Deltag i Space Magazine i at fejre 45-årsdagen for Apollo 13 med indsigt fra NASA-ingeniøren Jerry Woodfill, når vi diskuterer forskellige vendepunkter i missionen.
Filmens sidste scener Apollo 13 skildre rumfartøjets dramatiske genindtræden i Jordens atmosfære. Da sekunderne tæller ud over den tid, radioafbrudt burde have løftet, opfordrer Capcom Apollo 13's besætning til at svare, men der er intet svar.
Alles tanker løber gennem mulighederne: Var varmeskjoldet blevet kompromitteret af splint fra den eksploderede iltbeholder? Havde den tidligere grisede luge slået fejl på dette kritiske tidspunkt? Var faldskærmene blevet til isblokke? Havde gyroer fra den inertielle måleenhed (IMU) mislykkedes, da de havde utilstrækkelig tid til opvarmning, hvilket førte til, at kapslen sprang ud af atmosfæren, eller forbrændte med besætningen i et brændende dødssprang til Jorden?
Selvfølgelig svarede besætningen endelig, men bekræftelse af, at Lovell, Haise og Swigert havde overlevet genindtræden kom næsten halvandet minut senere end forventet.
Nogle vil måske føle instruktør Ron Howard muligvis have over-sensationaliseret genoptagelsesscenerne for dramatisk effekt. Men når man lytter til den faktiske radiokommunikation mellem Mission Control og ARIA 4-flyene, der søgte efter et signal fra Apollo 13-besætningen, er det virkelige drama lige så håndgribeligt - hvis ikke mere - end i filmen.
For næsten enhver gentagelse fra Merkur gennem Apollo 12 var tidspunktet for radio-blackout forudsigelig, næsten til det andet. Så hvorfor forlængede Apollo 13's radio-blackout-periode i 87 sekunder længere end forventet, længere end nogen anden flyvning?
I Apollo-æraen var radioafbryderen en normal del af genskab. Det blev forårsaget af ioniseret luft omkring kommandomodulet under dets overophedede genindtagelse gennem atmosfæren, som forstyrrede radiobølger. Radio-mørklægningsperioden for rumfærgen-programmet sluttede i 1988, da NASA lancerede Tracking and Data Relay Satellite System (TDRS), som muliggjorde næsten konstant kommunikation mellem rumfartøjet og Mission Control.
Det er vanskeligt at finde officiel NASA-dokumentation om den forlængede radio-mørklægningstid for Apollo 13. I missionens rapport om ulykkestilfælde nævnes der ikke denne afvigelse. Den eneste diskussion af ethvert kommunikationsproblem kommer i et afsnit om genforberedelsespræparater, efter at servicemodulet var fængslet. Der var en halv times periode med meget dårlig kommunikation med kommandomodulet, fordi rumfartøjet var i en dårlig holdning med Lunar-modulet stadig vedhæftet. Nogle af reentry-forberedelserne blev unødvendigt forlænget af den dårlige kommunikation, men var mere gener end en ekstra fare for besætningen, siger rapporten.
I adskillige interviews, som jeg har foretaget og lyttet til som forberedelse til denne serie af artikler, når de involverede i Apollo 13-missionen bliver spurgt om, hvorfor blackout-perioden var længere end normalt, kommer svaret normalt som et afdækket svar, med besætning eller en flyvedirektør, der angiver, at de ikke ved nøjagtigt, hvorfor det skete. Det ser ud til, at analyse af dette har trodset en rimelig og ubestridelig videnskabelig forklaring.
Ved en begivenhed på Smithsonian Air & Space Museum i 2010 sagde Apollo 13-flydirektør Gene Kranz, at han aldrig hørte et svar eller forklaring, som han troede, og Fred Haise humrede og sagde: "Vi har lige gjort Ron Howard en fordel!"
Jim Lovell gav den mest detaljerede reaktion - hvilket er den, der oftest er givet som en sandsynlig forklaring - hvilket antydede, at det måske havde at gøre med et lavvandet genindvindingsproblem, med en mærkelig rumlignende brise, der syntes at sprænge rumfartøjet off-course med hensyn til indrejse.
”Jeg tror, at grunden til, at det var længere, var det faktum, at vi kom længere end vi havde planlagt,” sagde Lovell ved arrangementet i 2010. ”Normalt kommer vi ind fra en månelanding og er nødt til at ramme atmosfæren inde i en meget smal cirkelformet kile, og jeg tror, at vi konstant blev skubbet ud af kilen. Årsagen var, at vi fandt ud af det, 2-3 måneder efter analysen, var landerens udluftning af køle-damp. Måden vi afkøler de elektroniske systemer i LM var at føre vand gennem en varmeveksler, og at vand fordamper ud i rummet. Denne fordampning - som ville være ubetydelig under en normal månelandingsmission - foregik i de 4 dage, hvor vi brugte LM som en redningsbåd, og fungerede som en lille styrke og tvang os fra den oprindelige bane. ”
At komme ind på en lavere bane ville resultere i en længere periode i den øvre atmosfære, hvor der var mindre deceleration af rumfartøjet. Til gengæld forlængede det reducerede tempo i decelerationen den tid, hvor genopvarmningsvarmen producerede de ioniserede gasser, der ville blokere kommunikation.
Men NASA-ingeniøren Jerry Woodfill tilbyder yderligere indsigt i kommunikationsforsinkelser. Han talte for nylig med Jerry Bostick, Flight Dynamics Officer (FIDO) for Apollo 13, som fortalte ham, ”Mange mener, at den ekstra tid skyldtes, at kommunikationssignalet, som en sten, blev hoppet over lag af den øvre atmosfære på grund af den lave indgang vinkel."
"Bostick sammenlignede radiosignalerne med en sten, der sprang over en dam, og til sidst fandt signalet et sted at synke Earthward," sagde Woodfill.
Denne forklaring efterlader imidlertid også spørgsmål. Woodfill sagde, at han har studeret fænomenet "signal springing" og har fundet information, der både understøtter og tilbageviser konceptet i kraft af, hvornår en sådan begivenhed kunne forventes.
”Konsensus var, at det er en natfænomen,” sagde Woodfill. ”Apollo 13 gik ind i dagslys i Stillehavet og i Houston. Ikke desto mindre demonstrerer spørgsmålet i dag, hvor tæt Apollo 13 kom til katastrofe. Hvis radiosignalet næsten hoppede af Jordens atmosfære, undrer man sig, hvor meget tæt var Apollo 13's kapsel og besætning også tæt på en dødelig springende ind i glemslen om rummet. ”
En anden "vinkel" på Apollo 13's genindrejse var, hvordan det næsten undgik en anden potentiel katastrofe: landing i en tyfon.
”En tropisk storm er en retro's (retrofire officer) værste mareridt,” sagde Woodfill. ”At vide, hvor uforudsigelig bevægelsen og intensiteten af sådanne storme er, gør det vanskeligt at vælge et landingssted. Ingen NASA-gentagelser havde nogensinde landet i en tropisk storm, og Apollo 13 var muligvis den første. Blandt NASA-videnskabsmænd er meteorologer, og ved deres bedste videnskab forudsagde de, at tropisk storm Helen ville flytte ind på det udpegede landingssted Apollo 13 dagen for gentagelse og splashdown. ”
Hvis Apollo 13 var sprøjtet midt i stormen, kan kapslen muligvis være drevet og gået tabt på havet. For at spare på strømforsyningen til batteriet, var gendannelsessystemet for baklygter blevet deaktiveret. Besætningen ville have været usynlig for dem, der ledte efter kapslen, der bugterede op og ned i Stillehavet. De ville til sidst have været nødt til at sprænge lugen, og Apollo 13-kapslen ville sandsynligvis have sunket, svarende til Gus Grissoms Liberty Bell under Mercury-programmet. Men besætningen på Apollo 13 var måske ikke så heldig som Grissom, der havde helikopterredningsmænd over hovedet hurtigt at trække ham i sikkerhed.
Dog blev der truffet beslutning om at ignorere vejrprognoserne, som endte med at være heldige, fordi Helen i sidste ende ændrede kurs. Men så var der usikkerheden omkring indgangsplacering på grund af den 'lavtliggende' rumfartøjet oplevede.
”Endnu en gang tog retro beslutningen om at ignorere det lavvandede ved gentagelse på samme måde, som han havde ignoreret vejrmennets ildevarslende forudsigelse,” sagde Woodfill. ”I begge tilfælde var retroen korrekt. Han forudsagde med rette, at driften ikke ville være et problem i de sidste stadier af genskab, efter at landmanden var fængslet. Igen var dette helt heldig, idet ingen vidste, at landerens kølesystem var kilden til driften. Tidligere havde retro imidlertid kompenseret for det lavvandede drift ved at bringe Apollo 13 ind i den korrekte indgangskorridorvinkel ved først at have besat fyret landerens afstamningsmotor og senere landerens thrustere. ”
Da det viste sig, var de mystiske ekstra sekunder forårsaget af at komme ind i en lav vinkel også heldige.
Mens den ekstra tid for kommunikations-mørklægning var neglebidende, blev den mere lavvandede og længere vinkel "føjet til Apollo 13's nedrangerende sti og faldt kapslen i roligt vand så tæt på den ventende flyselskab Iwo Jima at nøjagtigheden var blandt de fineste af programmet, ”sagde Woodfill.
Når man ser på længden af kommunikationsafbryderen, er der nogle forskelle i forskellige kilder om længden af den ekstra tid, hvor Apollo 13's blackout-tid varede. Nogle websteder viser 25-30 sekunder, andre et minut. Igen var jeg ikke i stand til at finde en 'officiel' NASA-erklæring om emnet, og transkriptionen af teknisk luft til jord-stemmekommunikation inkluderer ikke tidsstempler til begyndelsen og slutningen af blackout. Derudover to af de endelige bøger om Apollo 13 - Lost Moon af Jim Lovell og Jeffrey Kluger, og En mand på månen af Andrew Chaikin - angiv ikke nøjagtige tal for tidspunktet for blackout.
Men Air & Space Magazine citerede Gene Kranz for at sige, at det var 87 sekunder.
”Per min missionslogbog startede den kl. 142: 39 og endte kl. 142: 45 - i alt seks minutter,” fortalte Kranz til journalisten Joe Pappalardo i 2007. ”Blackout var 1:27 længere end forudsagt ... Det hårdeste og et halvt minut nogensinde havde.”
87 sekunder bekræftes også af en transmission, der er optaget på en af ARIA, Apollo / Advanced Range Instrumentation Aircraft, som leverede sporings- og telemetrioplysninger til Apollo-missionerne, især ved lancering og genindtrædning, når sporing af Manned Spaceflight Network ikke kunne.
ARIA 4 sondrede ved at være den første til at erhverve Apollo 13 efter den længere end forventede kommunikationsafbrydelse, da det var i nærheden af det forudsagte genindvindingspunkt. Kaptajn David Dunn, der fungerede som missionskoordinator ombord på ARIA 4-flyet, leverede en optagelse til historikere på Honeysuckle Creek Tracking Station, der har sammensat en vidunderlig historie om deres rolle i Apollo-missionerne.
Rumhistoriker Colin Mackellar fra Honeysuckle Creek-webstedet fortalte Space Magazine, at indtil den for nylig blev offentliggjort på Honeysuckle Creek-webstedet, var optagelsen ikke blevet hørt af andre end Dunns familie. Mackellar forklarede, at den indeholder samtidigt lyd fra NASA Public Affairs-kommentaren, lyd fra Flight Director's loop, ARIA-transmissionerne og en del af den australske radiokommunikations radiodækning.
Igen kan du høre den følelige spænding i optagelsen, som du kan lytte til på dette link. 7:21 i lyden, når kommunikationsafbryder nærmer sig den forudsagte ende, spørger en af ARIA-kommunikatorerne ARIA 4, om de kan se rumfartøjet. Negativt er svaret.
7:55 kan du høre Kranz spørge, om der endnu er noget erhvervelse af signal. Igen kl. 8:43 spørger Kranz: "Kontakt endnu?" Svaret er negativt. Endelig kl. 8:53 i lyden rapporterer ARIA 4 AOS (erhvervelse af signal), der videresendes til Kranz. Du kan høre hans lettede udånding, mens han svarer: "Rog (roger)."
Så kommer Kranz og siger: "Capcom, hvorfor prøver du ikke at ringe til dem."
Capcom: “Odyssey, Houston, der står ved.”
Swigert: “OK, Joe.”
Da besætningen sprøjtede, var missionens officielle varighed 142 timer, 54 minutter og 41 sekunder.
Dunn skrev om sine oplevelser for Honeysuckle Creek historiewebsted:
Det krævede ingen stor fantasi at vide, at folk tilbage i USA, og faktisk over hele verden, var klæbet til deres tv-apparater i forventning, og at Walter Cronkite holdt sammen med Wally Schirra på CBS og i Houston Space Center vejrtrækningen var ophørt.
Men vi var der, jord nul, med sæder på forreste række, og vi ville være de første til at vide, og de første til at fortælle resten af verden, hvis Apollo 13-besætningen havde overlevet ...
På alle flyene og alle luftbølgerne var der fuldstændig stilhed, så vi alle lyttede intenst efter ethvert signal fra Apollo 13.
ARIA 2 havde ingen rapporter om kontakt; ARIA 3 havde heller ingen rapporter.
Derefter observerede jeg et signal, og Jack Homan, tale radiooperatøren rådede mig om, at vi havde kontakt.
Fra Apollo 13 kom svaret “OK, Joe ……” videresendt igen fra vores radioer til Houston og resten af verden. Ikke meget, men selv et så stramt svar var nok til at fortælle verden, at rumfartøjet og dets besætning var overlevet. I en tid før satellit-tv, telekonference og internettet var det let for os i skyerne 30.000 fod over splashdown-zonen at visualisere vejrtrækning genoptaget i Houston og rundt om i verden.
Dunn konkluderede, ”Nøjagtigt, hvorfor skulle Ron Howard efterlade et så dramatisk øjeblik ud af sin film? Der er et rigtig mysterium! ”
I morgen: Isolering af bølgetankerne
Tidligere artikler i denne serie:
Del 4: Tidlig indrejse i Lander
