leírás
Az Apollo 13-at a harmadik küldetésnek szánták, amely embereket szállított a Hold felszínére, de az egyik oxigéntartály robbanása és más rendszerek károsodása miatt a küldetés megszakadt, mielőtt a tervezett holdraszállás megtörténhetett volna. A legénység, parancsnok James A. Lovell, Jr., parancsnoki modul pilóta John L. Swigert, Jr., és a Hold modul pilóta Fred W. Haise Jr., visszatértek biztonságosan a földre április 17-én 1970.
küldetés profil
Apollo 13 indult Saturn V SA-508 április 11-én 1970 at 19:13:00 UT (02: 13: 00 pm EST) a pad 39A Kennedy Űrközpont. A második szakasz során fokozza az S-II szakasz középső motorját 132 másodperccel korábban levágták, aminek következtében a fennmaradó négy motor 34 másodperccel hosszabb ideig égett a normálnál. Az S-II égés utáni sebesség még mindig alacsonyabb volt a tervezettnél 68 m/sec-vel, így az S-IVB orbitális behelyezési égés 19:25:40-kor 9 másodperccel hosszabb volt a tervezettnél. A transzlunáris injekció 21:54:47 UT-kor, a CSM/S-IVB elválasztás 22:19:39 UT-kor, a CSM-LM dokkolás pedig 22:32-kor történt:09 UT. Az S-IVB segédhajtású rendszer 01:13 UT-n égett április 12-én 217 másodpercig, hogy az S-IVB-t holdi ütközési pályára állítsa. (Április 14-én 01:09:41.0-kor 2.75 S, 27.86 W sebességgel 2.58 km/s sebességgel 76 fokos szögben a vízszintestől.) 3,4 másodperces középtávú korrekciót hajtottak végre 01:27 UT-n április 13-án.
az Apollo 13-ból április 14-én 02:24 UT és 02:59 UT között televíziós adás készült, majd néhány perccel később, 03:06:18 UT-kor Jack Swigert bekapcsolta a ventilátorokat, hogy az 1-es és 2-es oxigéntartályokat keverjék a szervizmodulba. A baleseti Ellenőrző Bizottság arra a következtetésre jutott, hogy a 2. számú oxigéntartályban a repülés előtti tesztelés során megsérült vezetékek rövidre záródtak, és a teflon szigetelés kigyulladt. A tűz átterjedt a tartályon belül, növelve a nyomást 3:07:53 UT-ig április 14-én (10:07:53 EST 13 április; 55:54:53 küldetés eltelt idő) a 2. számú oxigéntartály felrobbant, károsítva az 1. számú oxigéntartályt és a szervizmodul belsejét, és lefújva a 4. számú öböl fedelét. Mivel az oxigénkészletek kimerültek, a parancsnoki modul használhatatlan volt, a küldetést meg kellett szakítani, és a legénység átkerült a holdi modulba, és kikapcsolta a parancsnoki modult.
08:43-kor UT egy Középpálya manővert (11,6 m/s delta V) hajtottak végre a lunar module descent propulsion system (LMDPS) segítségével, hogy az űrhajót szabadon visszatérő pályára helyezzék, amely a Hold körül veszi és visszatér a földre, az Indiai-óceánra irányítva 03:13 UT április 18-án. Kerekítés után a Hold egy másik LMDPS éget 02: 40: 39 UT 15 április 263.4 másodperc 262 m/s differenciális sebességet eredményezett, és a becsült visszatérési időt 18:06 UT április 17-re rövidítette a Csendes-óceán közepén. Az energia és egyéb fogyóeszközök megtakarítása érdekében a holdmodult kikapcsolták, kivéve a környezeti irányítást, a kommunikációt és a telemetriát, és passzív hőszabályozást hoztak létre. 04: 32 UT április 16-án egy 15 másodperces LMDPS égés 10% – os fojtószelepnél 2,3 m/s sebességcsökkenést eredményezett, és a belépési repülési szöget -6,52 fokra emelte. Ezt követően a legénység részben bekapcsolta a CSM-et. Április 17-én 12: 53 UT a 22.4 Második LMDPS égés tegye a repülési útvonal belépési szögét -6,49 fokra.
a szolgálati modult, amelyet a hőpajzs védelme érdekében a parancsnoki modulhoz csatoltak, április 17-én 13:15:06 UT-kor dobták el, és a legénység fényképeket készített a károkról. A parancsnoki modult bekapcsolták, a holdi modult pedig 16:43:02 UT-kor dobták ki. A holdmodul minden olyan része, amely túlélte a légköri visszatérést, beleértve a SNAP-27 generátort, amelyet a Hold felszínén lévő ALSEP berendezés táplálására terveztek, és amely 3,9 kg plutóniumot tartalmazott, a Csendes-óceánba esett Új-Zélandtól északkeletre. Apollo 13 fröcskölt le a Csendes-óceán április 17-én 1970 a 18: 07: 41 UT (1: 07: 41 délután EST) után a misszió eltelt idő 142 óra, 54 perc, 41 másodperc. A splashdown pont 21 fok 38 perc S, 165 fok 22 perc W, SE Amerikai Szamoa és 6,5 km (4 mérföld) a helyreállítási hajó USS Iwo Jima.
az űrhajó volt a második Apollo H-sorozat. A misszió célja a következő volt: (1) A Hold Fra Mauro dombos hegyvidéki régiójának feltárása, (2) szelenológiai vizsgálat, felmérés és anyagmintavétel elvégzése az Fra Mauro formációban, (3) Apollo lunar surface experiments package (ALSEP) telepítése és aktiválása, (4) az ember képességeinek továbbfejlesztése a holdi környezetben való munkavégzéshez, és (5) fényképek beszerzése a jelölt holdkutatási helyekről. Ezeket a célokat egy közel kör alakú holdpályáról és a Hold felszínén kellett végrehajtani 3 fok szélesség, 17 fok W hosszúság. Bár a tervezett missziós célok nem valósultak meg, korlátozott mennyiségű fényképészeti adatot kaptunk. Lovell a haditengerészet kapitánya volt a negyedik űrrepülésén (korábban a Gemini 7-en, a Gemini 12-en és az Apollo 8-on repült), Haise és Swigert egyaránt civilek voltak az első űrrepüléseiken. A tartalék legénység John Young, Charles Duke és John Swigert volt (akik Thomas Mattinglyt helyettesítették a prime crew-ban, miután a legénység német kanyarónak volt kitéve). Az Apollo 13 “Odyssey” parancsnoki modul jelenleg a Kansas Cosmosphere and Space Centerben található, Hutchinson, Kansas. Eredetileg a párizsi Musee de l ‘ air-ben volt látható.
űrhajók és alrendszerek
ahogy a neve is mutatja, a parancsnoki és szolgálati modul (CSM) két különálló egységből állt: a parancsnoki modulból (CM), amely a személyzetet, az űrhajók műveleti rendszereit és a visszatérő berendezéseket helyezte el, valamint a szolgálati modulból (SM), amely a legtöbb fogyóeszközt (oxigént, vizet, héliumot, üzemanyagcellákat és üzemanyagot) és a fő meghajtórendszert szállította. A két csatolt modul teljes hossza 11,0 méter volt, maximális átmérője 3,9 méter volt. Blokk CSM – eket használtak az összes legénységgel Apollo küldetések. Az Apollo 13 CSM tömege 28 881 kg volt az indító tömeg hajtóanyagokkal és fogyóeszközökkel együtt, ebből a parancsnoki modul (CM 109) tömege 5703 kg, a szolgálati modul (SM 109) 23 178 kg volt.
a telekommunikáció magában foglalta a hang -, televízió -, adat-és nyomkövető és távolságtartó alrendszereket az űrhajósok, a CM, az LM és a Föld közötti kommunikációhoz. A hangkapcsolatot egy S-sávú uplink és downlink rendszer biztosította. A nyomkövetés egy egységes S-sávú transzponderen keresztül történt. Nagy nyereségű kormányozható s-sávú antenna, amely négy 79 cm átmérőjű parabolikus edényből áll, az SM hátsó végén lévő összecsukható gémre volt felszerelve. Két VHF scimitar antennát is felszereltek az SM-re. A CM-be volt szerelve egy VHF helyreállítási jeladó is. A CSM környezetirányító rendszer szabályozta az utastér légkörét, nyomását, hőmérsékletét, szén-dioxidját, szagait, részecskéit és szellőzését, és szabályozta az elektronikus berendezések hőmérsékleti tartományát.
Parancsmodul
A CM kúpos nyomástartó edény volt, amelynek tövénél maximális átmérője 3,9 m, magassága 3,65 m volt. Alumínium méhsejt homokból készültamely alumínium ötvözet lemez között kötött. A CM alapja forrasztott rozsdamentes acél méhsejtből készült hőpajzsból állt, amelyet ablatív anyagként fenolos epoxigyantával töltöttek fel, vastagsága 1,8-6,9 cm volt. A kúp csúcsán egy nyílás és dokkoló egység volt, amelyet úgy terveztek, hogy párosodjon a holdmodullal. A CM – t három rekeszre osztották. A kúp orrában lévő elülső rekesz tartotta a három 25,4 m átmérőjű fő ejtőernyőt, két 5 m-es drogue ejtőernyőt és kísérleti aknavető csúszdákat a földi leszálláshoz. A hátsó rekesz a CM alapja körül helyezkedett el, és hajtóanyagtartályokat, reakcióvezérlő motorokat, vezetékeket és vízvezetékeket tartalmazott. A személyzeti rekesz a CM térfogatának nagy részét, körülbelül 6,17 köbméter helyet foglalta el. Három űrhajós kanapé sorakozott előre a rekesz közepén. A középső kanapé felett nagy bejárati nyílás volt. Egy rövid hozzáférési alagút vezetett a CM orr dokkoló nyílásához. A személyzeti fülkében voltak az űrhajósok által használt vezérlők, kijelzők, navigációs berendezések és egyéb rendszerek. A CM-nek öt ablaka volt: egy a bejárati ajtóban, egy minden űrhajós mellett a két külső ülésen, és két előre néző randevú ablak. Öt ezüst / cink-oxid akkumulátor biztosította az energiát a CM és az SM leválasztása után, három az újbóli belépéshez és a leszállás után, kettő pedig a jármű szétválasztásához és az ejtőernyő bevetéséhez. A CM tizenkét 420 N nitrogén-tetroxid/hidrazin reakcióvezérlő tolóerővel rendelkezett. A CM biztosította az újbóli belépési képességet a misszió végén, miután elválasztották a szolgálati modultól.
Szervizmodul
Az SM 3,9 méter átmérőjű henger volt, 7.6 m hosszú, amelyet a CM hátuljához rögzítettek. Az SM külső héja 2,5 cm vastag alumínium méhsejt panelekből állt. A belső teret őrölt alumínium radiális gerendák osztották fel hat részre egy központi henger körül. A központi hengerbe szerelt SM hátulján egy kardánra szerelt újraindítható hipergolikus folyékony hajtóanyag 91 000 N motor és kúp alakú motorfúvóka volt. A helyzetszabályozást négy azonos bank biztosította, négy 450 N-os reakcióvezérlő tolóerővel, amelyek mindegyike 90 fokos távolságra van egymástól az SM elülső része körül. Az SM hat szakasza három 31 cellás hidrogén-oxigén üzemanyagcellát tartalmazott, amelyek 28 Voltot szolgáltattak, két kriogén oxigént és két kriogén hidrogéntartályt, négy tartályt a fő meghajtómotorhoz, kettőt az üzemanyaghoz és kettőt az oxidálószerhez, az alrendszereket pedig a fő meghajtóegységhez. Két héliumtartályt szereltek fel a központi hengerbe. Az elektromos áramellátó rendszer radiátorai a henger tetején voltak,a környezetvédelmi szabályozó radiátorpanelek pedig az alján helyezkedtek el.
Apollo-Program
Az Apollo-program nagyszámú, ki nem csapott tesztmissziót és 12 legénységi küldetést tartalmazott: három Föld körüli küldetés (Apollo 7, 9 és Apollo-Szojuz), két hold körüli küldetés (Apollo 8 és 10), egy Lunar swingby (Apollo 13) és hat Holdraszállási küldetés (Apollo 11, 12, 14, 15, 16, 17). E hat küldetés mindegyikéből két űrhajós járt a Holdon (Neil Armstrong, Edwin Aldrin, Charles Conrad, Alan Bean, Alan Shepard, Edgar Mitchell, David Scott, James Irwin, John Young, Charles Duke, Gene Cernan és Harrison Schmitt), az egyetlen ember, aki betette a lábát egy másik naprendszer testére. Az Apollo program teljes finanszírozása körülbelül 20 443 600 000 dollár volt.