etäisyys, miehistön täytyi ampua LM RCS -suihkukoneet manuaalisesti erottaakseen ne ensin ja sitten kääntyäkseen ympäri tavalla, joka antoi miehistön tarkkailla ja valokuvata palvelumoduulia. .
Tämä näkymä vakavasti vaurioituneesta Apollo 13:n palvelumoduulista (SM) kuvattiin Lunar Module/Command Module (LM/CM) -yksiköstä SM:n irrottamisen jälkeen. Kuten tästä näkyy, koko SM:n paneeli räjähti pois happisäiliön numero kaksi ilmeisen räjähdyksen seurauksena, joka sijaitsee SM:n sektorilla 4. Kiitos: NASA.
'Ja yksi kokonainen puoli tuosta avaruusaluksesta puuttuu', Jim Lovell kuului radiolla maanpinnalle epäuskoen ääntään kolatun SM:n nähdessä.
Kun tuli aika luopua LM Aquariusista, miehistö oli nyt tehostetussa CM Odysseyssa. Odysseylla ei ollut ohjailukykyä, eikä siinä ollut polttoainetta RCS-potkureille. Heidän täytyi irrottaa LM siten, ettei kuumoduuli törmäisi komentomoduuliin tai vaarantaisi sitä millään tavalla. NASAn insinöörien ja lennonjohtajien täytyi työskennellä Retrofire Officer (RETRO) Chuck Deiterichin ehdottaman menettelyn parissa käyttämällä kahden aluksen välisessä telakointitunnelissa olevaa painetta jousena työntämään ne toisistaan.
Normaalisti kaksi avaruusalusta erotettiin räjähdyspanoksella. Nimellislennolla tunnelissa olisi ollut paineeton ennen eroamista. Mutta kun tunneli on edelleen paineistettu, räjähteet voivat vaarantaa Odysseyn luukun ja vaarantaa astronautit palatessaan sisään.
Heidän suunnitelmansa toimi täydellisesti. Capcom Joe Kerwin sanoi koskettavalla tavalla Mission Controlilta: 'Hyvästi Aquarius, ja me kiitämme sinua.'
Tämä näkymä Apollo 13 Lunar Modulesta (LM) kuvattiin komentomoduulista (CM) juuri sen jälkeen, kun LM oli irrotettu. Hyökkäys tapahtui muutama minuutti ennen kello 11.00 (CST), 17. huhtikuuta 1970, hieman yli tunti ennen CM:n roiskumista eteläisellä Tyynellämerellä. Kiitos: NASA
Tämän jälkeen miehistö teki viimeiset valmistelut päästäkseen lopulliseen, tuliseen jalkaan kotiin. Kuka tahansa ei voinut nyt tehdä muuta kuin toivoa, että jokainen toimenpide ja viime hetken laskelma olisivat olleet oikein.
Kun miehistö putosi Maan ilmakehän läpi, viestintä Mission Controlin kanssa oli mahdotonta. Apollon aikakaudella radion sähkökatkos oli normaali osa paluuta, mikä johtui CM:ää ympäröivästä ionisoidusta ilmasta sen ylikuumeneneen paluumatkan aikana ilmakehän läpi, mikä häiritsi radioaaltoja. Käytännössä jokaisessa Mercurysta Apollo 12:een palaamisessa radion sähkökatkon aika oli ennustettavissa, lähes sekuntiin. Apollo 13:n radiosammutusjakso oli kuitenkin äärimmäisen pitkä: se kesti noin 87 sekuntia odotettua pidempään.
Viisi vuotta sitten, edellisessä '13 asiaa' -sarjassa, keskustelimme mahdollisista syistä, miksi sähkökatkosjakso oli tuskallisen pitkä. Todennäköisin selitys oli, että avaruusalus saapui odotettua matalammalle lentoradalle. Tämä johtaisi pidempään ajanjaksoon yläilmakehässä, jossa avaruusaluksen hidastuvuus olisi vähemmän. Hidastuneen nopeuden hidastuminen puolestaan pidensi aikaa, jolloin paluulämpö tuotti ionisoituja kaasuja, jotka estäisivät yhteydenpidon.
Mutta miksi lentorata oli odotettua matalampi? NASAn insinöörit ja lennonjohtajat ovat kysyneet tätä kysymystä 50 vuoden ajan. Ryhmä, jota johtivat Apollo Flight Dynamics Officer (FIDO) Dave Reed, Retrofire Officer (RETRO) Chuck Deiterich ja sähkö-, ympäristö- ja viestintäjärjestelmät (EECOM) John Aaron teki äskettäin perusteellisen tarkastelun tiedoista ja käytti tietokonemallinnusta luodakseen uudelleen jokaisen yksityiskohdan. paluuseen johtavista tapahtumista. Heidän johtopäätöksensä? Syytä LM:n liiallinen tuuletus jäähdytysjärjestelmästä.
'Mallimme oli melko monimutkainen', Reed kertoi Universe Todaylle, 'jossa oli monia säädettäviä muuttujia, kuten Passive Thermal Control (PTC) todellinen suunta ja nopeus, liikeradan suhde PTC-suuntaukseen, sublimaattorin tuuletuskaavio ja valokuvat sekä arviot prosenttiosuudesta. propulsio 'ei-propulsiivisista' tuuletusaukoista, O2-tuuletusosuudet, vedyn vuotopotentiaali, nopeusvaikutukset tulokulmaan eri etäisyyksillä sisääntulosta, heliumin poisto, kuuman ja kylmän puolen sublimaatiofysiikka ja tuuletuksen kesto.
Insinöörit Mission Controlissa Apollo 13:n aikana. Kiitokset: NASA
Reed sanoi, että tutkittuaan kaikkia tunnistettuja mahdollisuuksia ja mallinnettuaan eri järjestelmien tuuletusvauhtia, 'on ilmeistä, että deltanopeus, joka tarvittiin saamaan havaittu liikeradan matalaksi CSM LM -pinosta, oli ensisijaisesti peräisin Lunar Module -jäähdytysjärjestelmästä', hän sanoi. sanoi. 'Lisävuotolähteitä oli kuitenkin sekä vaurioituneiden O2-säiliöiden alla sijaitsevista SM-vetysäiliöistä että jäljellä olevasta O2-säiliöstä.'
Reed, Deiterich ja Aaron kirjoittivat, että heidän johtopäätöksensä vastaavat tehtävän reaaliaikaisia tietoja, ja niitä tukee 'joukko lähetyksiä miehistöstä, joka raportoi uudelleen, pois päältä, ilmaantumisesta ja 'kipinöistä', jotka tulevat CSM:stä (joka ovat laukaituneet PTC:n kuuma-kylmä-jaksoilla) ja laskelmilla LM-jäähdytysjärjestelmän sekä SM:n vety- ja happisäiliöiden mahdollisesta tuuletuksesta saatava enimmäismäärä.'
Tässä videossa voit aistia Mission Controlin käsin kosketeltavan huolen pitkistä viestintäkatkoksista. Ja toisin kuin elokuvan ”Apollo 13” viimeisissä kohtauksissa, lennonjohtajat, lennonjohtajat ja kaikki Mission Controlissa läsnä olleet eivät alkaneet juhlia ennen kuin laskuvarjot laukaisivat ja miehistö roiskui hitaasti ja turvallisesti eteläisellä Tyynellämerellä.
Apollo 13 -avaruusalus suuntaa kohti roiskeita Eteläisellä Tyynellämerellä. Huomaa kapseli ja sen laskuvarjot juuri näkyvissä tummien pilvien aukkoa vasten. Kiitos: NASA.
'Pysähdysten aikana', Reed muisteli, 'muistan selvästi katselleni Chuckia (Deiterich) jyrkästi tajuten, että jos me - Chuck ja minä - olisimme käyttäneet virhevektoria laskeaksemme viimeisen keskikurssin korjauksen, ja että jos miehistö ei selvinnyt… vain me kaksi olisimme olleet vastuussa. Voin kertoa teille, että yli 90 sekunnin sähkökatkon aikana kaikki painovoima Houstonissa oli jalkojemme alla. Juhli helvettiä. Minulla ei ole mitään tapaa ilmaista noiden sekuntien kauhua enkä helpotustani, kun näin miehistön kouruilla.'
Kiitos NASA-insinööri Jerry Woodfillille hänen ideoistaan ja oivalluksistaan kaikissa Apollo 13 -artikkeleissamme alkaen '13 asiaa, jotka pelastivat Apollo 13:n' ja sitten ' 13 muuta asiaa, jotka pelastivat Apollo 13:n. '
Lisäkiitokset NASAn insinööreille Norm Chaffeelle ja Gary Johnsonille sekä lennonjohtajille Dave Reedille ja Chuck Deiterichille heidän oivalluksistaan ja muistoistaan tämän nykyisen sarjan suhteen:
Osa 1: Grillirulla , ja Osa 2: Akkujen lataaminen.
Apollo 13 -kuvat NASAn kautta. Montaasi Judy Schmidt.