Η ενότητα εντολών του Απόλλωνα 11 κατά τη διάρκεια του ταξιδιού της στη Σελήνη.
(Εικόνα: © NASA)
Όταν μια έκρηξη συγκλόνισε τη μονάδα σέρβις του Apollo 13 στις 13 Απριλίου 1970, ο ζωτικός ρόλος του οχήματος και αυτός του συνημμένου διαστημικού σκάφους της μονάδας εντολών, έγινε ξαφνικά ξεκάθαρος.
Οι αστροναύτες έχασε ένα δοχείο οξυγόνου αμέσως, και το άλλο υπέστη σοβαρές ζημιές. Ο ζωτικός κινητήρας που επρόκειτο να φέρει τους αστροναύτες πίσω στο σπίτι ήταν εκτός λειτουργίας. Τα τρία μέλη του πληρώματος έφτασαν στο σπίτι τους, αλλά μόλις - και μόνο χρησιμοποιώντας τη συνημμένη σεληνιακή μονάδα ως σωσίβια λέμβος.
Σίγουρα, η σεληνιακή μονάδα είχε οξυγόνο και νερό και δύναμη. Αλλά δεν είχε αρκετό για να στηρίξει εύκολα τρία άτομα για τις τέσσερις ημέρες που χρειάστηκαν για να φτάσουν στο σπίτι. Και σίγουρα, η σεληνιακή μονάδα έφερε μια μηχανή ικανή να μεταφέρει τους αστροναύτες σε τροχιά της Γης από τη γειτονιά του φεγγαριού. Αλλά αυτό ήταν πολύ μακριά από αυτό που σχεδιάστηκε να κάνει ο εκφορτωτής, και αυτό ήταν μια δύσκολη επιχείρηση.
Έτσι, ενώ οι σεληνιακές προσγειώσεις του προγράμματος Apollo, που ξεκίνησαν πριν από 50 χρόνια στις 20 Ιουλίου, θα είναι στο μυαλό τις επόμενες εβδομάδες, η ενότητα εντολών αξίζει τον χρόνο της στο προσκήνιο. Ήταν το διαστημικό σκάφος που οι αστροναύτες κάθονταν ενώ πετάχτηκαν στο διάστημα και, στις περισσότερες περιπτώσεις, ξανά στο σπίτι. Σε τελική ανάλυση, μόνο η μονάδα εντολών είχε θερμική ασπίδα.
Μερικοί ιστορικοί, όπως ο Mike Neufeld, ανώτερος επιμελητής στο Smithsonian National Air and Space Museum, ισχυρίστηκαν ότι η ενότητα εντολών δεν μπορεί να περιγραφεί ως το δικό της διαστημικό σκάφος, επειδή ήταν η συνημμένη λειτουργική μονάδα που είχε όλο τον εξοπλισμό που επέτρεπε τη μονάδα εντολών για να λειτουργήσει. (Ο Neufeld προτιμά επομένως τον όρο ενότητα εντολών και υπηρεσιών, είπε στο Space.com, μια χρήση που η NASA έχει επίσης χρησιμοποιήσει συχνά.)
Αλλά είτε μεμονωμένα είτε σε συνεργασία με τον συνεργάτη του, ένα πράγμα ήταν σίγουρο: Η μονάδα εντολών εμπνεύστηκε από κάθε διαστημικό σκάφος της NASA που ήρθε πριν από αυτό. Η μεγάλη διαφορά; Η μονάδα εντολών του Apollo ήταν μεγαλύτερη και μπορούσε να αντέξει περισσότερη θερμότητα καθώς οι αστροναύτες μπήκαν στην ατμόσφαιρα της Γης με υψηλότερες ταχύτητες.
Ανάπτυξη
Ο Apollo ήταν το τελευταίο από τα τρία διαστημικά σκάφη που έφεραν σταδιακά τη NASA σε πλήρεις σεληνιακές αποστολές. Ερμής ήταν ένα απλό διαστημικό σκάφος ενός ατόμου που έτρεχε κυρίως σε αυτόματο πιλότο, αν και ένας αστροναύτης μπορούσε να αναλάβει σε κρίσιμες στιγμές, όπως κατά την προσγείωση.
Δίδυμοι, το οποίο αναπτύχθηκε αφού οι μηχανικοί άρχισαν να εργάζονται στο Apollo, ένα βήμα μεγαλύτερο από τον Mercury, μεταφέροντας δύο αστροναύτες. Το διαστημικό σκάφος στη σειρά Gemini δοκίμασε ζωτικά ορόσημα σεληνιακής αποστολής, όπως ελλιμενισμό και διευκόλυνση διαστημικών πεζοδρομίων ενώ ήταν ακόμα σε τροχιά της Γης.
Αλλά θα ήταν η μονάδα εντολών του Απόλλωνα που θα πετούσε στο φεγγάρι. Αναπτύχθηκε από τη North American Aviation. (Αυτή η εταιρεία ήταν αργότερα γνωστή ως North American Rockwell και είναι σήμερα μέρος της Boeing.)
Η μονάδα εντολών είχε μια ευρύτερη, πιο επίπεδη κυλινδρική μύτη σε σύγκριση με το διαστημικό σκάφος Mercury ή Gemini, δήλωσε ο Neufeld. Ο σχεδιασμός του Apollo ήταν πλήρως καλυμμένος με θερμική ασπίδα, αν και το πιο παχύ τμήμα ήταν στο πίσω μέρος. Απόλλωνα υπολογιστή, αν και ξεπερνούσε εύκολα τα σημερινά κινητά τηλέφωνα, ήταν ένα θαύμα της ημέρας, βασισμένο στο γρήγορο υπολογισμό του ολοκληρωμένου τσιπ, αντί των ημιαγωγών τρανζίστορ που χρησιμοποιήθηκαν κατά τη διάρκεια των Gemini.
Σχετικά: Πώς οι αστροναύτες του Απόλλωνα της NASA πήγαν στη Σελήνη
Πρακτικά, η μονάδα εντολών πέταξε μόνη της μόνο κατά τις λίγες ώρες πριν από την επανεισαγωγή, με μπαταρίες εκείνες τις ώρες. Διαφορετικά, βασίστηκε στη μονάδα σέρβις, η οποία χρησιμοποίησε κυψέλες καυσίμου για ηλεκτρική ενέργεια, μια καινοτομία Gemini που συνέχισε ο Apollo, δήλωσε ο Neufeld. Αυτά τα κύτταρα καυσίμου δημιουργήθηκαν νερό ως απόβλητο προϊόν, τους οποίους οι αστροναύτες μπόρεσαν να πιουν, σε μια πρώτη φορά για τις διαστημικές πτήσεις των ΗΠΑ.
Ένα από τα μοναδικά χαρακτηριστικά της ενότητας εντολών σε σύγκριση με το προηγούμενο διαστημικό σκάφος ήταν ένας σταθμός πλοήγησης εξοπλισμένος με τηλεόραση και sextant, δήλωσε ο Neufeld. "Αυτό ήταν έτσι ώστε οι αστροναύτες, θεωρητικά, να μπορούν να επιστρέψουν στο σπίτι τους, εάν χάσουν την επαφή με το έδαφος", είπε.
Αλλά η ρύθμιση δεν ήταν τέλεια. Ο σταθμός πλοήγησης είχε μια πλατφόρμα καθοδήγησης με βάση γυροσκόπια, τα οποία τείνουν να "παρασύρονται" ή να χάνουν την ακρίβεια με την πάροδο του χρόνου. Έτσι, κατά τις περισσότερες αποστολές, οι αστροναύτες έπρεπε να επαναπροσδιορίσουν την πλατφόρμα καθοδήγησης από καιρό σε καιρό.
Αυτό έγινε ένα από τα λιγότερο γνωστά προβλήματα του Απόλλωνα 13. Μετά την αρχική έκρηξη, τα προκύπτοντα συντρίμμια και οξυγόνο από την κατεστραμμένη δεξαμενή προσκολλήθηκαν γύρω από το διαστημικό σκάφος σε μια άσχημη επίδειξη της έλξης της βαρύτητας. Η ακαταστασία έκανε δύσκολο για τους αστροναύτες να ευθυγραμμίσουν την πλατφόρμα καθοδήγησής τους για το ταξίδι στο σπίτι. Αντ 'αυτού, σε συνεννόηση με τον έλεγχο της αποστολής, το πλήρωμα χρησιμοποίησε μέτρα όπως η ευθυγράμμιση με τη γραμμή μεταξύ ημέρας και νύχτας στη Γη για να επιστρέψει με ασφάλεια.
Αλλαγές στο σχεδιασμό
Η ενότητα εντολών και σέρβις υπέστη τρεις σημαντικές αλλαγές στο σχεδιασμό κατά τη διάρκεια της ζωής της, δήλωσε ο Neufeld. Το πρώτο ήρθε μετά Απόλλων 1, όταν μια θανατηφόρα πυρκαγιά στο έδαφος σκότωσε τρία μέλη του πληρώματος στις 27 Ιανουαρίου 1967, ενώ έτρεχαν μια πρακτική απογείωση στο launchpad.
Το Apollo 1 χρησιμοποίησε την παλαιότερη έκδοση "Block 1" της μονάδας εντολών, η οποία χρησιμοποιούσε ένθετα εξωτερικά και εσωτερικά πορτάκια για στενότερη σφράγιση. Όταν ξέσπασε φωτιά μέσα στο διαστημικό σκάφος, το πλήρωμα δεν μπόρεσε να βγει. Το χειρότερο, το εσωτερικό ήταν γεμάτο με εύφλεκτα αντικείμενα που διατηρούνται σε εύφλεκτες συνθήκες. Αυτοί ήταν κίνδυνοι πυρκαγιάς που η NASA και ο κατασκευαστής της δεν είχαν σκεφτεί.
Μετά το ατύχημα, η Βόρεια Αμερική Αεροπορία επανασχεδιάζει το διαστημικό σκάφος "για να εξαλείψει τους κινδύνους της καλωδίωσης", δήλωσε ο Neufeld και αφαιρεί εύφλεκτα υλικά από τη μονάδα. Η NASA άλλαξε επίσης την έκδοση Block 2 του διαστημικού σκάφους, το οποίο είχε μια πόρτα που θα μπορούσε να ανοίξει σε δευτερόλεπτα.
Το Apollo 13 προκάλεσε μια άλλη αλλαγή. ο έκρηξη η ίδια, η NASA συνειδητοποίησε αργότερα, προκλήθηκε από μια σειρά προβλημάτων καλωδίωσης και χειρισμού στο έδαφος. Αυτά τα ζητήματα πυροδότησαν πυρκαγιά στη μονάδα σέρβις, η οποία ανατίναξε μια από τις δεξαμενές οξυγόνου και έσπασε τη σύνδεση με την άλλη, εξήγησε ο Neufeld.
Το οξυγόνο ήταν ζωτικής σημασίας όχι μόνο για να κρατήσει τους αστροναύτες αναπνοή, αλλά και για δύναμη, διότι τροφοδοτούσε τις κυψέλες καυσίμου. Έτσι, μετά το Apollo 13, μια τρίτη δεξαμενή οξυγόνου προστέθηκε στη μονάδα σέρβις στην αντίθετη πλευρά του κόλπου από τις δεξαμενές οξυγόνου από τις κυψέλες καυσίμου, δήλωσε ο Neufeld. "Παρείχε κάποιο εφεδρικό οξυγόνο εάν υπήρχε ποτέ πρόβλημα που χτύπησε τις άλλες δύο δεξαμενές οξυγόνου", είπε.
Η τελευταία σημαντική αλλαγή στη μονάδα εντολών και υπηρεσίας ήρθε με την προσθήκη ενός τεταρτημορίου στη λειτουργική μονάδα για Απόλλων 15, 16 και 17. Αυτές οι τελευταίες αποστολές στο φεγγάρι επικεντρώθηκαν σε μεγάλο βαθμό στην επιστήμη. Αυτή η προτεραιότητα σήμαινε ένα πολυάσχολο πρόγραμμα για τον αστροναύτη που παρέμεινε πίσω στη μονάδα εντολών, ενώ τα άλλα δύο μέλη του πληρώματος εξερεύνησαν το φεγγάρι.
Ο αστροναύτης της μονάδας εντολών θα έβγαζε φωτογραφίες και θα έκανε πειράματα ενώ ήταν ακόμα μέσα στο διαστημικό σκάφος. Στη συνέχεια, στο δρόμο για το σπίτι, αυτός ο αστροναύτης θα έπαιζε έναν διαστημικό περίπατο για να ανακτήσει μια ταινία από μια κάμερα που φωτογραφίζει την επιφάνεια του φεγγαριού έξω από το διαστημικό σκάφος, καθώς και οτιδήποτε άλλο χρειαζόταν για να επιστρέψει στη Γη, είπε ο Neufeld.
Αυτές τις μέρες, η κληρονομιά της ενότητας εντολών ζει σε νέο διαστημικό σκάφος που σχεδιάζεται να πετά μέσα στα επόμενα δύο χρόνια. Σε αυτά περιλαμβάνονται δύο οχήματα εμπορικού πληρώματος, Crew Dragon του SpaceX και Boeing's CST-100 Starliner, κάθε ένα έχει σχεδιαστεί για να φέρει πληρώματα στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό. Η NASA χτίζει τον δικό της διάδοχο της μονάδας εντολών επίσης, ένα σεληνιακό διαστημικό σκάφος που ονομάζεται Ωρίων, έχει προγραμματιστεί να δοκιμαστεί στο πρώτο του ταξίδι γύρω από το φεγγάρι το νωρίτερο το 2020.
- Παρακολουθήστε αυτές τις εκδηλώσεις για τον εορτασμό του 50ου Anniversar του Apollo 11 Moon Landingε
- Το ιστορικό Apollo 11 Moon της NASA προσγειώθηκε σε εικόνες
- Διαβάζοντας τον Απόλλωνα 11: Τα καλύτερα νέα βιβλία για τις προσγειώσεις της Σελήνης στις ΗΠΑ