Πριν από 50 χρόνια, σήμερα, στις 17 Απριλίου 1970, το πλήρωμα του Apollo 13 επέστρεψε στο σπίτι. Με ασφάλεια. Επιτυχώς.
Ο κόσμος ανέπνευσε έναν συλλογικό αναστεναγμό ανακούφισης καθώς παρακολουθούσαν τη NASA να μετατρέπει μια καταστροφή σε ένα από τα πιο δραματικά αίσιο τέλος όλων των εποχών.
Η πτήση του Apollo 13 δεν έμοιαζε με καμία άλλη αποστολή του Apollo, και οι τελευταίες ώρες της πτήσης - προετοιμασία και υλοποίηση της επανεισόδου στη Γη - δεν έμοιαζαν επίσης με καμία άλλη.
Το πλήρωμα έπρεπε να εκτελέσει μια λίστα ελέγχου 500 και πλέον αντικειμένων που είχε γραφτεί λίγες ώρες πριν. Ήταν σε συνεχή επαφή με την ομάδα ελέγχου αποστολής για να επαληθεύσουν κάθε βήμα. Το πλήρωμα - εξαντλημένο, κρύο και αφυδατωμένο - χρειαζόταν να εκτελέσει πολλαπλούς απρογραμμάτιστους ελιγμούς, συμπεριλαμβανομένης της επείγουσας διόρθωσης τροχιάς χρησιμοποιώντας τους προωθητές Lunar Module (LM).
Μετά τον τελικό ελιγμό διόρθωσης τροχιάς καθώς το διαστημόπλοιο κατευθυνόταν προς τη Γη, τα δεδομένα παρακολούθησης από τη Γη έδειξαν ότι το έγκαυμα είχε γίνει ακριβώς όπως ελπίζαμε. Ωστόσο, μετά από αυτόν τον ελιγμό, το πλήρωμα έπρεπε να βεβαιωθεί ότι δεν θα εκτελούσε επιπλέον βολές με προωθητή, καθώς η παροχή καυσίμου του συστήματος ελέγχου αντίδρασης LM πλησίαζε σε χαμηλό σημείο όπου οι ακριβείς μετρήσεις δεν ήταν πλέον αξιόπιστες. Όλοι ήθελαν να βεβαιωθούν ότι είχαν αρκετά καύσιμα για την τελική ευθεία προς τη Γη.
Η απόρριψη στοιχείων κατά τις κρίσιμες τελευταίες ώρες της αποστολής Apollo 13 φαίνεται σε αυτό το σχέδιο ακολουθίας. Πίστωση: NASA.
Στη συνέχεια, το πλήρωμα έπρεπε να βεβαιωθεί ότι άνοιξε ξανά τα συστήματα στην ψυχρή μονάδα εντολών με τη σωστή σειρά – και απενεργοποίησε τυχόν επιπλέον αξεσουάρ, όπως προβολείς – για να διασφαλίσει ότι οι μπαταρίες CM θα διαρκέσουν κατά την επανείσοδο. Τουλάχιστον μία από τις τρεις μπαταρίες είχε προβλεφθεί να αποτύχει για το χρόνο που χρειαζόταν να αναπτυχθούν τα αλεξίπτωτα. ( Διαβάστε για τον τρόπο επαναφόρτισης των μπαταριών εδώ.)
Και φυσικά, σε μια τυπική διαστημική πτήση του Απόλλωνα, οι αστροναύτες θα είχαν εκτοξεύσει το LM ενώ ήταν ακόμη σε σεληνιακή τροχιά. Αλλά η χρήση του LM Aquarius ήταν απαραίτητη σχεδόν μέχρι το τέλος της αποστολής, καθώς ήταν η σωσίβια λέμβος για τους αστροναύτες, κρατώντας τους ζωντανούς αντί της ακρωτηριασμένης Μονάδας Διοίκησης, ακατάλληλη μετά την έκρηξη μιας δεξαμενής οξυγόνου στην προσαρτημένη υπηρεσία. Μονάδα μέτρησης.
Επομένως, η αλληλουχία των γεγονότων επανεισόδου ήταν αρκετά ασυνήθιστη. Η μονάδα σέρβις στην πραγματικότητα απορρίφθηκε πριν από το LM. Η SM jettison είχε κάποιο επιπλέον δράμα, εκτός από τα προβλήματα που αντιμετωπίστηκαν για το Apollo 13.
Όπως έγραψα στο βιβλίο μου 'Οκτώ χρόνια στη Σελήνη: Η ιστορία των αποστολών Απόλλων' Ο ηλεκτρολόγος μηχανικός της NASA Gary Johnson μοιράστηκε έγγραφα που αποκάλυψαν ότι είχε ανακαλυφθεί μια ανωμαλία επανεισόδου μετά την αποστολή Apollo 11, όπου το SM δεν διαχωρίστηκε σωστά από το CM. Μια σειρά βολών με προωθητή στο SM θα έπρεπε να είχε απομακρύνει τα δύο οχήματα, αλλά μια ακατάλληλη αλληλουχία των πυροδοτήσεων του προωθητή έφερε το SM πίσω προς το CM και το πλήρωμα του Apollo 11 ανέφερε ότι είδε το SM να πετά δίπλα τους. Μια έρευνα αποκάλυψε ότι η ανωμαλία δεν είχε συμβεί μόνο στο Apollo 11, αλλά και σε άλλες προηγούμενες πτήσεις της Apollo.
Ο Τζόνσον παρουσίασε στον Πίνακα Ελέγχου Διαμόρφωσης Προγράμματος Apollo τις αλλαγές στα ηλεκτρονικά προκειμένου να αλλάξει η σειρά πυροδότησης του προωθητή και θυμάται ότι προσπάθησε να κάνει τις μηχανικές αλλαγές να γίνουν το συντομότερο δυνατό, ώστε να μπορεί να γίνει ξεκινώντας με το Apollo 12. Αλλά όταν ολοκληρώθηκε η έρευνα και η ανάλυση του τρόπου επίλυσης του προβλήματος, πλησίαζε η ώρα για την εκτόξευση του Apollo 12 και το Πρόγραμμα Apollo πήρε την απόφαση να εκτοξεύσει το Apollo 12 χωρίς να γίνει αυτή η αλλαγή. Οι αλλαγές στο SM Jettison Controller εγκρίθηκαν και ολοκληρώθηκαν για την πτήση του Apollo 13, καθώς και για τις επόμενες αποστολές.
Αλλά η ενημερωμένη ακολουθία διαχωρισμού δεν θα συνέβαινε στο Apollo 13. Η μονάδα σέρβις για το Apollo 13 ήταν νεκρή, με τους προωθητές της να μην λειτουργούν μετά την έκρηξη. ΕΝΑ σύμφωνα με το Apollo Flight Journal, Αυτή η σειρά γεγονότων χρειαζόταν να λάβει χώρα για το SM Sep: Πρώτα οι ηλεκτρικές συνδέσεις μεταξύ του SM και του CM κόπηκαν χρησιμοποιώντας εκρηκτικά μπουλόνια και, στη συνέχεια, μια άλλη εκρηκτική γκιλοτίνα διαχώρισε το Service Module Umbilical από το Command Module. Στη συνέχεια, τρεις φορτίσεις κόβουν τους δεσμούς έντασης που συγκρατούσαν τις μονάδες σέρβις και εντολών και δημιουργούν μια ενέργεια ελατηρίου που απομακρύνει το CM.
Προκειμένου να τεθεί τόση απόσταση μεταξύ του SM και του CM και του προσαρτημένου LM, το πλήρωμα χρειάστηκε να πυροβολήσει χειροκίνητα τα τζετ LM RCS για να τα χωρίσει πρώτα και μετά να γυρίσει με τρόπο που να επιτρέπει στο πλήρωμα να παρατηρεί και να φωτογραφίζει τη μονάδα σέρβις .
Αυτή η όψη της μονάδας σέρβις του Apollo 13 (SM) που έχει υποστεί σοβαρές ζημιές φωτογραφήθηκε από τη Σεληνιακή Μονάδα/Μονάδα Εντολής (LM/CM) μετά από απόρριψη SM. Όπως φαίνεται εδώ, ένα ολόκληρο πάνελ στο SM ανατινάχθηκε από την προφανή έκρηξη της δεξαμενής οξυγόνου νούμερο δύο που βρίσκεται στον Τομέα 4 του SM. Πίστωση: NASA.
«Και λείπει μια ολόκληρη πλευρά αυτού του διαστημικού σκάφους», είπε περίφημα ο Τζιμ Λόβελ στο έδαφος, με δυσπιστία στη φωνή του στη θέα του κακοποιημένου SM.
Όταν ήρθε η ώρα να πετάξουμε το LM Aquarius, το πλήρωμα βρισκόταν στο δυναμικό πλέον CM Odyssey. Η Odyssey δεν είχε καμία ικανότητα ελιγμών, χωρίς καύσιμα για τους προωθητές RCS. Έπρεπε να απορρίψουν το LM με τέτοιο τρόπο ώστε η Σεληνιακή Μονάδα να μην συγκρουστεί με τη Μονάδα Διοίκησης ή να μην την έθετε σε κίνδυνο. Οι μηχανικοί και οι ελεγκτές πτήσης της NASA έπρεπε να δουλέψουν σε μια διαδικασία που πρότεινε ο αξιωματικός Retrofire (RETRO) Chuck Deiterich, χρησιμοποιώντας την πίεση στη σήραγγα σύνδεσης μεταξύ των δύο σκαφών για να λειτουργήσει ως ελατήριο για να τα απομακρύνει.
Κανονικά, τα δύο διαστημόπλοια χωρίστηκαν με χρήση εκρηκτικής γόμωσης. Σε μια ονομαστική πτήση, η σήραγγα θα είχε αποσυμπιεστεί πριν από το διαχωρισμό. Αλλά με τη σήραγγα ακόμα υπό πίεση, τα εκρηκτικά θα μπορούσαν να θέσουν σε κίνδυνο την καταπακτή της Οδύσσειας και να θέσουν σε κίνδυνο τους αστροναύτες κατά την επανείσοδο.
Το σχέδιό τους λειτούργησε τέλεια. Ο Capcom Joe Kerwin έστειλε με θλίψη από το Mission Control, «Αντίο Υδροχόο, και σε ευχαριστούμε».
Αυτή η όψη του Apollo 13 Lunar Module (LM) φωτογραφήθηκε από το Command Module (CM) αμέσως μετά την απόρριψη του LM. Η απόρριψη συνέβη λίγα λεπτά πριν τις 11 π.μ. (CST), 17 Απριλίου 1970, λίγο περισσότερο από μία ώρα πριν από την κατάρρευση του CM στον νότιο Ειρηνικό Ωκεανό. Πίστωση: NASA
Το πλήρωμα στη συνέχεια έκανε τις τελευταίες του προετοιμασίες για να κάνει αυτό το τελευταίο, φλογερό πόδι πίσω στο σπίτι. Το μόνο που μπορούσε να κάνει κανείς τώρα ήταν να ελπίζει ότι κάθε διαδικασία και υπολογισμός της τελευταίας στιγμής ήταν σωστός.
Όταν το πλήρωμα έπεσε κατακόρυφα στην ατμόσφαιρα της Γης, η επικοινωνία με το Mission Control ήταν αδύνατη. Κατά την εποχή του Απόλλωνα, το ραδιόφωνο συσκότιση ήταν ένα φυσιολογικό μέρος της επανεισόδου, που προκλήθηκε από τον ιονισμένο αέρα που περιέβαλλε το CM κατά τη διάρκεια της υπέρθερμης επανεισόδου του μέσω της ατμόσφαιρας, ο οποίος παρενέβαινε στα ραδιοκύματα. Ουσιαστικά για κάθε επανείσοδο από τον Ερμή έως το Apollo 12, η ώρα της διακοπής του ραδιοφώνου ήταν προβλέψιμη, σχεδόν στο δεύτερο. Ωστόσο, η περίοδος συσκότισης του ραδιοφώνου του Apollo 13 ήταν εξαιρετικά μεγάλη: επεκτάθηκε για περίπου 87 δευτερόλεπτα περισσότερο από το αναμενόμενο.
Πριν από πέντε χρόνια, σε μια προηγούμενη σειρά «13 πράγματα», συζητήσαμε πιθανούς λόγους για τους οποίους η περίοδος συσκότισης ήταν εξαιρετικά μεγάλη. Η πιο πιθανή εξήγηση ήταν ότι το διαστημόπλοιο ερχόταν σε μια πιο ρηχή τροχιά από την αναμενόμενη. Αυτό θα είχε ως αποτέλεσμα μια μεγαλύτερη περίοδο στην ανώτερη ατμόσφαιρα όπου υπήρχε μικρότερη επιβράδυνση του διαστημικού σκάφους. Με τη σειρά του, ο μειωμένος ρυθμός επιβράδυνσης επέκτεινε το χρόνο που η θερμότητα της επανεισόδου παρήγαγε τα ιονισμένα αέρια που θα εμπόδιζαν τις επικοινωνίες.
Γιατί όμως η τροχιά ήταν πιο ρηχή από το αναμενόμενο; Οι μηχανικοί και οι ελεγκτές πτήσης της NASA κάνουν αυτή την ερώτηση εδώ και 50 χρόνια. Μια ομάδα με επικεφαλής τον Apollo Flight Dynamics Officer (FIDO) Dave Reed, τον Retrofire Officer (RETRO) Chuck Deiterich και τα Electrical, Environmental and Communication Systems (EECOM) John Aaron διεξήγαγαν πρόσφατα μια εξαντλητική ανασκόπηση των δεδομένων και χρησιμοποίησε μοντελοποίηση υπολογιστή για να αναδημιουργήσει κάθε λεπτομέρεια των γεγονότων που οδήγησαν στην επανείσοδο. Το συμπέρασμά τους; Κατηγορήστε τον υπερβολικό εξαερισμό από ένα σύστημα ψύξης στο LM.
«Το μοντέλο μας ήταν αρκετά περίπλοκο», είπε ο Reed στο Universe Today, «με πολλές ρυθμιζόμενες μεταβλητές, όπως ο πραγματικός προσανατολισμός και ο ρυθμός του Παθητικού Θερμικού Ελέγχου (PTC), η σχέση τροχιάς με τον προσανατολισμό PTC, το διάγραμμα εξαερισμού και φωτογραφίες, εκτιμήσεις του ποσοστού πρόωση από «μη προωθητικούς» αεραγωγούς, συνεισφορές εξαερισμού O2, δυναμικό διαρροής υδρογόνου, επιδράσεις ταχύτητας στη γωνία εισόδου σε διάφορες αποστάσεις από την είσοδο, εξαέρωση ηλίου, φυσική εξάχνωσης θερμής και ψυχρής πλευράς και διάρκεια εξαέρωσης.
Μηχανικοί στον Έλεγχο Αποστολών κατά τη διάρκεια του Apollo 13. Πιστώσεις: NASA
Ο Reed είπε ότι αφού μελέτησε όλες τις πιθανότητες που προσδιορίστηκαν και μοντελοποίησε την ορμή εξαερισμού διαφόρων συστημάτων, «είναι προφανές ότι η ταχύτητα δέλτα που απαιτείται για να προκαλέσει την παρατηρούμενη τροχιά ρηχή από τη στοίβα CSM LM, ήταν κυρίως από το σύστημα ψύξης Lunar Module». είπε. Ωστόσο, υπήρχαν πρόσθετες πηγές διαρροής, τόσο από τις δεξαμενές υδρογόνου SM που βρίσκονται κάτω από τις κατεστραμμένες δεξαμενές O2, όσο και από την υπόλοιπη δεξαμενή O2.
Ο Reed, ο Deiterich και ο Aaron έγραψαν ότι τα συμπεράσματά τους ταιριάζουν με τα δεδομένα σε πραγματικό χρόνο από την αποστολή και υποστηρίζονται από «μια σειρά από εκπομπές από το πλήρωμα που αναφέρουν ξανά, ξανά, εκτόξευση και «λάμψεις» που προέρχονται από το CSM (που θα έχουν ενεργοποιηθεί από κύκλους ζεστού-κρύου PTC) και από υπολογισμούς της μέγιστης ορμής που θα μπορούσε να δημιουργηθεί από το σύστημα ψύξης LM καθώς και από τυχόν εξαερισμό από τις δεξαμενές υδρογόνου και οξυγόνου SM.
Σε αυτό το βίντεο, μπορείτε να αισθανθείτε την απτή ανησυχία στο Mission Control σχετικά με τη μακρά διακοπή της επικοινωνίας. Και σε αντίθεση με τις τελευταίες σκηνές της ταινίας «Apollo 13», οι ελεγκτές πτήσης, οι διευθυντές πτήσης και όλοι όσοι ήταν παρόντες στο Mission Control δεν άρχισαν να πανηγυρίζουν έως ότου τα αλεξίπτωτα αναπτύχθηκαν και το πλήρωμα έπεσε αργά και με ασφάλεια στον Νότιο Ειρηνικό Ωκεανό.
Το διαστημόπλοιο Apollo 13 κατευθύνεται προς μια κατάρρευση στον Νότιο Ειρηνικό Ωκεανό. Σημειώστε ότι η κάψουλα και τα αλεξίπτωτά της είναι μόλις ορατά σε ένα κενό στα σκοτεινά σύννεφα. Πίστωση: NASA.
«Κατά τη διάρκεια του μπλακ άουτ», θυμάται ο Ριντ, «ξεκάθαρα θυμάμαι ότι κοιτούσα τον Τσακ (Ντέιτριχ) με την έντονη συνειδητοποίηση ότι αν εμείς - ο Τσακ και εγώ - είχαμε χρησιμοποιήσει ένα λανθασμένο διάνυσμα για να υπολογίσουμε την τελευταία διόρθωση στο μέσο της πορείας και ότι αν το πλήρωμα δεν επέζησε……είμασταν μόνο εμείς οι δύο που θα ήμασταν υπεύθυνοι. Μπορώ να σας πω ότι για αυτά τα υπερβολικά 90 δευτερόλεπτα συσκότισης, όλη η βαρύτητα στο Χιούστον ήταν κάτω από τα πόδια μας. Γιορτάστε την κόλαση. Δεν έχω κανέναν τρόπο να εκφράσω τη φρίκη εκείνων των δευτερολέπτων, ούτε την ανακούφισή μου όταν είδα το πλήρωμα στα αυλάκια».
Ευχαριστούμε τον μηχανικό της NASA Jerry Woodfill για τις ιδέες και τις γνώσεις του για όλες τις σειρές άρθρων μας για το Apollo 13 ξεκινώντας με «13 πράγματα που έσωσαν το Apollo 13» και μετά ' 13 Άλλα πράγματα που έσωσαν το Apollo 13. '
Επιπλέον ευχαριστούμε τους μηχανικούς της NASA Norm Chaffee και Gary Johnson και τους ελεγκτές πτήσης Dave Reed και Chuck Deiterich για τις ιδέες και τις αναμνήσεις τους για αυτήν την τρέχουσα σειρά:
Μέρος 1: Το ρολό μπάρμπεκιου , και Μέρος 2: Φόρτιση των μπαταριών.
Εικόνες του Apollo 13 μέσω της NASA. Μοντάζ της Judy Schmidt.