beskrivning
Apollo 13 var avsedd att vara det tredje uppdraget att bära människor till Månens yta, men en explosion av en av syretankarna och resulterande skador på andra system resulterade i att uppdraget avbröts innan den planerade månlandningen kunde äga rum. Besättningen, befälhavare James A. Lovell, Jr., kommandomodulpilot John L. Swigert, Jr. och månmodulpilot Fred W. Haise Jr., återlämnades säkert till jorden den 17 April 1970.
Uppdragsprofil
Apollo 13 lanserades på Saturn V SA-508 den 11 April 1970 kl 19:13:00 UT (02:13:00 EST) från pad 39A vid Kennedy Space Center. Under andra etappen boost mittmotorn i S-II-scenen avbröt 132 sekunder tidigt, vilket fick de återstående fyra motorerna att brinna 34 sekunder längre än normalt. Hastigheten efter S-II-bränning var fortfarande lägre än planerat med 68 m/sek, så S-IVB-orbitalinsättningsbränningen vid 19:25:40 var 9 sekunder längre än planerat. Translunarinjektion ägde rum kl 21: 54: 47 ut, CSM / S-IVB-separation kl 22:19:39 UT och CSM-LM-dockning kl 22: 32:09 UT. S-IVB auxilliary propulsive system brann klockan 01:13 ut den 12 April i 217 sekunder för att sätta S-IVB i en lunar impact bana. (Det påverkade månytan den 14 April kl 01: 09: 41.0 vid 2.75 S, 27.86 W med en hastighet på 2.58 km/s i en 76 graders vinkel från horisontell.) En 3,4 andra mittkurskorrigering gjordes klockan 01: 27 ut den 13 April.
en TV-sändning gjordes från Apollo 13 från 02:24 ut till 02:59 UT den 14 April och några minuter senare, klockan 03:06:18 ut Jack Swigert slog på fläktarna för att röra syretankar 1 och 2 i servicemodulen. Olycksgranskningsnämnden drog slutsatsen att ledningar som hade skadats under test före flygning i syretank nr 2 kortslutits och teflon-isoleringen tog eld. Elden spred sig i tanken och höjde trycket fram till klockan 3:07:53 ut den 14 April (10:07:53 EST 13 April; 55:54:53 förfluten tid) syretank nr 2 exploderade, skadade syretank nr 1 och det inre av servicemodulen och blåste av bukten nr 4-locket. Med syrebutikerna utarmade var kommandomodulen oanvändbar, uppdraget måste avbrytas och besättningen överfördes till månmodulen och slog ner kommandomodulen.
klockan 08:43 ut utfördes en mellankursmanövrering (11,6 m/s delta V) med hjälp av lunar module descent propulsion system (LMDPS) för att placera rymdfarkosten på en fri returbana som skulle ta den runt månen och återvända till jorden, riktad mot Indiska Oceanen klockan 03: 13 ut 18 April. Efter avrundning månen annan LMDPS bränna på 02: 40: 39 UT 15 April för 263.4 sekunder gav en differentialhastighet på 262 m/s och förkortade den beräknade returtiden till 18:06 UT 17 April med splashdown i mitten av Stilla havet. För att spara ström och andra förbrukningsvaror stängdes månmodulen av förutom miljökontroll, kommunikation och telemetri, och passiv termisk kontroll etablerades. Vid 04: 32 UT den 16 April gav en 15 sekunders lmdps-bränning vid 10% gasreglage en hastighetsminskning på 2,3 m/s och höjde ingångsflygbanans vinkel till -6,52 grader. Efter detta drev besättningen delvis upp CSM. Den 17 April kl 12:53 ut en 22.4 andra lmdps bränna sätta flygbanan ingångsvinkel på -6.49 grader.servicemodulen, som hade hållits fäst vid kommandomodulen för att skydda värmeskölden, kastades den 17 April kl 13:15:06 UT och besättningen tog fotografier av skadan. Kommandomodulen var påslagen och månmodulen var jettisoned vid 16:43:02 UT. Alla delar av månmodulen som överlevde atmosfärisk återinträde, inklusive SNAP-27-generatorn, planerade att driva ALSEP-apparaten på månytan och innehållande 3,9 kg plutonium, föll i Stilla havet nordost om Nya Zeeland. Apollo 13 plaskade ner i Stilla havet den 17 April 1970 kl 18:07:41 UT (1:07:41 est) efter en uppdragstid på 142 timmar, 54 minuter, 41 sekunder. Splashdown-punkten var 21 deg 38 min S, 165 deg 22 min W, se av Amerikanska Samoa och 6,5 km (4 mi) från återhämtningsfartyget USS Iwo Jima.
rymdfarkosten var den andra i Apollo H-serien. Syftet med uppdraget var (1) att utforska det kuperade höglandet Fra Mauro-regionen på månen, (2) att utföra selenologisk inspektion, undersökning och provtagning av material i Fra Mauro-formationen, (3) att distribuera och aktivera ett Apollo lunar surface experiments package (ALSEP), (4) för att vidareutveckla människans förmåga att arbeta i månmiljön och (5) för att få fotografier av kandidatutforskningsplatser för lunar. Dessa mål skulle utföras från en nästan cirkulär månbana och på månytan vid 3 grader latitud, 17 grader längd. Även om de planerade uppdragsmålen inte realiserades erhölls en begränsad mängd fotografiska data. Lovell var en marinkapten på sin fjärde rymdflygning (han hade flugit tidigare Gemini 7, Gemini 12 och Apollo 8), Haise och Swigert var båda civila på sina första rymdflygningar. Reservbesättningen var John Young, Charles Duke och John Swigert (som ersatte Thomas Mattingly på prime crew efter att besättningen utsattes för tyska mässling). Apollo 13-kommandomodulen ”Odyssey” är nu på Kansas Cosmosphere and Space Center, Hutchinson, Kansas. Det visades ursprungligen på Musee de L ’ Air, Paris, Frankrike.
rymdfarkoster och delsystem
Som namnet antyder bestod kommando-och servicemodulen (CSM) av två distinkta enheter: kommandomodulen (CM), som rymde besättningen, rymdfarkostens verksamhetssystem och återinträdesutrustning, och servicemodulen (sm) som transporterade de flesta förbrukningsvaror (syre, vatten, helium, bränsleceller och bränsle) och huvuddrivningssystemet. Den totala längden på de två bifogade modulerna var 11,0 meter med en maximal diameter på 3,9 meter. Block II CSM användes för alla bemannade Apollo-uppdrag. Apollo 13 CSM-massan på 28 881 kg var lanseringsmassan inklusive drivmedel och förbrukningsvaror, av detta hade kommandomodulen (CM 109) en massa på 5703 kg och servicemodulen (SM 109) 23 178 kg.
telekommunikation inkluderade röst -, tv -, data-och spårnings-och varierande delsystem för kommunikation mellan astronauter, CM, LM och jord. Röstkontakt tillhandahölls av ett S-band upplänk och nedlänkssystem. Spårning gjordes genom en enhetlig s-band transponder. En högförstärkningsstyrbar s-bandantenn bestående av fyra paraboliska rätter med 79 cm diameter monterades på en vikningsbom i sm: s bakre ände. Två VHF scimitar-antenner monterades också på SM. Det fanns också en VHF-återhämtningsfyr monterad i CM. CSM – miljökontrollsystemet reglerade kabinatmosfär, tryck, temperatur, koldioxid, lukt, partiklar och ventilation och kontrollerade temperaturområdet för den elektroniska utrustningen.
kommandomodul
CM var ett koniskt tryckkärl med en maximal diameter på 3,9 m vid basen och en höjd av 3,65 m. Den var gjord av en aluminium honungskaka sandsom bundna mellan plåt aluminiumlegering. Basen på CM bestod av en värmesköld gjord av lödda rostfria bikakor fyllda med ett fenoliskt epoxiharts som ett ablativt material och varierade i tjocklek från 1,8 till 6,9 cm. På spetsen av konen var en lucka och dockningsenhet utformad för att para sig med månmodulen. CM var uppdelad i tre fack. Det främre facket i konens näsa höll de tre huvudfallskärmarna med 25,4 m diameter, två 5 m drogue fallskärmar och pilotmortelrännor för Jordlandning. Det bakre facket var beläget runt CM-basen och innehöll drivmedelstankar, reaktionsstyrmotorer, ledningar, och VVS. Besättningsutrymmet omfattade större delen av CM: s volym, cirka 6,17 kubikmeter utrymme. Tre astronaut soffor var uppradade framåt i mitten av facket. En stor åtkomstlucka var belägen ovanför mitt soffan. En kort åtkomsttunnel ledde till dockningsluckan i CM-näsan. Besättningsutrymmet innehöll kontroller, skärmar, navigationsutrustning och andra system som används av astronauterna. CM hade fem fönster: en i åtkomstluckan, en bredvid varje astronaut i de två yttre sätena och två framåtvända rendezvous-fönster. Fem silver / zinkoxidbatterier gav ström efter att CM och SM lossnat, tre för återinträde och efter landning och två för fordonsseparation och fallskärmsutplacering. CM hade tolv 420 n kvävetetroxid / hydrazinreaktionskontrollpropeller. CM tillhandahöll återinträdeskapaciteten i slutet av uppdraget efter separation från servicemodulen.
Servicemodul
SM var en cylinder 3, 9 meter i diameter och 7.6 m lång som fästes på baksidan av CM. Sm: s yttre hud bildades av 2,5 cm tjocka bikakepaneler i aluminium. Interiören delades av frästa radialbalkar i aluminium i sex sektioner runt en central cylinder. På baksidan av SM monterad i den centrala cylindern var en gimbal monterad re-startable hypergolic flytande drivmedel 91,000 n motor och konformad motormunstycke. Attitydkontroll tillhandahölls av fyra identiska banker med fyra 450 N reaktionskontrollpropellrar vardera placerade 90 grader från varandra runt den främre delen av SM. De sex sektionerna av SM innehöll tre 31-cells vätesyrebränsleceller som gav 28 volt, två kryogent syre och två kryogena vätetankar, fyra tankar för huvuddrivningsmotorn, två för bränsle och två för oxidationsmedel och delsystemen huvuddrivningsenheten. Två heliumtankar monterades i den centrala cylindern. Elektriska kraftsystemradiatorer var högst upp på cylindern och miljöstyrningsradiatorpaneler placerade runt botten.
Apollo-programmet
Apollo-programmet inkluderade ett stort antal obearbetade testuppdrag och 12 besättningsuppdrag: tre jordbana uppdrag (Apollo 7, 9 och Apollo-Soyuz), två månbana uppdrag (Apollo 8 och 10), en månsvängning (Apollo 13) och sex Månlandningsuppdrag (Apollo 11, 12, 14, 15, 16, och 17). Två astronauter från vart och ett av dessa sex uppdrag gick på månen (Neil Armstrong, Edwin Aldrin, Charles Conrad, Alan Bean, Alan Shepard, Edgar Mitchell, David Scott, James Irwin, John Young, Charles Duke, Gene Cernan och Harrison Schmitt), de enda människorna som har satt sin fot på en annan solsystemkropp. Den totala finansieringen för Apollo-programmet var cirka 20 443 600 000 dollar.