Nachdem unsere Serie zu „13 Dinge, die Apollo 13 gerettet haben“ abgeschlossen ist, hat der NASA-Ingenieur Jerry Woodfill freundlicherweise zugestimmt, Fragen unserer Leser zu beantworten. Wir haben viele Fragen, daher werden wir heute und in den nächsten Tagen einige von Jerrys Antworten veröffentlichen.
Frage von Daniel Roy: Haben wir jemals herausgefunden, warum die Flugbahn von Apollo 13 auf dem Rückweg trotz TCMs zu flach war? Ich habe Probleme zu glauben, dass der niedrige Impuls / die langsame Entlüftung / das zufällige Zeigen von zerbrochenen Tanks das Delta V erklären könnte.
Jerry Woodfill: Die flache Flugbahn resultierte aus dem Kühlsystem des Mondlanders, das während der Küste Dampf zurück zur Erde abgibt. Es war nicht das Ergebnis einer Restfreisetzung von Restgasen aus Schäden am Servicemodul. Mit Ausnahme von Apollo 13 kehrte keine Apollo-Mission mit angeschlossenem LM auf die Erde zurück. Aus diesem Grund musste der geringfügige, aber dennoch bemerkte Beitrag zum flachen Eintrittswinkel vom Apollo 13 retro behandelt werden. Bis zum heutigen Tag finde ich es bemerkenswert, dass der Retro, obwohl er die Quelle des Flachwassers nicht kannte, sicher war, dass es nach dem letzten korrigierenden Ausgleichsbrand aufhören würde. Und natürlich nach dem Abwurf des LEM.
Frage von wjwbudro, wie viel Restleistung die Brennstoffzellen nach der Explosion geliefert haben
Jerry Woodfill: Ihre Frage, wie viel Restleistung die Brennstoffzellen vor dem Einsatz des Notfalls beigetragen haben (oder manche nennen sie Reenty-Batterien), hat mich zu einer Untersuchung über die Chemie des Brennstoffzellenbetriebs veranlasst. Ich habe immer geteilt, dass die Reaktion von Wasserstoff und Sauerstoff Elektrizität mit zwei Nebenprodukten erzeugt, die für die Erforschung des menschlichen Weltraums äußerst nützlich sind: atmungsaktiver Sauerstoff und Wasser. Sowohl Sauerstoff als auch Wasserstoff müssen vorhanden sein, damit die Reaktion fortgesetzt werden kann.
Für Apollo 13 bezieht sich die Abfolge des Verlusts der Fähigkeit der Brennstoffzellen zur Stromerzeugung auf den Verlust von O2 und H2, die in sie eintreten. Sy Liebergot hat eine wundervolle CD-ROM, in der er sich mit dem Lesen der Daten befasst. Sy musste sich mit der Analyse der Vorgänge (IN REAL TIME) im Hinblick auf den Zeitpunkt des Verlusts der O2-Kryotanks, der Brennstoffzellen usw. auseinandersetzen. Google Sy im Internet, und Sie werden eine Fülle von Informationen finden das Problem diskutieren. Meine Bewunderung darüber, wie Sy mit einem so überwältigenden Misserfolg so meisterhaft umgegangen ist, setzt sich 40 Jahre nach dem Ereignis fort. Aber das Endergebnis ist… kein O2 in die Zellen, kein Wasser, Sauerstoff oder Stromausfall. Das war der Grund für den Einsatz der Notbatterien. Die Brennstoffzellen waren danach keine große Hilfe, da der Bruch des Rohrs dazu führte, dass das O2 des O2-Tanks nach der Explosion des O2-Tanks 2 in den Weltraum entlüftete (ich sage immer „explodiert“, obwohl einige nicht der Meinung sind, dass es sich um eine schnelle Erwärmung des kryogenen O2-Wesens handelt in den Weltraum entlüftet, ähnlich wie Heizluft in einem leeren, versiegelten Behälter, bis das Gefäß platzt.)
Frage des Naturwissenschaftslehrers Christopher Becke von der Warhill High School: Was waren die Spezifikationen der Bordcomputer sowohl im LM als auch im Befehlsmodul? Was war die Taktrate und wie viel (und welche Art von) Speicher hatten sie? Ich versuche meine Schüler zu beeindrucken, dass ihre Grafikrechner leistungsfähiger sind als die Computer, die Astronauten zum Mond gebracht haben.
Jerry Woodfill: Vor ungefähr einem Jahr wollte ich den Computer von Apollo 13 mit dem heutigen Stand der Technik vergleichen. Neben den Computern (CSM und LM) war die einzige integrierte Schaltung, die unter den Millionen von Teilen von Raumfahrzeugen enthalten war, ein Oktalzähler im Gehirn des Warn- und Warnsystems meines Mondlanders, der als elektronische Warn- und Warnbaugruppe oder kurz C & WEA bekannt ist. Es gab einen ausgezeichneten Artikel, den ich unter diesem Link aus dem Download-Team entdeckt habe.
Darüber hinaus enthält der Apollo Experience Report eine Fülle von Informationen, auf die Sie über diesen Link zugreifen können.
Diese Dokumente sind ein nationaler Schatz für die Nachbildung der technischen Geschichte von Apollo. Ich habe den Warnsystemteil des Apollo Experience Report über das Warn- und Warnsystem des Mondlanders verfasst.
Ich erinnere mich, dass die Stärke des Apollo-Computers, obwohl er in RAM und Hard-Memory ein „Leichtgewicht“ war, seine „Multitasking“ -Fähigkeit war. (Besser als ein iPhone, da Apple diese Funktion derzeit nicht in meine aufgenommen hat.) Als mein Warnsystem jedoch anfing, "Programmalarme" zu klingeln (Warnungen, fünf davon um genau zu sein), erwies sich diese Multitasking-Funktion insgesamt als hilfreich macht Armstrong zum ersten Mann auf dem Mond.
Eine der „Unteraufgaben“ des Apollo-Computers ähnelte einer Art Haushaltsinformationen auf niedriger Ebene, die einen Alarm auslösten. Die vorrangige Routine der Landekontrolle blieb jedoch ungestört. Das Ignorieren der Programmalarme der Fluglotsen Steve Bales und John Garman war ein großer Grund, warum Neil Armstrong als erster auf dem Mond war, dass Präsident Kennedys Vorhersage und Herausforderung in diesem Jahrzehnt erfüllt wurden und vor allem für mich… dass ich nicht gegangen bin unten in der Technik / Luft- und Raumfahrt-Infamie, deren Warnsystem einen „Fehlalarm“ auslöste, der Pete Conrad und Allan Bean zu den ersten Männern auf dem Mond auf Apollo 12 machte. Danke Steve und John!
Frage von Greg: Sollte die NASA mehr Zeit damit verbringen, die Apollo 13-Mission und andere Pannen zu überprüfen, um neue und unerwartete Pannen in zukünftigen Missionen besser vorhersehen und effektiver darauf reagieren zu können?
Jerry Woodfill: Das Schöne an jeder dieser Fragen ist, dass sie potenzielle Untersuchungen einleiten, die nur zukünftigen Raumfahrern helfen können. Unabhängig davon, ob es sich um Apollo One, Apollo 13, Challenger oder Columbia handelte, führte jede Tragödie dazu, dass eine spätere Situation behoben wurde, die möglicherweise fatal gewesen wäre, wenn keine Korrekturmaßnahmen ergriffen worden wären, um aus dem Scheitern zu lernen. Diese Frage habe ich in unveröffentlichten Büchern, die ich verfasst habe, ausführlich behandelt.
Nun zum Fehler beim Beheben potenziell schwerwiegender Probleme. Ja, im Laufe meiner 45-jährigen Karriere ist es einfach, Fehler nachträglich zu reflektieren und zu studieren und Fälle zu zitieren, in denen Menschen, Gruppen und Umstände zu Katastrophen und Tragödien geführt haben. Ich bin einer dieser Schuldigen. Ich hätte in Bezug auf das Apollo One-Warnsystem einen besseren Job machen sollen. Gemeinsam und vielleicht individuell teilen wir die Last, für Gus, Roger und Ed keine bessere Arbeit geleistet zu haben.
Insbesondere erinnere ich mich an die abschließende Überprüfung von Spacecraft 012 in Nordamerika, bei der Ed, Gus und Roger vorne im Konferenzraum saßen. Sie wurden in ein NASA-Überprüfungsgremium aufgenommen, in dem festgelegt wurde, wie „offene Gegenstände“ oder „Squawks“, die vor oder nach dem Versand ihres Apollo One-Raumfahrzeugs zum Kap repariert werden müssen, entsorgt werden müssen.
Mein Warnsystem war ein Problem für mich, weil es zu einer Art „Wolf weinendem Jungen“ wurde, der immer derjenige ist, der diejenigen verschlimmert, die ein Grundproblem ignorieren wollen, das dem Boten die Schuld gibt. Während der ersten Werkstests dieses, des ersten Wurfs nachfolgender Apollo Command-Module, ertönte das Alarmsystem Dutzende Male Master-Alarme.
Zusammenfassend war praktisch keine Schuld des Alarmsystems. Trotzdem wurde es beschuldigt, bis ich den tatsächlichen Schuldigen finden konnte. Einige sagten: "Die Elektronik ist einfach zu empfindlich, wenn nur eine kurzzeitige Schalterbetätigung einen kurzen elektrischen Übergang verursacht, der diesen Hauptalarm auslöst."
Nachdem ich mich mit allen Tätern befasst hatte, hatte ich nur noch einen ungeklärten Alarm. Dies war derjenige, den ich dem Vorstand vorstellen sollte, dem Ed, Gus und Roger angehörten. "Nächster Punkt, O2 FLOW ungeklärter Warn- und Warnalarm." Es war Juli 1966. Meine Frau Betty und ich waren weniger als einen Monat verheiratet, und hier hatte ich es mit einer lebensbedrohlichen Situation zu tun.
Um hier abzuschweifen, denke ich, dass der Film APOLLO 13 mit diesem Event als Eröffnungsszene besser bedient worden wäre, da alle Spieler des Apollo-Programms beteiligt waren. Ich erinnere mich an den Apollo 7-Besatzungsmitglied Walt Cunningham, einen der Apollo One-Ersatzastronauten, zusammen mit Wally Schirra und Donn Eisele, der im Modell des Raumfahrzeugs 012 herumwühlte. Walt tauchte mit einem Griff auf, den er versehentlich aus dem Schiffsinneren abgetrennt hatte. Erstaunt und angewidert hielt Walt es für alle sichtbar hoch. Vielleicht war das ein Vorläufer für das, was folgen sollte?
Meine Erklärung war, dass der O2 Hi-Alarm ein weiteres vorübergehendes Ereignis war. Ich teilte mit, dass nicht bedrohliche Ereignisse wie das routinemäßige Einschalten des zyklischen Akkus einen zusätzlichen O2-Fluss in die Kabine erforderten, der den Alarm auslöste. Auf dem Weg zum Mond würde sogar eine Urinabgabe dazu führen, dass der O2-Fluss den Alarm verstärkt. (Später war dies eine meiner Aufgaben, um in der Checkliste von Apollo 11 anzuzeigen, dass aus diesem Grund ein O2 Hi-Master-Alarm zu erwarten ist.) Wenn es sich um ein Problem handelte, tauchte es während der Cape-Tests erneut auf und wurde behandelt dann. Meine Einschätzung wurde vom Vorstand akzeptiert.
Am 27. Januar 1967 waren Ed, Gus und Roger Stunden in einem sogenannten "Plugs-Out" -Test, der eine Reise zum Mond simulierte. Plötzlich kam der Ruf: "Wir haben hier ein Feuer!" Innerhalb von Sekunden kamen drei Männer ums Leben. Als Deke Slayton später ankam und das Innere des Raumfahrzeugs 012 überblickte, sah er zur Alarmzentrale auf. Das O2-Licht war noch an. Wahrscheinlich hätte das ECS (Environmental Control System) den hohen Sauerstoffstrom fordern sollen, der das Feuer speist, aber ich werde nie wissen, ob es vor dem Feuer eingeschaltet wurde, um die Astronauten zu warnen, Maßnahmen zu ergreifen. Deshalb kann ich diese Frage nicht „weiß waschen“, weil es einfach diese Art von Ereignissen sind, die zu den Fehlern führen, die wir im Verlauf der menschlichen Raumfahrt erlebt haben. Wann immer man passiert, ist es wegen Leuten wie mir, die einen besseren Job hätten machen sollen.
Frage von Dirk Alan: Meine Frage bezieht sich auf die Flugbahn der freien Rückkehr. Könnte ein Raumschiff nach dem Umrunden des Mondes zur Erde zurückkehren - um die Erde reisen und zum Mond zurückkehren? Könnte es den Mond umrunden und immer wieder zur Erde zurückkehren? Ich frage, ob eine Raumstation in einer umlaufenden Umlaufbahn möglich wäre, die hin und wieder mit Treibstoff versorgt wird, um Kurskorrekturen zwischen Erde und Mond vorzunehmen.
Jerry Woodfill: Die kurze Antwort lautet Ja zu allen oben genannten Punkten. Für Apollo 13 wurde die Flugbahn der freien Rückkehr viel diskutiert. Ich habe auch oft darüber nachgedacht. Tatsächlich bestand die erste Überlegung bei der Rettung darin, nach der Explosion zur freien Rückflugbahn zurückzukehren. (Übrigens, ich glaube, ich habe mich in meiner Nr. 12-Vorlage der „13 Dinge ...“ geirrt, als ich darauf hingewiesen habe, dass ein Apollo 13 ohne Lander die Besatzung Tage später eingeäschert hätte, wenn die Explosion unter den gegebenen Umständen um 55 stattgefunden hätte Stunden 54 Minuten 54 Sekunden. Sie befanden sich zu diesem Zeitpunkt nicht im Free Return-Modus, da sie durch eine frühere Verbrennung davon abgewichen waren.)
Tatsächlich benutzte die Besatzung kurz nach der Explosion den Abstiegsmotor des Landers, um zur freien Rückkehr zurückzukehren. In Verbindung mit dem 40-jährigen Jubiläum von Apollo 13 wurde kürzlich eine zusätzliche Studie durchgeführt. Die Untersuchung zielte darauf ab zu bestimmen, wie nahe Apollo 13 der Erde gekommen wäre, basierend auf seiner Umlaufbahn mit freier Rückkehr. Hier ist der Link zu einem YouTube-Video, das den Aufwand zusammenfasst. Es ist wirklich ordentlich!
Hey, ich habe nur noch einmal zugehört und mir das noch einmal angesehen. Anscheinend hatte ich zu Recht vorausgesagt, dass die Besatzung ohne den Lander doch fünf Wochen später im Mai 1970 eingeäschert worden wäre. Schreiben Sie dies keinem Talent zu, das ich habe. Es ist einfach ein Glücksfall. Das Ansehen des Videos kann jedoch viel dazu beitragen, alle oben gestellten Fragen zu Raumstationen usw. zu beantworten. Sie können auch andere Begriffe wie Hohmann Transfer Orbit, Aldrin Cycler Orbit, Libration Points und Sling-Shot-Umlaufbahnen googeln. Dies sind Strategien in der Orbitalmechanik, die bei der Planung der bemannten und unbemannten Planetenerkundung berücksichtigt werden.
Fragen von Gadi Eidelheit, Quasy und Tom Nicolaides über die Luke, die sich nicht schließen lässt
Jerry Woodfill: Ich habe den Bericht über "die Luke, die sich nicht schließen würde" praktisch jedes Mal geteilt, wenn ich die Apollo 13-Geschichte geteilt habe. (Dies nähert sich 1000 Gesprächen. Rechnen Sie nach. Fast 40 Jahre lang einmal im Monat die Geschichte zu erzählen, summiert sich auf fast 500 Mal.) Ein Mann glaubte, dass die Unfähigkeit, die Luke zu schließen, auf den unterschiedlichen Druck zwischen den Fahrzeugen zurückzuführen sei. Ich neige dazu, dies zu ignorieren, da die Luke seit einiger Zeit geöffnet war und den atmosphärischen Innendruck während der gesamten Montage stabilisierte.
Andere, die das Problem in Betracht gezogen haben, glauben, dass Jack Swigert und Jim Lovells Überzeugung, dass ein Meteor den LM durchbohrt hatte, dazu geführt haben, dass Jacks und Jims hastige Bemühungen fehlerhaft und ungenau waren. Die Fehlausrichtung beim eiligen Schließen war verantwortlich. Dies wurde in einem der Nachbesprechungen der Besatzung angesprochen, die ich vor einigen Jahren besprochen habe.
Jetzt hatte ich nur den Gedanken: "Die Apollo 13-Kapsel ist in der Kansas Cosmosphere erhältlich." Meines Wissens hat seit der Rettung niemand mehr versucht, das Problem des Schließens der Luke zu reproduzieren. Aber auch hier weiß ich einfach nicht, ob das der Fall war. (Wenn wir weitermachen, werde ich ehrlich sein, was ich weiß und was nicht. Dies ist eines der Dinge, die ich wirklich nicht zufriedenstellend beantworten kann.)
Von Hans-Peter Dollhopf: Frage, warum ein Apollo 13-Film und kein Apollo 11-Film:
Jerry Woodfill: Eine weitere Frage, die ich unter denjenigen beantworten wollte, die am Ende jedes Artikels „13 Dinge…“ noch offen waren, betrifft, warum ein Film über Apollo 13 und nicht über Apollo 11 gedreht wurde. Mein Gedanke ist auf die Umstände zurückzuführen, unter denen der Film entstanden ist Produktion. Ich habe einen engen Freund namens Jerry Bostick. Jerry war der leitende FIDO für Apollo 13. Wir kannten uns auch durch die lokale methodistische Kirche. Jerrys Sohn Mike war in einer der Sonntagsschulklassen, die ich unterrichtete.
Nun, Mike arbeitete für Ron Howard als Produzent für Universal Studios. Mike war mit der Rettung von Apollo 13 vertraut, weil sein Vater Jerry Bostick eine Schlüsselrolle gespielt hatte, und schlug Ron Howard vor, dass Universal die Rechte an Jim Lovells Buch LOST MOON für einen Film erwerben sollte. Jerry Bostick ist übrigens die Quelle des Zitats: "Misserfolg ist keine Option."
Der Name von Google Jerry Bostick, und Sie können die Geschichte lesen. Hätte Neil Armstrongs Kind für Ron Howard gearbeitet, und wenn Neil ein Buch über Apollo 11 geschrieben hätte, hätte es möglicherweise um einen Akademiepreis wie Apollo 13 gekämpft. Übrigens gibt es Momente in Apollo 11s Mission, die genauso gefährlich und möglicherweise tödlich sind als die Apollo 11 Mission. Vielleicht lässt Nancy mich sie in einer anderen Space Magazine-Reihe ansprechen! Ich kann ein halbes Dutzend zählen, damit es nicht "11 Dinge, die Apollo 11 gerettet haben" sind.
Frage: Hat der Sowjetplan nicht auch LOR verwendet?
Jerry Woodfill: Über den sowjetischen Direktaufstiegsansatz. Vor dem Abbau des „Eisernen Vorhangs“ und der Abkühlung des „Kalten Krieges“ waren Informationen über die Bemühungen des sowjetischen bemannten Weltraums lückenhaft. Ich fand 1977 heraus, dass ein sowjetischer Raketenwissenschaftler in den frühen Tagen der Raketentechnik bereits vor Sputnik eine Rendezvous-Technik für die Mondumlaufbahn vorgeschlagen hatte. Leider oder glücklicherweise wurde sein Ansatz in Bezug auf Amerikas Bemühungen zunächst nicht akzeptiert. Früheste sowjetische Ansätze wie die Amerikas tendierten zum Direktaufstiegsprogramm. Wahrscheinlich gab es in der Sowjetunion dieselbe Debatte mit amerikanischen Mondplanern.
Die Einfachheit eines einzelnen Fahrzeugs, das auf einem Booster der NOVA-Klasse basiert, führte zu Beginn. Letztendlich wurde vielleicht, als die Sowjets Amerikas Wahl der LOR und ihrer LEM-Nachkommen untersuchten, ein ähnlicher Ansatz wie in Amerika verfolgt. Trotzdem war der ultimative sowjetische Booster N-1 viel stärker als der Saturn V. (10.000.000 Pfund Schub der ersten Stufe gegenüber ungefähr 7.500.000).
Ich war insgesamt erstaunt, als ich die Entwicklung des sowjetischen Ansatzes entdeckte, als Skizzen und sogar Videos mit dem Zusammenbruch der Sowjetunion und ihrer Haltung des bemannten Weltraumgeheimnisses veröffentlicht wurden. Ich behaupte jedoch immer noch, dass die frühen, von Dr. Houbolt verfochtenen Bemühungen der NASA um die LOR-Mondarchitektur, glaube ich, die verspätete Akzeptanz derselben in der Sowjetunion überzeugt haben. Eines der schönsten Komplimente ist die Übernahme des Ansatzes eines Mitbewerbers. Ein einfacher Vergleich von BURAN mit dem Space Shuttle macht dies ebenfalls deutlich.
Schauen Sie morgen noch einmal vorbei, um weitere Antworten von NASA-Ingenieur Jerry Woodfill zu erhalten.
