阿波罗13号:有麻烦的任务

阿波罗13号是对美国宇航局及其宇航员进行彻底测试的任务。这是第三十次预定的月球空间探索任务,计划在第十三小时后第三十分钟发射。它本应飞往月球,三名宇航员将在本月13日尝试登月。它所缺少的只是一个星期五成为paraskevidekatriaphobe最可怕的噩梦。不幸的是,美国宇航局没有人迷信。...

阿波罗13号是对美国宇航局及其宇航员进行彻底测试的任务。这是第三十次预定的月球空间探索任务,计划在第十三小时后第三十分钟发射。它本应飞往月球,三名宇航员将在本月13日尝试登月。它所缺少的只是一个星期五成为paraskevidekatriaphobe最可怕的噩梦。不幸的是,美国宇航局没有人迷信。

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或许,幸运的是。如果有人停止或改变阿波罗13号的计划,世界将错过太空探索史上最可怕的冒险之一。幸运的是,它结束得很好,但是宇航员和任务控制员需要每一点脑力才能使它工作。

主要外卖:阿波罗13号

  • 阿波罗13号的爆炸是由于电线故障造成的,这降低了机组人员的氧气供应。
  • 机组人员根据任务控制员的指示设计了氧气供应的解决方案,任务控制员在船上有可用于修复的材料清单。

问题在发射前就开始了

阿波罗13号在发射前就面临着问题。就在升空前几天,宇航员肯·马丁利因患德国麻疹而被杰克·斯威格特取代。还有一些技术问题应该引起注意。发射前不久,一名技术人员注意到氦罐上的压力高于预期。除了密切监视外,什么也没做。此外,液氧的排气口一开始不会关闭,需要多次再循环才能正确关闭。

发射本身按照计划进行,尽管推迟了一个小时。但不久之后,第二级中央发动机提前两分钟熄火。为了进行补偿,控制器将其他四台发动机再燃烧34秒。然后,第三级发动机在其轨道插入燃烧过程中额外点火9秒。幸运的是,这一切只导致每秒仅比计划的速度快1.2英尺。尽管有这些问题,飞行还是进行得很顺利。

飞行平稳,无人看管

当阿波罗13号进入月球走廊时,指挥服务舱(CSM)与第三级分离,并四处机动以提取月球舱。这是太空船上将宇航员送上月球的部分。一旦这项工作完成,第三级将沿着与月球碰撞的路线驶出。由此产生的影响将由阿波罗12号留下的设备进行测量。指挥服务和登月舱随后进入“自由返回”轨道。如果发动机完全丧失,这意味着飞船将绕月球弹射,并返回地球。

4月13日晚上,阿波罗13号的机组人员不得不做一个电视广播,解释他们的任务和船上的生活。事情进展顺利,吉姆·洛维尔指挥官在广播结束时说:“我是阿波罗13号的机组人员。祝那里的每个人晚上愉快,我们即将结束对水瓶座的检查,回到奥德赛,度过一个愉快的夜晚。”。晚安。”

宇航员们并不知道,电视网已经决定,登月旅行是一件例行的事情,以至于没有一个广播新闻发布会。

例行任务出错

广播结束后,飞行控制中心又发了一条信息,“13号,如果你有机会,我们再给你一件物品。我们希望你犯错误,把你的冷冻罐搅动一下。此外,如果你需要的话,还需要一个轴和耳轴来看看贝内特彗星。”

宇航员杰克·斯威格特回答说:“好的,待命。”

在垂死的船上挣扎求生

片刻之后,灾难降临。任务进行了三天,突然间,一切都从“常规”变成了生存竞赛。首先,休斯顿的技术人员注意到他们仪器上的异常读数,并开始彼此之间以及与阿波罗13号机组人员交谈。突然,吉姆·洛维尔平静的声音打破了喧嚣。”啊,休斯顿,我们遇到了一个问题。我们的主B总线电压过低。”

这不是开玩笑

怎么搞的?花了一段时间才弄清楚,但这里有一个粗略的时间表。宇航员杰克·斯威格特在试图按照飞行控制中心的最后一个命令搅动冷冻箱后,立即听到一声巨响,并感到整个飞船都在颤抖。电视转播后,指挥舱(CM)飞行员弗雷德·海斯(Fred Haise)仍在水瓶座,任务指挥官吉姆·洛维尔(Jim Lovell)也在中间,正在收集电缆,两人都听到了声音。起初,他们认为这是弗雷德·海斯以前开的一个恶作剧。结果证明这绝不是一个玩笑。

看到杰克·斯威格特脸上的表情,吉姆·洛弗尔立即意识到这是一个真正的问题,并急忙进入CSM加入他的登月舱飞行员的行列。事情看起来不太好。当主电源的电压水平迅速下降时,警报响起。如果电力完全耗尽,这艘船上有一个备用电池,可以维持大约十个小时。不幸的是,阿波罗13号离家还有87小时。

从一个港口向外望去,宇航员们看到了另一件让他们担忧的事情。”你知道,那是一个重要的G&C。有人说:“在我看来,从舱口向外看,我们在发泄什么。”我们是,我们是在把一些东西从空气中释放出来,进入啊,进入太空。”

从迷失的着陆到为生命而奋斗

随着这一新信息的深入,休斯顿的飞行控制中心顿时鸦雀无声。然后,随着大家的讨论,一连串的活动开始了。时间至关重要。随着几项纠正电压下降的建议被提出并尝试失败,很快就发现电气系统无法挽救。

吉姆·洛维尔指挥官的担忧继续上升。”从“我不知道这会对着陆造成什么影响”到“我不知道我们是否能再次回家”,他后来回忆道。

休斯顿的技术人员也有同样的担忧。他们拯救阿波罗13号机组人员的唯一机会是完全关闭CM,以保存他们的电池供返回。这就需要将登月舱“水瓶座”用作救生艇。一个可供两个人进行两天旅行的舱将必须支持三个人在绕月和返回地球的过程中进行长达四天的攀爬。

这些人迅速关闭奥德赛内部的所有系统,爬下隧道,爬上宝瓶座。他们希望那是他们的救生艇,而不是坟墓。

寒冷而可怕的旅行

要想让宇航员活着,有两个问题需要解决:第一,让飞船和船员以最快的速度返回家园;第二,节约耗材、电力、氧气和水。但是,有时一个组件与另一个组件相互干扰。任务控制中心和宇航员必须找到一种方法使他们都能工作。

例如,导航平台需要对齐(排气物质严重破坏了飞船的姿态。)然而,给导航平台通电是对其有限电源的严重消耗。当他们关闭指挥舱时,消耗品的保护工作已经开始。在飞机剩余的大部分时间里,它只会被用作卧室。后来,他们关闭了登月舱中的所有系统,除了生命支持、通信和环境控制所需的系统。

接下来,利用他们无法浪费的宝贵能量,引导平台通电并对齐。任务控制中心命令发动机燃烧,使其速度增加38英尺/秒,并使其进入自由返回轨道。通常这是一个相当简单的过程。不过,这次不是。将使用LM上的下降发动机代替CM的SPS,重心已完全改变。

此时,如果他们什么也不做,宇航员的轨道将在发射后大约153小时将他们送回地球。对消耗品的快速计算使他们有不到一小时的消耗品可供备用。这一差距太小,令人不安。在地球上的任务控制中心进行了大量的计算和模拟之后,确定登月舱的发动机能够处理所需的燃烧。因此,下降发动机的点火足以将其速度再提高860 fps,从而将其总飞行时间缩短至143小时。

在阿波罗13号上休息

在返航期间,机组人员面临的最严重问题之一是寒冷。命令模块没有电源,就没有加热器。气温下降到华氏38度左右,机组人员停止使用它来休息。取而代之的是,他们在温度更高的登月舱中安装了床垫,尽管温度仅略高。寒冷使机组人员无法好好休息,任务控制中心担心由此产生的疲劳可能使他们无法正常工作。

另一个问题是他们的氧气供应。由于船员呼吸正常,他们会呼出二氧化碳。通常情况下,氧气洗涤装置可以净化空气,但宝瓶座的系统并不是为这种负荷设计的,系统中的过滤器数量不足。更糟糕的是,奥德赛系统的过滤器设计不同,不能互换。美国宇航局的专家、员工和承包商利用宇航员手中的材料设计了一个临时适配器,使其能够使用,从而将二氧化碳水平降低到可接受的限度。

最后,阿波罗13号绕月飞行,开始了返回地球的旅程。在再次见到家人之前,他们还需要克服一些障碍。

简单的程序很复杂

他们的新重返程序还需要两次航向修正。其中一个将使航天器更靠近再入走廊的中心,而另一个将微调进入角度。这个角度必须在5.5到7.5度之间。太浅了,它们会跳过大气层回到太空,就像一块卵石掠过湖面一样。太陡了,它们会在返回时烧毁。

他们负担不起再次接通导航平台的电源并烧掉其宝贵的剩余电源。他们必须手动确定船的姿态。对于经验丰富的飞行员来说,这通常不是一项不可能的工作,只是一个观察星空的问题。然而,现在的问题来自于他们麻烦的原因。从最初的爆炸开始,飞船就被一团碎片包围着,在阳光下闪闪发光,阻止了这样的发现。地面选择使用阿波罗8号期间制定的技术,其中地球的终结者和太阳将被使用。

“因为是人工烧伤,我们进行了三人手术。“杰克会照顾好时间,”洛维尔说他会告诉我们什么时候熄火,什么时候熄火。弗雷德操纵了俯仰操纵,我操纵了侧倾操纵,按下按钮启动和停止发动机。”

发动机燃烧成功,将其再入角修正为6.49度。任务控制中心的人员松了一口气,继续努力将机组人员安全带回家。

一团糟

在重返大气层前四个半小时,宇航员们扔掉了受损的服务舱。当它慢慢地从他们的视线中消失时,他们能够辨认出一些损坏。他们向休斯顿转达了他们所看到的情况。飞船的一整面都不见了,一块面板被炸掉了。看起来真是一团糟。

后来的调查显示,爆炸的原因是电线外露。当杰克·斯威格特拨动开关搅动冷冻罐时,冷冻罐内的风扇打开了。裸露的风扇电线短路,聚四氟乙烯绝缘层着火。这场火灾沿着电线蔓延至储罐侧面的电气导管,在储罐内的标称1000 psi压力下减弱并破裂,导致2号氧气罐爆炸。这损坏了1号油箱和维修模块内部的零件,并吹掉了4号隔间的盖子。

在重返大气层前两个半小时,阿波罗13号机组人员通过休斯敦任务控制中心向他们传达的一套特殊通电程序,使指挥舱恢复了生命。当系统重新启动时,机上、任务控制中心和全世界的每个人都松了一口气。

溅落

一小时后,宇航员们也抛弃了作为救生艇的登月舱。任务控制中心用无线电说:“再见,宝瓶座,我们感谢你。”

吉姆·洛维尔后来说:“她是一艘好船。”

阿波罗13号指挥舱于4月17日下午1时07分(美国东部时间),发射后142小时54分在南太平洋溅落。它降落在回收船“硫磺岛号”的视线范围内,在45分钟内,洛弗尔、海泽和斯威格特都登上了回收船。他们是安全的,美国宇航局在从危险情况中营救宇航员方面吸取了宝贵的经验教训。该机构迅速修订了阿波罗14号任务和随后的飞行程序。

  • 发表于 2021-09-05 05:15
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  • 分类:科学

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