Det var ett osannolikt fall att ha ett kommandoskepp från Apollo inaktiverat tusentals mil från jorden. Det visade sig vara lyckosamt att ha övervägt en sådan situation, men Apollo 9 behövde inte utföra den typ av manövrering under de otaliga förhållanden som Apollo 13 mötte.
Styrning var bland de avgörande hoten för Jim Lovell och hans besättning. Utan kommandofartygets drivkrafter att styra var det bara landaren som var tillgängliga och att flyga den förkrossade Apollo 13-rymdfarkosten och hålla den på rätt bana var en enorm utmaning.
Under ett normalt uppdrag tillät fartygets datorer mycket av navigeringen, men Apollo 13-besättningen var tvungen att flyga "för hand." Kommandomodulen stängdes av, och LM: s begränsade batterikraft krävde att de flesta av sina system stängdes av, så även säkerhetskopiering och navigationsfunktioner var inte tillgängliga. Lovell var tvungen att kämpa för att få det svåra tvåfordonsfarkosten under kontroll.
Landarens styrning var utformad för att hantera endast dess massa och centrum för massplats. Nu var det tvungen att styra hela sammansättningen, som inkluderade den döda massan i kommando- och servicemodulen samt landaren. Sedan var det syreventilation från de skadade tankarna i SM. Allt detta bidrog till att lägga bunten genom föroreningar av tonhöjd, rullning och gäsp.
I sin bok som "En man på månen" fångade författaren Andrew Chaikin kortfattat scenen:
Även nu, syre spydde från Odysseys sida som blod från en harpunsk val. Den utströmmande gasen agerade som en liten raket och kämpade med Lovells ansträngningar för att stabilisera det sammanfogade farkosten - som astronauterna kallade ”stacken” - med Aquarius thrusters. Lovell fann snart att det var konstigt och besvärligt att försöka kontrollera stacken från landaren, som att styra en lastad skottkärra nerför gatan med ett långt kvasthandtag. När han knuffade handkontrollen vinglade det sammanfogade farkosten oförutsägbart. Det var, skulle Lovell säga senare, som att lära sig att flyga igen. Och han var tvungen att lära sig snabbt, för om han låter rymdskeppet driva okontrollerat fanns det en fara att en av Aquarius gyros skulle immobiliseras - ett tillstånd som kallas gimbal-lås som skulle förstöra inriktningen på navigationsplattformen. Utan att se på stjärnorna skulle det inte finnas något hopp om att anpassa det….
"Jag kan inte ta den doggone rulla ut," Lovell sa. Under de närmaste två timmarna brottade Lovell med sitt besvärliga hantverk när tiden för fri-returmanövern närmade sig. Han undrade om Vattumannen skulle kunna rikta dem mot hemmet, och om det skulle hålla tillräckligt länge för att få dem dit. Lovell och hans besättning hade blivit de första astronauterna som mötte den verkliga möjligheten att dö i rymden.
Från "En man på månen", kapitel 7, "Kronan på en astronauts karriär"
av Andrew Chaikin
Används med tillstånd.
Ett av artiklarna som diskuterades i det ursprungliga ”13 saker som räddade Apollo 13” var hur väl lämpad nybörjare Apollo-besättningen Jack Swigert var för Apollo 13-uppdraget, eftersom han sägs ha ”skrivit boken” på fel i Command Module. På samma sätt, säger NASA-ingenjören Jerry Woodfill, var befälhavaren Jim Lovells förmåga som Apollo 13s rorsman.
"Berättelser delas ofta om Lovells färdigheter som sjöfartsflygare," sade Woodfill, "gör landning av flygplanets däck i mörkret med en fungerande skärm eller i stormkastade hav."
Att kunna bedöma flygplanens nedstigningshastigheter och attityd med avseende på ett vågkastat däck var en utmaning. Woodfill sade att detta idealiskt tränade Lovell för att undvika gimbal-lock på Apollo 13.
"Gimbal-lock innebar att vägledningssystemet inte längre kunde lita på sin dator," förklarade Woodfill. ”Ledningssystemets ortogonala gyroskop (gyros) bedömde graden av tonhöjd, rulle och gäsp. Gimbal-lock överskred systemets förmåga att mäta position. En sådan instans kan jämföras med en bils däck som glider på en isig väg. Styrning blir nästan värdelös i en sådan händelse. ”
Historiker och journalist Amy Shira Teitel publicerade nyligen den här videon när det gäller gimbal lock och Apollo 13:
Senare kom senare en andra svår "styrning" -utmaning till Lovell och hans besättning. Apollo-fartyg krävde en roterande manöver kring sin längsta axel, kallad Passive Thermal Control (PTC), med smeknamnet rotisserie, för att skydda en del av rymdfarkosten från att ständigt bakas av solen. Normalt gjordes detta av CM: s dator, och LM: s dator hade inte mjukvaran för att utföra denna åtgärd. Lovell var tvungen att manövrera det besvärliga fartyget för hand nästan varje timme för att utföra "slow motion grillspinn" som Chaikin kallade det. Utan CM: s orienteringskontrollstrusterar och med tyngdpunkten extremt off-center med avseende på landarens kontrollsystem, gjorde det situationen problematisk.
"Lovell tycktes ha förmågan att snabbt anpassa sig till svåra situationer," sade Woodfill, "och förmågan att snabbt komma med lösningar på problem."
Men det är en del av sminket att vara en testpilot och vad som utmärkte män som valts ut till astronauter i Apollo-programmet.
”Så lika stor pilot som Jim Lovell var, jag tror att någon av Apollo-befälhavarna kunde ha hanterat den situationen från en piloterande synvinkel,” sa Chaikin till Space Magazine via telefon. "En fördel som Lovell förde med sig i situationen var hans lugna, sammansatta personlighet - en riktig tillgång under hela prövningen."
Som Chaikin citerade original Apollo 13 besättningsmedlem Ken Mattingly i "En man på månen,”Om Apollo 13 var tvungen att hända med någon rymdskeppare, var det inte någon som kunde ha hanterat det bättre än Jim Lovell.
Här är en ytterligare, mer teknisk beskrivning av gimbal lock:
Tidigare artiklar i denna serie:
Del 4: Tidigt inträde i Lander
