Bemærk: For at fejre 40-årsdagen for Apollo 13-missionen i 13 dage vil Space Magazine indeholde ”13 ting, der reddede Apollo 13”, hvor man diskuterede forskellige vendepunkter i missionen med NASA-ingeniøren Jerry Woodfill.
Da Apollo 13-besætningen plyndrede det krøllede servicemodul, da de nærmede sig Jorden, så de omfanget af skaderne fra eksplosionen af en iltbeholder. "Der mangler en hel side af det rumfartøj!" Jim Lovell sendte radio til Mission Control, og hans stemme afspejlede hans utrulighed ved at se skaden på et 13-fods panel blæst af rumfartøjet. Situationen kunne dog have været mere alvorlig. Varmeskærmen på kommandomodulet kunne have været beskadiget. Hvad mere er, sagde NASA-ingeniør Jerry Woodfill, at i stedet for at panelet sprænger ud, kunne eksplosionen have - og måske skulle have - se kommandomodulet fra servicemodulet.
Fotos taget af Apollo 13-besætningen, efter at servicemodulet blev sat i fare for at forberede kommandomodulets genindtagelse via varmeskjoldet afslørede, at ikke kun panelet manglede fra siden af rumfartøjet - sprængt i rummet af det eksploderende pres fra det detonerende ilt - der var også skader på Hi Gain-antennen til højre for køretøjets tegning ovenfor, hvilket indikerede, at panelet havde katapulteret i rummet og ramt antennen. Hvad billederne ikke kunne vise, og hvad Apollo 13-besætningen ikke kunne se, var, om der var nogen skade på kommandomodulets varmeskjold.
"Den strukturelle konstruktion af det indre af servicemodulet er, at det har et langt åbent tunnellignende volumen i midten af modulet, cirka 30 tommer med 13 fod," sagde Woodfill. ”Tunnelen ligner en skorsten, således at gasser, væsker eller partikler let kunne bevæge sig gennem den mod hovedmotorklokken til højre og varmeskjoldet til venstre. Tunnelen er ikke forseglet, så den eksplosive kraft fra det brændende ilt fra den eksploderede O2-tank 2 kunne flygte ind i og omkring tunnelen i retning af både varmeskærmen og hovedmotoren. ”
Woodfill sagde, at der blev udtrykt bekymring i Mission Control om, at splint fra den eksploderende tank var gået ind i tunnelen og måske i sidste ende forårsagede skade på både varmeskjoldet og hovedmotoren. Hovedmotoren var ikke det største problem, da besætningen var i stand til at bruge månelanderens afstamningsmotor. (se vores tidligere artikel, "Brug af LM til fremdrift.") Men der var kun et varmeskjold, og det var nødt til at arbejde for at gøre kapslen og besætningen i stand til at overleve den fyrige genindtræden gennem Jordens atmosfære.
Heldigvis, da det viste sig, var varmeskjoldet ikke beskadiget.
Men næsten mirakuløst, sagde Woodfill, var kommandomodulet og servicemodulet forbundet med hinanden efter eksplosionen, mens det indre tryk fra eksplosionen raket udvendigt panel ud i rummet.
“Servicemodulpanelets fastgørelsesstyrke til strukturen krævede et betydeligt internt tryk på 24 kg pr. Kvadrat tomme for at skille det fra servicemodulet,” sagde Woodfill. ”Der blev krævet et meget lavere tryk for at adskille kommandomodulet med sit varmeskjold fra servicemodulet, kun 10 pund pr. Man kan kun spekulere i, hvorfor panelet blæste, og besætningen kapsel / service modul vedhæftelse forblev intakt. ”
Da der ikke er noget lufttryk i rummet, forklarede Woodfill, var kraften, der holdt køretøjerne sammen styrken af deres mekaniske redskaber.
”To pres var på arbejde,” sagde han. ”Hver forsøgte at overvinde de respektive fastgørelseskræfter: kraften, der fastgjorde servicemodulet til kommandokapslen og kraften, der fastgør servicemodulpanelet til servicemodulet. Da iltens eksplosive trykstyrke straks blev anvendt med stor styrke på panelet, forventes denne overvældende kraft at sprænge dette panel bortset fra køretøjet og overskride 24 pund / kvadratmeter fastgørelsesstyrke. Imidlertid kunne udluftning af resterende eksplosivt ilt inden for rammerne af servicemodulet forventes at overvinde fastgørelsesstyrken mellem de to køretøjer og adskille dem. ”
Alligevel gjorde det ikke det. Hvorfor?
"Tilsyneladende virkede tilstedeværelsen af 'tankage' og anden struktur til at afbøde og sprede den pludselige presstigning, før den nåede grænsefladen mellem køretøjerne," sagde Woodfill. ”Hvis en skærv fra den eksploderede O2-tank 2 havde punkteret en af de tilstødende tanke, ville en sandsynlig eksplosion af nogen af dem imidlertid have forplantet både eksplosionen og opbygningen af pres. I sådanne tilfælde ville køretøjerne helt sikkert have oplevet enten en dødelig adskillelse eller dødelig skade på varmeskjoldet.
Et stykke granat brudte VVS mellem iltbeholdere, der gjorde det muligt for ilt at lække ud af tank 1, hvilket medførte fuldstændigt tab af magt i kommandomodulet, for uden ilt kunne brændselscellerne ikke fungere.
Nogle kan sige, at det ikke var vigtigt at have servicemodulet knyttet til kommandomodulet - det var bare dødvægt alligevel. Imidlertid kunne andre problemer have udviklet sig uden at servicemodulet var knyttet, ifølge Apollo 13-fejlrapporten. Når varmeskjoldet blev udsat for lave temperaturer i en lang periode, kunne det have beskadiget det, og interne kommandomodulets termiske problemer kan opstå, hvis servicemodulet blev dræbt for tidligt.
Derudover forventedes flykontrolproblemer, hvis kommandomodulet ikke var knyttet.
Det øjeblikkelige tab af servicemodulet ville have betydet øjeblikkeligt tab af restkraften fra brændselscellerne, mens besætningen og missionskontrollen kæmpede for at forstå problemet. Dette ville have krævet en meget større strømafladning på disse nødbatterier, i det omfang man undrer sig over, om den senere "trickle-opladning" fra landerens batterier ville have været tilstrækkelig til genindtagelse.
Siden servicemodulet blev sat i bund, før besætningen gik ind igen (og SM selv senere brændte op i jordens atmosfære), kunne ingen selv foretage nogen "retsmedicinsk analyse" eller en teknisk "obduktion" på den del af rumfartøjet.
”For mig er det forbløffende, at den ene, varmeskjoldet ikke blev beskadiget af eksplosionen, og to, forbindelsen, der kunne modstå højere tryk, endte med at blæse, mens den svagere forbindelse blev sammen,” sagde Woodfill.
Men det var blandt de mange ting, der reddede Apollo 13.
Næste: Del 9: Hvilken tank blev beskadiget
Tidligere artikler fra serien “13 ting, der reddede Apollo 13”:
Introduktion
Del 3: Charlie Duke's mæslinger
Del 4: Brug af LM til fremdrift
Del 5: Uforklaret lukning af Saturn V Center-motoren
Del 7: Apollo 1-ilden
Også:
Flere læserspørgsmål om Apollo 13 besvaret af Jerry Woodfill (del 2)
Sidste runde af Apollo 13 spørgsmål besvaret af Jerry Woodfill (del 3)
