13アポロ13を救ったもの:パート4:推進のためのLMの使用

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注:アポロ13号ミッションの40周年を祝うために、スペースマガジンは13日間、NASAエンジニアのジェリーウッドフィルとミッションのさまざまな転換点について話し合う「13事がアポロ13号を救った」を特集します。

フライトディレクターのジェネクランツとミッションコントロールの彼のチームが、コマンドアンドサービスモジュールでの酸素タンクの爆発に続いてアポロ13号の乗組員が直面した真の危険を確認した後、彼らは次に大きな決断に直面しました。宇宙飛行士を地球に戻す最良の方法は何でしたか?彼らは彼らを彼らにできるだけ早く帰宅させますか?彼らが行った最終決定は、おそらくアポロ13号を救いました。

NASAエンジニアのジェリーウッドフィル氏は、「爆発の直後、強力なサービス推進システム(SPS)、月の軌道へのレトロな燃焼、およびその後の発射で乗組員を地球に推進するために設計されたエンジンを使用して、より速い帰還を推奨する人もいました。

これらのエンジンを使用して直接打ち切り燃焼を実行すると、乗組員は宇宙船を回転させ、月の表側に回り、1日半以内に地球に戻ることができます。これは最も速いオプションでしたが、CSMで爆発したエリアに非常に近いSPSを使用することを意味しました。エンジンが損傷したかどうかも誰にもわかりませんでした。

月面モジュールの降下エンジンを使用するリスクは不明でした。失敗したり吹き飛んだりした場合、または火傷が完全に実行されなかった場合、乗組員は月に影響を与える可能性があります。

もう1つのオプションは、いわゆるフリーリターン軌道で月を完全に周るというもので、地球に戻るには4〜5日かかります。しかし、乗組員はそれだけ長く生き残るのに十分な消耗品を持っているでしょうか?

この飛行計画でも、宇宙船を地球に戻る正しい経路に置くために、エンジンの燃焼が必要でした。しかし、彼らはこのマニューバ用に設計されたが損傷する可能性があるSPSエンジンを使用する必要がありますか、またはこのタイプの使用のために設計されたことがない月面モジュールの降下エンジンを使用する必要がありますか?

彼の著書「失敗は選択の余地がない」で、クランツは長い道のりを選択するようになったのは純粋に直感であると言いました-月を一周し、CSMではなく月着陸船の降下エンジンを使用すること。

「後に、ジーン・クランツは彼がそのエンジンを使うことへの前途を感じたと語った」とウッドフィルは言った。 「それでも、着陸船の降下エンジンの使用でさえ、ある程度のリスクがありました。システムは、月の任務で複数回発射されるとは予想されていませんでした。月周回軌道から着陸まで降下するように設計されています。アポロ13号の中間コース修正燃焼(フリーリターンの軌道に戻るため)とその後の発砲の両方に使用して帰宅を加速すると、2回目の発砲となりました。」

LMエンジンの最初の燃焼が期待どおりに機能したため、乗組員は月の裏側を振り回しました(一部の記録では、アポロ13号が月の裏側から最も遠くに移動し、最も遠くにいる乗組員になりました地球)、ミッションコントロールは2回目の火傷を考慮しました。

2回目の火傷がなければ、船の軌道はおそらく発射後約153時間で乗員を地球に戻すことに成功したでしょう。これにより、1時間に満たない消耗品が提供されました。

多くの議論と計算の後、Mission Controlのエンジニアは、LMのエンジンが必要な燃焼を処理できると判断しました。そのため、降下エンジンが十分に点火されて速度がさらに毎秒860フィート上昇し、飛行時間が143時間に短縮されました。これにより、生存のマージンが向上しました。

しかし、SPSエンジンが起動されていたらどうなるでしょうか。確かなことは決してわかりませんが、Woodfill氏は、再突入カプセルからの投棄がSPSエンジンノズルのわずかな変形を示しているように見えた後に損傷した指揮船を撮影した最後の写真を言いました。彼は、爆発するO2タンクに隣接するSPSパネルが、ハイゲイン通信アンテナシステムのマストから4つのホーンを切断したと考えています。恐らく、SPSエンジンのベルに跳ね返された4つの皿の破壊的な影響からの破片は、その使用を危うくしています。エンジンのスラストノズルの穴は壊滅的でした。

「爆発の激しいバズーカのような爆風は、熱シールドをクラックし、そのエンジンの重要な部品を損傷した可能性があります」とウッドフィルは言った。 「エンジンのシステムは、サービスモジュールの中央にあるトンネルのような煙突に隣接していました。ノズルが変形した場合、確かに、その発射の潜在的に致命的な結果があり、 チャレンジャー 故障した固体ロケット(SRB)エンジンが原因です。」

ウッドフィルは、SPSの使用が燃焼室高温警報の注意と警告を引き起こした可能性が高いと述べた。 「そして、その使用はアポロ13号を地球に到達することのない激しい流星のような光の筋にしたかもしれない」と彼は言った。 「発砲が成功すれば、乗組員はインド洋に早く着陸したはずですが、危険は大きすぎました。」

明日、パート5:Saturn Vエンジンの原因不明のシャットダウン

「アポロ13号を救った13のこと」シリーズの他の記事:

前書き

パート3:チャーリーデュークのはしか

パート4:推進力のためのLMの使用

パート5:Saturn V Centerエンジンの原因不明のシャットダウン

パート7:アポロ1号火災

パート8:コマンドモジュールは切断されませんでした

また:

アポロ13に関する読者の質問への回答(ジェリーウッドフィルによる回答)(パート2)

アポロの最終ラウンド13ジェリー・ウッドフィルが答える質問(パート3)

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