13 asja, mis päästis Apollo 13, 8. osa: käsumoodulit ei käsitletud

Pin
Send
Share
Send

Märkus: Apollo 13 missiooni 40. aastapäeva tähistamiseks tuleb 13 päeva jooksul ajakirjas Space Magazine 13 asja, mis päästis Apollo 13, arutades NASA inseneri Jerry Woodfilliga missiooni erinevaid pöördepunkte.

Kui Apollo 13 meeskond Maale lähenedes hävitavat teenindusmoodulit jälitas, nägid nad hapnikupaagi plahvatusest tuleneva kahju ulatust. "Sellel kosmoseaparaadil on üks terve külg puudu!" Jim Lovell heitis raadio missioonikontrolli, tema hääl kajastas tema usaldamatust näha kosmoseaparaadilt maha puhutud 13-jalga paneeli kahjustusi. Kuid olukord oleks võinud olla koledam. Käsumooduli kuumakilp võis olla kahjustatud. Veelgi enam, NASA insener Jerry Woodfill ütles, et paneeli puhumise asemel oleks plahvatus võinud - ja võib-olla oleks pidanud - katma käsumooduli hooldusmoodulist.

Apollo 13 meeskonna tehtud fotod pärast teenindusmooduli hävitamist, valmistades ette käskluse mooduli uuesti sisenemist soojakilbi kaudu, näitasid, et kosmoselaeva küljelt polnud kadunud vaid paneel - puhuti kosmose avarusse plahvatusohtliku rõhu abil. detoneeriv hapnik - samuti oli kahjustatud ülaloleva sõiduki joonise paremal asuvat Hi Gain antenni, mis näitas, et paneel oli avariisse paisunud ja lööb antenni. Mida aga pildid ei suutnud näidata ja mida Apollo 13 meeskond ei näinud, oli see, kas käsumooduli kuumakaitsekilp oli kahjustatud.

"Teenindusmooduli sisemuse konstruktsioon seisneb selles, et selle mooduli keskel on pikk avatud tunnelitaoline ruumala, umbes 30 tolli 13 jalga," ütles Woodfill. „Tunnel sarnaneb korstnaga selliselt, et gaasid, vedelikud või tahked osakesed võiksid sellest hõlpsalt liikuda paremal peamasina kellukese ja vasakul asuva soojakilbi poole. Tunnel ei ole suletud nii, et plahvatanud O2 mahutist 2 põleva hapniku plahvatusjõud pääseks tunnelisse ja selle ümber nii soojakilbi kui ka peamasina suunas. ”

Woodfill ütles missioonikontrollis väljendanud muret, et plahvatavast paagist pärit šrapnel on sisenenud tunnelisse ja võib-olla lõppkokkuvõttes kahjustusi nii soojakilbile kui ka peamasinale. Peamasin polnud kõige suurem probleem, kuna meeskond sai kasutada Kuu Landeri laskumismootorit. (vt meie eelmist artiklit „LM kasutamine tõukejõuna.”) Kuid seal oli ainult üks kuumakaitse ja see pidi töötama nii, et kapsel ja meeskond saaksid Maa atmosfääri kaudu tulise tagasituleku läbi elada.

Õnneks, nagu selgus, ei olnud kuumakilp kahjustatud.

Kuid Woodfilli sõnul oli imekombel käskluse moodul ja teenindusmoodul pärast plahvatust ühendatud, samal ajal kui plahvatuse siserõhk raputas välispaneeli kosmosesse.

"Hooldusmooduli paneeli kinnitustugevus konstruktsiooni külge nõudis hooldusmoodulist eraldamiseks märkimisväärset siserõhku - 24 naela ruuttolli kohta," ütles Woodfill. „Kuumekilbiga käsumooduli eraldamiseks hooldusmoodulist oli vaja palju madalamat rõhku, ainult 10 naela ruut tollise kohta. Võib vaid spekuleerida, miks paneel puhus ja meeskonna kapsli / teenindusmooduli kinnitus jäi puutumatuks. ”

Kuna kosmoses õhurõhku pole, selgitas Woodfill, et sõidukid koos hoidnud jõud oli nende mehaaniliste kinnituste tugevus.

"Tööl oli kaks survet," ütles ta. „Kõik üritasid ületada vastavaid kinnitusjõude: jõud, mis kinnitas hooldusmooduli käsukapsli külge, ja jõud, mis kinnitas hooldusmooduli paneeli hooldusmooduliga. Kuna hapniku plahvatuslikku survejõudu rakendati paneelile kohe suure tugevusega, eeldatakse, et see suur jõud plahvatab selle paneeli sõidukist erinevalt, ületades kinnitustugevust 24 naela ruuttollisse kohta. Plahvatusohtliku hapniku tuulutamine hooldusmooduli raamistikku võib siiski eeldada, et kahe sõiduki vaheline kinnitustugevus ületab neid eraldades. "

Kuid seda ei tehtud. Miks?

"Ilmselt toimisid" tanki "ja muu konstruktsiooni olemasolu äkilise rõhu tõusu leevendamiseks ja hajutamiseks enne, kui see jõudis sõidukite vahelisele liidesele," ütles Woodfill. Kui aga plahvatanud O2 mahutist 2 asuv kilp oleks mõne lähipiirkonna paagi läbi torganud, oleks nende ükskõik milline teisene plahvatus nii plahvatust kui ka rõhu suurendanud. Sel juhul oleksid sõidukid kindlasti saanud surmava eralduse või surmava kilbi kahjustuse.

Tükk šrapnelli purustas hapnikupaakide vahelise torustiku, mis võimaldas hapnikul 1. tankist välja lekkida, põhjustades käsumoodulis täieliku jõu kaotuse, sest ilma hapnikuta ei saaks kütuseelemendid töötada.

Mõni võib öelda, et hooldusmooduli lisamine käsumoodulile polnud oluline - see oli niikuinii lihtsalt kaal. Apollo 13 tõrkearuande kohaselt võisid muud probleemid ilmneda ka ilma hooldusmoodulita. Kuumekilbi pikaajaline kokkupuude madalate temperatuuridega oleks võinud seda kahjustada ja teenindusmooduli sisemised termiprobleemid võivad tekkida, kui hooldusmoodulit kasutatakse liiga vara.

Lisaks sellele oli juhtimismooduli ühendamata jätmise korral oodata lennujuhtimisega seotud probleeme.
Teenindusmooduli viivitamatu kaotamine oleks tähendanud kütuseelementide jääkvõimsuse viivitamatut kaotust, kui meeskond ja missiooni juhtkond probleemist aru saaksid. See oleks nõudnud nendele hädapatareidele palju suuremat energiatarbimist, niivõrd kui oleks mõelnud, kas hilisem maanduri patareide "tühjenemine" oleks uuesti sisenemiseks piisav.

Muidugi, kuna hooldusmoodulit kontrolliti enne meeskonna uuesti sisenemist (ja SM põles hiljem Maa atmosfääris ära), ei saanud keegi kosmoseaparaadi sellel osal teha mingit "kohtuekspertiisi analüüsi" ega tehnilist "lahkamist".

"Minu jaoks on hämmastav, et ühelt poolt ei olnud kuumakilp plahvatusest kahjustatud ja teiseks - kõrgemat survet taluma pidanud ühendus päädis puhumisega, nõrgem ühendus aga püsis koos," ütles Woodfill.

Kuid need olid paljudest asjadest, mis Apollo 13 päästsid.

Järgmine: 9. osa: milline paak oli kahjustatud

Varasemad artiklid sarjast "13 asja, mis Apollo 13 päästsid":

Sissejuhatus

3. osa: Charlie Duke'i leetrid

4. osa: LM kasutamine tõukejõuna

5. osa: Saturni V keskmootori seletamatu seiskamine

7. osa: Apollo 1 tuli

Samuti:

Rohkem lugejaküsimusi Apollo 13 kohta, millele vastas Jerry Woodfill (2. osa)

Apollo 13 küsimuse lõppvoor, millele vastas Jerry Woodfill (3. osa)

Pin
Send
Share
Send