Credit imagine: NASA / JPL
Aici am fost: 26 de ani, nu mai lucrasem niciodată la un proiect de zbor și toți ochii erau asupra mea. De fiecare dată când mergeam pe lângă biroul de proiect Pathfinder, Tony Spear, managerul de proiect, își arunca brațul în jurul meu și anunța: „Hei toată lumea, întreaga misiune călărește pe acest tip chiar aici.”
Sarcina noastră a fost să proiectăm și să construim airbag-uri pentru aterizarea Pathfinder pe Marte, o abordare care nu a fost niciodată folosită în nicio misiune. Airbag-urile pot părea un produs simplu, cu tehnologie scăzută, dar a fost ochi care a descoperit cât de puțin știam despre ele. Știam că singura modalitate de a afla ce trebuie să învățăm era să construim prototipuri și să le testăm. Pur și simplu nu știam cât de ignoranți vom fi.
Airbag-urile păreau o idee nebună pentru mulți oameni. Nimeni nu a spus asta, nu vă gândiți, dar părea să existe un sentiment răspândit că airbag-urile nu vor merge. „Vă vom lăsa pe voi să plecați și să vă păcăliți până când vă veți căpăta pe fețe.” Acesta a fost mesajul nerostit pe care l-am primit zi de zi.
Teama principală a tuturor cu privire la utilizarea acestor airbag-uri uriaș a fost că lander-ul va fi îngropat într-un ocean de țesătură atunci când airbag-urile se dezumflă. Am început căutarea unei soluții construind modele la scară de airbag-uri și lander și am jucat cu ele în biroul meu de câteva luni.
Am construit modelele din carton și plastic și le-am tapetat cu bandă de ambalare pe care am primit-o din feronerie și panglică din magazinul de țesături. Am folosit un mic umflător pe pluta pe care îl aveam acasă pentru a-mi pompa airbag-urile model. Încă o dată, am umplut airbag-urile în miniatură și apoi le-am lăsat să se dezumflă, urmărind ce s-a întâmplat.
Am păcălit cu vreo zece sau mai multe abordări înainte de a veni în cele din urmă cu ceva ce credeam că a funcționat. Încet, dar sigur, mi-a venit ideea să folosesc cabluri care în zig-zag prin buclele de centură din airbag-uri. Trageți cablurile într-un anumit fel și cablurile ar trage în toate materialele și le-ar conține. Așteptați să deschideți lander-ul până când toate airbag-urile s-au retras, iar țesătura va fi ascunsă de dedesubt.
Testarea pe o altă scară
Odată ce am construit modele la scară largă pentru a efectua teste de cădere, am început să facem picături simple verticale, mai întâi la 30 de picioare și apoi până la 70 de metri. Pungile s-au comportat bine, deși modul în care s-au sărit ca o minge uriașă a fost interesant de observat. Oamenii au început să conștientizeze că conceptul poate fi rezonabil. Dar am avut încă îndoielile noastre. Chiar și după ce ne-am dat seama de mecanici pentru airbag-uri, a rămas o întrebare mare: Ce zici de terenul stâncos marțian?
Aterizând pe Marte, a trebuit să acceptăm orice ne-a oferit mama natură. Pathfinder nu ar avea o bandă de aterizare. Pentru a simula condițiile de pe Marte, am adus roci de lavă mari de dimensiunea unui birou mic. Erau adevărate roci de lavă pe care geologii noștri le ieșiseră și le ridicau; dacă ai încerca să te descurci cu una dintre ele, ți-ai tăia mâinile.
Cu cât am testat mai multe peisaje, cu atât am început să rupem airbag-urile. Lucrurile nu arătau bine. Încă o dată, ne-am dat seama că acesta este un domeniu pe care tocmai nu l-am înțeles. Provocarea era să protejezi stratul vezicii urinare, în esență tubul interior al sistemului airbag, cu un material cât mai puțin posibil, deoarece proiectul nu își putea permite să arunce doar masă la problemă. Am încercat material după Kevlars și Vectrans pentru materiale grele între ele aplicându-le în zeci de configurații diferite la exteriorul airbag-ului.
În cele din urmă, știam că putem doar să aruncăm tot mai mult material și să venim cu un sistem airbag performant în mod rezonabil, dar greutatea acestei soluții ar fi venit în detrimentul altceva, o altă componentă a Pathfinder ar trebui sacrificată. Totuși, nu mergeam pe Marte doar pentru a ateriza acolo și pentru a face câteva poze. Am vrut să mergem acolo și să facem știință și aveam nevoie de instrumente pentru a face această știință. Așadar, am avut o mulțime de motivații pentru a veni cu sistemul de airbag cu cea mai mică masă, cu cele mai performante pe care le-am putut.
5, 4, 3, 2, 1
Fiecare test a devenit un ritual, deoarece a necesitat între opt și zece ore pregătirea sistemului, inclusiv transportul airbag-urilor în camera de vid, ridicarea tuturor instrumentelor, ridicarea airbag-urilor până în partea de sus a camerei, asigurându-vă că toate stâncile erau la locul potrivit și pregăteau plasele.
Camera de vid în care am făcut testele de cădere a folosit atât de multă putere încât nu am putut testa decât în miezul nopții. Odată ce ușile camerei de vid au fost închise, a fost nevoie de trei sau patru ore doar pentru a pompa în jos camera. În acel moment, toată lumea s-a despărțit la cină sau a mers să se relaxeze o vreme, înainte de a se întoarce la miezul nopții sau oricare ar fi fost ora stabilită. Apoi am mai avut încă 45 de minute de a parcurge toată instrumentația, de a trece prin liste de verificare, apoi, în cele din urmă, numărătoarea inversă.
Ultimele 30 de secunde ale numărătoarea inversă au fost excitante. Toată această anticipare și apoi întregul impact a durat mai puțin de o secundă.
Când am terminat un test de scădere, am știut imediat dacă a fost un succes sau un eșec. Brian Muirhead, managerul sistemelor de zbor, a fost întotdeauna insistent să-l sun imediat - indiferent cât de târziu a fost. La 4 dimineața, l-aș suna la el acasă și trebuie să-i dau vestea: „Brian, am eșuat un alt test”.
Fiecare test a fost urmat de o presă de înaltă presiune pentru a descoperi ce a mers greșit, ce test să urmeze mai departe, cum să reparăm pungile deteriorate pe larg și cum să încorporam simultan orice „soluție experimentală” nouă cu care am venit. Ca echipă, am convenit asupra unui curs de acțiune, de obicei într-o dispoziție supărătoare, lipsită de somn, la un mic dejun gras la un restaurant local. Apoi, oamenii de la ILC Dover ar descoperi orice tipare noi care trebuie să fie generate, precum și inginerie detaliată pentru a se asigura că modelele de cusături și cusături ar putea face față sarcinilor de testare. Eroul nostru a fost canalizarea principală, care a cusut întâmplător costumele de lună ale lui Neil Armstrong și ale lui Buz Aldren. Ea a lucrat în condiții mai puțin decât ideale în timp ce dormeam și am transformat ideile noastre uneori neobișnuite în realitate. De obicei, a doua zi eram gata să o facem din nou.
Tony Spear și Brian au înțeles provocările cu care ne confruntăm. Știau că avem o echipă solidă care lucrează la acest aspect și le-am ținut mereu la curent cu progresul tehnic. Au fost întotdeauna înțelegători, dar asta nu înseamnă că au fost întotdeauna fericiți.
Înapoi la tablă de desen
Am spus: „Bine, haideți să facem analize, modelarea computerizată a airbag-urilor și impactul asupra rocilor.” În același timp, ne-am extins programul de testare pentru a înțelege cum să optimizăm acest strat de abraziune airbag.
S-a dovedit că timpul, banii și efortul pe care i-am cheltuit pentru modelarea computerului nu au dat rezultate. Deși am derulat cele mai sofisticate programe disponibile în 1993 și 1994, rezultatele nu ne-au ajutat să proiectăm stratul de abraziune. A trebuit să ne bazăm pe prototipurile noastre.
După ce am făcut zeci de teste în picătură, analizând datele și studiind ce se întâmplă, am început să ne dăm seama că un singur strat de material greu nu era soluția. Mai multe straturi de material ușor s-ar putea dovedi mai puternice.
Am fost nevoiți să decidem proiectarea finală a stratului de abraziune pentru a îndeplini testele noastre de calificare programate. În termeni de nave spațiale, acesta ar trebui să fie ultimul test pe care l-ați efectuat pentru a vă califica designul final. În momentul în care ajungeți la acest punct, nu trebuie să existe nicio întrebare că aveți un sistem funcțional pe deplin, care îndeplinește toate cerințele misiunii. Se presupune că este un proces de check-the-box că sistemul este gata pentru zbor. Problema a fost că la acel moment am avut încă doar un succes parțial; nu am avut niciodată acel grad A +, 100% la niciunul dintre testele noastre de scădere.
Zborând să urmăresc ultimul test de cădere, avionul meu a întârziat să apară. Unul dintre colegii mei din cadrul testului m-a sunat și m-a întrebat: „Vrei să te așteptăm?” I-am spus: „Nu, mergi mai departe”.
Când am ajuns la unitate, echipajul de testare nu era acolo. Am intrat în camera de control și am intrat în tipul care procesează videoclipurile. "Deci ce s-a întâmplat?" L-am întrebat. - Ai făcut testul? El a arătat spre un aparat video și a spus: „Videoclipul este acolo. Doar mergeți înainte și apăsați play. "
Deci, m-am lovit de joc. Jos vine airbag-ul din videoclipul pe care îl lovește pe platformă și explodează catastrofal. Mi s-a scufundat inima. Nu vom face asta. Dar apoi mi-am dat seama că există ceva ciudat de familiar cu videoclipul pe care tocmai îl vizionasem. Într-o clipă mi-a venit; ei pusese videoclipul din testul nostru de cea mai mare scădere. Gluma practică ar putea însemna un singur lucru: am avut un test de scădere de succes și am fost în sfârșit buni.
Sursa originală: Povestea NASA / JPL
