13 cose che hanno salvato Apollo 13, parte 12: Lunar Orbit Rendezvous

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Nota: per celebrare il 40 ° anniversario della missione Apollo 13, per 13 giorni, Space Magazine presenterà "13 cose che hanno salvato Apollo 13", discutendo i diversi punti di svolta della missione con l'ingegnere della NASA Jerry Woodfill.

Andare sulla Luna era grande. Fu un passo da gigante nel fare ciò che una volta era stato ritenuto impossibile. Inizialmente molti scienziati e ingegneri avevano grandi progetti per enormi razzi affini alle navi immaginate nella fantascienza: veicoli monoblocco che decollarono dalla Terra, atterrarono intatti sul fondo della Luna e avevano la capacità di lanciarsi di nuovo dalla superficie lunare. Ma altri ingegneri missilistici avevano idee diverse, e questo ha causato alcuni grandi argomenti. Il metodo per andare sulla Luna che alla fine ha vinto ha usato - in parte - un piccolo lander lunare. Questa decisione finì per essere determinante nel salvare l'equipaggio dell'Apollo 13. E questo fu grande.

C'erano tre diversi metodi tra cui scegliere per raggiungere la Luna. Uno, chiamato Direct Ascent Mode, avrebbe usato il grande enorme razzo simile a Flash Gordon - che era noto come un razzo di classe Nova - per volare direttamente sulla Luna, atterrare e tornare. In secondo luogo, la tecnica del Rendezvous dell'orbita terrestre prevedeva che due booster di Saturno V non altrettanto grandi si lanciassero e si incontrassero nell'orbita terrestre. In questa modalità, un razzo trasportava un singolo veicolo Apollo e il suo equipaggio, e l'altro, più carburante, che sarebbe stato trasferito ad Apollo in orbita terrestre, e quindi l'astronave sarebbe diretta sulla Luna. La terza opzione era Lunese Orbit Rendezvous che utilizzava solo un ripetitore Saturn V a tre stadi e divideva il veicolo Apollo in due veicoli separati: un modulo di comando e servizio (CSM) combinato e un modulo lunare (LM).

Coloro che hanno familiarità con la storia della NASA sanno che Lunar Orbit Rendezvous è stata la scelta finale.

Ma questa modalità non era una evidente scelta, ha detto l'ingegnere della NASA Jerry Woodfill.

"All'inizio, Werner Von Braun voleva usare l'approccio diretto alla razzo di classe Nova, così come il consigliere scientifico del presidente Kennedy", ha detto Woodfill. “Ma un gruppo del Langley Research Center guidato dal Dr. John Houbolt ha ideato il progetto Lunese Orbit Rendezvous. E la maggior parte di loro all'inizio li ha ignorati. "

Ma Houbolt ha insistito sul fatto che il sistema a un razzo non era fattibile. In un'intervista della NASA Houbolt disse: “Non si può fare. Ho detto che devi includere l'appuntamento nel tuo pensiero - per semplificare, per gestire la tua energia molto meglio. ”

Houbolt ha detto che si è trasformato in una lotta di due anni e mezzo per convincere la gente, ma lui e il suo team avevano i fatti e le cifre a sostegno delle loro affermazioni.

Woodfill ha detto che uno dei suoi colleghi, l'ex ingegnere della NASA Bob Lacy, ha preso parte alle discussioni su quale piano usare. "Ha detto che era incredibile", ha ricordato Woodfill. “Stavano discutendo in una sala riunioni a Langley sul modo migliore per andare sulla Luna. Un lato era l'invio di un singolo veicolo che richiedeva un enorme booster per arrivarci. L'altro gruppo voleva un metodo con due astronavi. Nessuno sembrava gradito all'approccio dell'altra parte. Gli animi stavano iniziando a esplodere. Per facilitare la situazione qualcuno ha detto: "Lanciamo una moneta per saldare il punteggio." Riesci a crederci? "

Nessuno ha lanciato una moneta, ma la storia dimostra l'intensità del dibattito.

Nella corsa per arrivare sulla Luna, l'Unione Sovietica aveva abbracciato il concetto di razzo Nova. "I sovietici avanzarono con l'approccio del consenso diretto per usare un booster di classe Nova", ha detto Woodfill. “Designato N-1, ha raggruppato 30 motori nel suo primo stadio. Il design ha raggiunto una spinta erculea di 10-12 milioni di sterline. Inoltre, questo semplice lancio diretto dell'ascesa sarebbe meno complesso e si pensava che occorresse meno tempo per realizzarlo. Progettare, costruire, testare e lanciare due astronavi separate potrebbe non vincere la gara sulla Luna. "

Woodfill ha affermato che il razzo Nova potrebbe essere la scelta migliore, tranne per il fallimento di uno solo di quei 30 motori al momento del lancio. "Ciò sbilancerebbe l'intero assemblaggio", ha detto Woodfill.

E due volte nel 1969 - una avvenuta poche settimane prima del lancio programmato dell'Apollo 11 - il booster sovietico N-1 esplose al decollo. L'enorme razzo si rivelò troppo complicato, mentre il metodo Rendezvous dell'orbita lunare aveva una semplice eleganza che era anche più economica.

Nel novembre del 1961, Houbolt scrisse audacemente una lettera all'amministratore associato della NASA Robert C. Seamans, "Vogliamo andare sulla Luna o no?" ha scritto. “Perché Nova, con le sue massicce dimensioni, è semplicemente accettata, e perché uno schema molto meno grandioso che prevede l'appuntamento è ostracizzato o messo sulla difensiva? Mi rendo pienamente conto che contattarti in questo modo è un po 'poco ortodosso ", ha ammesso Houbolt," ma le questioni in gioco sono abbastanza cruciali per noi che un corso insolito è garantito. "

La mossa audace ha dato i suoi frutti e Seamans ha fatto in modo che la NASA osservasse più da vicino il design di Houbolt e, sorprendentemente, divenne presto l'approccio preferito - dopo un piccolo dibattito ...

Il design di Houbolt separava il veicolo spaziale in due veicoli specializzati. Ciò ha permesso all'astronave di sfruttare la bassa gravità della Luna. Il lander lunare potrebbe essere reso abbastanza piccolo e leggero, riducendo i requisiti di ingombro, carburante e spinta.

Quando la bombola di ossigeno nel Modulo di servizio dell'Apollo 13 è esplosa, il modulo lunare "Aquarius" ha avuto un ruolo inaspettato nel salvare le vite dei tre astronauti, fungendo da scialuppa di salvataggio per riportare gli astronauti in salvo sulla Terra. Inoltre, il suo motore di fase di discesa è stato utilizzato per la propulsione e le batterie hanno fornito energia per il viaggio di ritorno mentre ricaricano le batterie del modulo di comando fondamentali per il rientro. E con l'ingegnosità di Mission Control il sistema di supporto vitale di LM - che originariamente era stato progettato per supportare due astronauti per 45 ore - è stato allungato per supportare tre astronauti per 90 ore.

Immagina, disse Woodfill, se l'Apollo 13 fosse stato un singolo veicolo che impiegava l'approccio della salita diretta. “Dopo l'esplosione e la conseguente perdita delle celle a combustibile, solo quelle batterie in entrata sarebbero state disponibili per sostenere la vita. La loro vita, anche se tutti i sistemi, tranne il supporto vitale, fossero spenti sarebbero meno di 24 ore. E Lovell, Swigert e Haise insieme all'Apollo 13 sarebbero tornati sulla Terra su quella "traiettoria del ritorno libero" che veniva cremata nel caldo infuocato del rientro. Ma per l'approccio intelligente all'incontro con l'orbita lunare, l'Apollo 13 sarebbe stato uno scrigno. Invece, il suo lander lunare divenne una meravigliosa scialuppa di salvataggio ”, ha dichiarato Woodfill.

Avanti: Parte 13: Houston

Articoli precedenti della serie "13 cose che hanno salvato Apollo 13":

introduzione

Parte 3: il morbillo di Charlie Duke

Parte 4: utilizzo dell'LM per la propulsione

Parte 5: arresto inspiegabile del motore centrale di Saturno V.

Parte 7: The Apollo 1 Fire

Parte 8: il modulo di comando non è stato interrotto

Anche:

Altre domande del lettore su Apollo 13 con risposta di Jerry Woodfill (parte 2)

Final Round of Apollo 13 Domande a cui Jerry Woodfill risponde (parte 3)

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