Vad hände med Apollo 13?

Apollo 13 var ett uppdrag som testade NASA och dess astronauter till berget. Det var det trettonde planerade månutforskningsuppdraget, planerat för att lyfta upp i den trettonde minuten efter den trettonde timmen. Det var tänkt att resa till månen, och tre astronauter försökte en månlandning den trettonde dagen i månaden. Allt som saknades var en fredag ​​att vara en paraskevidekatriaphobe s värsta mardröm. Tyvärr var ingen vid NASA vidskeplig.

Eller kanske lyckligtvis. Om någon hade stoppat eller gjort ändringar i schemat för Apollo 13, världen skulle ha missat ett av de mest skrämmande äventyren i rymdutforskningshistorien. Lyckligtvis slutade det bra, men det krävde varje hjärnkraft bland astronauterna och uppdragskontrollerna för att få det att fungera.

Key Takeaways: Apollo 13

Apollo 13 mötte problem redan före lanseringen. Bara några dagar före lyft, astronaut Ken Mattingly ersattes av Jack Swigert när Mattingly utsattes för tyska mässling. Det fanns också några tekniska problem som borde ha höjt ögonbrynen. Strax före lanseringen märkte en tekniker ett högre tryck på en heliumtank än väntat. Inget gjordes med det förutom att hålla en noga vaka. Dessutom stängs en ventil för flytande syre till en början och krävde flera återvinningar innan det stängdes ordentligt.

Själva lanseringen gick enligt plan, även om den gick en timme för sent. Men kort därefter avbröt dock mittmotorn i det andra steget mer än två minuter tidigt. För att kompensera brände kontrollerna de andra fyra motorerna ytterligare 34 sekunder. Sedan tappades den tredje etappen i ytterligare nio sekunder under bränningen. Lyckligtvis resulterade detta i bara 1,2 fot per sekund större hastighet än planerat. Trots dessa problem fortsatte flygningen och det verkade som om det gick smidigt.

Som Apollo 13 kom in i Lunar-korridoren, kommandotjänstmodulen (CSM) separerades från det tredje steget och manövrerades runt för att extrahera lunarmodulen. Det var den del av rymdskeppet som skulle ta astronauterna till månen. När detta var avslutat drevs den tredje etappen ut längs en kollisionskurs med månen. Den resulterande påverkan skulle mätas med utrustning som lämnats av Apollo 12. Kommandotjänsten och månmodulerna var sedan på "fri retur" -banan. Vid fullständig förlust av motorn innebar detta att farkosten skulle slingra runt månen och vara på väg för att återvända till jorden.

Kvällen den 13 april, besättningen på Apollo 13 var tvungen att göra en tv-sändning som förklarade deras uppdrag och om livet ombord på fartyget. Det gick bra, och befälhavaren Jim Lovell stängde sändningen med detta meddelande, "Det här är besättningen på Apollo 13. Önskar alla att ha en trevlig kväll och en, vi ska precis stänga vår inspektion av Vattumannen och komma tillbaka till en trevlig kväll i Odyssey. Godnatt."

Okänd för astronauterna hade tv-nätverken beslutat att resa till månen var en så rutinmässig händelse att ingen av dem sände nyhetskonferensen.

Efter avslutad sändning skickade flygkontrollen ett nytt meddelande, "13, vi har ytterligare ett objekt åt dig när du får en chans. Vi vill att du skulle göra fel, röra upp dina kryotankar. Ta dessutom en axel och trunnion, för att titta på Comet Bennett om du behöver det. "

Astronauten Jack Swigert svarade: "OK, stå vid."

Ögonblick senare slog katastrof. Det var tre dagar in i uppdraget, och plötsligt förändrades allt från "rutin" till en ras för överlevnad. Först märkte tekniker i Houston ovanliga läsningar på sina instrument och började prata med varandra och med besättningen på Apollo 13. Plötsligt bröt Jim Lovells lugna röst igenom hubbuben. "Ahh, Houston, vi har haft ett problem. Vi har haft en huvudbussundervolt. "

Vad hände? Det tog ett tag att räkna ut, men här är en grov tidslinje. Omedelbart efter att ha försökt följa flygkontrollens sista ordning att röra på kryotankarna, hörde astronauten Jack Swigert ett högt slag och kände ett rys i hela skeppet. Kommandomodul (CM) -piloten Fred Haise, som fortfarande var nere i Vattumannen efter tv-sändningen, och uppdragschefen, Jim Lovell, som var däremellan och samlade kablar, hörde båda ljudet. Till att börja med trodde de att det var ett praktiskt skämt som tidigare spelats av Fred Haise. Det visade sig vara allt annat än ett skämt.

När han såg uttrycket på Jack Swigerts ansikte visste Jim Lovell omedelbart att det fanns ett verkligt problem och skyndade sig in i CSM för att gå med i sin månmodulpilot. Saker såg inte bra ut. Larmen började när spänningsnivåerna för huvudströmförsörjningen sjönk snabbt. Om strömmen försvann helt, hade fartyget en batteribackup, som skulle pågå i ungefär tio timmar. Tyvärr var Apollo 13 87 timmar hemifrån.

Astronauterna såg ut en hamn och såg något som gav dem en annan oro. "Du vet, det är, det är en betydande G & C. Det ser ut för mig att se ut ahh, kläcka att vi lufter något, "sa någon. "Vi är, vi lufter något ut, in ahh, ut i rymden."

Ett tillfälligt hush föll över Flight Control Center i Houston när denna nya information sjönk in. Sedan började en rörelse av aktivitet när alla överförde. Tiden var kritisk. Som flera förslag till korrigering droppspänningen höjdes och försökte framgångsrikt visade det sig snabbt att det elektriska systemet inte kunde sparas.

Befälhavaren Jim Lovells oro fortsatte att öka. "Det gick från 'Jag undrar vad det här kommer att göra till landningen' till 'Jag undrar om vi kan komma hem igen'," erinrade han senare.

Teknikerna i Houston hade samma oro. Den enda chansen att de hade att rädda besättningen på Apollo 13 var att stänga av CM helt och hållet för att rädda sina batterier för återinträde. Detta kräver användning av Vattumannen, månmodulen som en livbåt. En modul utrustad för två män under två dagars resor skulle behöva upprätthålla tre män under fyra långa dagar i en krets om månen och tillbaka till jorden.

Männa drev snabbt ner alla system inuti Odyssey, klättrade nerför tunneln och klättrade in i Vattumannen. De hoppades att det skulle vara deras livbåt och inte deras grav.

Det fanns två problem att lösa för att hålla astronauterna vid liv: för det första att få fartyget och besättningen på den snabbaste vägen hem och för det andra, spara förbrukningsvaror, kraft, syre och vatten. Men ibland störde en komponent med den andra. Uppdragskontroll och astronauterna var tvungna att räkna ut ett sätt att få dem alla att fungera.

Som exempel måste vägledningsplattformen anpassas. (Ventilationsämnet hade spelat förödelse med fartygets inställning.) Att driva vägledningsplattformen var dock en kraftig dränering på deras begränsade kraftförsörjning. Bevarandet av förbrukningsvaror hade redan börjat när de stängde av kommandomodulen. Under större delen av resten av flygningen skulle den bara användas som ett sovrum. Senare slog de ner alla system i månmodulen utom de som krävs för livstöd, kommunikation och miljökontroll.

Därefter, med hjälp av värdefull kraft som de inte hade råd att slösa, styrdes plattformen och anpassades. Uppdragskontrollen beordrade en motorbränning som gav 38 fot per sekund till deras hastighet och satte dem på en fri returbana. Normalt skulle detta vara en ganska enkel procedur. Men inte den här gången. Nedstigningsmotorerna på LM skulle användas istället för CM: s SPS och tyngdpunkten hade förändrats fullständigt.

Om de inte hade gjort någonting skulle astronauternas bana ha återlämnat dem till jorden ungefär 153 timmar efter lanseringen. En snabb beräkning av förbrukningsvaror gav dem mindre än en timme förbrukningsvaror. Denna marginal var alldeles för nära för komfort. Efter en hel del beräkning och simulering vid Mission Control här på jorden, bestämdes det att månmodulens motorer kunde hantera den nödvändiga bränningen. Så, avstamningsmotorerna avfyrades tillräckligt för att öka sin hastighet upp ytterligare 860 fps, vilket reducerade deras totala flygtid till 143 timmar.

Ett av de värsta problemen för besättningen under den returresan var kylan. Utan ström i kommandomodulen fanns det inga värmare. Temperaturen sjönk till cirka 38 grader F och besättningen slutade använda den för sina sömnpauser. Istället domade de riggade sängar i den varmare månmodulen, även om den bara var lite varmare. Kylan hindrade besättningen från att vila väl och Mission Control blev orolig för att den resulterande tröttheten kunde hindra dem från att fungera korrekt.

En annan oro var deras syreförsörjning. När besättningen andades normalt skulle de andas ut koldioxid. Normalt skulle syre-tvättapparaten rena luften, men systemet i Vattumannen var inte utformat för denna belastning, det fanns ett otillräckligt antal filter för systemet. För att göra det värre var filtren för systemet i Odyssey av en annan design och inte utbytbara. Experterna på NASA, anställda och entreprenörer, konstruerade en provisorisk adapter från material som astronauterna hade till hands för att låta dem användas, och sänkte därmed CO2-nivåerna till acceptabla gränser.

Slutligen rundade Apollo 13 månen och började sin resa hem till jorden. De hade fortfarande några hinder att övervinna innan de kunde se sina familjer igen.

Deras nya återinföringsförfarande krävde ytterligare två kurskorrigeringar. Den ena skulle rikta in rymdskeppet mer mot mitten av återinföringskorridoren, medan den andra skulle finjustera ingångsvinkeln. Denna vinkel måste vara mellan 5,5 och 7,5 grader. För grunt och de hoppade över atmosfären och tillbaka ut i rymden, som en sten som är skummad över en sjö. För brant, och de skulle brinna upp vid återinträde.

De hade inte råd att starta vägledningsplattformen igen och bränna upp sin dyrbara kvarvarande kraft. De måste bestämma fartygets inställning manuellt. För erfarna piloter skulle detta normalt sett inte vara ett omöjligt jobb, det skulle bara handla om att ta stjärnor. Problemet nu kom dock från orsaken till deras problem. Helt sedan den första explosionen hade fartyget varit omgivet av ett moln av skräp, glittrande i solljuset och förhindrat en sådan syn. Marken valde att använda en teknik som utarbetats under Apollo 8, där jordens terminator och solen skulle användas.

"Eftersom det var en manuell förbränning, hade vi en man på tre personer. Jack skulle ta hand om tiden ", enligt Lovell. "Han berättade när vi ska tända motorn och när vi ska stoppa den. Fred hanterade tonhöjdsmanövern och jag hanterade rullmanövern och tryckte på knapparna för att starta och stoppa motorn. "

Motorn brände var framgångsrik och korrigerade deras återgångsvinkel till 6,49 grader. Människor i Mission Control andade ett lättnadsuttag och fortsatte arbetet för att sätta besättningen hem säkert.

Fyra och en halv timme före återinträngningen fängslade astronauterna den skadade servicemodulen. När det långsamt avtog från deras åsikt, kunde de reda ut några av skadorna. De överförde till Houston vad de såg. En hel sida av rymdskeppet saknades och en panel sprängdes ut. Det såg verkligen ut som en röra.

En senare undersökning visade att orsaken till explosionen var utsatt för elektriska ledningar. När Jack Swigert vippade omkopplaren för att rör om kryotankarna, slogs strömfläktarna in i tanken. De exponerade fläktkablarna förkortades och Teflon-isoleringen brann upp. Denna eld spridit sig längs ledningarna till den elektriska ledningen i tankens sida, som försvagades och brast under det nominella trycket på 1000 psi i tanken, vilket orsakade nr. 2 syretank som ska explodera. Detta skadade tank 1 och delar på servicemodulens inre och blåste av locket för fack nummer 4.

Två och en halv timme innan återinträde, med hjälp av en uppsättning speciella power-up-procedurer som överförts till dem av Mission Control i Houston, väckte Apollo 13-besättningen befälhavningsmodulen till liv. När systemen började, andas alla ombord, i Mission Control, och runt om i världen ett lättnads ​​suck.

En timme senare fängslade astronauterna också månmodulen som hade tjänat som deras livbåt. Mission Control radioade, "Farväl, Vattumannen, och vi tackar dig."

Jim Lovell sade senare, "Hon var ett bra fartyg."

Kommandomodulen Apollo 13 plaskade i södra Stilla havet den 17 april kl 13:07 (EST), 142 timmar och 54 minuter efter lanseringen. Det kom ner inom ögonen på återhämtningsfartyget, USS Iwo Jima, som hade Lovell, Haise och Swigert ombord inom 45 minuter. De var säkra och NASA hade lärt sig värdefulla lärdomar om att återfå astronauter från farliga situationer. Byrån reviderade snabbt rutinerna för Apollo 14-uppdraget och de flygningar som följde.