Чтобы отпраздновать 45-ю годовщину миссии «Аполлон-13», журнал «Space Magazine» представляет «13 БОЛЬШЕ вещей, которые спасли Аполлон-13», обсуждая различные поворотные моменты миссии с инженером НАСА Джерри Вудфиллом.
Очень быстро после взрыва кислородного баллона 2 в служебном модуле Аполлона-13 стало очевидно, что командный модуль «Одиссеи» умирает. Топливные элементы, которые создавали энергию для командного модуля, не работали без кислорода. Но на лунном корабле Водолея все системы работали отлично. У управления полетами и команды не потребовалось много времени, чтобы осознать, что Лунный модуль можно использовать в качестве спасательной шлюпки.
Экипаж быстро включил LM и передал компьютерную информацию из Одиссея в Водолей. Но как только они привели в действие систему связи LM, возникла другая проблема.
Экипаж «Аполлона-13» не слышал Управление полетом.
Экипаж сообщил по радио, что они получают много фоновой статики, и иногда они сообщали, что сообщения с земли были «нечитаемыми».
Кроме того, станции слежения за сетью пилотируемых космических полетов (MSFN) по всему миру испытывали трудности с «прослушиванием» радиопередачи космического корабля «Аполлон-13», передающей данные слежения.
«Без достоверных сведений о том, где находится или может быть транспортное средство, может произойти катастрофа», - сказал инженер НАСА Джерри Вудфилл.
Что происходило?
Дилемма заключалась в том, что две радиосистемы использовали одну и ту же частоту. Одним из них был передатчик антенны LM в S-диапазоне. Другим был эфир из отработавшей третьей стадии Сатурна V, известного как S-IVB.
В рамках научного эксперимента НАСА планировало сбить S-IVB Аполлона-13 на поверхность Луны. Миссия Аполлон-12 оставила сейсмометр на Луне, и удар мог произвести сейсмические волны, которые можно было регистрировать часами на этих сейсмометрах. Это помогло бы ученому лучше понять структуру глубокого внутреннего пространства Луны.
В номинальном плане полета Аполлона-13 система связи корабля была включена только после того, как экипаж начал готовиться к посадке на Луну. Это произошло бы хорошо после того, как S-IVB упал на Луну. Но после взрыва план полета резко изменился.
Но когда на одной и той же частоте и передатчики Saturn IVB, и LM были на одной частоте, это было похоже на две радиостанции в одном месте на циферблате. У систем связи на обоих концах были проблемы с фиксацией правильного сигнала, и вместо этого они получали статический сигнал или вообще не получали сигнал.
Сеть пилотируемых космических полетов (MSFN) для миссий «Аполлон» имела три 85-футовые (26-метровые) антенны, равномерно распределенные по всему миру в Голдстоуне, Калифорния, Жимолости, Австралия и Фреснедильяс (недалеко от Мадрида), Испания.
По словам историка Хэмиша Линдсея из Ханисакл-Крик, была начальная путаница. Техники на сайтах отслеживания сразу поняли, в чем проблема и как ее можно исправить, но Mission Control хотела, чтобы они попробовали что-то другое.
«Авиадиспетчеры в Хьюстоне хотели, чтобы мы переместили сигнал с лунного модуля на другую сторону сигнала Сатурна IVB, чтобы учесть ожидаемые доплеровские изменения», - цитирует Хэмиш Билла Вуда на станции слежения за Голдстоуном. Том Джонас, наш инженер-возбудитель, кричал на меня: «Это не сработает! В конечном итоге мы заблокируем оба космических корабля на одной линии связи и уничтожим телеметрию и голосовой контакт с экипажем ».
В этот момент без правильных действий Хьюстон потерял телеметрию с IVB Сатурна и голосовой контакт с экипажем космического корабля.
Но, к счастью, большая 64-метровая антенна Марса в Голдстоуне уже была переключена, чтобы помочь с чрезвычайной ситуацией Аполлона, и «их более узкая ширина луча смогла различить два сигнала, и телеметрия и голосовые связи были восстановлены», сказал Вуд.
Это стабилизировало связь. Но вскоре пришло время переключиться на станцию слежения в Ханисакл-Крик.
Там были готовы заместитель директора жимолости Крик Майк Динн и Джон Митчелл, начальник смены жимолости. Оба предвидели потенциальную проблему с двумя перекрывающимися частотными системами, и до того, как миссия обсудила это с техниками в Центре космических полетов им. Годдарда, что им следует делать, если возникла такая проблема со связью.
Когда Динн искал экстренные процедуры, Митчелл предложил теорию, чтобы заставить LM выключиться, а затем снова включиться. Хотя ничего не было записано, когда возникла чрезвычайная ситуация, Динн знала, что им делать.
«Я посоветовал Хьюстону, что единственным выходом из этого беспорядка было попросить астронавтов в LM отключить его сигнал, чтобы мы могли подключиться к IVB Сатурна, затем снова включить LM и отвести его от сигнала Сатурна, Сказал Динн.
Миссионерскому контролю в Хьюстоне потребовался час, чтобы согласиться на процедуру
«Они вернулись через час и сказали нам идти вперед, - сказал Митчелл, - и Хьюстон передал инструкции астронавтам« в слепую », надеясь, что астронавты услышат, как мы их не слышали в тот момент. Линия связи с космического корабля внезапно исчезла, поэтому мы знали, что они получили сообщение. Когда мы увидели выход нисходящей линии связи Saturn IV на предписанную частоту, мы включили вторую линию восходящей связи, получили LM, включили боковые полосы, заблокировали и настроили вдали от IVB Saturn. Тогда все работало нормально ».
Динн сказал, что они смогли «разделить» частоты, настроив передатчики станции соответствующим образом.
Это действие, сказал Джерри Вудфилл, было еще одной вещью, которая спасла Аполлона-13.
«Радиостанция ракеты-носителя была достаточно отклонена от частоты S-диапазона LM, так что земные станции НАСА распознавали сигнал, необходимый для мониторинга орбиты Аполлона-13 на лунных расстояниях», - пояснил Вудфилл. «Это было совершенно необходимо для навигации и мониторинга критического корректирующего прожига в середине курса, который восстановил траекторию свободного возврата, а также настройку последующего прожига ПК + 2 для ускорения поездки домой, необходимой для сохранения воды, кислорода и воды магазины, чтобы поддержать команду. ”
Вы можете услышать некоторые из искаженных сообщений и инструкции управления полетами, как потенциально решить проблему по этой ссылке с веб-сайта Honeysuckle Creek.
Что касается научного эксперимента S-IVB, 3-я стадия успешно рухнула на Луну, предоставив некоторые из первых данных для понимания внутренней части Луны.
Позже, услышав, что сцена достигла Луны, командир «Аполлона-13» Джим Ловелл сказал: «Ну, по крайней мере, одна вещь сработала в этой миссии!»
(На самом деле, несмотря на аварию на Аполлоне-13, на Аполлоне-13 было успешно проведено четыре научных эксперимента.)
В начале 2010 года космический корабль НАСА «Лунная разведывательная орбита» сделал снимок кратера, оставленного ударом Аполлона-13 S-IVB.
Спасибо космическому историку Колину Маккеллару с веб-сайта Ханисакл-Крик, а также технику Хэмиш Линдсей и его превосходному отчету о станции слежения за Ханисакл-Крик и их роли в миссии Аполлон-13.
Вы можете прочитать предыдущую статью о «Жимолости»: как мы * действительно * смотрели телевизор с Луны.
Дополнительные статьи в этой серии:
Часть 4: Ранний въезд на Землю