13 MEHR Dinge, die Apollo 13 gerettet haben, Teil 7: Isolieren des Ausgleichsbehälters

Feiern Sie mit dem Space Magazine das 45-jährige Jubiläum von Apollo 13 mit Erkenntnissen des NASA-Ingenieurs Jerry Woodfill, während wir verschiedene Wendepunkte in der Mission besprechen.

Innerhalb von Minuten nach dem Unfall während der Apollo 13-Mission wurde klar, dass der Sauerstofftank 2 im Servicemodul ausgefallen war. Dann strahlte Mission Control Verfahren aus und es wurden mehrere Versuche unternommen, um den verbleibenden Sauerstoff in Tank 1 zu sparen. Die Druckwerte fielen jedoch weiter und es wurde bald klar, dass auch Tank 1 ausfallen würde. Zu diesem Zeitpunkt erkannten sowohl die Besatzung als auch die in Houston die extreme Ernsthaftigkeit der Situation.

Kein Sauerstoff bedeutete, dass die Brennstoffzellen außer Betrieb sein würden, und die Brennstoffzellen produzierten elektrischen Strom, Wasser und Sauerstoff – drei Dinge, die für das Leben der Besatzung und das Leben des Raumfahrzeugs von entscheidender Bedeutung sind.

Für die Stromversorgung im Befehlsmodul blieben nur die Batterien übrig, aber sie sollten die einzige Stromquelle sein, die für den Wiedereintritt zur Verfügung steht. Neben der Umgebungsluft im CM war der einzige verbleibende Sauerstoff in einem sogenannten „Ausgleichsbehälter“ und drei Reservetanks mit einem Pfund O2 enthalten. Auch diese waren ebenfalls hauptsächlich für den Wiedereintritt reserviert, wurden jedoch in Notfällen automatisch angezapft, wenn Sauerstoffschwankungen im System auftreten.

In Chris Krafts Autobiografie Flug: Mein Leben in MissionskontrolleDer frühere Flugdirektor und frühere Direktor des Johnson Space Centers zitierte Gene Kranz 'Entscheidung, den Ausgleichsbehälter sofort zu isolieren oder abzudichten, als eines der Dinge, die die Rettung der Besatzung ermöglichten.

Warum war es so wichtig sicherzustellen, dass der Ersatz-Sauerstoff-Ausgleichsbehälter im CM geschützt war?

"Mit dem Luxus von fast einem halben Jahrhundert, jede Entscheidung zu überprüfen, die in diesen April-Tagen 1970 getroffen wurde", sagte der NASA-Ingenieur Jerry Woodfill, "können wir zurückblicken und sehen, dass diejenigen in Mission Control tatsächlich die richtigen Entscheidungen getroffen haben, aber zu der Zeit." Viele dieser Entscheidungen mussten getroffen werden, ohne das volle Ausmaß des Problems zu kennen. Aber was noch wichtiger ist, sie hatten die Geistesgegenwart, über ihr unmittelbares Problem hinauszuschauen und das Gesamtbild zu sehen, wie Apollo 13 gerettet werden kann. “

Kurz nach dem Unfall lagen die elektrischen Ausgangswerte für die Brennstoffzellen 1 und 3 bei Null. Die Brennstoffzelle 2 funktionierte noch, aber ohne Sauerstoff aus den Haupttanks begann sie, Sauerstoff aus dem Reserve-Ausgleichsbehälter zu ziehen. Der 3,7-Pfund-Tank wurde als „Ausgleichsbehälter“ bezeichnet, da eine seiner Funktionen darin bestand, Druckschwankungen im Sauerstoffsystem zu absorbieren. Aufgrund der Erschöpfung der beiden Hauptsauerstofftanks begann die verbleibende Brennstoffzelle 2 automatisch aus der geringen Sauerstoffversorgung des Ausgleichsbehälters zu ziehen.

Der Ausgleichsbehälter diente jedoch auch als Reservetank für Sauerstoff, den die Besatzung beim Wiedereintritt in die Erde zum Atmen verwenden würde, nachdem das Servicemodul (mit -– während einer normalen Mission – seinen zwei großen vollen und funktionierenden Sauerstofftanks) abgeworfen worden war. Da diese Tanks jedoch beschädigt und leer waren, begann die verbleibende Brennstoffzelle, die geringe Versorgung des Ausgleichsbehälters zu nutzen, um den Stromfluss aufrechtzuerhalten.

Kranz 'Entscheidung, den Panzer zu isolieren, war wichtig, aber natürlich traf er diese Entscheidung nicht alleine. In einem Artikel in IEEE Spectrum erinnerte sich der EECOM-Beauftragte (Electrical Environmental and Consumables) für Apollo 13 Sy Liebergot an den Moment, als er feststellte, dass dem Servicemodul dauerhaft Strom und Sauerstoff ausgehen. Auch er hat diese Erkenntnis nicht alleine gemacht.

Der Autor Stephen Cass erklärte in IEEE Spectrum: „Jeder Flugregler in der Missionskontrolle war über sogenannte Sprachschleifen – vorab eingerichtete Audiokonferenzkanäle – mit einer Reihe von unterstützenden Spezialisten in Hinterzimmern verbunden, die das eine oder andere Subsystem überwachten und die an ähnlichen Konsolen saßen wie die in der Missionskontrolle. “ (Dies schließt den Missionsbewertungsraum ein, in dem Jerry Woodfill das Warn- und Warnsystem überwacht hat.)

Liebergot war in Kommunikation mit einem Team von Mission Control in Gebäude 30, bestehend aus Dick Brown, einem Spezialisten für Stromversorgungssysteme, und George Bliss und Larry Sheaks, beide Spezialisten für Lebenserhaltung. Als sie bestätigten, dass der Ausgleichsbehälter angezapft wurde, erkannten sie, dass sie ihre Prioritäten überarbeiten mussten, von der Stabilisierung der Odyssee bis zur Erhaltung der Wiedereintrittsreserven des Kommandomoduls, damit die Besatzung schließlich zur Erde zurückkehren konnte.

Liebergot sagte, sein Aufruf, den Ausgleichsbehälter zu isolieren, habe Kranz zunächst überrumpelt, da er genau das Gegenteil von dem war, was für den Betrieb der letzten Brennstoffzelle erforderlich war.

Aber Liebergot und sein Team schauten nach vorne. "Wir wollen den Ausgleichsbehälter retten, den wir für den Eintritt benötigen", zitierte der Schriftsteller Cass Liebergot, und Kranz verstand fast sofort. "Okay, ich bin bei dir. Ich bin bei dir “, sagte Kranz resigniert und befahl der Besatzung, den Ausgleichsbehälter zu isolieren.

"Da Gene zum Zeitpunkt der Bestimmung Flugdirektor war", erklärte Woodfill, "resultieren seine Entscheidungen aus den Eingaben eines Expertenteams. Er ist, wie alle leitenden Flugdirektoren, letztendlich dafür verantwortlich, die Eingaben der Chef-Systemcontroller zu bestimmen und abzuwägen, die ebenfalls Anweisungen und Informationen von einem Support-Team erhalten. Zu diesem Zweck ist „Flight“ für die endgültige Entscheidung verantwortlich, die an die CapCom weitergeleitet wird, die wiederum die Astronauten-Crew anweist, zu handeln. Aufgrund des Prozesses war häufig ein unbekannter Experte die ursprüngliche Quelle der Anweisung. “

Dies zeigt, wie es eine Teamleistung war, Apollo 13 zu retten, und Entscheidungen, die anfangs unverständlich erschienen, waren letztendlich die richtigen.

"Der Verlust der Fähigkeit des Befehlsmoduls – Eintritt in die Batterie oder Sauerstoff – drohte eine tödliche Situation während der Rückkehr der Kapsel zur Erde zu sein", sagte Woodfill. Glücklicherweise befasste sich, wie in einem unserer Artikel in der ersten Serie von „13 Dingen“ erwähnt, eine „Jumper-Ladetechnik“ mit dem Aufladen der Wiedereintrittsbatterien im CM.

Aber während der LM reichlich Sauerstoff hatte – in Form von Sauerstofftanks zur Druckbeaufschlagung nach Mondspaziergängen, Tanks in der Abstiegs- und Aufstiegsphase des Landers und im tragbaren Lebenserhaltungssystem (PLSS) in den Raumanzügen, die während Mondspaziergängen verwendet worden wären – Anscheinend gab es keinen ähnlichen Weg, um Sauerstoff im CM aus den Sauerstoffspeichern des Landers zu ersetzen.

Woodfill bemerkte, dass es, wenn der Ausgleichsbehälter durch die ausgefallenen O2-Tanks des Servicemoduls verbraucht worden wäre, wahrscheinlich einen Backup-Wiedereintrittsplan der Besatzung mit ihren Startanzügen und eine Art von Jury-manipuliertem System zur Verwendung des Sauerstoffs aus dem Sauerstoff des PLSS-Systems gegeben hätte .

"Ein" Hemdärmel "-Eintrag wäre nicht der Fall gewesen", sagte Woodfill. "Dies hätte einen ähnlichen Prozess beinhalten können wie drei Taucher, die nach dem Versagen eines der drei aus einem Paar Aqualungen atmen."

Woodfill bemerkte eine interessante Tatsache. "Sowohl Mission Control als auch die Besatzung von Apollo 13 waren sich der Verfügbarkeit von Sauerstoff im Ausgleichsbehälter so sicher, dass sich alle einig waren, dass der Wiedereintritt ohne Raumanzug erfolgen würde."

Sie können mehr von Sy Liebergot in seinem Buch lesen, Apollo EECOM, Reise eines Lebensund Chris Kraft in seinem Buch Flug: Mein Leben in Missionskontrolle.

Morgen: Die unzerstörbare S-Band / Hi-Gain-Antenne

Frühere Artikel in dieser Reihe:

Teil 4: Früher Eintritt in den Lander

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