Notă: Pentru a sărbători cea de-a 40-a aniversare a misiunii Apollo 13, timp de 13 zile, Space Magazine va prezenta „13 lucruri care au salvat Apollo 13”, discutând diferite momente de cotitură ale misiunii cu inginerul NASA, Jerry Woodfill.
Ruptura și explozia rezervorului de oxigen al lui Apollo 13 au stricat nava spațială, punând în pericol viața echipajului și făcând o aterizare pe Lună nu este o opțiune. Dar mai multe probleme au apărut pe măsură ce zborul periculos a progresat. Menținerea navei spațiale pe traiectoria corectă a fost o provocare uriașă pentru Mission Control și, în special, pentru echipaj. În mod normal, calculatoarele navei permiteau o mare parte din navigație, dar din cauza pierderii modulului de service ca sursă de energie electrică, chiar și funcțiile de navigație sau de rezervă pentru backup erau indisponibile. Puterea limitată a bateriei Lander a necesitat oprirea computerului său de ghidare. Astronauții au avut de asemenea nevoie să folosească un sextant la bord pentru a-și confirma locația prin observarea stelelor, similar cu modul în care navigau marinarii antici. „Există treizeci și șapte de stele - și una este soarele”, a spus inginerul Apollo, Jerry Woodfill, „care a oferit un mod precis de aliniere a platformei de calcul a navei spațiale, pentru a permite astronauților să se îndrepte prin ceruri.”
Dar explozia tancului cuprinsese navele spațiale Apollo 13 cu resturi. Comandantul Jim Lovell și echipajul său nu au putut discerne stelele de particulele care străluceau în lumina soarelui. "Situația a fost, fără posibilitatea de a vedea stelele, nu ați putea naviga", a spus Woodfill.
Însă NASA avea un plan de navigație de rezervă, datorită unui angajator atent al contractantului NASA. Acest mod inedit de navigare fusese încercat doar o dată înainte în spațiu. Și, întâmplător, astronautul care l-a folosit a fost Jim Lovell, în timpul zborului său anterior - Apollo 8 - care a orbitat pe Lună în decembrie 1968.
Un angajat al TRW - care a fost antreprenorul pentru multe dintre sistemele și procedurile de navigație pentru NASA - s-a gândit la un plan neobișnuit de navigare de rezervă într-o zi. „Acest coleg este un prieten și un vecin de-al meu”, a spus Woodfill, „și, după povestirea lui despre poveste, mi-a spus că într-o zi i-a venit un gând despre astronauții Apollo care foloseau stele pentru a naviga. Ce se întâmplă dacă stelele nu ar putea fi văzute? Acum, asta era foarte puțin probabil, întrucât nu există nori, ceață sau fum care să ascundă stelele de vizionarea astronauților. Cu toate acestea, gândul pur și simplu nu va înceta. În curând, mi-a venit în minte o idee de urmărire. De ce să nu folosiți terminatorul Pământului? "
Terminatorul este linia care delimitează între noapte și zi pe Pământ; unde Soarele strălucește și unde este întuneric.
Prietenul lui Woodfill și-a dat seama de geometrie și a scris un program de calculator pentru a valida ideea. El a înaintat propunerea comisiei de navigație, care a aprobat tehnica astfel încât să fie introdusă în calculatoarele din Centrul de control al misiunii.
Prin intermediul unor situații neobișnuite și a ceea ce ar putea fi numite circumstanțe întâmplătoare, Lovell a experimentat planul de rezervă în timpul Apollo 8.
Lovell a servit ca navigator pentru prima misiune personală de a orbită pe Lună. El a făcut o observație de stele, pregătindu-se pentru revenirea pe Pământ, și a introdus coordonatele în computerul primitiv al navei spațiale Apollo folosind „DSKY” (afișaj și tastatură). În loc să apese tasta ENTR (enter), el a apăsat din greșeală tasta CLR (clar) alăturată ștergând întreaga aliniere de navigare.
„Lovell s-a consultat cu Mission Control dacă va repeta observarea stelelor sextante”, a spus Woodfill, „și cineva și-a dat seama că aceasta ar fi o oportunitate de a testa„ scaunul pantalonilor ”de rezervă pentru a naviga folosind terminatorul Pământului. Și a funcționat! Dar atunci toată lumea a uitat de asta, până când ... ghiciți când? "
Inițial, echipajul Apollo 13 a putut folosi Soarele ca „marker” pentru a ajuta la ghidarea navei spațiale pentru a confirma că sunt pe calea cea bună și au putut să dea foc motoarelor LM pentru corecțiile cursului folosind platforma de ghidare transferată de la Modul de comandă.
Însă, în timp ce Apollo 13 se îndrepta înapoi pe Pământ, ofițerii Reentry (RETRO) și Orientare, Navigare și Control (GNC) care analizează traiectoria au observat că nava spațială venea prea „superficială”, adică Apollo 13 a fost condusă să sară atmosfera și ieși în spațiu pentru totdeauna. Ceva părea să „arunce” nava spațială în afara cursului. Ulterior, s-a descoperit că vaporii de răcire din debarcader erau responsabili. Întrucât niciun debarcat nu a fost prezent pentru misiunile anterioare într-o călătorie de întoarcere de pe Lună, un astfel de „vânt” misterios nu a fost niciodată întâlnit înainte de reintrarea pe Pământ.
A fost nevoie de o altă arsură, dar nu va fi disponibil niciun ajutor din partea sistemului de ghidare, deoarece alimentarea sistemului de ghidare a lander-ului, gyros-ul, computerul etc. ar folosi prea multă energie electrică.
Aici a venit abordarea de navigație de rezervă cu care a experimentat Lovell în Apollo 8.
„Dacă s-ar putea folosi o abordare„ calculată de morți ”, nu ar fi nevoie de electricitate”, a spus Woodfill. „Pur și simplu îndreptați vehiculul corect, porniți motorul și opriți-l pe baza timpului prevăzut pentru Mission Control pentru funcționarea sa.” Lovell a urmărit linia de terminare a Pământului și a controlat „țesătura” navei spațiale, Haise a controlat „pasul” și Swigert a programat-o cu ceasul exact Omega Speedmaster.
Raportul de navigare pentru Apollo 13 îl descrie astfel:
„Cuspurile terminatorului Pământului au fost plasate pe axa Y a COAS. Partea iluminată a Pământului a fost plasată în vârful reticulului. Atitudinea înclinării a fost obținută prin plasarea Soarelui în porțiunea superioară a AOT (vezi mai jos). Această procedură a vizat axa LM + Z pe Pământ și a aliniat retrograda axei LM + X de-a lungul orizontului local. S-a efectuat o aliniere a axelor corpului AGS, urmată de tranziția AGS la modul automat de menținere a atitudinii. A fost efectuată o manevră de a arde atitudinea, urmată de o altă aliniere a axelor corpului. ”
Woodfill a spus că i-a plăcut refacerea procedurii de la Hollywood în filmul „Apollo 13”. Deși girațiile navelor spațiale despre ceruri sunt în totalitate exagerate, scena în care Tom Hanks, Bill Paxton și Kevin Bacon au configurat și execută arderea terminatorului sunt în general exacte.
Este suficient să spun, procedura a funcționat pentru dramatismele de la Hollywood, dar, mai important, a lucrat pentru a salva viețile lui Lovell, Haise și Swigert.
Mâine, Partea 6: Foc
Alte articole din seria „13 lucruri care au salvat Apollo 13”:
Introducere
Partea 3: Measlesul lui Charlie Duke
Partea 4: Utilizarea LM pentru propulsie
Partea 5: Oprirea inexplicabilă a motorului central Saturn V
Partea 7: Focul Apollo 1
Partea 8: Modulul de comandă nu a fost închis
De asemenea:
Mai multe întrebări pentru cititori despre Apollo 13 Răspuns de Jerry Woodfill (partea 2)
Runda finală a Apollo 13 Întrebări Răspuns de Jerry Woodfill (partea 3)
