Kreditna slika: NASA / JPL
Tu sem bila: stara 26 let, še nikoli prej nisem delala projekta letenja in vse oči so bile uprte v mene. Vsakič, ko sem se sprehajal po pisarni projekta Pathfinder, me je Tony Spear, vodja projekta, vrgel okrog sebe in napovedal: "Hej vsi, celotna misija je na tem fantu."
Naša naloga je bila načrtovati in izdelati zračne blazine za pristanek Pathfinderja na Mars, ki ni bil nikoli uporabljen pri nobeni misiji. Zračne blazine se morda zdijo preprost, nizkotehnološki izdelek, vendar je odkrilo, kako malo vemo o njih. Vedeli smo, da je edini način, da ugotovimo, kaj se moramo naučiti, sestaviti prototipe in jih preizkusiti. Samo nismo vedeli, kako nevedni bomo.
Zračne blazine so se mnogim ljudem zdele kot nora ideja. Nihče tega ni nihče rekel, upoštevajte, vendar se je zdelo, da obstaja občutek, da zračni blazini ne bodo delovali. "Puščali vam bomo, da se boste slekli in se norčevali, dokler se ne zaskočite." To je bilo neizgovorjeno sporočilo, ki sem ga prejemal iz dneva v dan.
Vsak glavni strah pred uporabo teh velikanskih zračnih blazin je bil, da se bo zemeljska blazina zakopala v ocean tkanine, ko se bodo zračne blazine razblinile. Iskanje rešitve sem začel z izdelavo modelov zračnih blazin in zemeljskih vlačilcev, z njimi sem se v pisarni igral nekaj mesecev.
Modele sem izdelala iz kartona in plastike ter jih zalepila s trakom za embaliranje, ki sem ga dobila v trgovini s strojno opremo in trakom iz trgovine s tkaninami. Uporabil sem majhen napihovalnik splava, ki sem ga imel doma, da sem napolnil svoje zračne blazine. Znova in znova sem si napolnil miniaturne zračne blazine in nato pustil, da se razblinijo, in gledal, kaj se je zgodilo.
Hudil sem z ducatom ali več pristopov, preden sem končno izmislil nekaj, za kar sem mislil, da deluje. Počasi, a zanesljivo, sem prišla na idejo, da bi uporabila vrvice, ki cikcakajo skozi zanke pasov znotraj zračnih blazin. Vrvice potegnite na določen način in vrvice bi vlekle v vso tkanino in jo vsebovale. Počakajte, da odpnete, dokler se vse varnostne blazine ne umaknejo, in tkanina se pod njo lepo prilepi.
Testiranje v drugem merilu
Ko smo izdelali obsežne modele za izvajanje preskusov padcev, smo začeli z enostavnimi navpičnimi kapljicami, najprej na 30 čevljev, nato pa do 70 čevljev. Vrečke so se dobro odrezale, čeprav je bilo zanimivo opaziti način, kako so odskakali kot velikanska žoga. Ljudje so se začeli zavedati, da je koncept morda le razumen. Vendar smo še vedno imeli dvomljivce. Tudi potem, ko smo se mehaniki lotili varnostnih blazin, je ostalo veliko vprašanje: Kaj pa skalnat marsovski teren?
Ko smo pristali na Marsu, smo se morali sprijazniti s tem, kar nam je dala mati narava. Pathfinder ne bi imel pristajalnega pasu. Da bi simulirali razmere na Marsu, smo vložili v velike skale lave velikosti majhne pisarniške mize. Bili so prave skale lave, ki so jih naši geologi izbrali in izbrali; če bi poskusili obvladati katerega od njih, bi si razrezali roke.
Več ko smo testirali simulacije pokrajine, bolj smo začeli raztrgati zračne blazine. Stvari niso bile videti dobro. Še enkrat smo ugotovili, da je to področje, ki ga preprosto nismo razumeli. Izziv je bil zaščititi plast mehurja, v bistvu notranjo cev sistema zračnih blazin, s čim manj tkanine, saj si projekt ne bi mogel privoščiti, da bi težavo le tako vrgel. Med materiali smo preizkusili materialno zahtevne Kevlars in Vectrans, ki so jih v zunanjih zračnih blazinah uporabili v več deset različnih konfiguracijah.
Konec koncev smo vedeli, da lahko samo nalagamo vse več materiala in si omislimo zmogljiv sistem zračnih blazin, vendar bi teža te rešitve prišla na račun še nečesa drugega, kar bi bilo treba žrtvovati. Nismo pa šli na Mars samo zato, da bi pristali tam in fotografirali. Želeli smo iti tja in delati znanost in potrebovali smo instrumente za to znanost. Torej je bilo veliko motivacije, da se lotimo sistema zračnih blazin z najnižjo maso, ki smo ga lahko.
5, 4, 3, 2, 1
Vsak preizkus je postal kot obred, saj je trajalo od osem do deset ur, da se pripravi sistem, vključno s prevozom zračnih blazin v vakuumsko komoro, da se vsi instrumenti ožičijo, da se zračne blazine dvignejo do vrha komore in da so vsi skale so bile na pravem mestu in pripravljale mreže.
Vakuumska komora, kjer smo delali kapljice, je porabila toliko energije, da smo jo lahko preizkusili šele sredi noči. Ko so bila vrata vakuumske komore zaprta, so trajale tri ali štiri ure, da je potisnila komoro. V tistem trenutku so se vsi odpravili na večerjo ali se odpravili za nekaj časa, preden se vrnejo ob polnoči ali karkoli je bila določena ura. Nato smo imeli še 45 minut, da smo pregledali vse instrumente, šli skozi kontrolne sezname in nato na koncu odštevali.
Zadnjih 30 sekund odštevanja je bilo mučno. Vse to pričakovanje, nato pa je celoten udar trajal manj kot eno sekundo.
Ko smo končali preizkus kapljic, smo takoj vedeli, ali gre za uspeh ali neuspeh. Brian Muirhead, vodja sistemov letenja, je bil vedno vztrajen, da ga takoj pokličem - ne glede na to, kako pozno je bilo. Ob 16h bi ga poklical doma in mu moral sporočiti novico: "Brian, nismo preizkusili še enega."
Vsakemu preizkusu je sledil hiter tlak, da smo ugotovili, kaj je šlo narobe, kakšen test naj nadaljujemo, kako popraviti močno poškodovane vrečke in kako hkrati vključiti vse nove "eksperimentalne popravke", ki smo jih izbrali. Kot ekipa smo se dogovorili za potek akcije, ponavadi v turobnem, uspavanem razpoloženju nad mastnim zajtrkom v lokalni večerji. Potem bi ljudje ILC Doverja ugotovili vse nove vzorce, ki jih je treba ustvariti, in podroben inženiring, s katerim bi zagotovili, da bodo šive in modeli šivov zmožni preizkusiti obremenitve. Naš junak je bil naš glavni odplak, ki je mimogrede sešil lune obleke Neila Armstronga in Buz Aldren. Delala je v manj kot idealnih pogojih, medtem ko smo spali in svoje včasih nenavadne ideje pretvorili v resničnost. Običajno do naslednjega dne smo bili pripravljeni narediti vse na novo.
Tony Spear in Brian sta razumela izzive, s katerimi se soočamo. Vedeli so, da imamo dobro ekipo, ki dela na tem, in vedno sem jih obveščala o tehničnem napredku. Vedno so se razumeli, vendar to ne pomeni, da so bili vedno srečni.
Nazaj na risalno ploščo
Rekli smo si: "V redu, začnimo z analizo, računalniškim modeliranjem zračnih blazin in vplivom na skale." Hkrati smo razširili testni program, da smo razumeli, kako optimizirati plast proti odrgnjenju zračne blazine.
Izkazalo se je, da se čas, denar in trud, ki smo ga porabili za računalniško modeliranje, niso izplačali. Čeprav smo izvajali najbolj izpopolnjene programe, ki so bili na voljo v letih 1993 in 1994, nam rezultati niso pomagali oblikovati sloja odrgnjenja. Morali smo se zanašati na svoje prototipe.
Potem ko smo opravili na desetine kapljic, pregledali podatke in preučili, kaj se dogaja, smo se začeli zavedati, da ena sama plast težkega materiala ni rešitev. Več plasti lahkega materiala se lahko izkažejo močnejše.
Prisiljeni smo bili, da se odločimo za končno zasnovo sloja abrazije, da bi dosegli načrtovane preskuse padcev kvalifikacije. Z vidika vesoljskih plovil naj bi bil to zadnji preizkus, ki ga izvedete, da bi lahko končno zasnovali. Ko pridete do te točke, naj ne bi bilo nobenega vprašanja, da imate popolnoma delujoč sistem, ki ustreza vsem zahtevam misije. Šlo naj bi za postopek potrditve, da je sistem pripravljen za let. Težava je bila v tem, da smo imeli v tem trenutku le delni uspeh; nikoli nismo imeli tega 100-odstotnega ocene na nobenem od naših kapljic.
Če sem letel, da bi gledal zadnji test padca, se je moje letalo zavleklo. Eden od mojih kolegov v testnem centru me je poklical in me vprašal: "Ali želite, da vas počakamo?" Rekel sem mu: "Ne, pojdi naprej."
Ko sem prišel do objekta, testne posadke ni bilo. Šel sem v nadzorno sobo in naletel na fanta, ki obdeluje videokasete. "Torej kaj se je zgodilo?" Sem ga vprašal. "Ste fantje naredili test?" Pokazal je na videorekorder in rekel: "Video je tam. Samo pojdi naprej in pritisni.
Torej, udarim v igro. Spodaj prihaja zračna blazina v videu, ki zadene ploščad in eksplodira katastrofalno. Srce mi je potonilo. Ne bi nam uspelo. Potem pa sem ugotovil, da je v videu, ki sem ga pravkar gledal, bilo nekaj nenavadno znanega. V hipu mi je prišlo; so nam postavili videokaseto z našega najslabšega testa padcev. Praktična šala bi lahko pomenila le eno: Imeli smo uspešen test padcev in na koncu smo bili dobri.
Izvirni vir: NASA / JPL Story
