У наших читателей были вопросы о нашей серии «13 вещей, которые спасли Аполлона-13», и инженер НАСА Джерри Вудфилл любезно ответил на них. Ниже - последний раунд вопросов и ответов с Джерри; но если вы пропустили их, вот часть 1 и часть 2. Опять же, мы искренне благодарим Джерри Вудфилла за то, что он не только ответил на все эти вопросы - очень подробно - но и был стимулом и вдохновением всей серии, чтобы помочь всем нам праздновать 40-летие Аполлона 13.
Вопрос от Денниса Коттла: Мне интересно, сколько информации было задержано от одного подразделения к другому в НАСА относительно аспектов безопасности транспортных средств и в этом отношении всей миссии. Другими словами, имела ли левая рука какое-либо представление о том, что правая рука делала в отношении безопасности?
Джерри Вудфилл: Одним из величайших достижений Аполлона была структура управления, то есть то, как программа, включающая три основных центра НАСА (Центр пилотируемых космических кораблей, Центр космических полетов Маршалла и Космический центр Кеннеди) с десятками подразделений среди своих гражданских служащих и подрядчиков, могла достичь лунного посадка. Нет, я не испытывал никакого «утаивания информации о безопасности», но я могу ручаться за идею, что правая рука ЗНАЛА, что делает левая рука.
Я утверждаю, что это так из-за моего опыта работы в качестве инженера проекта по предупреждению и предупреждению для командного / сервисного модуля и лунного модуля. Несмотря на то, что журнал Space предоставил мне невероятную привилегию объяснять Аполлон-13, в то время (1965-1972) я был инженером очень-очень низкого уровня. Тем не менее, когда дело дошло до того, как система управления учитывала мое мнение и вклад, ко мне относились с тем же уважением и вниманием, что и к руководителю программы Apollo. Это был блеск программы, тесно связанный с участием каждого. Такое положение привело к выводу вопросов безопасности. Если кто-то пытается что-то спрятать, другая группа получит возможность зажечь лазерный луч на предмете.
Вот примеры: я помню, как сидел за своим столом и разговаривал по телефону с инженером Grumman о состоянии предупредительной электроники посадочного аппарата. Когда я поднял глаза, передо мной стоял астронавт Аполлона Джек Лоусма. У Джека был вопрос об одном из предупреждений и предупреждений. В другой раз руководитель всего проекта «Лунный корабль» в Центре пилотируемых космических кораблей Оуэн Моррис прямо позвонил мне и спросил, как система предупреждения обнаружила «убегающий» двигатель. (Оуэн был, по крайней мере, на пять уровней выше моей станции в Центре пилотируемых космических кораблей.) Эти примеры не только говорят об открытости усилий команды Apollo, но и показывают, насколько хорошо осведомлены все уровни работников, от астронавта до руководителя программы. Пример решения проблемы с фильтром CO2 для команды Apollo 13, приведенный в отчете по клейкой ленте, также демонстрирует командную работу. К любому из нас можно обратиться за помощью. Там не было ничего скрытого друг от друга.
Я всегда чувствовал, что Грумман получил «плохой рэп» в фильме «Аполлон-13», который был совершенно незаслуженным. Это рассматривало сцену об использовании двигателя спуска новым способом для спасения. Вопреки этой сцене, ребята из Grumman были в целом внимательными, отзывчивыми и отличными инженерами ... превентивными почти до ошибки. Я бы отнесся к этой сцене иначе, чем мой опыт работы с инженерами Bethpage GAEC.
Позвольте мне привести еще один пример. После трагедии «Аполлона-1» меня попросили возглавить команду НАСА / Grumman, чтобы проанализировать, какие изменения необходимо внести в систему предупреждения посадочного аппарата. Я бываю на Лонг-Айленде раз в неделю, чтобы встретиться с группой приборов. Ранее у меня была такая мысль об одном из сигналов тревоги «Осторожно» и «Предупреждение», сигнала тревоги температуры приземного радиолокатора. То, как работал датчик, может вызывать тревогу. Это может произойти во время похода Луны по Армстронгу и Олдрину, оставляя посадочный аппарат незанятым. Меня беспокоило, что если тепловая среда рядом с этим датчиком будет вести себя «ненадлежащим образом», прозвучит сигнал тревоги, отменяющий EVA.
Возвращаясь к LM, они обнаружили, что система больше не использовалась после того, как приземление вызвало тревогу. Это потратило бы, может быть, час их времени. (Можете ли вы представить, сколько часов EVA стоило на короткой прогулке Apollo 11 за два с половиной часа?) Я просто упомянул об этом Джимми Риордену, менеджеру Grumman. Он заставил своих ребят работать, и они подтвердили мою обеспокоенность. Кроме того, они предложили и внедрили исправление, сэкономив программе миллионы долларов на основе стоимости почасовой лунной прогулки Армстронга и Олдрина. Именно такое сотрудничество я испытал, работая с Грумманом. Это было нормой, а не исключением.
Вопрос от ND: Цитата из статьи, часть 5: «Хотя было запланировано исправление для Аполлона-14, время не позволило его применить к Сатурну V. Аполлона-13».
Но действительно ли это должно было быть задним числом запуска Аполлона-13, чтобы знать, что это опасная вещь? Задержка запуска Аполлона 13 не была выбором?
Джерри Вудфилл: Я пытаюсь быть щедрым, высказывая мнения о тех вещах, которые оказались вредными для Аполлона. Это потому, что я не участвовал во многих ситуациях, которые меня попросили обсудить. Поэтому мой ответ должен быть классифицирован как гипотеза. В таких случаях я пытаюсь поделиться примерами из моего опыта, когда я принял решение, которое позже оказалось неправильным. Тот же механизм, который привел к взрыву кислородного бака Аполлона-13, вероятно, говорит о вашем вопросе. Нэнси подробно описала все серии НЕПРАВИЛЬНЫХ ВЕЩЕЙ, которые в то время считались ПРАВИЛЬНЫМИ ВЕЩАМИ, приведшими к взрыву.
Да, оглядываясь назад, несомненно, лучше, как вы предлагаете, решить проблему и отложить запуск. Тем не менее, я уверен, что те, кто принял решение продвигаться вперед, полагали, что они были оправданы в продвижении вперед. Я сохранил большинство своих записей от повседневных проблем, с которыми я сталкивался в системе предупреждений посадочного аппарата с 1966 года. Есть множество видов решений, которые я одобрил. Это похоже на решение отложить исправление ПОГО до Аполлона 14.
Фактически, конфигурации для моей системы оповещения отличались для LM-1, LM-2 и LM-3 и последующих лендеров. ЛМ-5 приземлился на Луну. Это была природа машиностроения Аполлона. Я все еще могу пересмотреть каждое мое решение в отношении задержки улучшения. Иногда это было основано на соблюдении графика. В других случаях анализ показал, что проблема просто не оказала влияния на тип миссии, которую будет иметь LM.
Попытка восстановить мои обоснования для системы, которую я знал глубоко, чрезвычайно трудна, даже с моими заметками. Так что я действительно не могу с уверенностью ответить на ваш вопрос, кроме как сказать, что он, вероятно, основан на тех же самых решениях, которые я принял, хороших или плохих. Тем не менее, я вспоминаю, что исследовал проблему второй стадии POGO несколько месяцев назад, что привело к тому, что она была включена в число «13 вещей ...».
(Для Apollo 13) Четыре внешних двигателя работали дольше, чем планировалось, чтобы компенсировать это (POGO). «Запуск Аполлона-14» (комментарии к «Аполлон-13»), «Лунный порт: история объектов и операций запуска Аполлона», Позднее инженеры НАСА обнаружили, что это было связано с опасными колебаниями ПОГО, которые могли разорвать вторую ступень; двигатель испытывал вибрации 68 г на 16 герц, сгибая упорную раму на 3 дюйма. Однако из-за колебаний датчик зарегистрировал слишком низкое среднее давление, и компьютер автоматически выключил двигатель.
Pogo, Jim Fenwick, Threshold - технический журнал Pratt & Whitney Rocketdyne, посвященный энергетическим технологиям, весна 1992 г .: Меньшие колебания пого были замечены в предыдущих миссиях Аполлона (и были признаны потенциальной проблемой с самых ранних беспилотных полетов Титан-Близнецы), но на Аполлоне 13 они были усилены неожиданным взаимодействием с кавитацией в турбонасосах.
Смягчение ПО на ракетах, работающих на жидком топливе, журнал «Аэрокосмическая корпорация Кросслинк», издание «Зима 2004»: в более поздних миссиях использовались модификации антипого, разработанные еще до Аполлона-13, которые решили эту проблему. Модификациями были добавление резервуара с газообразным гелием в центральной линии жидкого кислорода в двигателе для демпфирования колебаний давления в линии, а также автоматическое отключение для центрального двигателя в случае отказа и упрощенные топливные клапаны на всех пяти двигателях второй ступени.
Возможно, следующее предложение в приведенном выше резюме является объяснением: «… но Аполлон-13 (POGO) был усилен неожиданным взаимодействием с кавитацией в турбонасосах».
Вопрос от Сидонии: я всегда думал, что идея использовать SPS и повернуть 13 вокруг сразу после взрыва была выдумкой фильма Аполлон-13. Кто-нибудь может объяснить мне, как можно использовать SPS для этого? Им нужно будет изменить дельту v примерно на 20 км / с! Не так ли? Они использовали весь Сатурн V, чтобы получить половину этого. Какая математика, чтобы сделать такой маневр возможным?
Джерри Вудфилл: Сидония, недавно превосходная статья (упоминаемая в части 6 «13 вещей ...»), кратко затронула ваш вопрос. Вот ссылка на эту статью.
Вот информация из статьи, касающаяся вашего вопроса:
Б. Прямое возвращение на Землю.
Вскоре после происшествия сотрудники Центра управления полетами изучили возможность непосредственного возвращения на Землю, которая не включала в себя лунный пролет. Эти ожоги должны были быть выполнены с помощью SM SPS до ~ 61 часа GET, когда космический аппарат вошел в лунную сферу гравитационного воздействия. Приземления в Тихом океане и Атлантике могли быть сделаны. Прямое возвращение на Землю (без пролета на Луну) с посадкой в 118 часов по GET может быть достигнуто только путем отбрасывания ЛМ и выполнения горения SPS со скоростью 6079 футов в секунду (Таблица 2). Данные о маневре сброса для этого ожога уже находились на борту космического корабля как часть обычных процедур полета. Однако этот вариант был неприемлемым из-за возможного повреждения SPS и необходимости использования систем LM и расходных материалов (энергии, воды, кислорода и т. Д.) Для выживания экипажа.
Вопрос от G2309: Мне действительно нравятся эти посты, я всегда находил историю захватывающей. Но что я не понимаю, почему они не просто заменили поврежденный танк, а не отремонтировали его. Я понимаю, что танк должен быть дорогим, но не по сравнению со стоимостью неудачного космического полета. ‘Они не могли обнаружить, какой ущерб мог быть нанесен изнутри, так зачем рисковать?
Джерри Вудфилл: Поскольку танк 2, несмотря на то, что его «сотрясли», не обнаружил значительных проблем при повторных испытаниях (см. Четыре пункта ниже), консенсус в том, что никакого ущерба не было. Ниже приведены результаты исследования НАСА «Аполлон-13». Я включил их в качестве обоснования вашего вопроса о том, «зачем рисковать?» Действительно, если оглянуться назад, ответ будет отрицательным, то есть не рискуйте.
1.) Было решено, что если бак будет заполнен, утечка в линии заполнения не будет проблемой в полете, так как считалось, что даже незакрепленная трубка приводит к короткому замыканию между емкостными пластинами измерителя. приведет к слишком низкому уровню энергии, чтобы нанести любой другой ущерб.
2.) Замена кислородной полки в КМ была бы сложной и заняла бы не менее 45 часов. Кроме того, замена полки могла бы повредить или разрушить другие элементы СМ в процессе замены. Поэтому было принято решение проверить способность наполнять кислородный баллон №. 2 30 марта 1970 года, за двенадцать дней до запланированного запуска субботы, 11 апреля, чтобы иметь возможность принять решение о замене полки задолго до даты запуска. Соответственно, испытания потока с GOX проводились на кислородном баллоне №. 2 и на кислородном баллоне № 1 для сравнения. Никаких проблем не возникало, а расход в двух резервуарах был одинаковым. Кроме того, Бука попросили проверить уровень электрической энергии, достигнутый в случае короткого замыкания между пластинами емкостного датчика количества. Этот тест показал, что в результате будут получены очень низкие уровни энергии. На тесте наполнения кислородных баллонов нет. 1 и нет. 2 были заполнены LOX примерно до 20 процентов емкости 30 марта без каких-либо затруднений. Танк № 1 опорожняют обычным способом, но опорожнения кислородного бака нет. 2 снова требуется циклическое давление с включенными нагревателями 4-22
3.) С приближением даты запуска кислородного бака нет. 2 проблема детанкинга была рассмотрена организацией Аполлон. В этот момент инцидент с «падением шельфа» 21 октября 1968 года в Северной Америке не рассматривался, и было высказано мнение о том, что явно нормальное снятие танков, которое произошло в 1967 году в Биче, было неуместным, поскольку считалось, что другая процедура был использован бук. На самом деле, однако, последняя часть процедуры была довольно похожа, хотя использовалось немного более низкое давление GOX.
4.) Во всех этих соображениях, в которых участвовал технический и управленческий персонал KSC, MSC, NR, Beech и штаб-квартиры NASA, акцент был сделан на возможность и последствия незакрепленной заправочной трубки; очень мало внимания было уделено расширенной работе обогревателей и вентиляторов, за исключением того, что они, очевидно, работали во время и после последовательности детанкинга. Многие из участников обсуждений не знали о расширенных операциях обогревателя. Те, кто знал подробности процедуры, не рассматривали возможность повреждения из-за чрезмерного нагрева внутри резервуара и, следовательно, не сообщали руководству о любых возможных последствиях необычно длительной работы нагревателя.
Вопрос от Spoodle 58: По вашему мнению, когда вы создали оборудование для доставки человека в космос, вы думаете, что мы, как вид, слишком осторожны в нашем подходе к исследованию космоса? Или мы боимся, что такие инциденты, как «Аполлон-13», произойдут снова или хуже, как шаттл «Колумбия», или вы думаете, что мы должны просто выйти туда, как исследователи Земли в средневековье, взять космос, взять на себя риск оказаться в космосе, а не просто оставив роботов и зондов делать работу, но вывести туда настоящих людей?
Джерри Вудфилл: Мне нравится ваш вопрос, потому что это один из нас, которые все в НАСА постоянно задают себе. Это приводит к культуре, которая пытается учиться на прошлых ошибках. Это похоже на идею грехов «бездействия комиссии». Что я не увидел в «Аполлоне-1», «Колумбии» или «Челленджере», который мог избежать трагедии? Это вопрос, который задает каждый из нас, кто работал в любом качестве на этих транспортных средствах и миссиях. Я знаю, что сделал.
Когда мы говорим о НАСА, мы говорим коллективно, а не о лицах, входящих в агентство. Но тысячи отдельных сотрудников (я один из них) несут ответственность за то, что вы просили. Нам, НАСА, всегда легко спрятаться под общим названием, но на самом деле все сводится к одному сотруднику или небольшой группе, которые либо сделали что-то исключительно полезное, либо, к сожалению, вредное. Время от времени я был в обеих группах. За 45 лет работы в НАСА я могу привести множество примеров в каждой категории. Но большинство из них были удовлетворительно освещены в прессе, так что изменения были сделаны в лучшую сторону.
Примером может служить трагедия в Колумбии. Теперь каждая плитка и тепловая поверхность тщательно проверяются после запуска, чтобы гарантировать целостность системы возврата до возвращения орбитального аппарата. Для Аполлона, дополнительный кислородный бак был добавлен независимо от пары, которая потерпела неудачу. Кроме того, в качестве резервной копии на случай сбоя системы топливных элементов была добавлена батарея емкостью 400 ампер-часов. Эти изменения были непосредственно результатом рассмотрения неудачи, так что будут внесены исправления для предотвращения повторения.
12 сентября 1962 года я, ученик электротехники Райс, слушал на стадионе Райса президента Джона Кеннеди. Это привело к моей карьере в НАСА. Особенно внимательно выслушайте, почему, как вы говорите, мы должны выходить на свободу и брать на себя риски:
(Это видео Джерри Вудфилла, читающего речь президента Кеннеди в Университете Райса)
Также было несколько человек, которые задавали вопросы о том, почему поврежденный Сервисный модуль не был сброшен сразу после аварии (или как только выяснилось, что танк разорвался).
Джерри Вудфилл: Я хочу поздравить читателей «13 вещей…». Прежде чем Нэнси предложила мне ответить на вопросы, а также на дополнительные вопросы, многие из вас уже дали правильный анализ. Это был один из них: Ответ был «не желая подвергать теплозащитный экран воздействию суровых жарких и холодных условий в течение многих дней».
Подобно использованию спускаемого двигателя спускаемого аппарата, по-новому, тепловой экран не испытывал такой расширенной тепловой среды. Мысль была: «Зачем добавлять риск?» Конечно, некоторые утверждают, что пытаться управлять сборкой было чрезвычайно сложно с подключенным сервисным модулем. Это поместило центр тяжести в громоздкое место для управления Джимом Ловеллом через подруливающие устройства. На самом деле, поначалу Джиму было трудно избежать так называемого «карданного замка», такого состояния, как велосипедист теряет равновесие и падает. Но Джим одержал победу над проблемой рулевого управления быстрее, чем большинство из нас может приспособиться к новой видеоигре.
Еще раз спасибо Джерри Вудфиллу!
