13 asja, mis päästis Apollo 13, 6. osa: Navigeerimine Maa terminaatori abil

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.

Apollo 13 hapnikupaagi purunemine ja plahvatus purustasid kosmoselaeva, seades ohtu meeskonna elu ja muutes Kuu maandumise valikuvõimaluseks. Kuid ohtliku lennu edenedes tekkis rohkem probleeme. Kosmoselaeva õigel trajektooril hoidmine oli missiooni juhtimise ja eriti meeskonna jaoks tohutu väljakutse. Tavaliselt võimaldasid laeva arvutid suurema osa navigeerimisest, kuid kuna teenindusmoodul kaotas elektrilise energiaallika, polnud isegi varundusnavigeerimine ja sihtimisfunktsioonid saadaval. Landeri piiratud aku nõudis juhtimisarvuti väljalülitamist. Astronaudid pidid oma asukoha kinnitamiseks tähtede vaatlemisel kasutama ka pardal olevat sekstanti, sarnaselt sellele, kuidas iidsed meremehed navigeerisid. "Seal on kolmkümmend seitse tähte - ja üks on päike," ütles Apollo insener Jerry Woodfill, "see andis täpse viisi kosmoselaeva arvutiplatvormi joondamiseks, et astronaudid saaksid oma teed läbi taeva juhtida."

Tanki plahvatus oli aga Apollo 13 kosmoseaparaadi purustanud. Komandör Jim Lovell ja tema meeskond ei suutnud tähti päikesevalguse käes hiilgavate osakeste vahel eristada. "Olukord oli selline, et ilma tähtede nägemiseta ei saanud te navigeerida," sõnas Woodfill.

Kuid NASA-l oli varjatud navigatsioonikava tänu NASA ehitaja inspireerijale. Seda uudset navigeerimisviisi oli kosmoses proovitud vaid korra. Ja juhuslikult oli seda kasutanud astronaut Jim Lovell oma eelmise lennu - Apollo 8 - ajal, mis tiirles Kuu ümber 1968. aasta detsembris.

TRW töötaja - kes oli paljude NASA navigatsioonisüsteemide ja protseduuride töövõtja - mõtles ühel päeval välja ebatavalise varundusnavigatsiooni plaani. "See kaaslane on mu sõber ja naaber," ütles Woodfill, "ja rääkis mulle oma loost, et ühel päeval tuli talle mõte Apollo astronautidest, kes kasutavad navigeerimiseks tähti. Mis siis saab, kui tähti poleks näha? Nüüd oli see väga ebatõenäoline, kuna tähtede varjamiseks astronautide poolt pole pilvi, udu ega suitsu. Kuid sellegipoolest see mõte lihtsalt ei lakka. Peagi tuli pähe mõte edaspidisest ideest. Miks mitte kasutada Maa terminaatorit? ”

Terminaator on joon, mis piiritleb öö ja päeva vahel Maal; kus päike paistab ja kus on pime.

Woodfilli sõber mõtles välja geomeetria ja kirjutas idee kinnitamiseks arvutiprogrammi. Ta esitas ettepaneku navigatsioonikomisjonile, kes kiitis tehnika heaks nii, et see sisestati missiooni juhtimiskeskuse arvutitesse.

Ebatavaliste ja nn juhtumolukordade kaudu katsetanud Lovell tegi Apollo 8 ajal varuplaani.

Lovell oli navigeerijana esimesel mehitatud missioonil Kuu orbiidil. Maale naasmise ettevalmistamisel tegi ta tähevaatluse ja sisestas koordinaadid Apollo kosmoselaeva primitiivsesse arvutisse, kasutades “DSKY” (ekraan ja klaviatuur). Klahvi ENTR (sisestus) vajutamise asemel vajutas ta tahtmatult külgneva CLR (tühjendamise) klahvi, kustutades kogu navigeerimisjoone.

"Lovell konsulteeris Mission Controliga, kas sekstandi tähevaatlust korrata," sõnas Woodfill, "ja keegi taipas, et see oleks võimalus katsetada Maa terminaatori abil navigeerimise varukoopiaid" pükside kohal ". Ja see töötas! Kuid siis unustasid kõik selle, kuni… arvate, millal? ”

Algselt sai Apollo 13 meeskond kasutada Päikest “markerina”, mis aitaks kosmoseaparaate suunata, kinnitamaks, et nad on õigel teel, ja suutsid LM-i mootorid kursi paranduste jaoks vallandada, kasutades üleantud juhtplatvormi Käsklusmoodul.

Kuid kui Apollo 13 suundus tagasi Maale, jälgisid trajektoori analüüsi vaatavad reentry (RETRO) ning suunamise, navigatsiooni ja juhtimise (GNC) ohvitserid, et kosmoselaev tuleb liiga madalas, st Apollo 13 suundus teelt välja minema. atmosfääri ja kosmosesse igaveseks. Midagi näis kosmoselaeva kursilt “puhumas”. Hiljem avastati, et vastutav on maanduri jahutusaur. Kuna Kuult tagasisõidul ei olnud varasemate missioonide jaoks kohal olnud ühtegi maandurit, ei olnud sellist müstilist tuult enne Maa tagasipöördumist kunagi kohanud.

Vaja oli veel ühte põletust, kuid juhtimissüsteemist pole abi saada, kuna landi juhtimissüsteemi, selle güroskoopide, arvuti jms toiteks oleks liiga palju elektrienergiat.

Siin tuli appi varundusnavigatsiooni lähenemisviis, millega Lovell katsetas Apollo 8-l.

"Kui saaks kasutada" surnud arvestamise "lähenemisviisi, poleks elektrit vaja," ütles Woodfill. "Lihtsalt suunake sõiduk õigesti, käivitage mootor ja seisake, lähtudes Mission Controlsi poolt selle tööks ette nähtud ajast." Lovell vaatas Maa terminaatori joont üles ja kontrollis kosmoselaeva "kääne", Haise kontrollis "helikõrgust" ja Swigert ajastas seda oma täpse Omega Speedmasteri kellaga.

Apollo 13 navigeerimisaruanne kirjeldab seda järgmiselt:

“Maa terminaatori klotsid paigutati COAS-i Y-teljele. Maa valgustatud osa asetati võrkkesta ülaossa. Pigi suhtumine saavutati Päikese paigutamisega AOT ülemisse ossa (vt allpool). See protseduur suunas LM + Z telje maapinnale ja joondas LM + X telje piki kohalikku horisontaali. Tehti AGS-i kere telje joondamine, millele järgnes AGS-i üleminek automaatse hoiaku hoidmise režiimile. Viidi läbi manööver hoiaku põletamiseks, millele järgnes teine ​​keha telje joondamine. ”

Woodfill ütles, et ta naudib Hollywoodi protseduuri taaskehtestamist filmis “Apollo 13”. Ehkki kosmoselaevade taevalaotuses käigud on täiesti liialdatud, on stseen, kus Tom Hanks, Bill Paxton ja Kevin Bacon terminaatori põlema seadistavad ja täide viivad, üldiselt täpsed.

Piisab, kui öelda, et protseduur töötas Hollywoodi dramaatika jaoks, kuid mis veelgi olulisem - see töötas Lovelli, Haise'i ja Swigerti elu päästmiseks.

Homme, 6. osa: tuli

Muud sarja "13 asja, mis Apollo 13 päästsid" artiklid:

Sissejuhatus

3. osa: Charlie Duke'i leetrid

4. osa: LM kasutamine tõukejõuna

5. osa: Saturni V keskmootori seletamatu seiskamine

7. osa: Apollo 1 tuli

8. osa: käsumoodulit ei olnud kaetud

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