Что случилось с Аполлоном 13?

Аполлон-13 был миссией, которая проверила НАСА и его астронавтов до предела. Это была запланированная на тринадцатую лунную миссию по исследованию космоса, запуск которой был запланирован на тринадцатой минуте после тринадцатого часа. Предполагалось, что он отправится на Луну, и три космонавта попытаются приземлиться на Луну в тринадцатый день месяца. Все, чего не хватало, это пятница, чтобы быть paraskevidekatriaphobe-х худший кошмар. К сожалению, никто в НАСА не был суеверным.

Или, возможно, к счастью. Если кто-то остановился или внес изменения в график Аполлон 13Мир бы пропустил одно из самых страшных приключений в истории освоения космоса. К счастью, все закончилось хорошо, но астронавтам и контролерам миссий потребовалось все, чтобы заставить его работать.

Ключевые выводы: Аполлон 13

Apollo 13 столкнулся с проблемами еще до его запуска. Всего за несколько дней до старта, астронавт Кен Маттингли был заменен Джеком Свигертом, когда Маттингли подвергся немецкой кори. Были также некоторые технические проблемы, которые должны были вызвать удивление. Незадолго до запуска техник заметил более высокое давление на гелиевый резервуар, чем ожидалось. Ничего не поделаешь, кроме как внимательно следить. Кроме того, вентиляционное отверстие для жидкого кислорода сначала не закрывалось и требовало нескольких рециркуляций, прежде чем оно закрывалось должным образом.

Сам запуск прошел по плану, хотя и произошел с опозданием на час. Вскоре после этого центральный двигатель второй ступени отключился более чем на две минуты раньше. Чтобы компенсировать это, контроллеры сожгли остальные четыре двигателя еще 34 секунды. Затем двигатель третьей ступени разжигался в течение дополнительных девяти секунд во время своего орбитального горения. К счастью, все это привело к увеличению скорости на 1,2 фута в секунду, чем планировалось. Несмотря на эти проблемы, полет продолжался, и казалось, что все идет гладко.

В качестве Аполлон 13 вошел в лунный коридор, модуль командного обслуживания (CSM) отделен от третьей ступени и маневрировал вокруг, чтобы извлечь лунный модуль. Это была часть космического корабля, которая доставляла астронавтов на Луну. Как только это было завершено, третий этап был вытеснен по пути столкновения с Луной. Результирующее воздействие должно было измеряться оборудованием, оставленным Apollo 12. Командная служба и лунные модули находились на траектории «свободного возврата». В случае полной потери двигателя это означало, что корабль будет пускать рогатку вокруг Луны и будет на пути к возвращению на Землю.

Вечером 13 апреля экипаж Аполлон 13 должен был сделать телевизионную передачу, объясняющую их миссию и о жизни на корабле. Все прошло хорошо, и командир Джим Ловелл закрыл передачу этим сообщением: «Это команда Аполлон 13. Желаю всем приятного вечера и приятного времяпрепровождения. Мы как раз собираемся завершить проверку Водолея и вернуться к приятному вечеру в Одиссеи. Доброй ночи."

Неизвестные космонавтам телевизионные сети решили, что путешествие на Луну было настолько обычным явлением, что никто из них не транслировал пресс-конференцию.

После завершения трансляции служба управления полетом отправила еще одно сообщение: «13, у нас есть еще один предмет для вас, когда вы получите шанс. Мы бы хотели, чтобы вы ошиблись, взбалтывали ваши криохранилища. Кроме того, имейте вал и цапфу, чтобы взглянуть на комету Беннетта, если вам это нужно ".

Астронавт Джек Свигерт ответил: «Хорошо, подожди».

Через несколько мгновений случилась катастрофа. Миссия прошла три дня, и внезапно все изменилось от «рутины» к гонке на выживание. Во-первых, техники в Хьюстоне заметили необычные показания на своих инструментах и ​​начали разговаривать между собой и с командой «Аполлона-13». Внезапно спокойный голос Джима Ловелла прорвался через шум. "Ах, Хьюстон, у нас была проблема. У нас была потеря напряжения в главном автобусе ".

Что произошло? Потребовалось время, чтобы понять, но вот приблизительный график. Сразу же после попытки выполнить последний приказ управления полетом, чтобы размешать крио танки, астронавт Джек Свигерт услышал громкий удар и почувствовал дрожь по всему кораблю. Пилот командного модуля (СМ) Фред Хейз, который все еще находился в Водолее после телевизионной трансляции, и командир миссии Джим Ловелл, который был между ними, собирая кабели, оба услышали этот звук. Сначала они подумали, что это практическая шутка, которую ранее сыграл Фред Хейз. Оказалось, что-нибудь кроме шутки.

Увидев выражение лица Джека Свигерта, Джим Ловелл сразу понял, что существует настоящая проблема, и поспешил в CSM присоединиться к своему пилоту лунного модуля. Вещи не выглядели хорошо. Тревоги гасли, поскольку уровни напряжения основных источников питания быстро падали. Если питание было полностью потеряно, у корабля была резервная батарея, которая могла работать около десяти часов. К сожалению, Аполлон-13 был в 87 часах от дома.

Посмотрев в порт, астронавты увидели что-то, что вызвало у них другое беспокойство. «Вы знаете, это значительный G & C. Мне кажется, что я вижу, что мы что-то выпускаем, - сказал кто-то. «Мы, мы выпускаем что-то из… в ах, в космос».

Мгновенное молчание упало на Центр управления полетами в Хьюстоне, когда эта новая информация утонула. Затем начался всплеск активности, когда все совещались. Время было критическим. Как несколько предложений по исправлению падение напряжения были подняты и безуспешно пытались, быстро стало очевидно, что электрическая система не может быть сохранена.

Беспокойство командующего Джима Ловелла продолжало усиливаться. «От« Интересно, что это собирается сделать к приземлению »стало« Интересно, сможем ли мы вернуться домой снова », - вспоминал он позже.

У техников в Хьюстоне были те же проблемы. Единственный шанс спасти экипаж «Аполлона-13» - полностью отключить КМ, чтобы сохранить батареи для повторного входа. Это потребовало бы использования Водолея, лунного модуля в качестве спасательной шлюпки. Модуль, оборудованный для двух человек на два дня пути, должен был выдержать трех человек на четыре долгих дня в битве вокруг Луны и обратно на Землю.

Люди быстро отключили все системы внутри «Одиссеи», забрались в туннель и забрались в Водолей. Они надеялись, что это будет их спасательная шлюпка, а не их могила.

Чтобы сохранить жизнь астронавтам, нужно было решить две проблемы: во-первых, доставить корабль и экипаж по самому быстрому маршруту домой, а во-вторых, сэкономить расходные материалы, электроэнергию, кислород и воду. Однако иногда один компонент мешал другому. Управление полетом и астронавты должны были найти способ заставить их всех работать.

В качестве примера, руководство платформы должно быть согласовано. (Вытяжное вещество разрушило отношение корабля.) Однако включение платформы управления сильно истощало их ограниченное энергоснабжение. Сохранение расходных материалов уже началось, когда они закрыли командный модуль. Для большей части оставшейся части полета он будет использоваться только как спальня. Позже они отключили все системы в лунном модуле, кроме тех, которые необходимы для жизнеобеспечения, связи и контроля окружающей среды.

Затем, используя драгоценную силу, которую они не могли позволить себе тратить, платформа управления была включена и выровнена. Управление полетом приказало сжечь двигатель, который прибавил 38 футов в секунду к их скорости и поместил их на траекторию свободного возврата. Обычно это будет довольно простая процедура. Однако не в этот раз. Двигатели спуска на LM должны были использоваться вместо SPS CM, и центр тяжести полностью изменился.

В этот момент, если бы они ничего не сделали, траектория астронавтов вернула бы их на Землю примерно через 153 часа после запуска. Быстрый расчет расходных материалов дал им меньше часа расходных материалов. Этот край был слишком близко для комфорта. После большого количества расчетов и моделирования в Управлении полетом здесь, на Земле, было установлено, что двигатели лунного модуля могут справиться с требуемым горением. Таким образом, двигатели снижения были запущены достаточно, чтобы увеличить их скорость еще на 860 кадров в секунду, таким образом, сокращая их общее время полета до 143 часов.

Одной из самых серьезных проблем для экипажа во время этого обратного полета была простуда. Без питания в командном модуле не было обогревателей. Температура упала примерно до 38 градусов по Фаренгейту, и экипаж прекратил использовать ее для перерывов на сон. Вместо этого они установили кровати присяжных в более теплом лунном модуле, хотя было только немного теплее. Холод не давал команде хорошо отдыхать, и Управление полетами стало беспокоиться о том, что возникающая усталость может помешать им нормально функционировать.

Еще одной проблемой было их снабжение кислородом. Когда команда дышала нормально, они выдыхали углекислый газ. Обычно устройство для очистки от кислорода очищало воздух, но система в Водолее не была рассчитана на эту нагрузку, для системы было недостаточно фильтров. Что еще хуже, фильтры для системы в Odyssey были другой конструкции и не взаимозаменяемы. Эксперты НАСА, сотрудники и подрядчики разработали импровизированный адаптер из материалов, которые астронавты имели под рукой, чтобы позволить их использовать, тем самым снизив уровень CO2 до приемлемых пределов.

Наконец, Аполлон 13 обогнул Луну и начал свой путь домой на Землю. Им еще предстояло преодолеть еще несколько препятствий, прежде чем они смогли снова увидеть свои семьи.

Их новая процедура повторного входа потребовала еще двух корректировок курса. Один выровнял бы космический корабль больше к центру коридора повторного входа, в то время как другой точно настроил бы угол входа. Этот угол должен был составлять от 5,5 до 7,5 градусов. Слишком мелко, и они будут перескакивать через атмосферу и возвращаться в космос, как камешки, скользящие по озеру. Слишком круто, и они сгорят при повторном входе.

Они не могли позволить себе снова включить платформу управления и сжечь оставшуюся драгоценную силу. Они должны были бы определить положение корабля вручную. Для опытных пилотов это обычно не было бы невозможной работой, это было бы просто вопросом звездных прицелов. Однако теперь проблема возникла из-за их проблем. С момента первоначального взрыва корабль был окружен облаком мусора, сверкающим на солнце и не позволяющим наблюдать. Земля решила использовать технику, разработанную во время Аполлон 8, в котором будет использоваться терминатор Земли и Солнце.

«Поскольку это было ручное сжигание, у нас была операция с тремя людьми. Джек позаботится о времени ", согласно Ловеллу. «Он сказал бы нам, когда нужно выключить двигатель, а когда остановить его. Фред выполнил маневр тангажа, а я - маневр крена и нажал кнопки, чтобы запустить и остановить двигатель ».

Ожог двигателя прошел успешно, исправив угол повторного входа до 6,49 градуса. Люди в Управлении полетами вздохнули с облегчением и продолжили работу, чтобы благополучно доставить команду домой.

За четыре с половиной часа до возвращения космонавты сбросили поврежденный служебный модуль. Поскольку он медленно отступал от их взгляда, они смогли разобрать часть ущерба. Они передали Хьюстону то, что видели. Одна целая сторона космического корабля отсутствовала, и была взорвана панель. Это действительно выглядело как беспорядок.

Более позднее расследование показало, что причиной взрыва стала оголенная электропроводка. Когда Джек Свигерт щелкнул выключателем, чтобы перемешать крио-танки, в баке были включены мощные вентиляторы. Оголенные провода вентилятора закорочены и загорелась тефлоновая изоляция. Этот огонь распространился по проводам к электрическому трубопроводу на стороне резервуара, который ослабел и разорвался при номинальном давлении в 1000 фунтов на квадратный дюйм внутри резервуара, в результате чего возникла ошибка. 2 баллона с кислородом взорваться. Это повредило бак № 1 и детали внутренней части сервисного модуля и сдуло крышку отсека № 4.

За два с половиной часа до возвращения, используя набор специальных процедур включения питания, переданных им Управлением полетами в Хьюстоне, экипаж «Аполлона-13» вернул командный модуль к жизни. Когда системы снова включились, все на борту, в Управлении полетами и во всем мире, вздохнули с облегчением.

Час спустя астронавты также сбросили лунный модуль, который служил их спасательной шлюпкой. Управление полетами по рации: «Прощай, Водолей, и мы благодарим тебя».

Джим Ловелл позже сказал: «Она была хорошим кораблем».

Командный модуль «Аполлон-13» обрушился на юг Тихого океана 17 апреля в 13:07 по восточному стандартному времени, через 142 часа и 54 минуты после запуска. Он спустился в поле зрения спасательного корабля USS Iwo Jima, на борту которого находились Ловелл, Хайз и Свигерт в течение 45 минут. Они были в безопасности, и НАСА усвоило ценные уроки по спасению астронавтов от опасных ситуаций. Агентство быстро пересмотрело процедуры для миссия Аполлона 14 и полеты, которые следовали.