13 VIAC Veci, ktoré zachránili Apollo 13, časť 9: Vyhýbanie sa Gimbal Lock

Pin
Send
Share
Send

Bol to nepravdepodobný prípad, keď veliaca loď Apolla vyradila tisíce kilometrov od Zeme. Ukázalo sa, že je také náhodné zvážiť takúto situáciu, ale Apollo 9 nemuselo vykonávať taký manévrovanie za nespočetných podmienok, ktorým čelil Apollo 13.

Riadenie bolo jednou z hlavných hrozieb pre Jim Lovella a jeho posádku. Bez riadiacich lodí, ktoré riadili, boli k dispozícii iba pozemné lode, a lietanie zmrzačeného stohu kozmických lodí Apollo 13 a jeho udržiavanie na správnej dráhe bolo obrovskou výzvou.

Počas normálnej misie počítače lode umožňovali väčšinu navigácie, ale posádka Apolla 13 musela lietať „ručne“. Príkazový modul bol vypnutý a obmedzený výkon batérie LM vyžadoval vypnutie väčšiny jeho systémov, takže ani funkcie záložného pohonu a navigácie neboli k dispozícii. Lovell musel bojovať, aby dostal nepraktické plavidlo s dvoma vozidlami pod kontrolu.

Pozemné riadenie bolo navrhnuté tak, aby zvládalo iba svoju hmotu a centrum hromadnej polohy. Teraz musela riadiť celú zostavu, ktorá obsahovala mŕtvu hmotu veliteľského a servisného modulu, ako aj pristávateľa. Potom došlo k odvetrávaniu kyslíka z poškodených nádrží v SM. To všetko prispelo k prekrúteniu stohu skrútenia smola, hádzania a vybočenia.

Vo svojej kľúčovej knihe „Muž na Mesiaci“ autor Andrew Chaikin stručne zachytil scénu:

Dokonca aj teraz kyslík chrípal zo strany Odyssey ako krv z harpúnovej veľryby. Unikajúci plyn pôsobil ako malá raketa a bojoval s Lovellovým úsilím o stabilizáciu spojeného plavidla - ktoré astronauti nazývali komínom - pomocou Aquariusových trysiek. Lovell čoskoro zistil, že pokus o ovládanie zásobníka z pristávača bol zvláštny a nepríjemný, ako keby naložil naložený nákladný vozík po ulici dlhú rukoväť metly. Keď udrel ručný ovládač, spojené plavidlo sa nepredvídateľne zakolísalo. Lovell by to povedal neskôr, rád by som sa naučil lietať znova. A musel sa rýchlo učiť, pretože ak nechal unášať kozmickú loď nekontrolovateľne, hrozilo im znehybnenie jedného z Vodnárových gyroskopov - stav nazývaný kardanový zámok, ktorý by zničil zarovnanie navigačnej platformy. Bez možnosti pozorovania hviezd by neexistovala žiadna nádej na jej opätovné vyrovnanie ....

"Nemôžem vziať to doggone roll," povedal Lovell. Počas nasledujúcich 2 hodín sa Lovell zápasil so svojím nepraktickým remeslom, keď sa priblížil čas na manéver s voľným návratom. Uvažoval, či ich Vodnár bude môcť nasmerovať k domovu a či to bude trvať dosť dlho, aby sa tam dostali. Lovell a jeho posádka sa stali prvými astronautmi, ktorí čelili skutočnej možnosti zomrieť vo vesmíre.

Z kapitoly „Muž na Mesiaci“, kapitola 7 „Koruna kariéry astronautov“
autor: Andrew Chaikin
Používa sa na základe povolenia
.

Jednou z vecí, o ktorých sa diskutovalo v pôvodnom dokumente „13 vecí, ktoré zachránili Apollo 13“, bolo, ako dobre sa nováčik posádky Apolla Jack Swigert zúčastnil misie Apollo 13, pretože vraj „napísal knihu“ do porúch príkazového modulu. Podobne, ako hovorí inžinier NASA Jerry Woodfill, bol schopnosť veliteľa Jima Lovella ako kormidelníka Apolla 13.

"Príbehy sú často zdieľané o Lovellových schopnostiach ako námorný letec," uviedol Woodfill, "robiť pristátie na palube lietadlovej lode v tme s nefunkčným displejom alebo v moriach s búrkou."

Výzvou bolo byť schopné posúdiť rýchlosť klesania lietadla a jeho postoj k nosnej plošine zvlnenej vlnou. Woodfill uviedol, že ideálne vyškolený Lovell, aby sa vyhýbal závesu na Apolle 13.

„Gimbal-lock znamenal, že navádzací systém už nemôže veriť svojmu počítaču,“ vysvetlil Woodfill. „Ortogonálne gyroskopy (gyroskopy) navádzacieho systému posudzovali stupeň stúpania, váľania a stáčania. Gimbal-lock prekročil schopnosť systému zistiť polohu. Takýto príklad by sa dal prirovnať k tomu, aby sa pneumatiky automobilu kĺzali po zľadovatenej ceste. Riadenie sa v takom prípade stáva takmer zbytočným. “

Historik a novinárka Amy Shira Teitel nedávno uverejnila toto video týkajúce sa kardanového zámku a Apolla 13:

Neskôr prišla druhá hrozná „riadiaca“ výzva pre Lovella a jeho posádku. Lode Apollo vyžadovali rotačný manéver okolo svojej najdlhšej osi známej ako pasívna tepelná kontrola (PTC), prezývaný rotisserie, aby chránil jednu časť kozmickej lode pred neustálym pečením na slnku. Normálne to robil počítač CM a počítač LM nemal softvér na vykonanie tejto operácie. Lovell musel manévrovať nepraktickú loď ručne takmer každú hodinu, aby vykonal „rotáciu grilovania s pomalým pohybom“, ako to nazval Chaikin. Bez ovládacích prvkov orientácie ovládania orientácie CM a bez ťažiska extrémne mimo ťažiska vzhľadom na riadiaci systém pristávateľa, to spôsobilo problém.

„Zdá sa, že Lovell má schopnosť rýchlo sa prispôsobiť ťažkým situáciám,“ povedal Woodfill, „a talent rýchlo prísť s riešením problémov.“

Je to však súčasť zostavenia skúšobného pilota a toho, čo odlišovalo mužov, ktorí boli v programe Apollo vybraní za astronautov.

"Rovnako dobrý pilot ako Jim Lovell, myslím, že ktorýkoľvek z veliteľov Apolla mohol túto situáciu zvládnuť z pilotného hľadiska," uviedol Chaikin telefonicky časopisu Space Magazine. "Jednou z výhod, ktorú Lovell priniesol do tejto situácie, bola jeho pokojná, zložená osobnosť - skutočná výhoda počas celej tejto utrpenia."

Ako Chaikin citoval pôvodného člena posádky Apolla 13 Ken Mattinglyho v “Muž na Mesiaci,„Ak by sa Apollo 13 musel stať nejakému veliteľovi kozmickej lode, nebol by niekto, kto by s tým dokázal lepšie zaobchádzať ako Jim Lovell.

Nižšie uvádzame ďalší technický popis závesného zámku:

Predchádzajúce články v tejto sérii:

Časť 4: Predčasný vstup na Lander

Pin
Send
Share
Send