Obs: För att fira 40-årsjubileet för Apollo 13-uppdraget, under 13 dagar, kommer Space Magazine att innehålla "13 saker som räddade Apollo 13", och diskuterade olika vändpunkter för uppdraget med NASA-ingenjören Jerry Woodfill.
Efter att flygdirektör Gene Kranz och hans team i Mission Control hade fastställt den verkliga faran som Apollo 13-besättningen mötte efter explosionen av en syretank i Command and Service Module, mötte de nästa gång ett stort beslut. Vad var det bästa sättet att få astronauterna tillbaka till jorden? Får de hem så snabbt som möjligt eller så säkert som möjligt? Det slutliga beslutet som de gjorde antagligen räddade Apollo 13.
"Omedelbart efter explosionen rekommenderade vissa en snabbare återgång med hjälp av det kraftfulla serviceavdrivningssystemet (SPS), motorn konstruerad för retrobränningen i månens omloppsbana och efterföljande avfyrning för att driva besättningen hemåt till jorden," sade NASA-ingenjör Jerry Woodfill.
Att använda dessa motorer för att utföra en direkt abortförbränning skulle göra det möjligt för besättningen att vrida rymdskeppet, komma runt framsidan av månen och vara tillbaka till jorden inom en och en halv dag. Detta var det snabbaste alternativet, men det betydde att använda SPS, som var mycket nära det område som exploderade på CSM. Ingen visste om motorn också hade skadats.
Risken för att använda lunarmodulens härkomstmotor var en okänd. Om den misslyckades eller blåste, eller om bränningen inte utfördes perfekt, kunde besättningen påverka månen.
Det andra alternativet var att gå helt runt månen på en så kallad fri-retur-bana, som skulle ta mellan fyra till fem dagar för att komma tillbaka till jorden. Men skulle besättningen ha tillräckligt med förbrukningsvaror för att överleva så länge?
Denna flygplan krävde också att en motor skulle bränna för att sätta rymdskeppet på rätt väg tillbaka till jorden. Men borde de använda SPS-motorn, som var utformad för denna manöver men som kan skadas, eller använda användningen av härkomstmotorn på Lunar Module, som aldrig hade utformats för den här typen av användning?
I sin bok, "Failure is not an option", sade Kranz att det var rent en magkänsla som fick honom att välja den långa vägen - att gå runt månen och använda nedstigningsmotorn på månlandaren snarare än CSM.
"Senare delade Gene Kranz att han kände ett förbud mot att använda den motorn," sade Woodfill. ”Ändå hade även användningen av landarens nedstigningsmotor viss risk. Systemet förväntades inte avfyras mer än en gång på ett månmission. Det var designat för nedstigning från månbana till landning. Att använda den för både Apollo 13: s korrigeringsbränning på mitten av kursen (för att återvända till fri-returbanan) och en efterföljande avfyrning för att påskynda resan hem utgjorde en andra skjutning. "
Med den första bränningen av LM-motorerna fungerade som hoppats, svängde besättningen runt månens bortre sida (vissa uppgifter indikerar att Apollo 13 reste längst bort från månens bortre sida, vilket gjorde dem till besättningen som reste längst bort från Earth), Mission Control ansåg en andra brännskada.
Utan den andra bränningen skulle fartygets bana troligen ha lyckats återvända besättningen till jorden ungefär 153 timmar efter lanseringen. Detta gav mindre än en timme förbrukningsvaror att spara, en marginal för nära för komfort.
Efter en mycket diskussion och beräkning bestämde ingenjörerna i Mission Control att LM: s motorer kunde hantera det erforderliga bränningen. Så, avstamningsmotorn avfyrades tillräckligt för att öka hastigheten ytterligare 860 fot per sekund, vilket reducerade flygtiden till 143 timmar - vilket gav en bättre marginal för överlevnad.
Men tänk om SPS-motorerna hade skjutits ut? Vi kommer aldrig att veta med säkerhet, men Woodfill sa att det slutliga fotot som tagits av det skadade kommandoskeppet efter jettison från återkapselkapseln tycktes visa en lätt deformation av SPS-motorens munstycke. Han tror att SPS-panelen intill den exploderande O2-tanken skar de fyra hornen från masten i hi-gain-kommunikationsantennsystemet. Troligen kommer splitteln från den förödande påverkan med de fyra skålarna att kislas in i SPS-motorklockan som äventyrar dess användning. Ett hål i motorns tryckmunstycke skulle ha varit katastrofalt.
"Den eldiga bazookaliknande sprängningen av explosionen kan ha knäckt värmeskölden och skadat kritiska delar av den motorn," sade Woodfill. ”Motorns system var intill den tunnelliknande skorstenen som ligger i servicemodulens centrum. Om munstycket deformerades, skulle det säkert ha varit en potentiellt dödlig följd av dess avfyrning, liknande förlusten av Utmanare till följd av den misslyckade motorn med fast raket (SRB). ”
Woodfill sade att sannolikt skulle användningen av SPS ha utlöst varning och varning förbränningskammaren hög temperatur larm. "Och dess användning kan ha gjort Apollo 13 till en eldig meteorliknande strimma för att aldrig nå jorden," sade han. "Även om en framgångsrik avfyrning skulle ha landat besättningen dagar tidigare i Indiska oceanen, var faran för stor."
I morgon, del 5: Oförklarad avstängning av Saturn V-motorn
Andra artiklar från serien “13 saker som räddade Apollo 13”:
Introduktion
Del 3: Charlie Duke's Measles
Del 4: Använda LM för framdrivning
Del 5: Oförklarad avstängning av Saturn V Center Engine
Del 7: The Apollo 1 Fire
Del 8: Kommandomodulen togs inte bort
Också:
Fler läsarfrågor om Apollo 13 besvarat av Jerry Woodfill (del 2)
Sista omgången av Apollo 13 frågor besvarade av Jerry Woodfill (del 3)
