Apollo 11: n komentoyksikkö matkalla kuuhun.
(Kuva: © NASA)
Kun räjähdys ravisutti Apollo 13: n huoltomoduulia 13. huhtikuuta 1970, ajoneuvon ja siihen liitetyn komentoyksikön avaruusaluksen tärkeä rooli tuli yhtäkkiä kristallinkirkkaaksi.
Astronautit menetti yhden happisäiliön heti, ja toinen oli vaurioitunut pahasti. Tärkeä moottori, jonka piti tuoda astronautit takaisin kotiin, tiputettiin käytöstä. Kolme miehistön jäsentä saivat sen kotiin, mutta tuskin - ja vain käyttämällä liitettyä kuunmoduulia pelastusveneenä.
Toki, kuutamoduulissa oli happea ja vettä ja voimaa. Mutta se ei riittänyt, jotta kolme ihmistä pystytään helposti hoitamaan neljä päivää, jotka tarvitaan kotiin pääsemiseksi. Ja varmasti, kuutamoduulissa oli moottori, joka pystyi pääsemään astronautit maan kiertoradalle Kuun naapurustosta. Mutta tämä ei ollut kaukana siitä, mitä maalaite oli suunniteltu tekemään, ja sen tekeminen oli hankalaa liiketoimintaa.
Joten vaikka Apollo-ohjelman kuunlaskut, jotka alkoivat 50 vuotta sitten 20. heinäkuuta, ovat mielessä tulevina viikkoina, komentoyksikkö ansaitsee aikansa valokeilaan. Avaruusaluksen astronautit istuivat rakettien avaruuteen ja useimmiten taas kotimatkalla. Loppujen lopuksi vain komentoyksiköllä oli lämpösuoja.
Jotkut historioitsijat, kuten Smithsonianin kansallisen ilma- ja avaruusmuseon vanhempi kuraattori Mike Neufeld, ovat väittäneet, että komentoyksikköä ei voida kuvata omaksi avaruusalukseksi, koska juuri siihen liitetyssä palvelumoduulissa oli kaikki laitteet, jotka sallivat komentoyksikön. toimia. (Neufeld suosii siis termiä komento- ja palvelumoduuli, hän kertoi Space.comille, jota NASA on myös usein käyttänyt.)
Mutta riippumatta siitä, työskentelevätkö se erikseen tai työskentelevät kumppaninsa kanssa, yksi asia oli varma: komentoyksikkö on inspiroinut jokaista NASA: n avaruusalusta, joka tuli ennen sitä. Iso ero? Apollon komentoyksikkö oli suurempi ja kykeni kestämään enemmän lämpöä, kun astronautit saapuivat maan ilmakehään suuremmilla nopeuksilla.
Kehitys
Apollo oli viimeinen kolmesta avaruusaluksen ohjelmasta, jotka saivat NASA: n vähitellen miehitettyihin kuunoperaatioihin. elohopea oli yksinkertainen, yhden hengen avaruusalus, joka pääosin ajoi automaattiohjauksella, vaikka astronautti saattoi ottaa aseman kriittisissä hetkissä, kuten laskeutumisen aikana.
Kaksoset, joka kehitettiin sen jälkeen, kun insinöörit alkoivat työskennellä Apollon kanssa, joka on Mercuria suurempi askel ja jolla oli kaksi astronauttia. Gemini-sarjan avaruusalukset testasivat elintärkeitä kuun tehtävän välitavoitteita, kuten telakointia ja avaruuskävelyjen helpottamista ollessaan vielä maapallon kiertoradalla.
Mutta Apollon komentoyksikkö lentäisi kuuhun. Sen on kehittänyt Pohjois-Amerikan ilmailu. (Tuo yritys tunnettiin myöhemmin nimellä Pohjois-Amerikan Rockwell ja on tänään osa Boeingiä.)
Komentomoduulilla oli leveämpi, tasaisempi lieriömäinen nenä verrattuna Mercuryn tai Geminin avaruusalukseen, Neufeld sanoi. Apollo-malli oli kokonaan peitetty lämpösuojalla, vaikka paksin osa oli takapuolella. Apollon tietokone, vaikkakin nykypäivän matkapuhelimet helposti ylittivät sen, oli päivän ihme, joka perustui nopeasti laskettavaan integroituun siruun eikä Gemini-aikana käytettyihin puolijohde-transistoreihin.
Liittyy: Kuinka NASAn Apollon astronautit menivät kuuhun
Käytännöllisesti katsoen komentoyksikkö lensi itsestään vain muutaman tunnin ajan ennen paluuta, toimien paristoilla tuolloin. Muutoin se luottaa huoltoyksikköön, joka käytti polttokennoja sähköön, Gemini-innovaatioon, jota Apollo jatkoi, Neufeld sanoi. Ne polttokennot syntyivät vesi jätetuotteena, jotka astronautit pystyivät juomaan, ensin Yhdysvaltain avaruuslentoon.
Yksi komentoyksikön ainutlaatuisista ominaisuuksista verrattuna aikaisempaan avaruusalukseen oli televisiossa ja sekstantissä varustettu navigointiasema, Neufeld sanoi. "Tämä oli niin, että astronautit voisivat teoriassa navigoida tiensä takaisin kotiin, jos he menettivät yhteyden maahan", hän sanoi.
Mutta järjestely ei ollut täydellinen. Navigointiasemalla oli gyroskoopeihin perustuva ohjausalusta, jolla on taipumus "ajautua" tai menettää tarkkuus ajan myötä. Joten useimpien tehtävien aikana astronautien piti muuttaa ohjausalusta aika ajoin.
Siitä tuli yksi Apollo 13: n vähemmän tunnetuista ongelmista. Alkuperäisen räjähdyksen jälkeen tuhoutuneesta säiliöstä syntyvät roskat ja happi takertuivat avaruusaluksen ympärille ilkeällä osoituksella painovoiman vetovoimasta. Sotku vaikeutti astronauttien suunnistusohjauksen kohdistamista kotimatkalle. Sen sijaan neuvoteltuaan operaation hallinnan kanssa miehistö käytti toimenpiteitä, kuten linjautumista päivän ja yön välillä olevaan linjaan maapallolla palatakseen turvallisesti.
Suunnittelu muuttuu
Komento- ja palvelumoduulille tehtiin kolme suurta suunnittelumuutosta sen elinaikana, Neufeld kertoi. Ensimmäinen tuli sen jälkeen Apollo 1, kun kohtalokas maapallo tappoi kolme miehistön jäsentä 27. tammikuuta 1967 heidän suorittaessaan harjoitusnostoa laukaisualustalla.
Apollo 1 käytti komentoyksikön aikaisinta "Lohko 1" -versiota, jossa käytettiin sisäkkäisiä ulko- ja sisäluukkuja tiukempana tiivisteenä. Kun avaruusaluksen sisällä puhkesi tulipalo, miehistö ei päässyt ulos. Mikä pahempaa, sisäpinta oli täynnä syttyviä esineitä, joita pidettiin syttyvissä olosuhteissa. Nämä olivat palovaaraa, joita NASA ja sen valmistaja eivät olleet ajatelleet.
Onnettomuuden seurauksena Pohjois-Amerikan ilmailu suunnitteli avaruusaluksen uudelleen "johdotuksen vaarojen poistamiseksi", Neufeld sanoi ja poisti palavat materiaalit moduulista. NASA siirtyi myös avaruusaluksen Block 2 -versioon, jossa oli luukku, joka voidaan avata sekunneissa.
Apollo 13 sai uuden muutoksen. itse räjähdyksen, NASA myöhemmin tajusi, aiheutti joukko johdotus- ja käsittelyongelmia maassa. Ne aiheuttivat tulipalon huoltomoduulissa, joka räjäytti yhden happisäiliöistä ja revitti yhteyden toiseen, Neufeld selitti.
Happi oli elintärkeä paitsi astronauttien hengittämisen myös voimana, koska se toimitti polttokennoja. Joten Apollo 13: n jälkeen polttokennot lisäsivät huoltomoduuliin lahden vastakkaiselle puolelle kolmannen happisäiliön, Neufeld sanoi. "Se antoi jonkin verran happea, jos joskus ilmeni ongelma, joka koputti kaksi muuta happea sisältävää säiliötä", hän sanoi.
Viimeisin suuri muutos komento- ja palvelumoduuliin tuli lisäämällä kvadrantti palvelun moduuliin Apollos 15, 16 ja 17. Nämä viimeiset kuuhun tehtävät olivat keskittyneet voimakkaasti tieteeseen. Tämä prioriteetti tarkoitti kiireistä aikataulua astronautille, joka pysyi komennomoduulin takana, kun taas kaksi muuta miehistön jäsentä tutkivat kuuta.
Komentomoduulin astronautti ottaisi kuvia ja suorittaisi kokeita ollessaan avaruusaluksen sisällä. Sitten, matkalla kotiin, astronautti suorittaa avaruuskävelyn hakeakseen elokuvan kamerasta, joka kuvaa kuun pintaa avaruusaluksen ulkopuolelta, samoin kuin kaiken muun, joka tarvitaan palaamaan takaisin Maahan, Neufeld sanoi.
Nykyään komentoyksikön perintö elää uusissa avaruusaluksissa, jotka on suunniteltu lentämään parin seuraavan vuoden aikana. Näihin kuuluu kaksi kaupallisen miehistön ajoneuvoja, SpaceX: n Crew Dragon ja Boeingin CST-100 Starliner, jokainen on suunniteltu tuomaan miehistöjä kansainväliseen avaruusasemaan. NASA rakentaa omaa seuraajaansa myös komentoyksikköön, nimeltään kuun avaruusalukseen orion, joka on tarkoitus testata ensimmäisellä kiertokuun matkallaan aikaisintaan vuonna 2020.
- Ota nämä tapahtumat juhliin Apollo 11 Moon Landingin 50-vuotisjuhliay
- NASAn historiallinen Apollo 11 -kuun lasku kuvissa
- Lukeminen Apollo 11: Parhaat uudet kirjat Yhdysvaltain kuulaskuista
