Hinweis: Um das 40-jährige Jubiläum der Apollo 13-Mission zu feiern, wird das Space Magazine 13 Tage lang „13 Dinge, die Apollo 13 gerettet haben“ vorstellen und mit dem NASA-Ingenieur Jerry Woodfill verschiedene Wendepunkte der Mission erörtern.
Zum Mond zu gehen war groß. Es war ein großer Schritt, das zu tun, was einst für unmöglich gehalten worden war. Anfänglich hatten viele Wissenschaftler und Ingenieure große Pläne für riesige Raketen, die den in Science-Fiction vorgestellten Schiffen ähnelten: einteilige Fahrzeuge, die von der Erde abhoben, intakt auf dem Mond landeten und die Fähigkeit hatten, erneut von der Mondoberfläche aus zu starten. Aber andere Raketeningenieure hatten andere Ideen, und dies verursachte einige große Argumente. Die Methode, zum Mond zu gehen, die sich schließlich durchgesetzt hat, verwendete zum Teil einen kleinen Mondlander. Diese Entscheidung trug maßgeblich zur Rettung der Besatzung von Apollo 13 bei. Und das war groß.
Beim Erreichen des Mondes standen drei verschiedene Methoden zur Auswahl. Einer, der als Direktaufstiegsmodus bezeichnet wird, hätte die große Flash Gordon-ähnliche riesige Rakete - die als Rakete der Nova-Klasse bekannt war - verwendet, um direkt zum Mond zu fliegen, zu landen und zurückzukehren. Zweitens erforderte die Earth Orbital Rendezvous-Technik zwei nicht ganz so große Saturn V-Booster, um in der Erdumlaufbahn zu starten und sich zu treffen. In diesem Modus würde eine Rakete ein einzelnes Apollo-Fahrzeug und seine Besatzung tragen und die andere mehr Treibstoff, der auf Apollo in der Erdumlaufbahn übertragen würde, und dann würde das Raumschiff zum Mond fliegen. Die dritte Option war das Lunar Orbit Rendezvous, bei dem nur ein dreistufiger Saturn V-Booster verwendet wurde und das Apollo-Fahrzeug in zwei separate Fahrzeuge aufgeteilt wurde - ein kombiniertes Befehls- und Servicemodul (CSM) und ein Mondmodul (LM).
Diejenigen, die mit der Geschichte der NASA vertraut sind, wissen, dass das Lunar Orbit Rendezvous die endgültige Wahl war.
Dieser Modus war jedoch kein offensichtlich Wahl, sagte NASA-Ingenieur Jerry Woodfill.
"Zuerst wollte Werner Von Braun den Direktaufstiegsansatz der Nova-Klasse verwenden, ebenso wie Präsident Kennedys wissenschaftlicher Berater", sagte Woodfill. „Eine Gruppe im Langley Research Center unter der Leitung von Dr. John Houbolt hat sich jedoch das Lunar Orbit Rendezvous-Design ausgedacht. Und die meisten haben sie zuerst ignoriert. “
Aber Houbolt bestand darauf, dass das Ein-Raketen-System nicht realisierbar sei. In einem NASA-Interview sagte Houbolt: „Das geht nicht. Ich sagte, Sie müssen Rendezvous in Ihr Denken einbeziehen - um zu vereinfachen, um Ihre Energie viel besser zu verwalten. “
Houbolt sagte, es sei ein zweieinhalbjähriger Kampf geworden, um die Menschen zu überzeugen, aber er und sein Team hätten die Fakten und Zahlen, um ihre Behauptungen zu stützen.
Woodfill sagte, einer seiner Kollegen, der ehemalige NASA-Ingenieur Bob Lacy, sei Teil der Diskussionen darüber gewesen, welchen Plan er verwenden soll. "Er sagte, es sei unglaublich", erinnerte sich Woodfill. „Sie diskutierten in einem Besprechungsraum in Langley über den besten Weg zum Mond. Eine Seite war dafür gedacht, ein einzelnes Fahrzeug zu schicken, das einen riesigen Booster benötigt, um es dorthin zu bringen. Die andere Gruppe wollte eine Zwei-Raumschiff-Methode. Niemand schien mit dem Ansatz der anderen Seite einverstanden zu sein. Die Gemüter fingen an zu flackern. Um die Situation zu erleichtern, sagte jemand: "Lassen Sie uns eine Münze werfen, um die Rechnung zu begleichen." Können Sie das glauben? "
Niemand warf eine Münze, aber die Geschichte zeigt die Intensität der Debatte.
Im Wettlauf um den Mond hatte die Sowjetunion das Nova-Raketenkonzept angenommen. "Die Sowjets haben die direkte Zustimmung zur Verwendung eines Boosters der Nova-Klasse vorangetrieben", sagte Woodfill. „Als N-1 bezeichnet, wurden in der ersten Phase 30 Motoren gebündelt. Das Design erreichte einen Herkulesschub von 10-12 Millionen Pfund. Darüber hinaus wurde angenommen, dass dieser unkomplizierte direkte Aufstieg weniger komplex ist und weniger Zeit in Anspruch nimmt. Das Entwerfen, Bauen, Testen und Starten von zwei separaten Raumschiffen könnte das Rennen zum Mond nicht gewinnen. “
Laut Woodfill hat sich die Nova-Rakete möglicherweise als die beste Wahl erwiesen, abgesehen vom Ausfall nur eines dieser 30 Triebwerke beim Start. "Dies würde die gesamte Baugruppe aus dem Gleichgewicht bringen", sagte Woodfill.
Und zweimal im Jahr 1969 - eines nur wenige Wochen vor dem geplanten Start von Apollo 11 - explodierte der sowjetische N-1-Booster beim Start. Die riesige Rakete erwies sich als zu kompliziert, während die Lunar Orbit Rendezvous-Methode eine einfache Eleganz aufwies, die auch wirtschaftlicher war.
Im November 1961 schrieb Houbolt mutig einen Brief an den assoziierten NASA-Administrator Robert C. Seamans: "Wollen wir zum Mond gehen oder nicht?" er schrieb. „Warum wird Nova mit seiner schwerfälligen Größe einfach akzeptiert und warum wird ein viel weniger grandioses Schema, bei dem Rendezvous stattfinden, geächtet oder in die Defensive gedrängt? Mir ist völlig klar, dass es etwas unorthodox ist, Sie auf diese Weise zu kontaktieren “, gab Houbolt zu,„ aber die Probleme, die auf dem Spiel stehen, sind für uns alle entscheidend genug, dass ein ungewöhnlicher Kurs gerechtfertigt ist. “
Der mutige Schritt zahlte sich aus und Seamans sorgte dafür, dass die NASA Houbolts Design genauer unter die Lupe nahm, und überraschenderweise wurde es bald zum bevorzugten Ansatz - nach einer kleinen Debatte.
Houbolts Design trennte das Raumschiff in zwei Spezialfahrzeuge. Dadurch konnte das Raumschiff die geringe Schwerkraft des Mondes nutzen. Der Mondlander könnte recht klein und leicht gemacht werden, wodurch die Anforderungen an Masse, Kraftstoff und Schub reduziert werden.
Als der Sauerstofftank im Apollo 13-Servicemodul explodierte, spielte das Mondmodul „Wassermann“ eine unerwartete Rolle bei der Rettung des Lebens der drei Astronauten und diente als Rettungsboot, um die Astronauten sicher zur Erde zurückzubringen. Zusätzlich wurde der Motor der Abstiegsstufe für den Antrieb verwendet, und die Batterien versorgten die Heimreise mit Strom, während die für den Wiedereintritt wichtigen Batterien des Befehlsmoduls aufgeladen wurden. Und mit dem Einfallsreichtum von Mission Control wurde das Lebenserhaltungssystem des LM, das ursprünglich für die Unterstützung von zwei Astronauten für 45 Stunden ausgelegt war, auf drei Astronauten für 90 Stunden ausgedehnt.
Stellen Sie sich vor, Woodfill sagte, Apollo 13 wäre ein einzelnes Fahrzeug gewesen, das den Direktaufstiegsansatz verwendet. „Nach der Explosion und dem anschließenden Verlust der Brennstoffzellen wären nur diese Einstiegsbatterien verfügbar gewesen, um die Lebensdauer zu erhalten. Selbst wenn alle Systeme außer der Lebenserhaltung ausgeschaltet wären, würde ihre Lebensdauer weniger als 24 Stunden betragen. Und Lovell, Swigert und Haise würden zusammen mit Apollo 13 auf diesem „Weg der freien Rückkehr“ zur Erde zurückkehren, der in der feurigen Hitze des Wiedereintritts eingeäschert wird. Ohne den cleveren Lunar Orbit Rendezvous-Ansatz wäre Apollo 13 ein Sarg gewesen. Stattdessen wurde sein Mondlander zu einem wunderbaren Rettungsboot “, sagte Woodfill.
Weiter: Teil 13: Houston
Frühere Artikel aus der Reihe „13 Dinge, die Apollo 13 gerettet haben“:
Einführung
Teil 3: Charlie Dukes Masern
Teil 4: Verwenden des LM für den Antrieb
Teil 5: Unerklärliches Herunterfahren der Saturn V Center Engine
Teil 7: Das Apollo 1-Feuer
Teil 8: Das Befehlsmodul wurde nicht getrennt
Ebenfalls:
Weitere Leserfragen zu Apollo 13 Beantwortet von Jerry Woodfill (Teil 2)
Letzte Runde von Apollo 13 Fragen beantwortet von Jerry Woodfill (Teil 3)
