Vier samen met Space Magazine het 45-jarig jubileum van Apollo 13 met inzichten van NASA-ingenieur Jerry Woodfill terwijl we verschillende keerpunten in de missie bespreken.
Binnen enkele minuten na het ongeval tijdens de Apollo 13-missie werd duidelijk dat de zuurstoftank 2 in de servicemodule was mislukt. Vervolgens stuurde Mission Control de procedures op de radio en werden verschillende pogingen ondernomen om de resterende zuurstof in tank 1 te besparen. Maar de drukmetingen bleven dalen en het werd al snel duidelijk dat tank 1 ook zou falen. Op dat moment beseften zowel de bemanning als die in Houston de extreme ernst van de situatie.
Geen zuurstof betekende dat de brandstofcellen niet zouden werken, en de brandstofcellen produceerden elektriciteit, water en zuurstof - drie zaken die van vitaal belang zijn voor het leven van de bemanning en het leven van het ruimtevaartuig.
Voor stroom in de Command Module waren alleen de batterijen over, maar ze zouden de enige energiebron zijn die beschikbaar was voor terugkeer. Naast de omgevingslucht in de CM, zat de enige resterende zuurstof in een zogenaamde ‘surge-tank’ en drie reserve O2-tanks van één pond. Ook deze waren ook voornamelijk gereserveerd voor terugkeer, maar werden in noodgevallen automatisch afgetapt als er zuurstofschommelingen in het systeem waren.
In de autobiografie van Chris Kraft Flight: My Life in Mission Control, noemde de voormalige vluchtdirecteur en voormalig directeur van Johnson Space Center de beslissing van Gene Kranz om de overslagtank onmiddellijk te isoleren of af te sluiten als een van de dingen die het redden van de bemanning mogelijk maakten.
Waarom was het zo essentieel om ervoor te zorgen dat de reserve-zuurstoftank in de CM werd beschermd?
"Met de luxe van bijna een halve eeuw om elke beslissing die in die april-dagen in 1970 is genomen, te herzien", zei NASA-ingenieur Jerry Woodfill, "kunnen we terugkijken en zien dat de mensen in Mission Control inderdaad de juiste beslissingen hebben genomen, maar destijds moesten veel van die beslissingen worden genomen zonder de volledige omvang van het probleem te kennen. Maar nog belangrijker, ze hadden de aanwezigheid van geest om verder te kijken dan hun directe probleem en het grote plaatje te zien van hoe ze Apollo 13 konden redden. ”
Kort na het ongeval stonden de elektrische uitgangswaarden voor brandstofcellen 1 en 3 op nul. Brandstofcel 2 werkte nog, maar zonder zuurstof uit de hoofdtanks begon hij zuurstof uit de reservetank te halen. De tank met een capaciteit van 3,7 lb werd een 'overslagtank' genoemd omdat een van de functies ervan was om drukschommelingen in het zuurstofsysteem op te vangen. Vanwege de uitputting van de twee belangrijkste zuurstoftanks begon de resterende brandstofcel 2 automatisch te trekken uit de kleine zuurstoftoevoer van de buffertank.
De buffertank diende echter ook als de reservetank van zuurstof die de bemanning zou gebruiken om tijdens terugkeer naar de aarde in te ademen nadat de servicemodule (met - tijdens een normale missie - de twee grote volle en werkende zuurstoftanks) was afgeworpen. Maar met die tanks beschadigd en leeg, begon de resterende brandstofcel te putten uit de kleine voorraad van de overslagtank om de stroom te laten stromen.
Kranz 'beslissing om de tank te isoleren was belangrijk, maar hij nam die beslissing natuurlijk niet alleen. In een artikel in IEEE Spectrum herinnerde de EECOM-medewerker (Electrical Environmental and Consumables) voor Apollo 13 Sy Liebergot zich het moment dat hij zich realiseerde dat de servicemodule zonder stroom en zuurstof kwam te zitten - permanent. Ook hij realiseerde zich dat niet alleen.
Zoals schrijver Stephen Cass uitlegde in IEEE Spectrum: “Elke vluchtcontroller in missiebesturing was via zogenaamde spraakloops - vooraf opgezette audioconferentiekanalen - verbonden met een aantal ondersteunende specialisten in achterkamers die waakten over een of ander subsysteem en die op soortgelijke consoles zaten als die in missiecontrole. ' (Dit omvat de Mission Evaluation Room waar Jerry Woodfill het waarschuwings- en waarschuwingssysteem bewaakte.)
Liebergot was in communicatie met een team verderop in de hal van Mission Control in gebouw 30, bestaande uit Dick Brown, een specialist in energiesystemen, en George Bliss en Larry Sheaks, beide levensondersteunende specialisten. Toen ze bevestigden dat de overslagtank werd afgetapt, realiseerden ze zich dat ze hun prioriteiten moesten herzien, van het stabiliseren van Odyssey tot het behouden van de re-entry reserves van de commandomodule, zodat de bemanning uiteindelijk naar de aarde kon terugkeren.
Liebergot zei dat zijn oproep om de overslagtank te isoleren Kranz aanvankelijk overrompelde, omdat het precies het tegenovergestelde was van wat nodig was om de laatste brandstofcel in bedrijf te houden.
Maar Liebergot en zijn team keken vooruit. "We willen de buffertank redden die we nodig hebben om binnen te komen", citeerde schrijver Cass Liebergot, en Kranz begreep het bijna onmiddellijk. "Ok, ik ben bij je. Ik ben bij je, 'zei Kranz berustend en hij beval de bemanning om de tank te isoleren.
"Omdat Gene vluchtdirecteur was op het moment van de vaststelling", legde Woodfill uit, "zijn zijn beslissingen het resultaat van input van een team van experts. Hij is, net als alle leidende vluchtleiders, uiteindelijk verantwoordelijk voor het bepalen en wegen van de input van de belangrijkste systeemcontrollers die eveneens instructies en informatie ontvangen van een ondersteuningsteam. Daartoe is ‘Flight’ verantwoordelijk voor de uiteindelijke beslissing die wordt overgelaten aan de CapCom, die op zijn beurt de astronautenploeg instrueert te handelen. Op basis van het proces was een onbekende deskundige vaak de oorspronkelijke bron van de instructie. '
Dit laat zien hoe het een teaminspanning was om Apollo 13 te redden, en beslissingen die aanvankelijk onbegrijpelijk leken, werden uiteindelijk de juiste.
"Verlies van de capaciteit van de Command Module - batterijvermogen of zuurstof - dreigde een fatale situatie te worden tijdens de terugkeer van de capsule naar de aarde", aldus Woodfill. Gelukkig, zoals vermeld in een van onze artikelen, ging de eerste reeks van "13 dingen", een 'springlading'-techniek, over het opladen van de terugkeerbatterijen in de CM.
Maar terwijl de LM voldoende zuurstof had - in de vorm van zuurstoftanks voor repressurisatie na maanwandelingen, tanks in de afdaling en opstijgfase van de lander, en in het Portable Life Support System (PLSS) in de ruimtepakken die tijdens maanwandelingen zouden zijn gebruikt - blijkbaar was er niet zo'n vergelijkbare manier om zuurstof in de CM te vervangen uit de zuurstofvoorraden van de lander.
Woodfill merkte op dat als de overslagtank was opgebruikt door de defecte servicemodule O2-tanks, er waarschijnlijk een back-up terugkeerplan zou zijn geweest voor de bemanning die hun lanceerkleding droeg en een soort van jury-opgetuigd systeem om de zuurstof uit de zuurstof van het PLSS-systeem te gebruiken .
"Een vermelding met een" mouw op de mouw "zou niet het geval zijn geweest," zei Woodfill. "Dit had een proces kunnen inhouden dat lijkt op dat van drie duikers die ademen uit een paar aqualongen na het falen van een van de drie."
Woodfill merkte een interessant feit op. "Zowel Mission Control als de bemanning van Apollo 13 waren zo zeker van de beschikbaarheid van zuurstof in de buffertank dat iedereen het erover eens was dat terugkeer geen ruimtepak zou zijn."
Je kunt meer lezen van Sy Liebergot in zijn boek, Apollo EECOM, Journey of a Lifetime, en Chris Kraft in zijn boek Flight: My Life in Mission Control.
Morgen: de onverwoestbare S-Band / Hi-Gain-antenne
Eerdere artikelen in deze serie:
Deel 4: vroege toegang tot de Lander
