Opomba: Če želite praznovati 40-letnico misije Apollo 13, bo 13 dni v reviji Space Magazine predstavljeno "13 stvari, ki so rešili Apolona 13", ki bodo z NASA-inim inženirjem Jerryjem Woodfillom razpravljali o različnih prelomnih točkah misije.
Ko je posadka Apolla 13 ob približevanju Zemlji onesposobila servisiran modul, je opazila obseg škode zaradi eksplozije cisterne s kisikom. "Manjka ena cela stran tega vesoljskega plovila!" Jim Lovell se je oglasil na Mission Control, njegov glas pa je odražal njegovo nezaupljivost, ko je videl škodo na 13-metrski plošči, ki jo je odpihnilo vesoljsko plovilo. Vendar bi bila situacija lahko bolj grozna. Toplotni ščit na ukaznem modulu je bil lahko poškodovan. Še več, NASA-in inženir Jerry Woodfill je dejal, da bi eksplozija lahko namesto da bi pustila ploščo, eksplodirala - in bi morda morala - pokriti ukazni modul iz servisnega modula.
Fotografije posnetkov posadke Apolla 13 po izpadu servisnega modula v pripravah na ponovni vhod komandnega modula prek toplotnega ščita razkrivajo, da plošča ni manjkala samo s strani vesoljskega plovila - v prostranstvo prostora ga je razstrelil pritisk eksplozije detonirajoči kisik - prišlo je tudi do poškodbe antene Hi Gain, na desni strani risbe vozila, kar kaže, da se je plošča katapultirala v vesolje in udarila na anteno. Kar posnetki niso mogli prikazati in česar posadka Apollo 13 ni mogla videti, če bi prišlo do poškodb toplotnega ščitnika ukaznega modula.
"Strukturna zasnova notranjosti servisnega modula je, da ima na sredini modula dolg odprt volumen, podoben tunelu, približno 30 centimetrov za 13 čevljev," je dejal Woodfill. "Predor je podoben dimniku, tako da se lahko plini, tekočine ali delci skozi njega zlahka premikajo proti glavnemu zvoncu motorja na desni in toplotnemu ščitu na levi strani. Predor ni zapečaten, da bi eksplozivna sila zgorelega kisika iz eksplodiranega rezervoarja O2 2 lahko ušla v predor in okoli njega v smeri tako toplotnega ščita kot glavnega motorja. "
Woodfill je v Mission Control izrazil zaskrbljenost, da je šrapnel iz eksplozijskega rezervoarja vstopil v predor in morda na koncu povzročil škodo tako toplotnemu ščitu kot glavnemu motorju. Glavni motor ni bil največja težava, saj je posadka lahko uporabljala motor spusta lunarne lande. (glej naš prejšnji članek, "Uporaba LM za pogon.") Vendar je bil samo en toplotni ščit in moralo je delovati, da bi kapsula in posadka lahko preživeli ognjene retarde v Zemljini atmosferi.
K sreči, kot se je izkazalo, toplotni ščit ni bil poškodovan.
Toda skoraj čudežno je, je dejal Woodfill, po eksploziji poveljniški modul in servisni modul ostal povezan, notranji pritisk eksplozije pa je zunanjo ploščo preusmeril v vesolje.
"Moč pritrditve plošče servisnega modula na konstrukcijo je zahtevala znaten notranji tlak 24 funtov na kvadratni palec, da bi ga odcepili od servisnega modula," je dejal Woodfill. "Za ločitev komandnega modula s svojim toplotnim ščitom od servisnega modula je bil potreben precej nižji tlak, le 10 funtov na kvadratni palec. Lahko samo ugibamo, zakaj se je plošča raznesla in pritrditev kapsule / servisnega modula posadke je ostala nedotaknjena. "
Ker v prostoru ni zračnega tlaka, je pojasnil Woodfill, da je bila sila mehanskih pritrditev sila, ki je vozila združevala.
"Dva pritiska sta bila na delu," je dejal. "Vsak je poskusil premagati ustrezne sile pritrditve: sila, ki je pritrdila servisni modul na kapsulo ukaz in sila, ki je pritrdila ploščo servisnega modula na servisni modul. Ker je bila eksplozivna tlačna sila kisika takoj na veliko ploščo uporabljena na plošči, bi bilo pričakovati, da bo ta previsoka sila raznesla to ploščo poleg vozila, ki presega 24 funtov na kvadratni palec. Vendar pa bi bilo mogoče pričakovati, da bo izpuščanje ostanka eksplozivnega kisika v okviru servisnega modula premagalo trdnost pritrditve med obema voziloma in ju ločilo. "
Pa vendar, ni šlo. Zakaj?
"Očitno je prisotnost" tanke "in druge konstrukcije vplivala na ublažitev in razbremenitev nenadnega pritiska, preden je prišla do vmesnika med vozili," je dejal Woodfill. "Če pa bi delček eksplodiranega rezervoarja O2 preluknil katerega koli od sosednjih rezervoarjev, bi lahko sekundarna eksplozija katerega koli izmed njih sprožila eksplozijo in povečala pritisk. V tem primeru bi zagotovo vozila doživela usodno ločitev ali usodno poškodbo toplotnega ščita.
Košček šrapnela je zlomil vodovod med rezervoarji za kisik, ki je omogočil, da je kisik uhajal iz rezervoarja 1, kar je povzročilo popolno izgubo energije v ukaznem modulu, saj brez kisika gorivne celice ne bi mogle delovati.
Nekateri lahko rečejo, da namestitev servisnega modula v ukazni modul ni bila pomembna - vseeno je bila le mrtva teža. Vendar pa bi se lahko v skladu s poročilom o odpovedi Apollo 13 razvile tudi druge težave brez priloženega servisnega modula. Če bi toplotni ščit dolgo časa bil izpostavljen nizkim temperaturam, bi ga lahko poškodoval, če bi bil prezgodaj izpuščen servisni modul, bi se lahko pojavili toplotni problemi notranjega komandnega modula.
Poleg tega so bile predvidene težave pri nadzoru letenja, če ukazni modul ne bi bil priložen.
Takojšnja izguba servisnega modula bi pomenila takojšnjo izgubo preostale moči gorivnih celic, medtem ko se je posadka in misija nadzorovala, da bi razumeli težavo. To bi zahtevalo veliko večje izpraznitev teh baterij v sili, kolikor bi se človek spraševal, ali bi kasnejši "naboj" iz akumulatorskih strojev zadostoval za ponovno spremljanje.
Seveda, ker je bil servisni modul izpuščen pred ponovnim vstopom posadke (in sam SM je pozneje zgorel v Zemljini atmosferi), nihče ni mogel narediti "forenzične analize" ali inženirske "obdukcije" na tem delu vesoljskega plovila.
"Zame je neverjetno, da se ena eksplozija zaradi poškodbe ni poškodovala in dve, povezava, ki je zdržala višji pritisk, je na koncu pihala, šibkejša povezava pa je ostala skupaj," je dejal Woodfill.
A to je bilo med mnogimi stvarmi, ki so rešile Apolon 13.
Naslednji del: 9. del: Kateri rezervoar je bil poškodovan
Prejšnji članki iz serije "13 stvari, ki so rešili Apolona 13":
Uvod
3. del: Ošpice Charlieja vojvode
Del 4: Uporaba LM za pogon
Del 5: Nepojasnjeno zaustavitev motorja Saturn V Center
7. del: Požar Apolona 1
Tudi:
Več bralcev o Apollo 13, na katerega je odgovoril Jerry Woodfill (2. del)
Zadnji krog Apolla 13 Vprašanja, ki jih je odgovoril Jerry Woodfill (3. del)
