Opmerking: om het 40-jarig jubileum van de Apollo 13-missie te vieren, zal Space Magazine 13 dagen lang "13 Things That Saved Apollo 13" bevatten, waarin verschillende keerpunten van de missie worden besproken met NASA-ingenieur Jerry Woodfill.
Het is het geheime wapen van de handige man en het is ook een must-have geworden voor astronauten. Hoewel ducttape alleen de Apollo 13-bemanning niet redde, zou het zeker moeilijk voor hen zijn geweest om zonder de tape te overleven. Hoewel het ongeval dat het schip verlamde, de twee belangrijkste zuurstoftanks in de servicemodule heeft uitgeschakeld, was genoeg bemanning echt geen probleem voor de bemanning. Een groot probleem was te veel koolstofdioxide (CO2), afkomstig van de uitademingen van de astronauten.
De Lunar Module had lithiumhydroxidebussen om de CO2 voor twee mannen gedurende twee dagen te verwijderen, maar aan boord waren drie mannen die vier dagen probeerden te overleven in de LM-reddingsboot. Maar met een beetje vindingrijkheid en ducttape kon het Apollo Mission Operations Team 'een vierkante pen in een rond gat' plaatsen.
"Ieder van ons in de Mission Evaluation Room (MER) kan worden opgeroepen om te helpen bij een Apollo 13‘ oplossing ’, 'zei Jerry Woodfill, die hielp bij het ontwerpen en bewaken van de Apollo waarschuwings- en waarschuwingssystemen. De MER was waar de systeemingenieurs van het ruimtevaartuig waren gestationeerd tijdens een missie, en mocht er zich een probleem voordoen bij een Apollo-missie, werden de 'MER-mannen' ingeschakeld voor deskundig advies.
"Mocht er een onverklaarbare storing in een alarm optreden, dan zou ik geraadpleegd kunnen worden", zei Woodfill, "en ik was - toen de kooldioxidespiegels het leven van de astronauten begonnen te bedreigen, riepen alarmen. Maar tot op de dag van vandaag ben ik er trots op dat het alarmsysteem van de Command Module de eerste waarschuwing was die Mission Control en Lovell's crew waarschuwde voor het levensbedreigende probleem. "
Het technische team van MER stond onder leiding van Don Arabian. 'Zijn luide, uitdagende stem kan de hele lengte van de Mission Evaluation Room dragen,' zei Woodfill. 'Ondanks zijn felle persoonlijkheid was hij een briljante ingenieur. Geen enkele forensisch ingenieur die met een advocaat werkte, kon een anomalie in een ruimtevaartuig beter beoordelen dan Don Arabian. '
Bovendien, zei Woodfill, was Arabier volkomen onorthodox in zijn managementbenadering. 'Hij was bang voor niemand boven of onder zijn salaris. Hij was eerlijk tot op het punt van verlegenheid. Hij zou de situatie waar Apollo 13 mee te maken had niet ‘suikerjasje’ maken. ”
Woodfill herinnerde zich hoe Arabian het MER-team commandeerde vanaf de 'troonachtige' middelste stoel van een lange tafel loodrecht op de tafels van ingenieurs. 'Hij was, misschien 20 voet van mijn station, de Apollo 13 Engineer. Don heeft me nooit geïntimideerd, hoewel ik nerveus was over veel van mijn superieuren. Don had dezelfde kwaliteit van leiderschap als Gene Kranz bezat. Hij was redelijk met arbeiders van een lager niveau en respecteerde hun kennis. ”
Om die reden zei Woodfill dat hij zich eerder bevoorrecht dan bang voelde toen hij werd opgeroepen naar het privékantoor van Arabië om de bedreiging voor het leven van de Apollo 13-bemanning, de opeenhoping van CO2 in het ruimtevaartuig, te bespreken.
Woodfill had met de ingenieurs van het milieusysteem samengewerkt om een alarmniveau vast te stellen op basis van het percentage CO2 in de cabine-atmosfeer. Het idee was om het waarschuwingssysteem te gebruiken als waarschuwing voor het vervangen van de filters.
Toen de CO2-alarmen afgingen op Apollo 13, ontmoette Woodfill Arabian. 'Zoals ik me herinner waren er drie kalibratiekrommen, één voor drie verschillende cabinedrukken,' zei Woodfill. "Arabier begon me vragen over zijn bureau te werpen:‘ Is het alarm juist ... werkt de transducer correct ... hoe zit het met de kalibratie? "
Woodfill had de informatie over de kalibratiekrommen bij zich en samen bestudeerden hij en Arabian deze zorgvuldig op basis van de bekende cabinedruk, de spanningsoutput van de CO2-transducer en het spanningsniveau waarop mijn waarschuwingselektronica het alarm veroorzaakte.
'Ja, het waarschuwingssysteem vertelde het juiste verhaal', zei Woodfill.
Maar er was een probleem met de CO2-"scrubbers", de lithiumhydroxidebussen. De cabinelucht werd continu door omgevingsregelapparatuur gevoerd en het lithiumhydroxide reageerde met de kooldioxide en sloot het op.
"Er waren maar twee ronde lithiumhydroxidebussen in de LM, die twee mannen gedurende twee dagen konden filteren", zei Woodfill. "Met een reis van minstens vier dagen terug naar de aarde en drie man aan boord, zou het kooldioxidegehalte van de cabinelucht tot een giftig niveau stijgen en zou de bemanning zonder oplossing opraken."
Elke bus had een leven van ongeveer 24 uur met twee mannen aan boord. Aangezien er nu drie mannen waren, zou dat leven enigszins worden bekort. De ronde filters waren ondergebracht in twee afzonderlijke vaten in de lander. Eén vat werd in het omgevingscontrolesysteem van de cabine gepompt en het andere vat stopte eenvoudig de tweede patroon. Toen het eerste filter was verbruikt, verwisselde de bemanning eenvoudig de filters in de vaten.
"Hoewel de Command Module veel filters bevatte, waren deze vierkant en pasten ze niet in de LM-cilinder", zei Woodfill. "Zonder een of ander ongebruikelijk wonder om een vierkante pen in een rond gat te laten passen, zou de bemanning het niet overleven."
De experts van de MER hadden 24 uur om de uitdaging aan te gaan en het probleem op te lossen. 'Mijn herinnering aan de dreiging,' zei Woodfill, 'naast de eerdere ontmoeting met Don Arabian, was Don's stem die dinsdag van zijn troon galmde in de evaluatieruimte van de missie:' Ik heb die jongens nodig om een antwoord te bedenken over het CO2-gedoe en doe het snel! ”Hij doelde op het 'tijgerteam' onder leiding van Ed Smylie, de systeembeheerder van de bemanning die het probleem oploste.”
Gebruikmakend van alleen het type uitrusting en gereedschap dat de bemanning aan boord had - inclusief plastic zakken, karton, pakslangen en ducttape - bedachten Smylie en zijn team een configuratie die misschien wel zou werken.
'Het concept leek te evolueren zoals iedereen het zag', zei Woodfill. "Het was om een kostuumslang aan te sluiten op een poort die lucht door de slang blies in het ruimtepak van een astronaut. Als het ruimtepak zou worden geëlimineerd en in plaats daarvan de output van de slang op de een of andere manier aan het vierkante filter zou worden bevestigd, zou de bemanning misschien kunnen worden gered. Dit zou in feite de loop omzeilen. De lucht die door de filterventilator door het filter wordt geblazen, zou geen koolstofdioxide bevatten als het de atmosfeer van de cabine binnenkwam. '
De grootste uitdaging was het bevestigen van de slang in een trechtervormig apparaat met een klein rond inlaatgat voor de pakslang en een veel grotere vierkante uitlaat die rondom het vierkante filter was bevestigd. Maar de trechter zou waarschijnlijk lekken. Daar kwam nog bij dat de slang en plastic zakken de neiging hadden in te storten, waardoor de luchtstroom door het filter werd beperkt.
"Toen kwam de gedachte: 'Gebruik kartonnen logboekomslagen om het plastic te ondersteunen', zei Woodfill. "Het werkte! Maar nog belangrijker, ze moesten uitzoeken hoe de trechter kon worden gemaakt om lekken te voorkomen. Natuurlijk ... de oplossing voor elk denkbaar knoestig probleem moet ducttape zijn! En zo was het. '
Woodfill zei dat er sinds het begin van de Gemini-tijd ducttape aan boord van elke missie was opgeborgen.
Het apparaat dat Smylie en zijn team bedachten, werd uitgecheckt in de simulatoren, die werkten, en vervolgens stuurde het team snel instructies naar de bemanning, die hen voorzichtig door ongeveer een uur aan stappen leidden.
Jack Swigert merkte tijdens een missie-briefing op: “Op dit moment denk ik dat de partiële druk van CO2 ongeveer 15 millimeter bedroeg. We hebben twee van deze dingen geconstrueerd en ik denk dat het binnen een uur op twee tienden lag. ”
Woodfill bekeek zijn systemen vanaf de MER. 'Ik zag het alarmlampje uitgaan en het bleef de rest van de missie uit.'
Zoals Jim Lovell schreef in zijn boek "Lost Moon," Het ding was niet erg mooi, maar het werkte. "
En het redde Apollo 13.
Volgende: Deel 11: een Hollywood-film
Eerdere artikelen uit de serie "13 Things That Saved Apollo 13":
Invoering
Deel 3: Charlie Duke's Mazelen
Deel 4: De LM gebruiken voor voortstuwing
Deel 5: onverklaarbare uitschakeling van de Saturn V Center Engine
Deel 7: The Apollo 1 Fire
Deel 8: De Command Module werd niet afgehaald
Ook:
Meer vragen van lezers over Apollo 13 Beantwoord door Jerry Woodfill (deel 2)
Laatste ronde van Apollo 13 vragen beantwoord door Jerry Woodfill (deel 3)