13 สิ่งที่ช่วยอพอลโล 13 ตอนที่ 4: การใช้ LM สำหรับการขับเคลื่อน

Pin
Send
Share
Send

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

หลังจากผู้กำกับการบิน Gene Kranz และทีมงานของเขาใน Mission Control ได้ตรวจสอบอันตรายที่แท้จริงที่ทีมงาน Apollo 13 เผชิญหลังจากการระเบิดของถังออกซิเจนใน Command and Service Module พวกเขาเผชิญกับการตัดสินใจครั้งใหญ่ อะไรคือวิธีที่ดีที่สุดในการทำให้นักบินอวกาศกลับสู่โลก? พวกเขาพาพวกเขากลับบ้านโดยเร็วที่สุดหรืออย่างปลอดภัยที่สุดหรือไม่? การตัดสินใจครั้งสุดท้ายพวกเขาน่าจะช่วยอพอลโล 13 ได้

“ ทันทีหลังจากการระเบิดบางคนแนะนำให้กลับมาเร็วขึ้นโดยใช้ระบบบริการขับเคลื่อนอันทรงพลัง (SPS) เครื่องยนต์ที่ออกแบบมาเพื่อการเผาย้อนยุคสู่วงโคจรของดวงจันทร์และการยิงตามลำดับเพื่อขับเคลื่อนลูกเรือกลับสู่โลก” NASA Engineer Jerry Woodfill

การใช้เครื่องยนต์เหล่านี้เพื่อทำการเผาไหม้แบบแท้งโดยตรงจะทำให้ลูกเรือสามารถหมุนยานอวกาศไปมารอบ ๆ ด้านหน้าของดวงจันทร์และกลับสู่โลกภายในหนึ่งวันครึ่ง นี่เป็นตัวเลือกที่เร็วที่สุด แต่มันหมายถึงการใช้ SPS ซึ่งอยู่ใกล้กับพื้นที่ที่ระเบิดบน CSM มาก ไม่มีใครรู้ว่าเครื่องยนต์ได้รับความเสียหายเช่นกัน

ความเสี่ยงในการใช้งานเอ็นจินโคตรของโมดูลจันทรคตินั้นไม่เป็นที่ทราบแน่ชัด หากมันล้มเหลวหรือระเบิดหรือหากการเผาไหม้ไม่ได้ดำเนินการอย่างสมบูรณ์แบบลูกเรืออาจส่งผลกระทบต่อดวงจันทร์

อีกทางเลือกหนึ่งคือการเดินรอบดวงจันทร์อย่างสมบูรณ์ในเส้นทางการเคลื่อนที่ฟรี - กลับซึ่งใช้เวลาประมาณสี่ถึงห้าวันในการกลับสู่โลก แต่ลูกเรือจะมียุทโธปกรณ์เพียงพอที่จะอยู่รอดได้นานขนาดนั้นหรือไม่?

แผนการบินนี้ก็เรียกร้องให้เครื่องยนต์เผาไหม้เพื่อกำหนดยานอวกาศบนเส้นทางที่ถูกต้องกลับสู่โลก แต่พวกเขาควรใช้เอ็นจิ้น SPS ซึ่งออกแบบมาสำหรับการซ้อมรบนี้ แต่อาจเสียหายหรือใช้การใช้เอ็นจิ้นโคตรบน Lunar Module ซึ่งไม่เคยได้รับการออกแบบมาสำหรับการใช้งานประเภทนี้?

ในหนังสือของเขา“ ความล้มเหลวไม่ใช่ตัวเลือก” ครานซ์กล่าวว่ามันเป็นความรู้สึกที่หมดจดที่ทำให้เขาเลือกที่จะเดินทางไกล - เพื่อไปรอบดวงจันทร์และใช้เครื่องยนต์โคตรบนยานลงจอดบนดวงจันทร์มากกว่า CSM

“ ต่อมายีน Kranz แบ่งปันเขารู้สึกว่าเป็นลางสังหรณ์เกี่ยวกับการใช้เครื่องยนต์ที่” Woodfill กล่าว “ อย่างไรก็ตามแม้การใช้เครื่องยนต์เชื้อสายของแลนเดอร์ก็มีความเสี่ยง ระบบไม่คาดว่าจะถูกยิงมากกว่าหนึ่งครั้งในภารกิจทางจันทรคติ มันถูกออกแบบมาสำหรับการสืบเชื้อสายจากวงโคจรดวงจันทร์ถึงการลงจอด เพื่อใช้สำหรับการเผาไหม้การแก้ไขกลางคันของ Apollo 13 (เพื่อกลับไปยังวิถีการกลับคืนฟรี) และการยิงที่ตามมาเพื่อเร่งการเดินทางกลับบ้านมีจำนวนการยิงที่สอง”

ด้วยการเผาเครื่องยนต์ LM ครั้งแรกที่ทำงานอย่างที่หวังลูกเรือก็หมุนไปรอบ ๆ ด้านไกลของดวงจันทร์ (บันทึกบางอย่างบ่งบอกว่าอพอลโล 13 เดินทางไกลที่สุดจากด้านไกลสุดของดวงจันทร์ทำให้พวกมันเป็นลูกเรือที่เดินทางไกลที่สุด Earth), Mission Control ถือว่าเป็นการเบิร์นที่สอง

หากไม่มีการเผาไหม้ครั้งที่สองวิถีการเคลื่อนที่ของเรือน่าจะนำลูกเรือกลับสู่โลกได้สำเร็จในเวลาประมาณ 153 ชั่วโมงหลังจากเปิดตัว สิ่งนี้ทำให้สิ้นเปลืองน้อยกว่าหนึ่งชั่วโมงในการสำรองระยะขอบใกล้เกินไปเพื่อความสะดวกสบาย

หลังจากการอภิปรายและการคำนวณจำนวนมากวิศวกรใน Mission Control ได้กำหนดว่าเครื่องยนต์ของ LM สามารถจัดการกับการเผาไหม้ที่ต้องการได้ ดังนั้นเครื่องยนต์โคตรถูกยิงเพียงพอที่จะเพิ่มความเร็วของพวกเขาอีก 860 ฟุตต่อวินาทีตัดเวลาบินถึง 143 ชั่วโมง - ซึ่งให้ระยะขอบที่ดีกว่าเพื่อความอยู่รอด

แต่ถ้าเครื่องยนต์ SPS ถูกไล่ออก? เราจะไม่มีทางรู้แน่ชัด แต่ Woodfill กล่าวว่าภาพถ่ายสุดท้ายของเรือคำสั่งที่เสียหายหลังจากถูกโยนทิ้งจากแคปซูล reentry ดูเหมือนจะแสดงความผิดปกติเล็กน้อยของหัวฉีดเครื่องยนต์ SPS เขาเชื่อว่าแผง SPS ที่อยู่ติดกับถัง O2 ที่ระเบิดนั้นทำให้เขาทั้งสี่แยกออกจากเสาของระบบเสาอากาศสื่อสาร hi-gain มีแนวโน้มว่ากระสุนจากแรงกระแทกที่ส่งผลกระทบอย่างรุนแรงกับจานทั้งสี่ที่กระดอนไปที่ระฆังเครื่องยนต์ SPS ทำให้การใช้งานลดลง รูในหัวฉีดแรงขับของเครื่องยนต์น่าจะเป็นความหายนะ

“ การระเบิดของรถถังที่มีลักษณะเหมือนรถถังที่ร้อนแรงอาจทำให้แผ่นความร้อนแตกและทำให้ชิ้นส่วนที่สำคัญของเครื่องยนต์เสียหาย” Woodfill กล่าว “ ระบบของเครื่องยนต์อยู่ติดกับปล่องไฟเหมือนอุโมงค์ที่ตั้งอยู่ในใจกลางของโมดูลบริการ หากหัวฉีดผิดรูปแน่นอนจะมีผลร้ายแรงที่อาจเกิดขึ้นจากการเผาซึ่งคล้ายกับการสูญเสียของ ผู้ท้าชิง เป็นผลมาจากเอ็นจิ้น solid rocket (SRB) ที่ล้มเหลว”

Woodfill กล่าวว่ามีแนวโน้มว่าการใช้ SPS จะทำให้เกิดการเตือนและเตือนอุณหภูมิห้องเผาไหม้สูง “ และการใช้มันอาจทำให้อพอลโล 13 เป็นแสงอุกกาบาตที่ร้อนระอุและไม่เคยไปถึงโลก” เขากล่าว “ แม้ว่าการยิงที่ประสบความสำเร็จจะทำให้วันลูกเรือเร็วขึ้นในมหาสมุทรอินเดีย แต่อันตรายก็ยิ่งใหญ่เกินไป”

วันพรุ่งนี้ตอนที่ 5: การปิดระบบของเครื่องยนต์ดาวเสาร์ V โดยไม่ได้อธิบาย

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