13 ting, der reddede Apollo 13, del 4: Brug af LM til fremdrift

Pin
Send
Share
Send

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.

Efter at flydirektør Gene Kranz og hans team i Mission Control havde konstateret den sande fare, stod Apollo 13-besætningen over for efter eksplosionen af ​​en iltbeholder i kommando- og servicemodulet, stod de næsten over for en stor beslutning. Hvad var den bedste måde at få astronauterne tilbage til Jorden? Får de dem hjem så hurtigt som muligt eller så sikkert som muligt? Den endelige beslutning, de tog, reddede sandsynligvis Apollo 13.

"Umiddelbart efter eksplosionen anbefalede nogle et hurtigere tilbagevenden ved hjælp af det kraftige serviceafdrivningssystem (SPS), motoren designet til retroforbrænding i månens bane og den efterfølgende fyring for at drive besætningen hjem til Jorden," sagde NASA-ingeniør Jerry Woodfill.

Brug af disse motorer til at udføre en direkte abortforbrænding ville gøre det muligt for besætningen at dreje rumfartøjet, komme rundt på forsiden af ​​Månen og være tilbage til Jorden inden for halvanden dag. Dette var den hurtigste mulighed, men det betød at bruge SPS, som var meget nær det område, der var eksploderet på CSM. Ingen vidste, om motoren også var blevet beskadiget.

Risikoen for at bruge månemodulets afstamningsmotor var en ukendt. Hvis det mislykkedes eller blæste, eller hvis forbrændingen ikke blev udført perfekt, kunne besætningen påvirke Månen.

Den anden mulighed var at gå helt rundt om Månen på en såkaldt fri returbane, som det ville tage mellem fire til fem dage at komme tilbage til Jorden. Men ville besætningen have nok forbrugsstoffer til at overleve så længe?

Denne flyveplan krævede også, at en motor skulle brænde for at indstille rumfartøjet på den rigtige sti tilbage til Jorden. Men skulle de bruge SPS-motoren, der var designet til denne manøvre, men som kunne blive beskadiget, eller bruge brugen af ​​afstamningsmotoren på Lunar Module, som aldrig var designet til denne type brug?

I sin bog, "Fejl er ikke en mulighed," sagde Kranz, at det var rent magefølelse, der fik ham til at vælge den lange vej - at gå rundt på Månen og bruge afstamningsmotoren på månelanderen snarere end CSM.

”Senere delte Gene Kranz, at han følte en forhåbning om at bruge denne motor,” sagde Woodfill. ”Ikke desto mindre var selv brugen af ​​landerens afstamningsmotor en vis risiko. Systemet forventedes ikke at blive fyret mere end én gang på en månemission. Det var designet til nedstigning fra månebane til landing. At bruge det til både Apollo 13's midtvejs korrektion forbrænding (for at vende tilbage til fri-returbanen) og en efterfølgende fyring for at fremskynde rejsen hjem udgjorde en anden fyring. "

Da den første forbrænding af LM-motorerne arbejdede som håbet, svingte besætningen rundt på fjernsiden af ​​Månen (nogle poster angiver, at Apollo 13 rejste den fjerneste afstand fra fjernsiden af ​​Månen, hvilket gjorde dem til besætningen, der rejste længst væk fra Earth), Mission Control betragtes som en anden forbrænding.

Uden den anden forbrænding ville skibets bane sandsynligvis have returneret besætningen til Jorden cirka 153 timer efter lanceringen. Dette gav mindre end en times forbrugsstoffer til rådighed, en margin for tæt til komfort.

Efter en meget diskussion og beregning bestemte ingeniørerne i Mission Control, at LM's motorer kunne håndtere det krævede forbrænding. Så nedstamningsmotoren blev fyret tilstrækkeligt til at øge deres hastighed op yderligere 860 fod i sekundet, hvilket skærer flyvetiden til 143 timer - hvilket gav en bedre margin for overlevelse.

Men hvad nu hvis SPS-motorerne var fyret? Vi vil aldrig vide det med sikkerhed, men Woodfill sagde, at det endelige foto, der blev taget af det beskadigede kommandoskib efter jettison fra genindkapslingen, syntes at vise en svag deformation af SPS-motorens dyse. Han mener, at SPS-panelet ved siden af ​​den eksploderende O2-tank skar de fire horn fra masten i hi-gain-kommunikationsantennen-systemet. Sandsynligvis, splint fra den ødelæggende påvirkning med disse fire skåle, der rykkede ind i SPS-motorklokke, der kompromitterer dens anvendelse. Et hul i motorens trykdyse ville have været katastrofalt.

”Den fyrige bazookalignende eksplosion af eksplosionen kunne have brudt varmeskjoldet og ødelagt kritiske dele af denne motor,” sagde Woodfill. ”Motorens systemer var ved siden af ​​den tunnellignende skorsten beliggende i midten af ​​servicemodulet. Hvis dysen var deformeret, ville der helt sikkert have været en potentielt dødelig konsekvens af dens fyring, beslægtet med tabet af Udfordrer resultatet af den mislykkede solid raket (SRB) motor. ”

Woodfill sagde, at brugen af ​​SPS sandsynligvis ville have udløst advarsel og advarsel om forbrændingskammerets højtemperaturalarm. ”Og dets anvendelse kunne muligvis have gjort Apollo 13 til en fyrig meteorlignende lysstræk for aldrig at nå Jorden,” sagde han. ”Selvom en vellykket fyring ville have landet besætningen dage tidligere i Det Indiske Ocean, var faren for stor.”

I morgen, del 5: Uforklaret lukning af Saturn V-motoren

Andre 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

Del 8: Kommandomodulet blev ikke brudt

Også:

Flere læserspørgsmål om Apollo 13 besvaret af Jerry Woodfill (del 2)

Sidste runde af Apollo 13 spørgsmål besvaret af Jerry Woodfill (del 3)

Pin
Send
Share
Send