13 điều đã cứu Apollo 13, Phần 12: Biểu diễn quỹ đạo mặt trăng

Pin
Send
Share
Send

Lưu ý: Để kỷ niệm 40 năm sứ mệnh Apollo 13, trong 13 ngày, Tạp chí Vũ trụ sẽ giới thiệu Điều 13 Điều đã cứu Apollo 13, Cuộc thảo luận về những bước ngoặt khác nhau của nhiệm vụ với kỹ sư NASA Jerry Woodfill.

Đi lên Mặt trăng đã lớn. Đó là một bước tiến lớn trong việc làm những gì đã từng nghĩ là không thể. Ban đầu, nhiều nhà khoa học và kỹ sư đã có kế hoạch lớn cho các tên lửa khổng lồ giống như những con tàu được tưởng tượng trong khoa học viễn tưởng: những chiếc xe một mảnh cất cánh từ Trái đất, hạ cánh xuống dưới mặt trăng nguyên vẹn và có khả năng phóng trở lại từ bề mặt mặt trăng. Nhưng các kỹ sư tên lửa khác có ý tưởng khác nhau, và điều này gây ra một số tranh luận lớn. Phương pháp lên Mặt trăng mà cuối cùng đã chiến thắng được sử dụng - một phần - một tàu đổ bộ mặt trăng nhỏ. Quyết định này cuối cùng đã trở thành công cụ cứu phi hành đoàn của Apollo 13. Và điều đó thật tuyệt vời.

Có ba phương pháp khác nhau để lựa chọn khi tiếp cận Mặt trăng. Một người, được gọi là Chế độ tăng tốc trực tiếp, sẽ sử dụng tên lửa khổng lồ giống Flash Flash - được biết đến như một tên lửa lớp Nova, bay thẳng lên Mặt trăng, hạ cánh và trở về. Thứ hai, kỹ thuật Rendezvous Trái đất quỹ đạo kêu gọi hai tên lửa đẩy Saturn V không hoàn toàn lớn để phóng và gặp nhau trên quỹ đạo Trái đất. Trong chế độ này, một tên lửa sẽ mang theo một chiếc xe Apollo và phi hành đoàn của nó, và chiếc kia, nhiều nhiên liệu hơn, sẽ được chuyển đến quỹ đạo Apollo trên Trái đất, và sau đó tàu vũ trụ sẽ bay lên Mặt trăng. Tùy chọn thứ ba là Lunar Orbit Rendezvous chỉ sử dụng một bộ tăng áp Saturn V ba tầng và chia chiếc xe Apollo thành hai phương tiện riêng biệt - Mô-đun chỉ huy và dịch vụ kết hợp (CSM) và Mô-đun âm lịch (LM).

Những người quen thuộc với lịch sử NASA đều biết rằng Lunar Orbit Rendezvous là lựa chọn cuối cùng.

Nhưng chế độ này không phải là một hiển nhiên sự lựa chọn, kỹ sư của NASA Jerry Woodfill cho biết.

Lúc đầu, Werner Von Braun muốn sử dụng phương pháp tiếp cận trực tiếp tên lửa lớp Nova, và cố vấn khoa học của Tổng thống Kennedy Kennedy cũng vậy, ông Wood Woodill nói. Tuy nhiên, một nhóm tại Trung tâm nghiên cứu Langley do Tiến sĩ John Houbolt dẫn đầu đã đưa ra thiết kế Lunar Orbit Rendezvous. Và hầu hết mọi người đều bỏ qua chúng lúc đầu.

Nhưng Houbolt khẳng định hệ thống một tên lửa là không khả thi. Trong một cuộc phỏng vấn của NASA, Houbolt nói, không thể thực hiện được. Tôi đã nói rằng bạn phải bao gồm điểm hẹn trong suy nghĩ của mình - để đơn giản hóa, để quản lý năng lượng của bạn tốt hơn nhiều.

Houbolt nói rằng nó đã biến thành một cuộc chiến kéo dài hai năm rưỡi để thuyết phục mọi người, nhưng anh ta và nhóm của mình có những sự thật và số liệu để sao lưu các yêu sách của họ.

Woodfill cho biết một trong những đồng nghiệp của ông, cựu kỹ sư NASA, Bob Lacy, là một phần của các cuộc thảo luận về kế hoạch sử dụng. Ông nói ông thật không thể tin được, ông Wood Woodill nhớ lại. Họ đang tranh luận trong một phòng họp tại Langley về cách tốt nhất để đến Mặt trăng. Một bên là để gửi một chiếc xe duy nhất cần một bộ tăng áp khổng lồ để đến đó. Nhóm khác muốn có một phương pháp hai tàu vũ trụ. Không ai có vẻ đồng ý với cách tiếp cận bên kia. Nhiệt độ bắt đầu bùng phát. Để giảm bớt tình trạng có người nói, ‘Hãy cùng lật một đồng xu để giải quyết điểm số. Bạn có tin được không?

Không ai lật một đồng xu, nhưng câu chuyện thể hiện cường độ của cuộc tranh luận.

Trong cuộc đua đến Mặt trăng, Liên Xô đã chấp nhận khái niệm tên lửa Nova. Gỗ Xô Viết đã tiến lên phía trước với cách tiếp cận xác nhận trực tiếp để sử dụng bộ tăng cường lớp Nova, Wood nói. Được chỉ định là N-1, nó tập hợp 30 động cơ ở giai đoạn đầu tiên. Thiết kế đã đạt được lực đẩy Herculean từ 10-12 triệu bảng. Ngoài ra, việc khởi động trực tiếp không phức tạp này sẽ ít phức tạp hơn được cho là mất ít thời gian hơn để hoàn thành. Thiết kế, xây dựng, thử nghiệm và phóng hai tàu vũ trụ riêng biệt có thể không chiến thắng trong cuộc đua tới Mặt trăng.

Woodfill cho biết tên lửa Nova có thể đã được chứng minh là sự lựa chọn tốt nhất ngoại trừ sự thất bại của chỉ một trong số 30 động cơ đó khi ra mắt. Điều này sẽ làm mất cân bằng toàn bộ tập hợp, tổ chức Wood Wood nói.

Và hai lần vào năm 1969 - một lần xảy ra chỉ vài tuần trước khi Apollo 11 được lên kế hoạch - máy tăng áp N-1 của Liên Xô đã phát nổ khi nhấc lên. Tên lửa khổng lồ tỏ ra quá phức tạp, trong khi phương pháp Lunar Orbit Rendezvous có một sự thanh lịch đơn giản mà cũng kinh tế hơn.

Vào tháng 11 năm 1961, Houbolt đã mạnh dạn viết một lá thư cho quản trị viên cộng tác của NASA Robert C. Seamans, Hồi Chúng ta có muốn lên Mặt trăng hay không? anh đã viết. Tại sao Nova là Nova, với kích thước đáng kinh ngạc của nó chỉ đơn giản là được chấp nhận, và tại sao một kế hoạch ít hoành tráng hơn nhiều liên quan đến việc bị tẩy chay hoặc đưa vào phòng thủ? Tôi hoàn toàn nhận ra rằng việc liên lạc với bạn theo cách này có phần không chính thống, ông Hou Houbolt thừa nhận, nhưng vấn đề đang bị đe dọa là rất quan trọng đối với tất cả chúng ta rằng một khóa học bất thường được bảo đảm.

Động thái táo bạo đã được đền đáp, và Seamans nhận thấy rằng NASA đã xem xét kỹ hơn về thiết kế Houbolt, và thật ngạc nhiên, nó nhanh chóng trở thành phương pháp được ưa chuộng - sau một cuộc tranh luận nhỏ ..

Thiết kế Houbolt, đã tách tàu vũ trụ thành hai phương tiện chuyên dụng. Điều này cho phép tàu vũ trụ tận dụng trọng lực thấp Moon Moon. Tàu đổ bộ mặt trăng có thể được chế tạo khá nhỏ và nhẹ, giảm yêu cầu số lượng lớn, nhiên liệu và lực đẩy.

Khi bình oxy trong Mô-đun Dịch vụ Apollo 13 nổ tung, Mô-đun Lunar Module Aquarius Hồi đã đóng một vai trò bất ngờ trong việc cứu mạng ba phi hành gia, phục vụ như một chiếc phao cứu sinh để đưa các phi hành gia trở về Trái đất an toàn. Ngoài ra, động cơ giai đoạn gốc của nó đã được sử dụng cho động cơ đẩy và pin của nó cung cấp năng lượng cho chuyến đi về nhà trong khi sạc lại pin Mô-đun Command Command rất quan trọng cho việc nhập lại. Và với sự khéo léo của Mission Control, hệ thống hỗ trợ sự sống LM, - vốn được thiết kế để hỗ trợ hai phi hành gia trong 45 giờ, - đã được kéo dài để hỗ trợ ba phi hành gia trong 90 giờ.

Hãy tưởng tượng, Woodfill nói, nếu Apollo 13 là một phương tiện duy nhất sử dụng phương pháp Direct Ascent. Sau khi vụ nổ và mất các pin nhiên liệu, chỉ có những pin nhập cảnh mới có sẵn để duy trì sự sống. Cuộc sống của họ, ngay cả khi tất cả các hệ thống ngoại trừ hỗ trợ cuộc sống, đã bị tắt sẽ ít hơn 24 giờ. Và Lovell, Swigert và Haise cùng với Apollo 13 sẽ quay trở lại Trái đất trên chuyến bay đó, quỹ đạo quay trở lại tự do và được hỏa táng trong sức nóng dữ dội của cuộc tái đấu. Nhưng đối với cách tiếp cận thông minh Lunar Orbit Rendezvous, Apollo 13 sẽ là một chiếc quan tài. Thay vào đó, tàu đổ bộ mặt trăng của nó đã trở thành một chiếc phao cứu sinh tuyệt vời mà Wood Woodill nói.

Tiếp theo: Phần 13: Houston

Các bài viết trước đây từ loạt 13 điều đã cứu Apollo 13 loạt:

Giới thiệu

Phần 3: Charlie Duke Sởi

Phần 4: Sử dụng LM cho động cơ đẩy

Phần 5: Tắt máy không giải thích được của động cơ trung tâm Saturn V

Phần 7: Ngọn lửa Apollo 1

Phần 8: Mô-đun lệnh bị cắt đứt

Cũng thế:

Thêm câu hỏi của độc giả về Apollo 13 Đã được trả lời bởi Jerry Woodfill (phần 2)

Vòng chung kết của Apollo 13 câu hỏi được trả lời bởi Jerry Woodfill (phần 3)

Pin
Send
Share
Send