อีก 13 สิ่งที่ช่วยอพอลโล 13 ตอนที่ 5: เซ็นเซอร์ความดันบางส่วนของ CO2

Pin
Send
Share
Send

อุบัติเหตุที่อพอลโล 13 ทำให้ยานอวกาศพิการทำให้มีถังออกซิเจนสองตัวหลักใน Service Module แต่การมีคาร์บอนไดออกไซด์มากเกินไป (CO2) กลายเป็นปัญหาอย่างรวดเร็ว

โมดูล Lunar ซึ่งใช้เป็นเรือชูชีพสำหรับลูกเรือมีลิเทียมไฮดรอกไซด์เพื่อกำจัดคาร์บอนไดออกไซด์สำหรับชายสองคนเป็นเวลาสองวัน แต่บนเรือมีชายสามคนพยายามที่จะเอาชีวิตรอดในเรือชูชีพ LM เป็นเวลาสี่วัน หลังจากผ่านไปครึ่งวันใน LM ระดับ CO2 เริ่มคุกคามชีวิตของนักบินอวกาศและส่งเสียงเตือน CO2 มาจากการหายใจออกของนักบินอวกาศ

Jerry Woodfill วิศวกรของนาซ่าช่วยออกแบบและตรวจสอบระบบเตือนและเตือนภัยของ Apollo หนึ่งในระบบที่ระบบเตือนของคนงานตรวจสอบคือการควบคุมสิ่งแวดล้อม

เช่นเดียวกับคาร์บอนมอนอกไซด์คาร์บอนไดออกไซด์สามารถเป็น "นักฆ่าเงียบ" - ไม่สามารถตรวจจับได้ด้วยประสาทสัมผัสของมนุษย์และสามารถเอาชนะบุคคลได้อย่างรวดเร็ว ในช่วงแรกของการทำงานในการประเมินระบบเตือนภัยสำหรับระบบควบคุมสิ่งแวดล้อม Woodfill และเพื่อนร่วมงานของเขาตระหนักถึงความสำคัญของเซ็นเซอร์ CO2

“ การมีอยู่ของก๊าซที่อาจเป็นอันตรายนั้นสามารถตรวจจับได้เพียงสิ่งเดียวเท่านั้น - เครื่องส่งสัญญาณการใช้เครื่องมือ” Woodfill กล่าวกับนิตยสาร Space “ ฉันมีความคิดที่ไม่มั่นคง ‘หากใช้งานไม่ได้จะไม่มีใครรู้ว่าลูกเรือกำลังหายใจไม่ออกด้วยลมหายใจของตัวเอง”

หน้าที่ของเซ็นเซอร์คือการแปลงเนื้อหาของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์เป็นแรงดันไฟฟ้าสัญญาณที่ส่งไปยังทั้งตัวควบคุมภาคพื้นดินและมาตรวัดห้องโดยสาร

“ ระบบของฉันมีสัญญาณเตือนสองประเภทคือหนึ่งแสงสีเหลืองเพื่อความระมัดระวังเมื่อนักบินอวกาศสามารถเรียกใช้แผนสำรองเพื่อหลีกเลี่ยงเหตุการณ์ที่ร้ายแรง “ เนื่องจากปริมาณคาร์บอนออนบอร์ด CO2 เพิ่มขึ้นอย่างช้าๆระบบเตือนภัยจะทำหน้าที่แจ้งและเตือนลูกเรือให้เปลี่ยนฟิลเตอร์ เราตั้งค่าขีด จำกัด หรือ "ระดับการเดินทาง" ของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ระบบเตือนภัยให้ทำเช่นนั้น "

และไม่นานหลังจากการระเบิดของถังออกซิเจนของ Apollo 13 การประเมินระบบช่วยชีวิตได้กำหนดให้ระบบกำจัดคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) ในโมดูลดวงจันทร์ไม่ได้ทำเช่นนั้น ระบบในทั้ง Command และ Lunar Modules ใช้กระบอกที่บรรจุลิเทียมไฮดรอกไซด์เพื่อดูดซับ CO2 โชคไม่ดีที่ถังที่อุดมสมบูรณ์ในโมดูลควบคุมพิการไม่สามารถใช้งานใน LM ซึ่งถูกออกแบบมาสำหรับชายสองคนเป็นเวลาสองวัน แต่บนกระดานมีชายสามคนพยายามที่จะเอาชีวิตรอดในเรือชูชีพ LM เป็นเวลาสี่วัน: CM มีกระบอกสี่เหลี่ยม ในขณะที่ LM มีรอบ

ตามรายละเอียดที่ดีโดย Jim Lovell ในหนังสือของเขา“ Lost Moon” และต่อมาแสดงรายละเอียดในภาพยนตร์เรื่อง“ Apollo 13,” กลุ่มวิศวกรที่นำโดย Ed Smylie ผู้พัฒนาและทดสอบระบบช่วยชีวิตของ NASA สร้าง ตัวกรอง CO2 แบบท่ออัดเทป - คณะลูกขุนใช้เฉพาะสิ่งที่อยู่บนยานอวกาศเพื่อแปลงฟิลเตอร์สแควร์ที่อุดมสมบูรณ์ให้ทำงานในระบบ LM รอบ (คุณสามารถอ่านรายละเอียดของระบบและการพัฒนาในซีรี่ส์“ 13 สิ่ง” ก่อนหน้านี้)

จำเป็นต้องพูดเรื่องนี้จบลงอย่างมีความสุข คณะกรรมการพิจารณาอุบัติเหตุอพอลโล 13 รายงานว่า Mission Control ให้คำแนะนำเพิ่มเติมแก่ลูกเรือในการติดตั้งคาร์ทริดจ์เพิ่มเติมเมื่อจำเป็นและความดันบางส่วนของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ยังคงต่ำกว่า 2 มม. Hg ตลอดการเดินทางกลับโลก

แต่เรื่องราวของ Jerry Woodfill และเซ็นเซอร์ CO2 ยังสามารถทำหน้าที่เป็นแรงบันดาลใจให้กับทุกคนที่รู้สึกผิดหวังในอาชีพการงานของพวกเขาโดยเฉพาะอย่างยิ่งในสาขา STEM (วิทยาศาสตร์เทคโนโลยีวิศวกรรมและคณิตศาสตร์) รู้สึกว่าบางทีสิ่งที่คุณทำไม่ได้จริง ๆ เรื่อง.

“ ฉันคิดว่าเกือบทุกคนที่มาที่นาซ่าอยากจะเป็นนักบินอวกาศหรือผู้กำกับการบินและฉันมักจะรู้สึกว่าอาชีพของฉันลดน้อยลงเนื่องจากความจริงที่ว่าฉันไม่ใช่ผู้ควบคุมการบินหรือนักบินอวกาศหรือแม้แต่วิศวกรนำทางและนำทาง” Woodfill กล่าวว่า. “ ฉันเป็นสิ่งที่เรียกว่าวิศวกรเครื่องมือ บางคนบอกว่านี่เป็นงานที่ไม่จำเป็น”

Woodfill ทำงานบนแผงโลหะยานอวกาศซึ่งเป็นที่ตั้งของสวิตช์และเกจ “ มีแนวโน้มวิศวกรเครื่องกลอาจไม่พบงานที่น่าตื่นเต้น” เขากล่าว“ และเมื่อคิดว่าฉันเคยศึกษาทฤษฎีภาคสนามควอนตัมอิเล็กทรอนิคส์และสาขาวิชาอื่น ๆ ที่น่าสนใจในฐานะผู้สมัครวิศวกรรมไฟฟ้าของข้าว”

ต่อมาในการเพิ่มความท้อแท้นั้นเป็นการสนทนากับวิศวกรคนอื่น “ ความคิดเห็นของเขาคือ ‘ไม่มีใครอยากเป็นวิศวกรเครื่องมือวัด” วูดฟิลล์เล่า“ คิดว่ามันเป็นงานที่ต้องเสียชีวิตจึงควรหลีกเลี่ยงถ้าใครอยากได้รับการเลื่อนตำแหน่ง ดูเหมือนว่าเครื่องมือถูกมองว่าเป็น 'คนรับใช้ผู้น้อย' ซึ่งมีงานต่ำคือให้บริการผู้ใช้เช่นเรดาร์การสื่อสารพลังงานไฟฟ้าแม้กระทั่งคอมพิวเตอร์แนะนำ ในความเป็นจริงผู้ใช้สามารถรวมเครื่องมือไว้ในอุปกรณ์ของตนได้อย่างง่ายดาย จากนั้นจะไม่มีความจำเป็นสำหรับกลุ่มเครื่องมือวัดของตนเอง”

แต่หลังจากการเปลี่ยนแปลงบางอย่างในการจัดการและกำลังคน Woodfill กลายเป็นหัวหน้าโครงการ Command Command Warning และ Warning Project Engineer รวมถึงผู้นำทางเตือนและเตือนทางจันทรคติซึ่งเป็นงานที่เขาคิดว่าไม่มีใครต้องการอีกแล้ว

แต่เขารับงานด้วยความเอร็ดอร่อย

“ ฉันเข้าเยี่ยมชมพร้อมผู้จัดการหลายสิบรายการหรือมากกว่าซึ่งระบบเตือนตรวจสอบความล้มเหลว” Woodfill กล่าว เขาประชุมทีม NASA-Grumman เพื่อพิจารณาว่าควรเตือน CO2 และภัยคุกคามอื่น ๆ อย่างไรดีที่สุด “ เราจำเป็นต้องกำหนดว่าระบบเตือนภัยจะส่งเสียงเตือนในระดับใด ส่วนประกอบทั้งหมดจะต้องทำงานโดยเริ่มจากเซ็นเซอร์ CO2 สัญญาณจะต้องผ่านจากที่นั่นผ่านอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ส่งสัญญาณการเดินสายและในที่สุดก็มาถึงระบบเตือนภัย "สมอง" ของฉันที่รู้จักกันในชื่อ Caution and Warning Electronics Assembly (CWEA)

เพียงไม่กี่ชั่วโมงหลังจากเกิดการระเบิดที่ Apollo 13 ผู้จัดการฝ่ายวิศวกรรมภารกิจเรียก Woodfill มายังสำนักงานของเขา

“ เขาต้องการที่จะหารือเกี่ยวกับระบบเตือนของฉันส่งเสียงสัญญาณเตือนก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์” วูดฟิลล์กล่าว “ ฉันอธิบายเรื่องนี้โดยวางส่วนโค้งการสอบเทียบของเครื่องแปลงสัญญาณแรงดัน Partial CO2 ไว้ตรงหน้าเขาแสดงให้เขาเห็นว่าอุปกรณ์เครื่องมือนี้บอกเราเกี่ยวกับการคุกคามของลูกเรือ”

ตอนนี้สิ่งที่ Woodfill เคยเคยถือเป็นเรื่องเล็กน้อยนั้นเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการช่วยชีวิตของทีมนักบินอวกาศอพอลโล 13 ใช่การใช้เครื่องมือมีความสำคัญเทียบเท่ากับระบบขั้นสูงใด ๆ บนเรือคำสั่งหรือยานอวกาศดวงจันทร์

“ และฉันก็คิดว่าถ้าไม่มีมันก็คงจะไม่มีใครรู้ว่าลูกเรือตกอยู่ในอันตรายร้ายแรง” วูดฟิลล์กล่าว“ นับประสาว่าจะช่วยพวกเขาได้อย่างไร วิศวกรรมเครื่องมือวัดไม่ได้เป็นตัวเลือกในอาชีพการงานที่เลวร้าย!”

นี่คือตัวอย่างของความพยายามของทีมที่ช่วยอพอลโล 13: ผู้ที่ทำงานใน transducer ปีก่อนมีความสำคัญพอ ๆ กับคนที่คิดวิธีแก้ปัญหาเทปพันท่อที่มีความคิดสร้างสรรค์

และมันก็เป็นหนึ่งในสิ่งเพิ่มเติมที่ช่วยอพอลโล 13

บทความเพิ่มเติมในชุดนี้:

ส่วนที่ 4: การเข้าสู่ Lander ก่อนกำหนด

Pin
Send
Share
Send