Aby uczcić 45. rocznicę misji Apollo 13, czasopismo Space Magazine zawiera „13 WIĘCEJ rzeczy, które uratowały Apollo 13”, omawiając różne punkty zwrotne misji z inżynierem NASA, Jerrym Woodfillem.
Bardzo szybko po wybuchu zbiornika tlenu 2 w module serwisowym Apollo 13 stało się jasne, że moduł dowodzenia Odyssey umiera. Ogniwa paliwowe, które wytworzyły moc dla modułu dowodzenia, nie pracowały bez tlenu. Ale w lądowniku księżycowym Wodnika wszystkie systemy działały doskonale. Kontrola misji nie zajęła długo, a załoga zdała sobie sprawę, że Moduł Księżycowy można wykorzystać jako łódź ratunkową.
Załoga szybko uruchomiła LM i przesłała informacje komputerowe z Odyssey do Aquariusa. Ale gdy tylko wprowadzili system komunikacji LM do sieci, pojawił się kolejny problem.
Załoga Apollo 13 nie słyszała kontroli misji.
Załoga nadawała przez radio, że robiło się dużo szumów w tle, a czasami zgłaszali, że komunikacja z ziemi była „nieczytelna”.
Ponadto stacje śledzenia załogowej sieci lotów kosmicznych Manned Space Flight Network (MSFN) na całym świecie miały problemy z „słyszeniem” radia statku kosmicznego Apollo 13 nadającego dane śledzenia.
„Bez wiarygodnej wiedzy o tym, gdzie pojazd był lub jedzie, może dojść do katastrofy” - powiedział inżynier NASA, Jerry Woodfill.
O co chodzi?
Dylemat polegał na tym, że dwa systemy radiowe używały tej samej częstotliwości. Jednym z nich był nadajnik z anteny pasma S LM. Drugim była transmisja ze zużytego trzeciego etapu Saturna V, znanego jako S-IVB.
W ramach eksperymentu naukowego NASA zaplanowała rozbicie S-IVB Apollo 13 na powierzchnię Księżyca. Misja Apollo 12 pozostawiła sejsmometr na Księżycu, a uderzenie może wytworzyć fale sejsmiczne, które można rejestrować godzinami na tych sejsmometrach. Pomogłoby to naukowcom lepiej zrozumieć strukturę głębokiego wnętrza Księżyca.
W nominalnym planie lotu Apollo 13 system łączności lądownika byłby włączony tylko wtedy, gdy załoga zaczęła przygotowywać się do lądowania na Księżycu. Stałoby się to dobrze po tym, jak S-IVB uderzył w Księżyc. Ale po wybuchu plan lotu zmienił się diametralnie.
Ale zarówno Saturn IVB, jak i nadajniki LM na tej samej częstotliwości, przypominały dwie stacje radiowe w tym samym miejscu na tarczy. Systemy komunikacyjne na obu końcach miały problemy z zablokowaniem prawidłowego sygnału i zamiast tego otrzymywały sygnał statyczny lub brak sygnału.
Sieć załogowych lotów kosmicznych (MSFN) dla misji Apollo miała trzy anteny o długości 26 metrów rozmieszczone w równych odległościach na całym świecie w Goldstone, Kalifornia, Honeysuckle Creek, Australia i Fresnedillas (niedaleko Madrytu), Hiszpania.
Według historyka Hamisha Lindsaya z Honeysuckle Creek początkowe zamieszanie. Technicy z miejsc śledzenia natychmiast wiedzieli, na czym polega problem i jak go naprawić, ale Mission Control chciała, aby spróbowali czegoś innego.
„Kontrolery lotów w Houston chcieli, abyśmy przenieśli sygnał z modułu księżycowego na drugą stronę sygnału Saturn IVB, aby umożliwić oczekiwane zmiany dopplerowskie” - zacytował Hamish Bill Wood w Goldstone Tracking Station. ”Tom Jonas, nasz inżynier od odbiorników i wzbudników, krzyknął na mnie:„ To nie zadziała! W końcu zablokujemy oba statki kosmiczne do jednego łącza up-up i usuniemy dane telemetryczne i kontakt głosowy z załogą. ”
W tym momencie, bez prawidłowego działania, Houston stracił dane telemetryczne z Saturn IVB i kontakt głosowy z załogą statku kosmicznego.
Ale na szczęście duża 64-metrowa antena Marsa w Goldstone została już przełączona, aby pomóc w nagłym wypadku Apollo, a „ich węższa szerokość wiązki zdołała rozróżnić dwa sygnały i przywrócono połączenia telemetryczne i głosowe” - powiedział Wood.
To ustabilizowało komunikację. Ale wkrótce nadszedł czas, aby przejść do stacji śledzenia w Honeysuckle Creek.
Tam byli gotowi zastępca dyrektora Honeysuckle Creek Mike Dinn i John Mitchell, nadzorca zmiany wiciokrzewu. Oba przewidywały potencjalny problem z dwoma nakładającymi się systemami częstotliwości, a przed misją omówiono je z technikami z Goddard Spaceflight Center na temat tego, co powinni zrobić, jeśli wystąpi tego rodzaju problem z komunikacją.
Kiedy Dinn szukał procedur awaryjnych, Mitchell zaproponował teorię wyłączenia LM, a następnie jego ponownego włączenia. Chociaż nic nie zostało spisane, gdy nadarzyła się sytuacja kryzysowa, Dinn wiedział, co muszą zrobić.
„Doradziłem Houston, że jedynym wyjściem z tego bałaganu jest poproszenie astronautów w LM o wyłączenie sygnału, abyśmy mogli zablokować Saturn IVB, a następnie włączyć LM z powrotem i odciągnąć go od sygnału Saturna, Powiedział Dinn.
Kontrola misji zajęła godzinę w Houston.
„Wrócili za godzinę i kazali nam iść naprzód”, powiedział Mitchell, „a Houston przekazało instrukcje astronautom„ na ślepo ”, mając nadzieję, że astronauci usłyszą, ponieważ nie mogliśmy ich w tej chwili usłyszeć. Łącze w dół statku kosmicznego nagle zniknęło, więc wiedzieliśmy, że dostali wiadomość. Kiedy widzieliśmy, że łącze w dół Saturn IV wychodzi daleko na przepisaną częstotliwość, włączamy drugie łącze zwrotne, pozyskujemy LM, włączamy pasma boczne, blokujemy i stroimy od Saturna IVB. Potem wszystko działało dobrze. ”
Dinn powiedział, że byli w stanie „rozdzielić” częstotliwości, odpowiednio dostrajając nadajniki stacji.
Ta akcja, powiedział Jerry Woodfill, była jeszcze jedną rzeczą, która uratowała Apollo 13.
„Radio stopnia podwyższającego zostało wystarczająco odwrócone od częstotliwości pasma S LM, aby stacje naziemne NASA rozpoznały sygnał wymagany do monitorowania orbity Apollo 13 na odległościach księżycowych” - wyjaśnił Woodfill. „Było to całkowicie niezbędne do nawigacji i monitorowania kluczowego nagrania korekcji w połowie kursu, które przywróciło trajektorię swobodnego powrotu, a także ustawienia kolejnego nagrania PC + 2, aby przyspieszyć podróż do domu potrzebną do oszczędzania wody, tlenu i wody sklepy w celu utrzymania załogi. ”
Ten link ze strony Honeysuckle Creek słyszy niektóre zniekształcone komunikaty i instrukcje kontroli misji, jak potencjalnie poradzić sobie z problemem.
Jeśli chodzi o eksperyment naukowy S-IVB, trzeci etap z powodzeniem rozbił się na Księżycu, dostarczając jedne z pierwszych danych pozwalających zrozumieć wnętrze Księżyca.
Później, słysząc, że scena uderzyła w Księżyc, dowódca Apollo 13 Jim Lovell powiedział: „Cóż, przynajmniej jedna rzecz działała w tej misji!”
(W rzeczywistości, pomimo wypadku Apollo 13, z powodzeniem przeprowadzono cztery eksperymenty naukowe na Apollo 13.)
Na początku 2010 r. Sonda Lunar Reconnaissance Orbiter NASA zobrazowała krater pozostawiony przez uderzenie Apollo 13 S-IVB.
Dzięki historykowi kosmosu Colinowi Mackellarowi ze strony internetowej Honeysuckle Creek, a także technikowi Hamishowi Lindsayowi i jego doskonałej relacji ze stacji Honeysuckle Creek Tracking i ich roli w misji Apollo 13.
Możesz przeczytać poprzedni artykuł, który napisaliśmy o Honeysuckle Creek: Jak my * naprawdę * oglądaliśmy telewizję z Księżyca.
Dodatkowe artykuły z tej serii:
Część 4: Wczesne wejście do lądownika
