13 สิ่งที่ช่วย Apollo 13, ตอนที่ 6: การนำทางโดย Terminator ของโลก

Pin
Send
Share
Send

หมายเหตุ: เพื่อเป็นการเฉลิมฉลองครบรอบ 40 ปีของภารกิจ Apollo 13 เป็นเวลา 13 วันนิตยสารอวกาศจะนำเสนอ "13 สิ่งที่ช่วยอพอลโล 13" เพื่อพูดคุยถึงจุดเปลี่ยนที่แตกต่างของภารกิจกับวิศวกรของ Jerry Woodfill

การแตกและการระเบิดของถังออกซิเจนของ Apollo 13 ทำให้ยานอวกาศพิการทำให้เป็นอันตรายต่อชีวิตของลูกเรือและทำให้การลงจอดบนดวงจันทร์ไม่ใช่ทางเลือก แต่ปัญหาที่เพิ่มขึ้นก็เกิดขึ้นเมื่อการบินที่เต็มไปด้วยอันตรายดำเนินไป การรักษายานอวกาศในเส้นทางที่ถูกต้องเป็นความท้าทายอย่างมากสำหรับการควบคุมภารกิจและโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับลูกเรือ โดยปกติแล้วคอมพิวเตอร์ของเรือจะได้รับอนุญาตสำหรับการนำทางเป็นส่วนใหญ่ แต่เนื่องจากการสูญเสีย Service Module เป็นแหล่งพลังงานไฟฟ้าแม้แต่การนำทางสำรองและฟังก์ชั่นการกำหนดเป้าหมายไม่สามารถใช้งาน พลังงานแบตเตอรี่ที่ จำกัด ของ Lander จำเป็นต้องปิดระบบคอมพิวเตอร์แนะนำ นักบินอวกาศยังต้องใช้เครื่องบินบนเรือเพื่อยืนยันตำแหน่งของพวกมันด้วยการมองเห็นดวงดาวคล้ายกับที่ชาวเรือโบราณสำรวจ “ มีดาวสามสิบเจ็ดดวงและดวงอาทิตย์เป็นหนึ่งเดียว” วิศวกรของอพอลโลกล่าวว่าเจอร์รีวูดฟิลล์“ นั่นเป็นวิธีที่ถูกต้องในการจัดวางแพลตฟอร์มคอมพิวเตอร์ของยานอวกาศเพื่อให้นักบินอวกาศเดินทางผ่านฟ้าสวรรค์”

แต่การระเบิดของรถถังยึดยานอพอลโล 13 ด้วยเศษซาก ผู้บัญชาการ Jim Lovell และทีมของเขาไม่สามารถมองเห็นดวงดาวจากอนุภาคที่เปล่งประกายในแสงแดด “ สถานการณ์ดังกล่าวหากไม่มีความสามารถในการมองเห็นดวงดาวคุณไม่สามารถนำทางได้” Woodfill กล่าว

แต่นาซ่ามีแผนนำทางสำรองข้อมูลด้วยพนักงานผู้รับเหมาของนาซ่าที่ชาญฉลาด วิธีการนำทางที่แปลกใหม่นี้ได้รับการทดลองเพียงครั้งเดียวในอวกาศ และบังเอิญนักบินอวกาศที่ใช้มันคือจิมโลเวลล์ในระหว่างการบินครั้งก่อนของเขา - อพอลโล 8 - ซึ่งโคจรรอบดวงจันทร์ในเดือนธันวาคมปี 2511

พนักงานของ TRW - ซึ่งเป็นผู้รับเหมาสำหรับระบบการนำทางและขั้นตอนการทำงานหลายอย่างสำหรับ NASA - คิดถึงแผนการนำทางสำรองที่ผิดปกติหนึ่งวัน “ เพื่อนคนนี้เป็นเพื่อนและเพื่อนบ้านของฉัน” วูดฟิลล์กล่าว“ และจากเรื่องราวที่เขาเล่าให้ฉันฟังเขาบอกว่าความคิดมาถึงเขาวันหนึ่งเกี่ยวกับนักบินอวกาศอพอลโลที่ใช้ดาวนำทาง เกิดอะไรขึ้นถ้ามองไม่เห็นดวงดาว? ตอนนี้มันไม่น่าเป็นไปได้อย่างมากเนื่องจากไม่มีเมฆหมอกหรือควันเพื่อปกปิดดาวจากการดูโดยนักบินอวกาศ แต่อย่างไรก็ตามความคิดก็ไม่ได้หยุดเพียงแค่นั้น ในไม่ช้าความคิดการติดตามก็มาถึงใจ ทำไมไม่ใช้เทอร์มิเนเตอร์ของ Earth?”

เทอร์มิเนเตอร์คือเส้นที่แบ่งระหว่างกลางคืนและกลางวันบนโลก ที่ดวงอาทิตย์ส่องแสงและที่มืด

เพื่อนของ Woodfill คิดเรขาคณิตและเขียนโปรแกรมคอมพิวเตอร์เพื่อตรวจสอบความคิด เขาส่งข้อเสนอไปยังคณะกรรมการนำทางซึ่งได้รับการอนุมัติเทคนิคเพื่อให้มันเข้าสู่คอมพิวเตอร์ในศูนย์ควบคุมภารกิจ

ด้วยสิ่งผิดปกติและสิ่งที่อาจเรียกได้ว่าเป็นเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นโลเวลล์ได้ทดลองใช้แผนสำรองในช่วงอพอลโล 8

โลเวลล์ทำหน้าที่เป็นผู้นำทางสำหรับภารกิจบรรจุคนแรกที่โคจรรอบดวงจันทร์ เขามองเห็นดวงดาวเพื่อเตรียมพร้อมสำหรับการกลับสู่โลกและป้อนพิกัดลงในคอมพิวเตอร์ดั้งเดิมของยาน Apollo โดยใช้ "DSKY" (จอแสดงผลและแป้นพิมพ์) แทนที่จะกดปุ่ม ENTR (Enter) เขากดปุ่ม CLR (ล้าง) ที่อยู่ติดกันโดยไม่ได้ตั้งใจลบการจัดตำแหน่งการนำทางทั้งหมด

“ โลเวลล์ปรึกษากับการควบคุมภารกิจว่าจะทำซ้ำการเห็นดวงดาวที่เที่ยงคืนหรือไม่” วูดฟิลล์กล่าว“ และมีคนรู้ว่านี่จะเป็นโอกาสที่จะทดสอบ และมันก็ใช้งานได้! แต่ทุกคนก็ลืมมันไปจนกระทั่ง…เดาเมื่อไหร่”

ในขั้นต้นลูกเรืออพอลโล 13 สามารถใช้ดวงอาทิตย์เป็น "เครื่องหมาย" เพื่อช่วยในการชี้นำยานอวกาศเพื่อยืนยันว่าพวกเขาอยู่บนเส้นทางที่ถูกต้องและสามารถยิงเครื่องยนต์ LM เพื่อแก้ไขหลักสูตรโดยใช้แพลตฟอร์มนำทางที่ถ่ายโอนจาก โมดูลคำสั่ง

แต่เมื่อ Apollo 13 มุ่งหน้ากลับสู่โลกเจ้าหน้าที่ Reentry (RETRO) และ Guidance, Navigation และ Control (GNC) มองดูการวิเคราะห์วิถีสังเกตว่ายานอวกาศกำลังเข้ามาใน "ตื้น" เช่นกันนั่นคือ Apollo 13 ก็ถูกข้ามไป บรรยากาศและออกสู่อวกาศตลอดไป มีบางสิ่งที่ดูเหมือนจะ“ ระเบิด” ยานอวกาศนอกเส้นทาง ต่อมามีการค้นพบว่าไอความเย็นจากแลนเดอร์เป็นผู้รับผิดชอบ เนื่องจากไม่มีคนงานอยู่ในภารกิจก่อนหน้านี้ในการเดินทางกลับจากดวงจันทร์“ ลม” อันลึกลับเช่นนี้ไม่เคยพบมาก่อนที่โลกจะกลับเข้ามาในโลกอีกครั้ง

ต้องการการเผาไหม้อีกครั้ง แต่ไม่มีความช่วยเหลือจากระบบนำทางที่จะเปิดใช้งานเนื่องจากการเปิดระบบนำทางของ Lander ไจโรคอมพิวเตอร์และอื่น ๆ จะใช้พลังงานไฟฟ้ามากเกินไป

ที่นี่มีวิธีการนำทางสำรองที่โลเวลล์ทดลองเมื่อวันที่ Apollo 8 มาเพื่อช่วยเหลือ

“ หากสามารถใช้วิธีการ 'ชำระบัญชี' ไม่ต้องใช้ไฟฟ้า "Woodfill กล่าว “ เพียงชี้ยานพาหนะอย่างถูกต้องสตาร์ทเครื่องยนต์และหยุดตามเวลาที่กำหนดของ Mission Control สำหรับการใช้งาน” โลเวลล์มองเห็นจุดสิ้นสุดของโลกและควบคุม "การหันเห" ของยานอวกาศ Haise ควบคุม "ระยะห่าง" และ Swigert จับเวลาด้วยนาฬิกา Omega Speedmaster ที่แม่นยำของเขา

รายงานการนำทางสำหรับ Apollo 13 อธิบายด้วยวิธีนี้:

“ cusps ของเทอร์มิเนเตอร์โลกถูกวางไว้บนแกน Y ของ COAS ส่วนที่ส่องสว่างของโลกถูกวางไว้ที่ด้านบนของเส้นเล็ง ทัศนคติของคนที่ประสบความสำเร็จโดยการวางดวงอาทิตย์ในส่วนบนของ AOT (ดูด้านล่าง) ขั้นตอนนี้มุ่งไปที่แกน LM + Z ที่โลกและจัดแนว LM + X ให้เป็นแนวย้อนหลังตามแนวนอนในท้องถิ่น ดำเนินการจัดตำแหน่งแกนร่างกาย AGS ตามด้วยการเปลี่ยน AGS เป็นโหมดหยุดพักทัศนคติแบบอัตโนมัติ มีการใช้กลอุบายในการเบิร์นตามด้วยการจัดแนวแกนร่างกายอีกอัน”

Woodfill กล่าวว่าเขาสนุกกับการออกกฎหมายขั้นตอนของ Hollywood ในภาพยนตร์“ Apollo 13” แม้ว่ายานอวกาศจะเคลื่อนที่ไปรอบ ๆ ท้องฟ้า แต่ก็มีฉากที่ทอมแฮงค์, บิลแพกซ์ตัน, และเควินเบคอนตั้งขึ้นมา

พอจะพูดได้ว่าขั้นตอนการทำงานสำหรับการแสดงละครฮอลลีวู้ด แต่ที่สำคัญกว่านั้นมันทำงานเพื่อช่วยชีวิตของโลเวลล์, Haise และ Swigert

พรุ่งนี้ตอนที่ 6: ไฟไหม้

บทความอื่นจากซีรี่ส์“ 13 สิ่งที่ช่วยอพอลโล 13”:

บทนำ

ตอนที่ 3: มาตรการของ Charlie Duke

ตอนที่ 4: การใช้ LM สำหรับการขับเคลื่อน

ส่วนที่ 5: การปิดระบบที่ไม่ได้อธิบายของ Saturn V Center Engine

ตอนที่ 7: ไฟ Apollo 1

ตอนที่ 8: โมดูลคำสั่งไม่ถูกตัด

นอกจากนี้:

คำถามเพิ่มเติมเกี่ยวกับผู้อ่าน Apollo 13 ตอบโดย Jerry Woodfill (ตอนที่ 2)

รอบสุดท้ายของ Apollo 13 คำถามตอบโดย Jerry Woodfill (ตอนที่ 3)

Pin
Send
Share
Send