Kuvan luotto: NASA / JPL
Täällä olin: 26-vuotias, en ollut koskaan työskennellyt lentoprojektissa aikaisemmin, ja kaikki silmät olivat minuun. Aina kun kävelin Pathfinder-projektitoimiston vieressä, projektipäällikkö Tony Spear heitti kätensä ympärilläni ja ilmoitti: "Hei kaikki, koko tehtävä ajaa tämän kaverin kanssa täällä."
Tehtävämme oli suunnitella ja rakentaa turvatyynyt Pathfinderin laskeutumiseen Marsille lähestymistavalla, jota ei koskaan ollut käytetty missään operaatiossa. Turvatyynyt saattavat tuntua yksinkertaiselta, matalan teknologian tuotteilta, mutta silmiin aukesi löytää kuinka vähän me tiesimme niistä. Tiesimme, että ainoa tapa selvittää, mitä tarvitsimme oppia, oli rakentaa prototyyppejä ja testata niitä. Emme vain tienneet kuinka tietämättömiä meistä tulee.
Turvatyynyt tuntuivat hulluilta ideoilta monille ihmisille. Kukaan ei koskaan sanonut sitä, ota huomioon, mutta tuntui olevan yleinen tunne, että turvatyynyt eivät aio toimia. "Annamme teidän kavereiden mennä pois ja huijata, kunnes putoatte kasvoillesi." Se oli sanomaton viesti, jonka sain päivä päivältä.
Kaikkien tärkein pelko näiden jättiläisten turvatyynyjen käytöstä oli se, että laskulaskuri haudattiin kangasmereen, kun turvatyynyt tyhjenivät. Aloitin ratkaisun etsimisen rakentamalla mittakaavan malleja turvatyynyistä ja laskusta, ja pelasin heidän kanssaan toimistossani pari kuukautta.
Rakensin mallit pahvista ja muovista ja teipasin ne pakkausteipillä, jonka sain rautakaupasta ja nauhan kangaskaupasta. Käytin pientä lauttapuhallinta, joka minulla oli kotona, pumppataksesi mallini turvatyynyjä. Uudelleen ja yhä täytin miniatyyri turvatyynyt ja annin sitten niiden tyhjentyä seuraten mitä tapahtui.
Lankoin ympäri tusinaa tai enemmän lähestymistapoja ennen kuin lopulta keksin jotain, jonka mielestäni toimi. Hitaasti, mutta varmasti, keksin ajatuksen käyttää johtoja, jotka siksakivät turvavyön sisäpuolella olevien vyölenkkien läpi. Vedä narut tietyllä tavalla, niin narut vetävät koko kankaan ja sisältävät sen. Odota avataksesi laskuri, kunnes kaikki turvatyynyt ovat vetäytyneet sisään, ja kangas tarttuu siististi alla.
Testaus toisella mittakaavalla
Kun rakensimme laajamittaisia malleja pudotustestien suorittamiseksi, aloitimme tekemällä yksinkertaisia pystysuoria pudotuksia, ensin 30 metrin ja sitten 70 metrin korkeudella. Laukut toimivat hyvin, vaikkakin mielenkiintoista oli havaita tapa, jolla ne pomppivat kuin jättiläinen pallo. Ihmiset alkoivat ymmärtää, että käsite voi olla kohtuullisen järkevä. Mutta meillä oli silti epäilyksiämme. Jopa sen jälkeen kun mekaanikot olivat selvittäneet turvatyynyt, pysyi iso kysymys: Entä kivinen marsilainen maasto?
Marsiin laskeutuessa meidän oli hyväksyttävä kaikki mitä Äiti Luonto meille antoi. Pathfinderissä ei olisi laskeutumisliuskaa. Marsin olosuhteiden simuloimiseksi tuomme sisään pienen toimistopöydän kokoisia suuria laavakiviä. Ne olivat todellisia laavakiviä, jotka geologimme olivat poistaneet ja poimineet; jos yrittäisit käsitellä yhtä heistä, leikkaat kädet.
Mitä enemmän maisemasimulaatioita testasimme, sitä enemmän aloimme revittyä turvatyynyjä. Asiat eivät näyttäneet hyvältä. Taasimme jälleen kerran, että tämä oli alue, jota emme vain ymmärtäneet. Haasteena oli suojata virtsarakon kerros, lähinnä turvatyynyjärjestelmän sisäputki, mahdollisimman pienellä kankaalla, koska projektilla ei ollut varaa vain heittää massaa ongelmaan. Kokeilimme materiaalin jälkeen raskaita kevlareja ja vectranseja heidän joukostaan soveltaen niitä kymmenissä eri kokoonpanoissa turvatyynyn ulkopuolelle.
Viime kädessä tiesimme, että voimme vain heittää enemmän ja enemmän materiaalia ja keksiä kohtuudella toimivan turvatyynyjärjestelmän, mutta ratkaisun paino olisi tullut jonkun muun kustannuksella. Pathfinderin toinen osa olisi uhrattava. Emme kuitenkaan menneet Marsille vain laskeutumaan sinne ja ottamaan muutamia kuvia. Halusimme mennä sinne ja tehdä tiedettä ja tarvitsimme välineitä sen tekemiseen. Joten siellä oli paljon motivaatiota tulla keksimään pienimmän massan ja tehokkaimman turvatyynyjärjestelmän.
5, 4, 3, 2, 1
Jokaisesta testistä tuli kuin rituaalia, koska järjestelmän valmistelu kesti kahdeksasta kymmeneen tuntia, mukaan lukien turvatyynyjen kuljettaminen tyhjiökammioon, kaikkien instrumenttien johdotus, nostamalla turvatyynyt kammion yläosaan ja varmistamalla, että kaikki kivet olivat oikeassa paikassa ja valmistelivat verkkoja.
Tyhjiökammio, jossa teimme pudotustestejä, käytti niin paljon virtaa, että pystyimme testaamaan vain keskellä yötä. Kun tyhjiökammion ovet oli suljettu, kesti kolme tai neljä tuntia vain pumppata kammio. Siinä vaiheessa kaikki joko rikkoivat päivällistä tai menivät rentoutumaan hetkeksi ennen palaamista keskiyöhön tai mitä tahansa annettua tuntia. Sitten meillä oli vielä 45 minuuttia aikaa käydä läpi kaikki instrumentit, käydä läpi tarkistuslistat ja lopulta lähtölaskenta.
Laskennan viimeiset 30 sekuntia olivat kiusallisia. Kaikki tuo ennakointi ja sitten koko vaikutus kesti alle sekunnin.
Kun suoritimme pudotustestin, tiesimme heti, onko se onnistunut vai epäonnistunut. Lentojärjestelmien päällikkö Brian Muirhead oli aina kiinni siitä, että soitan hänelle heti - riippumatta siitä kuinka myöhään se oli. Klo 16.00 soitin hänelle kotonaan ja joudun antamaan hänelle uutisen: "Brian, epäonnisimme toisen testin."
Jokaista testiä seurasi korkeapaine kiire selvittääksesi, mikä meni pieleen, mikä testi seuraavaksi suoritetaan, kuinka kiinnittää laajasti vaurioituneet pussit ja kuinka sisällyttää samanaikaisesti kaikki uudet "kokeelliset korjaukset", jotka keksimme. Ryhmänä sovimme toimintatavasta, yleensä surlyisestä, unettomasta ilmapiiristä rasvaisen aamiaisen yhteydessä paikallisella ruokailijalla. Sitten ILC Dover -yhteisöt selvittäisivät kaikki uudet mallit, jotka oli tarpeen luoda, samoin kuin yksityiskohtainen suunnittelu varmistaakseen, että saumat ja ommelmuodot pystyvät käsittelemään testikuormitusta. Sankarimme oli johtava viemärimme, joka muuten ompeli Neil Armstrongin ja Buz Aldrenin kuvipuvut. Hän työskenteli ihanteellisissa olosuhteissa, kun nukkui ja muutti joskus epätavalliset ideomme todellisuudeksi. Yleensä seuraavana päivänä olimme valmiita tekemään sen uudestaan.
Tony Spear ja Brian ymmärsivät haasteemme. He tiesivät, että meillä oli vakaa joukkue työskentelemään tämän parissa, ja pidin heille aina tietoa tekniikan kehityksestä. He olivat aina ymmärtäviä, mutta se ei tarkoita, että he olisivat aina onnellisia.
Takaisin piirustuspöydän ääreen
Sanoimme: "Okei, aloitetaan analysointi, turvatyynyjen ja kiviin kohdistuvien vaikutusten tietokonepohjainen mallinnus." Samalla laajensimme testiohjelmaamme ymmärtääksemme kuinka optimoida tämä turvatyynyjen hankauskerros.
Kävi ilmi, että tietokonemallinnukseen käyttämämme aika, raha ja vaivat eivät maksaneet paljoa. Vaikka suoritimme hienoimpia saatavilla olevia ohjelmia jo vuosina 1993 ja 1994, tulokset eivät auttaneet meitä hiontakerroksen suunnittelussa. Meidän piti luottaa prototyypeihimme.
Tehtyään kymmeniä pudotustestejä, tarkastellessamme tietoja ja tutkimalla tapahtuvaa, aloimme ymmärtää, että yksi kerros raskasta materiaalia ei ollut ratkaisu. Useat kevyet materiaalikerrokset saattavat osoittautua vahvemmiksi.
Meitä pakotettiin päättämään lopullisesta hankauskerroksen suunnittelusta, jotta voimme täyttää suunnitellut pätevyyden pudotustestit. Avaruusalusten kannalta tämän on tarkoitus olla viimeinen testi, jonka suoritat lopullisen suunnittelusi saamiseksi. Siihen mennessä, kun saavut siihen pisteeseen, ei ole mitään kysyttävää siitä, että sinulla on täysin toimiva järjestelmä, joka täyttää kaikki operaation vaatimukset. Järjestelmän on tarkoitus olla check-the-box-prosessi, että järjestelmä on valmis lentoon. Ongelmana oli, että siinä vaiheessa meillä oli vielä vain osittainen menestys; meillä ei koskaan ollut kyseistä A + -luokkaa 100-prosenttisesti missään pudotustestissä.
Lento seuraamaan viimeistä pudotuskoetta, lentokoneeni viivästyi. Yksi koelaitoksen kollegoistani soitti ja kysyi: "Haluatko meidän odottavan sinua?" Sanoin hänelle: "Ei, mene eteenpäin."
Kun pääsin tilaan, testihenkilöstöä ei ollut siellä. Menin valvontahuoneeseen ja törmäsin kaveriin, joka käsittelee videonauhoja. "Mitä tapahtui?" Kysyin häneltä. "Teitkö testin?" Hän osoitti videonauhuriin ja sanoi: ”Video on siellä. Vain mennä eteenpäin ja paina pelata. ”
Joten löysin pelata. Down tulee videon turvatyyny, joka osuu alustalle ja räjähtää katastrofaalisesti. Sydämeni murtui. Emme aio tehdä sitä. Mutta sitten tajusin, että juuri katsomassa videossa oli jotain omituisen tuttavaa. Hetken kuluttua se tuli minulle; he olivat panneet videonauhan pahimmasta pudotustestistämme. Käytännöllinen vitsi voi tarkoittaa vain yhtä asiaa: Meillä oli onnistunut pudotustesti, ja olimme vihdoin hyviä menemään.
Alkuperäinen lähde: NASA / JPL Story
