Dołącz do czasopisma Space Magazine, aby świętować 45. rocznicę Apollo 13, dzięki spostrzeżeniom inżyniera NASA, Jerry'ego Woodfilla, podczas omawiania różnych punktów zwrotnych w misji.
Ostatnie sceny filmu Apollo 13 przedstawiają dramatyczny powrót statku kosmicznego do ziemskiej atmosfery. Ponieważ sekundy liczą się poza czasem, w którym przerwa w łączności radiowej powinna była upłynąć, Capcom wzywa ekipę Apollo 13 do odebrania, ale nie ma odpowiedzi.
Wszyscy zastanawiają się nad możliwościami: czy osłona termiczna została naruszona przez odłamki z eksplodującego zbiornika tlenu? Czy w tym krytycznym momencie zawiodła klapa? Czy spadochrony zamieniły się w bloki lodu? Czy żyroskopy Inercyjnej Jednostki Pomiarowej (IMU) zawiodły, mając zbyt mało czasu na rozgrzanie, powodując, że kapsuła opuściła atmosferę lub spaliła się z załogą w ognistej śmierci na Ziemię?
Oczywiście załoga w końcu odpowiedziała, ale potwierdzenie, że Lovell, Haise i Swigert przeżyli ponowne lądowanie, nadeszło prawie półtorej minuty później niż oczekiwano.
Niektórzy mogą odczuwać, że reżyser Ron Howard mógł nadmiernie wyczuć sceny ponownego wejścia, aby uzyskać dramatyczny efekt. Ale słuchając faktycznej komunikacji radiowej między Mission Control a samolotem ARIA 4, który szukał sygnału od załogi Apollo 13, prawdziwy dramat jest równie namacalny - jeśli nie większy - niż w filmie.
Dla praktycznie każdego ponownego wejścia od Merkurego do Apollo 12 czas wyłączenia radia był przewidywalny, prawie do drugiego. Dlaczego więc okres przerwy w łączności radiowej Apollo 13 wydłużył się o 87 sekund dłużej niż oczekiwano, dłużej niż jakikolwiek inny lot?
W erze Apollo zaciemnienie radia było normalną częścią powrotu. Zostało to spowodowane zjonizowanym powietrzem otaczającym moduł sterujący podczas jego przegrzanego ponownego wejścia przez atmosferę, które zakłócało fale radiowe. Okres przerwy w łączności radiowej dla programu promu kosmicznego zakończył się w 1988 r., Kiedy NASA uruchomiła system satelitarnego śledzenia i przekazywania danych (TDRS), który umożliwił niemal stałą komunikację między statkiem kosmicznym a kontrolą misji.
Trudno znaleźć oficjalną dokumentację NASA na temat przedłużonego czasu przerwy w łączności radiowej dla Apollo 13. W raporcie komisji ds. Oceny wypadków misji nie wspomniano o tej anomalii. Jedyne omówienie problemu komunikacyjnego znajduje się w części dotyczącej przygotowań do ponownego wejścia, po tym, jak moduł serwisowy został usunięty. Nastąpił półgodzinny okres bardzo słabej komunikacji z modułem dowodzenia z powodu złej postawy statku kosmicznego z wciąż dołączonym modułem księżycowym. Raport mówi, że niektóre przygotowania do ponownego wejścia zostały niepotrzebnie przedłużone z powodu złej komunikacji, ale były bardziej uciążliwe niż dodatkowe zagrożenie dla załogi.
W licznych wywiadach, które przeprowadziłem i wysłuchałem w ramach przygotowań do tej serii artykułów, gdy osoby zaangażowane w misję Apollo 13 pytają o to, dlaczego okres przerwy w dostawie energii był dłuższy niż zwykle, odpowiedź zwykle pojawia się jako zabezpieczenie, z załoga lub dyrektor lotu, wskazując, że nie wiedzą dokładnie, dlaczego tak się stało. Wydaje się, że analiza tego przeczyła rozsądnemu i niepodważalnemu wyjaśnieniu naukowemu.
Podczas wydarzenia w Smithsonian Air & Space Museum w 2010 r. Dyrektor ds. Lotów Apollo 13, Gene Kranz, powiedział, że nigdy nie słyszał odpowiedzi ani wyjaśnień, w które wierzy, a Fred Haise zachichotał i powiedział: „Właśnie wyświadczyliśmy Ronowi Howardowi przysługę!”
Jim Lovell udzielił najbardziej szczegółowej odpowiedzi - która jest najczęściej podawana jako prawdopodobne wyjaśnienie - sugerując, że być może miało to związek z płytkim problemem kąta nawrotu, z dziwną przestrzenną bryłą, która zdawała się zsuwać statek kosmiczny z kursu w odniesieniu do wjazdu.
„Myślę, że powodem, dla którego było to dłuższe, był fakt, że przybywaliśmy płytsi niż planowaliśmy”, powiedział Lovell podczas wydarzenia w 2010 roku. „Zwykle przylatujemy z lądowania na Księżycu i musimy trafić w atmosferę wewnątrz bardzo wąskiego klina w kształcie kulek i myślę, że ciągle byliśmy z niego wypychani. Powodem było, jak dowiedzieliśmy się około 2-3 miesiące po analizie, to, że lądownik odprowadza parę chłodzącą. Sposób, w jaki chłodzimy systemy elektroniczne w LM, polegał na przepuszczaniu wody przez wymiennik ciepła, która to woda odparowuje w przestrzeń kosmiczną. To parowanie - które byłoby nieznaczne podczas normalnej lądowania na Księżycu - trwało przez 4 dni, kiedy używaliśmy LM jako szalupy ratunkowej, działającej jako niewielka siła, wypychając nas z początkowej trajektorii. ”
Wejście na płytszą trajektorię skutkowałoby dłuższym okresem w górnej atmosferze, gdzie nastąpiło mniejsze spowolnienie statku kosmicznego. Z kolei zmniejszone tempo spowalniania wydłużyło czas, w którym ciepło powrotne wytwarzało zjonizowane gazy, które blokowałyby komunikację.
Ale inżynier NASA, Jerry Woodfill, oferuje dodatkowy wgląd w opóźnienia komunikacyjne. Niedawno rozmawiał z Jerrym Bostickiem, oficerem dynamiki lotu (FIDO) dla Apollo 13, który powiedział mu: „Wielu uważa, że dodatkowy czas wynikał z przeskakiwania sygnału komunikacyjnego, jak kamień, nad warstwami górnej atmosfery z powodu płytkiego wejścia kąt."
„Bostick przyrównał sygnały radiowe do kamienia przeskakującego nad stawem i wreszcie sygnał znalazł miejsce, w którym można zatonąć na Ziemi” - powiedział Woodfill.
Jednak to wyjaśnienie pozostawia pytania. Woodfill powiedział, że badał zjawisko „przeskakiwania sygnału” i znalazł informacje, które mogą zarówno wspierać, jak i odrzucać koncepcję na podstawie tego, kiedy można się spodziewać takiego zdarzenia.
„Konsensus był taki, że to zjawiska nocne” - powiedział Woodfill. „Apollo 13 wszedł za dnia na Pacyfiku i Houston. Niemniej jednak pytanie do dziś pokazuje, jak blisko Apollo 13 doszło do katastrofy. Jeśli sygnał radiowy prawie wyskoczył z ziemskiej atmosfery, można się zastanawiać, jak bardzo blisko była kapsuła i załoga Apollo 13 w pobliżu śmiertelnego przeskoku również w zapomnienie kosmosu. ”
Innym „kątem” w ponownym wejściu Apollo 13 było to, jak bardzo prawie uniknął kolejnej potencjalnej katastrofy: lądowania w tajfonie.
„Tropikalna burza jest najgorszym koszmarem retro (oficer modernizacji)” - powiedział Woodfill. „Wiedza o tym, jak nieprzewidywalny jest ruch i intensywność takich burz, utrudnia wybór miejsca lądowania. Żadna reentry NASA nigdy nie wylądowała w tropikalnej burzy, a Apollo 13 może być pierwszy. Wśród naukowców z NASA są meteorolodzy, a według ich najlepszej wiedzy przewidzieli, że Helena Tropical Storm przeniesie się na wyznaczone miejsce lądowania Apollo 13 w dniu powrotu i upadku. ”
Gdyby Apollo 13 rozprysnął się podczas burzy, kapsuła mogła dryfować i zaginęła na morzu. Aby oszczędzać energię akumulatora wejściowego, system odzyskiwania światła ostrzegawczego został wyłączony. Załoga byłaby niewidoczna dla tych, którzy szukają kapsuły kołyszącej się na Oceanie Spokojnym. W końcu musieliby wysadzić właz, a kapsuła Apollo 13 prawdopodobnie by zatonąła, podobnie jak Dzwon Wolności Gusa Grissoma podczas programu Mercury. Ale załoga Apollo 13 mogła nie mieć tyle szczęścia, co Grissom, który miał nad sobą ratowników helikoptera, szybko wyciągając go w bezpieczne miejsce.
Jednak postanowiono zignorować prognozy pogody, co okazało się przypadkowe, ponieważ Helen ostatecznie zmieniła kurs. Ale potem była niepewna lokalizacja wejścia z powodu „spłycenia” statku kosmicznego.
„Po raz kolejny retro zdecydował się zignorować to spłycenie przy ponownym wejściu w taki sam sposób, jak zignorował złowieszcze prognozy pogodowych” - powiedział Woodfill. „W obu przypadkach retro było prawidłowe. Słusznie przewidział, że dryf nie będzie stanowić problemu w końcowych etapach powrotu po wylądowaniu lądownika. Znów było to całkowicie losowe, ponieważ nikt nie wiedział, że system chłodzenia lądownika jest źródłem dryfu. Wcześniej jednak retro rekompensowało płytkie znoszenie, wprowadzając Apollo 13 pod właściwym kątem korytarza wejściowego, najpierw uruchamiając załogę w silniku lądownika, a później przez pędniki lądownika ”.
Jak się okazało, te tajemnicze dodatkowe sekundy spowodowane zbliżaniem się pod płytkim kątem były również przypadkowe.
Podczas gdy dodatkowy czas przerwy w komunikacji był obgryzaniem paznokci, bardziej płytki i dłuższy kąt „dodano do dolnej ścieżki Apollo 13, upuszczając kapsułę w spokojnej wodzie, tak blisko czekającego lotniskowca Iwo Jima że dokładność była jedną z najlepszych w programie - powiedział Woodfill.
Przy ponownej analizie długości przerwy w komunikacji, w różnych źródłach istnieją pewne rozbieżności dotyczące długości dodatkowego czasu, jaki trwał czas przerwy w Apollo 13. Niektóre strony wyświetlają 25-30 sekund, inne na minutę. Znów nie udało mi się znaleźć „oficjalnego” oświadczenia NASA na ten temat, a transkrypcja technicznej łączności głosowej powietrze-ziemia nie zawiera znaczników czasu na początek i koniec zaniku zasilania. Dodatkowo dwie ostateczne książki o Apollo 13 - Lost Moon autorzy: Jim Lovell i Jeffrey Kluger, oraz Człowiek na Księżycu autor: Andrew Chaikin - nie podawaj dokładnych liczb dotyczących czasu przerwy w dostawie prądu.
Ale magazyn Air & Space zacytował Gene'a Kranza, mówiąc, że było to 87 sekund.
„Według dziennika mojej misji zaczęło się ono od 142: 39 i zakończyło o 142: 45 - łącznie sześć minut”, powiedział Kranz dziennikarzowi Joe Pappalardo w 2007 roku. „Zaciemnienie było o 1:27 dłuższe niż przewidywano… Najtrudniejsza półtora minuta, jaką kiedykolwiek miał."
87 sekund jest również potwierdzone transmisją zarejestrowaną na jednym z ARIA, Apollo / Advanced Range Instrumentation Aircraft, który dostarczył informacje o śledzeniu i telemetrii dla misji Apollo, szczególnie podczas startu i ponownego wejścia, gdy śledzenie przez załogową sieć lotów kosmicznych nie mogło.
ARIA 4 wyróżniała się tym, że jako pierwsza odzyskała Apollo 13 po dłuższym niż oczekiwano braku komunikacji, ponieważ znajdowała się ona w pobliżu przewidywanego punktu ponownego wejścia. Kapitan David Dunn, który pełnił funkcję koordynatora misji na pokładzie samolotu ARIA 4, udostępnił nagranie historykom w Honeysuckle Creek Tracking Station, którzy opracowali wspaniałą historię swojej roli w misjach Apollo.
Kosmiczny historyk Colin Mackellar ze strony Honeysuckle Creek powiedział Space Magazine, że do czasu opublikowania go niedawno na stronie Honeysuckle Creek nagranie nie było słyszane przez nikogo innego niż rodzinę Dunna. Mackellar wyjaśnił, że zawiera jednocześnie dźwięk komentarza do spraw publicznych NASA, dźwięk pętli dyrektora lotu, transmisje ARIA i część zasięgu radiowego australijskiej komisji radiowej.
Ponownie słychać wyczuwalne napięcie w nagraniu, którego można posłuchać pod tym linkiem. O 7:21 w dźwięku, gdy zanik komunikacji zbliża się do przewidywanego końca, jeden z komunikatorów ARIA pyta ARIA 4, czy może zobaczyć statek kosmiczny. Odpowiedź negatywna.
O 7:55 słychać, jak Kranz pyta, czy jest jeszcze jakiś sygnał. Znowu o 8:43 Kranz pyta: „Masz już kontakt?” Odpowiedź jest przecząca. Wreszcie, o 8:53 w dźwięku, ARIA 4 zgłasza AOS (akwizycję sygnału), który jest przekazywany do Kranza. Możesz usłyszeć jego ulgę, gdy odpowiada: „Rog (Roger)”.
Potem przychodzi Kranz i mówi: „Capcom, dlaczego nie zadzwonisz do nich”.
Capcom: „Odyssey, Houston stoi obok”.
Swigert: „OK, Joe”.
Kiedy załoga rozpadła się, oficjalny czas trwania misji wynosił 142 godziny, 54 minuty i 41 sekund.
Dunn napisał o swoich doświadczeniach z witryną historii Honeysuckle Creek:
Nie wymagało to wielkiej wyobraźni, aby wiedzieć, że w Stanach Zjednoczonych, a właściwie na całym świecie, ludzie byli przyklejeni do swoich telewizorów w oczekiwaniu, a Walter Cronkite prowadził Wally'ego Schirrę w CBS i w Houston Space Center oddychanie ustało.
Ale byliśmy tam, zero, z siedzeniami w pierwszym rzędzie i bylibyśmy pierwszymi, którzy dowiedzieliby się reszty świata, czy załoga Apollo 13 przeżyła…
Na wszystkich samolotach i falach panowała całkowita cisza, a my wszyscy uważnie nasłuchiwaliśmy na każdy sygnał z Apollo 13.
ARIA 2 nie zgłosiła kontaktu; ARIA 3 również nie miała raportu.
Potem zauważyłem sygnał i Jack Homan, operator radia głosowego, doradził mi, że mamy kontakt.
Z Apollo 13 nadeszła odpowiedź „OK, Joe ……” ponownie przekazana z naszych radiotelefonów do Houston i reszty świata. Niewiele, ale nawet tak zwięzła odpowiedź wystarczyła, aby świat dowiedział się, że statek kosmiczny i jego załoga przeżyli. W epoce przed telewizją satelitarną, telekonferencjami i Internetem w chmurach na wysokości 30 000 stóp powyżej strefy rozpryskiwania łatwo było nam wyobrazić sobie wznowienie oddychania w Houston i na całym świecie.
Dunn doszedł do wniosku: „Właśnie, dlaczego Ron Howard miałby zostawić tak dramatyczny moment w swoim filmie? Jest prawdziwa tajemnica! ”
Jutro: Izolowanie zbiorników przeciwprzepięciowych
Poprzednie artykuły z tej serii:
Część 4: Wczesne wejście do lądownika