Description
Apollo 13 a fost destinat să fie a treia misiune care să transporte oameni la suprafața Lunii, dar o explozie a unuia dintre rezervoarele de oxigen și deteriorarea rezultată a altor sisteme au dus la întreruperea misiunii înainte ca aterizarea lunară planificată să poată avea loc. Echipajul, comandantul James A. Lovell Jr., pilotul modulului de comandă John L. Swigert Jr. și pilotul modulului lunar Fred W. Haise Jr., au fost returnați în siguranță pe Pământ la 17 aprilie 1970.
profilul Misiunii
Apollo 13 a fost lansat pe Saturn V SA-508 la 11 aprilie 1970 la 19:13:00 UT (02:13:00 p.m. EST) de la pad 39a la Centrul Spațial Kennedy. În timpul celei de-a doua etape boost, motorul central al etapei S-II a întrerupt cu 132 de secunde mai devreme, provocând arderea celorlalte patru motoare cu 34 de secunde mai mult decât în mod normal. Viteza după arderea S-II a fost încă mai mică decât cea planificată cu 68 m/sec, astfel încât arderea de inserție orbitală S-IVB la 19:25:40 a fost cu 9 secunde mai lungă decât era planificat. Injecția translunară a avut loc la 21: 54: 47 UT, separarea CSM / S-IVB la 22:19:39 UT și andocarea CSM-LM la 22: 32:09 UT. Sistemul propulsiv auxiliar S-IVB a ars la 01: 13 UT pe 12 aprilie timp de 217 secunde pentru a pune S-IVB într-o traiectorie de impact lunar. (A afectat suprafața lunară pe 14 aprilie la 01:09:41.0 la 2.75 S, 27.86 W cu o viteză de 2.58 km/s la un unghi de 76 de grade față de orizontală.) O corecție de 3,4 secunde la mijlocul cursului a fost făcută la 01:27 UT pe 13 aprilie.
o emisiune de televiziune a fost făcută de la Apollo 13 de la 02:24 UT la 02:59 UT pe 14 aprilie și câteva minute mai târziu, la 03:06:18 ut Jack Swigert a pornit ventilatoarele pentru a amesteca rezervoarele de oxigen 1 și 2 în modulul de service. Comisia de examinare a accidentelor a concluzionat că firele care au fost deteriorate în timpul testării înainte de zbor în rezervorul de oxigen nr. 2 au scurtcircuitat și izolația din teflon a luat foc. Focul s-a extins în interiorul rezervorului, ridicând presiunea până la 3:07:53 UT pe 14 aprilie (10:07:53 EST 13 aprilie; 55:54:53 timpul scurs al Misiunii) rezervorul de oxigen nr. 2 a explodat, deteriorând rezervorul de oxigen nr. 1 și interiorul modulului de serviciu și suflând capacul Golfului nr. 4. Cu depozitele de oxigen epuizate, modulul de comandă a fost inutilizabil, misiunea a trebuit să fie anulată, iar echipajul a fost transferat la modulul lunar și a oprit modulul de comandă.
la 08:43 UT o manevră la mijlocul cursului (11,6 m / s delta V) a fost efectuată folosind sistemul de propulsie de coborâre a modulului lunar (lmdps) pentru a plasa nava spațială pe o traiectorie de întoarcere liberă care o va lua în jurul Lunii și se va întoarce pe Pământ, orientată spre Oceanul Indian la 03:13 UT 18 aprilie. După rotunjirea Lunii un alt lmdps arde la 02: 40: 39 UT 15 aprilie pentru 263.4 secunde a produs o viteză diferențială de 262 m / s și a scurtat timpul estimat de întoarcere la 18:06 UT 17 aprilie cu stropire în mijlocul Pacificului. Pentru a economisi energie și alte consumabile, modulul lunar a fost oprit, cu excepția controlului mediului, Comunicațiilor și telemetriei și a fost stabilit controlul termic pasiv. La 04: 32 UT pe 16 aprilie, o arsură de 15 secunde LMDPS la accelerația de 10% a produs o scădere a vitezei de 2,3 m/s și a ridicat unghiul căii de zbor de intrare la -6,52 grade. După aceasta, echipajul a alimentat parțial CSM. Pe 17 aprilie, la 12: 53 UT a 22.4 secunde lmdps arde pune unghiul de intrare traiectoria de zbor la -6.49 grade.
modulul de serviciu, care fusese ținut atașat la modulul de comandă pentru a proteja scutul termic, a fost abandonat pe 17 aprilie la ora 13:15:06 UT, iar echipajul a făcut fotografii ale pagubelor. Modulul de comandă a fost alimentat și modulul lunar a fost abandonat la 16: 43: 02 UT. Orice parte a modulului lunar care a supraviețuit reintrării atmosferice, inclusiv Generatorul SNAP-27, planificat să alimenteze aparatul ALSEP pe suprafața lunară și conținând 3,9 kg de plutoniu, a căzut în Oceanul Pacific la nord-est de Noua Zeelandă. Apollo 13 S-a prăbușit în Oceanul Pacific la 17 aprilie 1970 la 18:07:41 UT (1:07:41 p.m. EST) după ce o misiune a scurs timp de 142 ore, 54 minute, 41 secunde. Punctul de stropire a fost de 21 de grade 38 min S, 165 de grade 22 min W, SE DE Samoa Americană și 6,5 km (4 mi) de nava de recuperare USS Iwo Jima.nava spațială a fost a doua din seria Apollo H. Scopurile misiunii au fost (1) explorarea regiunii deluroase Fra Mauro a lunii, (2) efectuarea de inspecții selenologice, sondaj și eșantionare a materialului în formația Fra Mauro, (3) desfășurarea și activarea unui pachet Apollo lunar surface experiments package (ALSEP), (4) dezvoltarea în continuare a capacității omului de a lucra în mediul lunar și (5) obținerea de fotografii ale siturilor de explorare lunară candidate. Aceste obiective urmau să fie realizate de pe o orbită lunară aproape circulară și pe suprafața lunară la 3 grade latitudine, 17 grade w longitudine. Deși obiectivele planificate ale misiunii nu au fost realizate, s-a obținut o cantitate limitată de date fotografice. Lovell a fost căpitan de marină la al patrulea zbor spațial (zburase anterior Gemeni 7, Gemeni 12, și Apollo 8), Haise și Swigert erau amândoi civili la primele lor zboruri spațiale. Echipajul de rezervă a fost John Young, Charles Duke și John Swigert (care l-a înlocuit pe Thomas Mattingly în echipajul principal după ce echipajul a fost expus rujeolei germane). Modulul de comandă Apollo 13″ Odyssey ” se află acum la Kansas Cosmosphere and Space Center, Hutchinson, Kansas. A fost inițial expus la Musee de l ‘ air, Paris, Franța.
nave spațiale și subsisteme
după cum sugerează și numele, modulul de comandă și Service (CSM) cuprindea două unități distincte: modulul de comandă (CM), care găzduia echipajul, sistemele de operațiuni ale navelor spațiale și echipamentele de reintrare, și modulul de serviciu (SM) care transporta majoritatea consumabilelor (oxigen, apă, heliu, celule de combustibil și combustibil) și sistemul principal de propulsie. Lungimea totală a celor două module atașate a fost de 11,0 metri cu un diametru maxim de 3,9 metri. Blocurile II CSM au fost folosite pentru toate misiunile Apollo cu echipaj. Masa Apollo 13 CSM de 28.881 kg a fost masa de lansare, inclusiv propulsori și consumabile, dintre care modulul de comandă (CM 109) avea o masă de 5703 kg, iar modulul de serviciu (SM 109) 23.178 kg.
telecomunicațiile includ voce, televiziune, date și subsisteme de urmărire și variind pentru comunicațiile dintre astronauți, CM, LM și pământ. Contactul vocal a fost furnizat de un sistem uplink și downlink în bandă S. Urmărirea s-a făcut printr-un transponder unificat în bandă S. O antenă cu bandă s direcționabilă cu câștig mare formată din patru vase parabolice cu diametrul de 79 cm a fost montată pe un braț pliabil la capătul din spate al SM. Două antene VHF scimitar au fost, de asemenea, montate pe SM. A existat, de asemenea, un far de recuperare VHF montat în CM. Sistemul de control al mediului CSM a reglementat atmosfera cabinei, presiunea, temperatura, dioxidul de carbon, mirosurile, particulele și ventilația și a controlat intervalul de temperatură al echipamentului electronic.
modulul de comandă
CM a fost un vas sub presiune conic cu un diametru maxim de 3,9 m la baza sa și o înălțime de 3,65 m. A fost realizat dintr-un nisip de fagure de aluminiucare se leagă între aliajul de aluminiu din tablă. Baza CM a constat dintr-un scut termic realizat din fagure de oțel inoxidabil brazat umplut cu o rășină epoxidică fenolică ca material ablativ și a variat în grosime de la 1,8 la 6,9 cm. La vârful conului se afla o trapă și un ansamblu de andocare conceput pentru a se împerechea cu modulul lunar. CM a fost împărțit în trei compartimente. Compartimentul din față din nasul conului ținea cele trei parașute principale cu diametrul de 25,4 m, două parașute drogue de 5 m și jgheaburi de mortar pilot pentru aterizarea pe Pământ. Compartimentul din spate era situat în jurul bazei CM și conținea rezervoare de combustibil, motoare de control al reacției, Cabluri și instalații sanitare. Compartimentul echipajului cuprindea cea mai mare parte a volumului CM, aproximativ 6,17 metri cubi de spațiu. Trei canapele de astronaut erau aliniate cu fața în față în centrul compartimentului. O trapă mare de acces era situată deasupra canapelei centrale. Un tunel de acces scurt a dus la trapa de andocare din nasul CM. Compartimentul echipajului deținea comenzile, afișajele, echipamentele de navigație și alte sisteme utilizate de astronauți. CM avea cinci ferestre: unul în trapa de acces, unul lângă fiecare astronaut pe cele două scaune exterioare și două ferestre de întâlnire orientate spre față. Cinci baterii de argint / oxid de zinc au furnizat energie după detașarea CM și SM, trei pentru reintrare și după aterizare și două pentru separarea vehiculului și desfășurarea Parașutei. CM avea douăsprezece propulsoare de control al reacției tetroxid/hidrazină de azot 420 N. CM a furnizat capacitatea de reintrare la sfârșitul misiunii după separarea de modulul de serviciu.
modulul de Service
SM a fost un cilindru de 3,9 metri în diametru și 7.6 m lungime care a fost atașat la partea din spate a CM. Pielea exterioară a SM a fost formată din panouri de fagure de aluminiu de 2,5 cm grosime. Interiorul a fost împărțit de grinzi radiale din aluminiu măcinat în șase secțiuni în jurul unui cilindru central. În partea din spate a SM montat în cilindrul central se afla un gimbal montat re-startabil propulsor lichid hipergolic 91.000 n motor și duză de motor în formă de con. Controlul atitudinii a fost asigurat de patru bănci identice de patru propulsoare de control al reacției de 450 N, fiecare distanțate la 90 de grade în jurul părții din față a SM. Cele șase secțiuni ale SM dețineau trei celule de combustibil cu 31 de celule hidrogen oxigen care furnizau 28 de volți, două oxigen criogenic și două rezervoare de hidrogen criogenic, patru rezervoare pentru motorul principal de propulsie, două pentru combustibil și două pentru oxidant, iar subsistemele unitatea principală de propulsie. Două rezervoare de heliu au fost montate în cilindrul central. Radiatoarele sistemului de energie electrică se aflau în partea de sus a cilindrului și panourile radiatorului de control al mediului distanțate în jurul fundului.
Programul Apollo
Programul Apollo a inclus un număr mare de misiuni de testare fără echipaj și 12 misiuni cu echipaj: trei misiuni de orbitare a Pământului (Apollo 7, 9 și Apollo-Soyuz), două misiuni de orbitare lunară (Apollo 8 și 10), un swingby lunar (Apollo 13) și șase misiuni de aterizare pe lună (Apollo 11, 12, 14, 15, 16, și 17). Doi astronauți din fiecare dintre aceste șase misiuni au mers pe Lună (Neil Armstrong, Edwin Aldrin, Charles Conrad, Alan Bean, Alan Shepard, Edgar Mitchell, David Scott, James Irwin, John Young, Charles Duke, Gene Cernan și Harrison Schmitt), singurii oameni care au pus piciorul pe un alt corp al sistemului solar. Finanțarea totală pentru Programul Apollo a fost de aproximativ 20.443.600.000 USD.