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.
Det är den praktiska mans hemliga vapen och har blivit ett måste för astronauter också. Även om kanalband inte ens räddade Apollo 13-besättningen, hade det säkert varit svårt för dem att ha överlevt utan den. Trots att olyckan som kramade fartyget tog ut de två huvudsakliga syrebehållarna i servicemodulen, var det tillräckligt med syre inte ett problem för besättningen. Ett stort problem var att ha för mycket koldioxid (CO2), som kom från astronauternas egna utandningar.
Lunar Module hade litiumhydroxidbehållare för att ta bort koldioxid för två män under två dagar, men ombord var tre män som försökte överleva i LM-livbåten i fyra dagar. Men med lite uppfinningsrikedom och kanalband kunde Apollo Mission Operations Team passa "en fyrkantig pinne i ett runt hål."
"Någon av oss i Mission Evaluation Room (MER) kan komma att uppmanas att hjälpa till med en Apollo 13-lösning", säger Jerry Woodfill, som hjälpte till att utforma och övervaka Apollos varningssystem och varningssystem. MER var där rymdsystemets ingenjörer var stationerade under ett uppdrag, och skulle ett problem uppstå på något Apollo-uppdrag, kallades ”MER-männa” för expertråd.
"Om ett oförklarligt fel i ett larm skulle inträffa, kanske jag skulle rådfrågas," sade Woodfill, "och det var jag - när koldioxidnivåerna började hota astronauternas liv och ringa larm. Men till idag är jag stolt över att kommandomodulens larmsystem var den första varningen som varnade Mission Control och Lovells besättning till det livshotande problemet. ”
MER ingenjörsteam leddes av Don Arabian. "Hans höga, utmanande röst kunde bära hela missionens utvärderingsrum," sade Woodfill. ”Trots sin hårda personlighet var han en lysande ingenjör. Ingen kriminaltekniker som arbetade med någon advokat hade en större förmåga att bedöma en rymdsuppdragsanomali än Don Arabian. ”
Dessutom, sade Woodfill, var arabian helt oortodoks i sin förvaltningsstrategi. ”Han fruktade ingen människa över eller under sin lönegrad. Han var ärlig nästan till en förlägenhet. Han skulle inte "sockerrocka" någon situation som Apollo 13 hade att göra med när det gäller pressen. ”
Woodfill påminde sig om hur arabierna befallde MER-teamet från den "tronliknande" mittplatsen på ett långt bord vinkelrätt mot ingenjörsbord. ”Han var kanske 20 meter från min station som Apollo 13 Engineer med försiktighet och varning. Don skrämde mig aldrig, även om jag hade känt mig nervös för många av mina överordnade. Don hade samma kvalitet på ledarskap som Gene Kranz hade. Han var rättvis med arbetare på lägre nivå och respekterade deras kunskap. ”
Av den anledningen sa Woodfill att han kände sig privilegierad snarare än skrämd när han kallades till Arabians privata kontor för att diskutera hotet mot Apollo 13-besättningen, uppbyggnaden av koldioxid i rymdskeppet.
Woodfill hade samarbetat med miljösystemingenjörerna för att fastställa en larmnivå baserad på andelen koldioxid i kabinatmosfären. Tanken var att använda varningssystemet som en varning för att byta filter.
Med CO2-larm som ringer på Apollo 13 träffades Woodfill med arabiska. "Som jag minns att det fanns tre kalibreringskurvor, en för tre olika kabintryck," sa Woodfill. "Arabian började kasta frågor till mig över hans skrivbord:" Är larmet korrekt ... fungerar givaren korrekt ... hur är det med kalibreringen? "
Woodfill hade informationen om kalibreringskurvorna med sig, och tillsammans studerade han och Arabian noggrant den baserat på det kända kabintrycket, spänningsutgången från CO2-givaren och den spänningsnivå som min varningselektronik startade larmet.
"Ja, varningssystemet berättade rätt historia," sade Woodfill.
Men det var problem med CO2-skrubberna, litiumhydroxidbehållarna. Kabinluften matades kontinuerligt genom miljöstyrningsutrustning, och litiumhydroxiden reagerade med koldioxiden och fångade den.
"Det fanns bara två runda litiumhydroxidbehållare i LM, som kunde tillhandahålla filtrering för två män under två dagar," sade Woodfill. "Med resan tillbaka till jorden minst fyra dagar i längd och tre män ombord skulle koldioxidinnehållet i kabinluften stiga till giftiga nivåer, och besättningen skulle löpa ut utan lösning."
Varje kapsel hade en livslängd på cirka 24 timmar med två män ombord. Eftersom det nu fanns tre män, skulle livet bli något förkortat. De runda filtren hölls i två separata fat i landaren. Den ena tunnan placerades in i hyttens miljökontrollsystem och den andra cylindern lagrade helt enkelt den andra patronen. När det första filtret konsumerade bytte besättningen helt enkelt ut filtren i faten.
"Även om det fanns många filter i kommandomodulen, var dessa fyrkantiga och passade inte i LM-fatet," sa Woodfill. ”Utan något slags ovanligt mirakel att få en fyrkantig pinne att passa in i ett runt hål skulle besättningen inte överleva.”
Experterna på MER hade 24 timmar för att hantera utmaningen och lösa problemet. "Min erinrinning av hotet," sade Woodfill, "förutom det tidigare mötet med Don Arabian, var Dons röst som gnådde från hans tron i uppdragsutvärderingsrummet den tisdagen," Jag behöver att dessa killar kommer med ett svar på CO2-saken och gör det snabbt! "Han hänvisade till" tigerteamet "som leddes av Ed Smylie, besättningssystemchefen som arbetar med problemet."
Med bara den typ av utrustning och verktyg som besättningen hade ombord - inklusive plastpåsar, kartong, kostymslangar och kanalband - utformade Smylie och hans team en konfiguration som bara kan fungera.
"Konceptet tycktes utvecklas som allt såg ut," sade Woodfill. ”Det var för att fästa en kostymslang i en port som blåste luft genom slangen till en astronautens rymddräkt. Om rymddräkten eliminerades och i stället slangens utgång på något sätt fästs på det fyrkantiga filtret, kan kanske besättningen räddas. I själva verket skulle det kringgå tunnan. Luften som blåst genom filtret av färgfläkten skulle inte ha någon koldioxid eftersom den återförde stugatmosfären. ”
Den största utmaningen var att fästa slangen i en trattliknande anordning med ett litet runt inloppshål för kostymslangen och ett mycket större fyrkantigt utlopp fäst och omger det fyrkantiga filtret. Men tratten skulle troligen läcka. Till den svårigheten ökade slangen och plastpåsar tenderade att kollapsa och begränsade luftflödet genom filtret.
"Då kom tanken, 'Använd kartong loggbok omslag för att stödja plasten," sade Woodfill. "Det fungerade! Men ännu viktigare, de var tvungna att ta reda på hur tratten kunde utformas för att förhindra läckage. Naturligtvis ... lösningen på alla tänkbara knotproblem måste vara kanalband! Och så var det. ”
Woodfill sa att kanalband hade lagts ombord på varje uppdrag sedan tidigt på Gemini-dagarna.
Kontraptionen som Smylie och hans team kom med kontrollerades i simulatorerna, som fungerade, och sedan sände teamet snabbt instruktioner till besättningen och ledde dem noggrant genom cirka en timmes steg av steg.
Jack Swigert noterade vid ett uppdrag, "Vid denna tidpunkt tror jag att det partiella trycket på CO2 läste cirka 15 millimeter. Vi konstruerade två av dessa saker och jag tror att inom en timme var ner till två tiondelar. ”
Woodfill tittade på sina system från MER. "Jag såg alarmlampan slockna och det stannade kvar resten av uppdraget."
Som Jim Lovell skrev i sin bok "Lost Moon", "contraptionen var inte mycket stilig, men det fungerade."
Och det räddade Apollo 13.
Nästa: Del 11: En Hollywood-film
Tidigare 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)