Uwaga: Aby uczcić 40. rocznicę misji Apollo 13, przez 13 dni w Space Magazine będzie prezentowane „13 rzeczy, które uratowały Apollo 13”, omawiając różne punkty zwrotne misji z inżynierem NASA Jerrym Woodfillem.
Po tym, jak dyrektor lotu Gene Kranz i jego zespół w kontroli misji odkryli prawdziwe niebezpieczeństwo, przed którym stanęła załoga Apollo 13 po wybuchu butli z tlenem w module dowodzenia i służby, musieli podjąć poważną decyzję. Jaki był najlepszy sposób na powrót astronautów na Ziemię? Czy dostarczają je do domu tak szybko, jak to możliwe, czy tak bezpiecznie, jak to możliwe? Ostateczna decyzja, którą podjęli, prawdopodobnie uratowała Apollo 13.
„Bezpośrednio po eksplozji niektórzy zalecili szybszy powrót za pomocą potężnego systemu napędowego (SPS), silnika zaprojektowanego do retro spalania na orbitę księżycową, a następnie wystrzelenia w celu wypchnięcia załogi w kierunku Ziemi”, powiedział inżynier NASA, Jerry Woodfill.
Użycie tych silników do wykonania bezpośredniego przerwania spalania pozwoliłoby załodze obrócić statek kosmiczny, okrążyć przednią stronę Księżyca i wrócić na Ziemię w ciągu półtora dnia. To była najszybsza opcja, ale oznaczało to użycie SPS, które znajdowały się bardzo blisko obszaru, który wybuchł na CSM. Nikt nie wiedział, czy silnik również został uszkodzony.
Ryzyko użycia silnika spadania modułu księżycowego było nieznane. Jeśli się nie powiedzie lub wybuchnie, lub jeśli spalenie nie zostanie wykonane idealnie, załoga może wpłynąć na Księżyc.
Inną opcją było całkowite okrążenie Księżyca na tak zwanej trajektorii swobodnego powrotu, co zajęłoby mu od czterech do pięciu dni na powrót na Ziemię. Ale czy załoga miałaby dość materiałów eksploatacyjnych, aby przetrwać tak długo?
Ten plan lotu również wymagał spalenia silnika, aby ustawić statek kosmiczny na właściwej drodze z powrotem na Ziemię. Ale czy powinni użyć silnika SPS, który został zaprojektowany do tego manewru, ale może zostać uszkodzony, czy też użyć silnika zniżania w module księżycowym, który nigdy nie został zaprojektowany do tego rodzaju użytkowania?
W swojej książce „Porażka nie jest opcją” Kranz powiedział, że było to przeczucie, które skłoniło go do podjęcia długiej drogi - dookoła Księżyca i użycia silnika zejścia na lądowniku księżycowym zamiast CSM.
„Później Gene Kranz podzielił się, że przeczuwa używanie tego silnika” - powiedział Woodfill. „Niemniej jednak nawet użycie silnika zniżania lądownika wiązało się z pewnym ryzykiem. Nie oczekiwano, że system zostanie wystrzelony więcej niż raz na księżycową misję. Został zaprojektowany do schodzenia z księżycowej orbity na lądowanie. Skorzystanie z niego zarówno w przypadku korekcji w połowie kursu Apollo 13 (aby powrócić do trajektorii swobodnego powrotu), jak i kolejnego wystrzelenia w celu przyspieszenia podróży do domu, oznaczało drugi wystrzał ”.
Gdy pierwsze spalanie silników LM działało zgodnie z oczekiwaniami, załoga obróciła się po drugiej stronie Księżyca (niektóre zapisy wskazują, że Apollo 13 przebył najdalszą odległość od dalekiej strony Księżyca, czyniąc z nich załogę, która podróżowała najdalej od Ziemia), kontrola misji uważana była za drugie spalenie.
Bez drugiego poparzenia trajektoria statku prawdopodobnie powróciłaby załogę na Ziemię około 153 godzin po starcie. Zapewnia to mniej niż godzinę zużycia materiałów eksploatacyjnych, a margines jest zbyt blisko, aby zapewnić wygodę.
Po wielu dyskusjach i obliczeniach inżynierowie w misji kontrolnej stwierdzili, że silniki LM mogą znieść wymagane poparzenie. Tak więc silnik zstępujący został wystrzelony wystarczająco, aby zwiększyć prędkość o kolejne 860 stóp na sekundę, skracając czas lotu do 143 godzin - co zapewniło lepszy margines przeżycia.
Ale co, jeśli silniki SPS zostały wystrzelone? Nigdy się nie dowiemy na pewno, ale Woodfill powiedział, że ostatnie zdjęcie uszkodzonego statku dowodzenia po wyrzuceniu go z kapsuły powrotnej wydaje się wykazywać niewielkie odkształcenie dyszy silnika SPS. Uważa, że panel SPS sąsiadujący z eksplodującym czołgiem O2 odciął cztery rogi od masztu anteny komunikacyjnej o wysokim wzmocnieniu. Prawdopodobnie odłamek z niszczycielskiego uderzenia z czterema talerzami rykoszetował w dzwon silnika SPS, co utrudnia jego użycie. Dziura w dyszy dociskowej silnika byłaby katastrofalna.
„Ognisty podmuch eksplozji podobnej do bazooki mógł złamać osłonę cieplną i uszkodzić krytyczne części tego silnika” - powiedział Woodfill. „Układy silnika sąsiadowały z tunelowym kominem znajdującym się na środku modułu serwisowego. Z pewnością zdeformowanie dyszy spowodowałoby potencjalnie śmiertelną konsekwencję jej wypalenia, podobnie jak utrata Pretendent wynikające z awarii silnika rakiety litej (SRB). ”
Woodfill powiedział, że prawdopodobnie użycie SPS uruchomiłoby ostrzeżenie i ostrzeżenie o wysokiej temperaturze komory spalania. „A jego użycie mogło sprawić, że Apollo 13 stał się ognistą, przypominającą meteoryt smugą światła, która nigdy nie dotrze do Ziemi” - powiedział. „Chociaż udane strzelanie wylądowałoby załogę kilka dni wcześniej na Oceanie Indyjskim, niebezpieczeństwo było zbyt duże”.
Jutro, część 5: Niewyjaśnione wyłączenie silnika Saturn V.
Inne artykuły z serii „13 rzeczy, które uratowały Apollo 13”:
Wprowadzenie
Część 3: Odra Charliego Duke'a
Część 4: Używanie LM do napędu
Część 5: Niewyjaśnione wyłączenie silnika centralnego Saturn V.
Część 7: Ogień Apollo 1
Część 8: Moduł dowodzenia nie został zerwany
Również:
Więcej pytań czytelnika o Apollo 13 Odpowiedzi udzielił Jerry Woodfill (część 2)
Ostatnia runda Apollo 13 pytań, na które odpowiedział Jerry Woodfill (część 3)
