MODUŁ DOWODZENIA APOLLO NIGDY NIE DOTKNĄŁ KSIĘŻYCA. ALE TO UMOŻLIWIŁO LĄDOWANIE.

Send

Moduł dowodzenia Apollo 11 podczas podróży na Księżyc.

(Zdjęcie: © NASA)

Kiedy eksplozja wstrząsnęła modułem serwisowym Apollo 13 w dniu 13 kwietnia 1970 r., Istotna rola pojazdu i dołączonego statku kosmicznego modułu dowodzenia nagle stała się krystalicznie czysta.

Astronauci natychmiast stracił jeden zbiornik tlenu, a drugi został poważnie uszkodzony. Istotny silnik, który miał sprowadzić astronautów z powrotem do domu, został wyłączony z eksploatacji. Trzej członkowie załogi dotarli do domu, ale ledwo - i tylko za pomocą dołączonego modułu księżycowego jako łodzi ratunkowej.

Jasne, moduł księżycowy miał tlen, wodę i moc. Ale to nie wystarczyło, aby z łatwością utrzymać trzy osoby przez cztery dni potrzebne do powrotu do domu. I oczywiście moduł księżycowy niesie silnik zdolny do przeniesienia astronautów na orbitę Ziemi z sąsiedztwa Księżyca. Było to jednak dalekie od tego, do czego miał służyć lądownik, i było to trudne zadanie.

Tak więc, podczas gdy lądowania Księżyca w programie Apollo, które rozpoczęły się 50 lat temu 20 lipca, staną na myśl w najbliższych tygodniach, moduł dowodzenia zasługuje na swój czas w centrum uwagi. To astronauci statku kosmicznego siedzieli podczas lotu w kosmos, a w większości przypadków ponownie w drodze do domu. W końcu tylko moduł dowodzenia miał osłonę cieplną.

Niektórzy historycy, jak Mike Neufeld, starszy kustosz w Smithsonian National Air and Space Museum, argumentowali, że modułu dowodzenia nie można opisać jako własnego statku kosmicznego, ponieważ był to dołączony moduł serwisowy, który posiadał całe wyposażenie, które pozwalało modułowi dowodzenia funkcjonować. (Neufeld preferuje zatem termin „moduł poleceń i usług”, powiedział Space.com, zastosowanie, które NASA często również stosuje).

Ale niezależnie od tego, czy w izolacji czy we współpracy z partnerem, jedno było pewne: moduł dowodzenia został zainspirowany każdym statkiem kosmicznym NASA, który był przed nim. Wielka różnica? Moduł dowodzenia Apollo był większy i był w stanie wytrzymać więcej ciepła, gdy astronauci przybyli do atmosfery ziemskiej z większą prędkością.

Rozwój

Apollo był ostatnim z trzech programów kosmicznych, które stopniowo doprowadzały NASA do załogi księżycowych misji. Rtęć był prostym, jednoosobowym statkiem kosmicznym, który działał głównie na autopilocie, chociaż astronauta mógł przejąć kontrolę w kluczowych momentach, na przykład podczas lądowania.

Bliźnięta, który został opracowany po tym, jak inżynierowie rozpoczęli pracę nad Apollo, o krok większym niż Merkury, niosącym dwóch astronautów. Statki kosmiczne z serii Gemini przetestowały ważne kamienie milowe misji księżycowej, takie jak dokowanie i ułatwianie spacerów po kosmicznej orbicie.

Ale to moduł dowodzenia Apollina poleciałby na Księżyc. Został opracowany przez North American Aviation. (Ta firma była później znana jako North American Rockwell i jest dziś częścią Boeinga).

Neufeld powiedział, że moduł dowodzenia miał szerszy, bardziej płaski cylindryczny nos w porównaniu do statku kosmicznego Mercury lub Gemini. Konstrukcja Apollo została całkowicie pokryta osłoną termiczną, chociaż najgrubsza część znajdowała się z tyłu. Apollina komputer, choć łatwo go wyprzedzić przez dzisiejsze telefony komórkowe, był cudem dnia, opartym na szybko obliczającym się zintegrowanym układzie, a nie na tranzystorach półprzewodnikowych używanych podczas Gemini.

Powiązane: Jak astronauci Apollo NASA poszli na Księżyc

Praktycznie mówiąc, moduł dowodzenia latał sam z siebie tylko przez kilka godzin przed ponownym uruchomieniem, w tym czasie zasilany z baterii. W przeciwnym razie opierał się na module serwisowym, który wykorzystywał ogniwa paliwowe do zasilania elektrycznego, innowację Gemini, którą kontynuował Apollo, powiedział Neufeld. Generowane ogniwa paliwowe woda jako produkt odpadowy, które astronauci byli w stanie wypić, po raz pierwszy dla amerykańskiego statku kosmicznego.

Neufeld powiedział, że jedną z unikalnych cech modułu dowodzenia w porównaniu do wcześniejszych statków kosmicznych była stacja nawigacyjna wyposażona w telewizor i sekstant. „Dzięki temu astronauci teoretycznie mogliby wrócić do domu, gdyby stracili kontakt z ziemią” - powiedział.

Ale układ nie był idealny. Stacja nawigacyjna miała platformę nawigacyjną opartą na żyroskopach, które z czasem „dryfują” lub tracą dokładność. Podczas większości misji astronauci musieli od czasu do czasu zmieniać platformę naprowadzania.

Stało się to jednym z mniej znanych problemów Apollina 13. Po początkowej eksplozji, powstałe resztki i tlen ze zniszczonego zbiornika przylgnęły do statku kosmicznego w paskudnej demonstracji przyciągania grawitacyjnego. Bałagan utrudniał astronautom ustawienie ich platformy naprowadzania do podróży do domu. Zamiast tego, w porozumieniu z kontrolą misji, załoga zastosowała takie środki, jak wyrównanie linii między dniem a nocą na Ziemi, aby bezpiecznie powrócić.

Zmiany w projekcie

Neufeld powiedział, że moduł dowodzenia i obsługi przeszedł trzy główne zmiany konstrukcyjne. Pierwszy przyszedł później Apollo 1, gdy śmiertelny pożar naziemny zabił trzech członków załogi 27 stycznia 1967 r., podczas gdy oni próbowali startu na starterze.

Apollo 1 zastosował najwcześniejszą wersję modułu dowodzenia „Blok 1”, która zastosowała zagnieżdżone zewnętrzne i wewnętrzne włazy dla ściślejszego uszczelnienia. Gdy w statku kosmicznym wybuchł pożar, załoga nie mogła się wydostać. Co gorsza, wnętrze było wypełnione łatwopalnymi przedmiotami przechowywanymi w łatwopalnych warunkach. Były to zagrożenia pożarowe, których NASA i jej producent nie wzięli pod uwagę.

W następstwie wypadku North American Aviation przeprojektował statek kosmiczny „w celu wyeliminowania niebezpieczeństw związanych z okablowaniem” - powiedział Neufeld i usunął łatwopalne materiały z modułu. NASA przełączyła się również na wersję statku kosmicznego Block 2, która miała właz, który można było otworzyć w kilka sekund.

Apollo 13 spowodował kolejną zmianę. The sama eksplozja, później uświadomiła sobie NASA, został spowodowany przez szereg problemów z okablowaniem i obsługą na ziemi. Te problemy wywołały pożar w module serwisowym, który wysadził jeden ze zbiorników tlenu i zerwał połączenie z drugim, wyjaśnił Neufeld.

Tlen był niezbędny nie tylko do oddychania astronautów, ale także do zasilania, ponieważ zasilał ogniwa paliwowe. Więc po Apollo 13 do modułu serwisowego po przeciwnej stronie wnęki od zbiorników tlenu przy ogniwach paliwowych dodano trzeci zbiornik tlenu, powiedział Neufeld. „Zapewniał zapasowy tlen, jeśli kiedykolwiek pojawił się problem, który wybił dwa pozostałe zbiorniki tlenu” - powiedział.

Ostatnia ważna zmiana w module poleceń i usług dotyczy dodania kwadrantu do modułu usługi dla Apollos 15, 16 i 17. Ostatnie misje na Księżyc koncentrowały się głównie na nauce. Priorytet ten oznaczał napięty harmonogram dla astronautów, którzy pozostali w module dowodzenia, podczas gdy dwaj pozostali członkowie załogi badali księżyc.

Astronaut z modułu dowodzenia robił zdjęcia i przeprowadzał eksperymenty, będąc jeszcze wewnątrz statku kosmicznego. Następnie w drodze do domu astronauta wykonałby spacer kosmiczny, aby odzyskać film z kamery fotografującej powierzchnię Księżyca spoza statku kosmicznego, a także wszystko inne, co musiało wrócić na Ziemię, powiedział Neufeld.

Obecnie dziedzictwo modułu dowodzenia trwa w nowych statkach kosmicznych zaprojektowanych do latania w ciągu najbliższych kilku lat. Należą do nich dwa komercyjne pojazdy załogi, Smok załogi SpaceX i Boeing's CST-100 Starliner, każda zaprojektowana w celu doprowadzenia załóg na Międzynarodową Stację Kosmiczną. NASA buduje również własnego następcę modułu dowodzenia, księżycowego statku kosmicznego o nazwie Orion, które mają zostać przetestowane podczas pierwszej podróży dookoła księżyca nie wcześniej niż w 2020 r.