Denník N

Dlhá cesta domov (Apollo 13 – 4. časť)

Apollo letelo po dráhe, ktorá by ho po oblete Mesiaca poslala preč od Zeme na obežnú dráhu okolo Slnka. A tam by zostalo zrejme navždy, pokiaľ by sa nerozpadlo, alebo nezrazilo s iným telesom v slnečnej sústave. Glynn Lunney, Gene Kranz, Chris Kraft ale aj ostatní kontrolóri a zasvätenci vedeli, že prvou úlohou po zvládnutí akútnej krízy s veliteľským modulom bude dostať Apollo 13 späť na dráhu voľného návratu.

Zatiaľ čo kontrolóri zo Zákopu počítali zážih pre dráhu voľného návratu, Jim Lovell mal okrem mokrých Swigertových nôh oveľa väčšie problémy. Jeho lunárny modul odmietal lietať tak, ako bol Lovell zvyknutý z dlhých mesiacov v simulátore. Samozrejme, nikto nenútil Lovella strácať čas nácvikom letu LM s pripojeným CSM, táto možnosť síce bola v letovom pláne, strácať na ňu drahocenný čas v simulátore sa pri minimálnej pravdepodobnosti tohto scenára zdalo zbytočné. A tak, keď sa to najmenej pravdepodobné stalo skutočnosťou, musel sa Lovell učiť lietať s týmto monštrom odznovu. Problémom bolo samozrejme najmä ťažisko, ktoré sa zo stredu LM presunulo ďaleko za spojovací bod niekde do CM. Motory RCS na LM, ani jeho počítač na to pochopiteľne neboli pripravené a tak mal Lovell opakovane problémy, aby sa mu závesy inerciálnej plošiny nezablokovali a doslovne sa nestratil vo vesmíre. S rovnakým problémom bojoval už na začiatku krízy, keď lode vytláčal do nebezpečnej oblasti unikajúci kyslík z nádrže č. 1. O čo išlo?

Inerciálna plošina (IMU) pre Apollo

CM aj LM boli vybavené inerciálnou plošinou (IMU – Inertial Maneuvering Unit), ktorá si vďaka výkonným gyroskopom udržiavala stálu polohu bez ohľadu na to, akú polohu mala loď. Vďaka tomu dokázali astronauti a aj ich počítače určiť, ako je loď natočená a kam smeruje. Napríklad aj počas zážihov. Plošina bola zavesená tak, aby sa mohla otáčať v troch osiach. Ale keďže mala len tri závesy, existovala oblasť, kde hrozilo, že by sa závesy mohli dostať do roviny a zablokovať sa. Tak by sa plošina začala hýbať spolu s loďou a informácia o orientácii lode by sa stratila. Vzhľadom na pole trosiek mimo lode a teda nemožnosť loď a plošinu podľa hviezd znovu zorientovať (čo sa napríklad bez problémov podarilo na Apolle 12, keď blesk vyradil plošinu v CM), bolo životne dôležité vyhnúť sa tejto oblasti za každú cenu. Preto aj na umelom horizonte v kabíne, ktorý ukazoval astronautom polohu lode, bol červený kruh, označujúci oblasť, v ktorej hrozilo zablokovanie závesov plošiny.

Závesy IMU v normálnej polohe a zablokovanej „gimbal lock“
Indikátor polohy lode s vyznačením nebezpečnej oblasti.

Lovell sa počas snahy ovládnuť riadenie LM opakovane dostával na hranicu tejto oblasti a tak aj kontrolóri na Zemi veľmi pozorne sledovali, čo robí. Aj keď sa postupne dostával do toho, ako s loďou narábať, pomoc prišla zvonku. Tom Kelly a jeho tím prišli s návrhom úpravy softvéru, ktorý riadil reakčné motorčeky LM a tým by pomohli jednak Lovellovi, ale aj samotnému počítaču, aby dokázal s loďou bezpečne manévrovať.

Prvý zážih, pre vrátenie Apolla 13 na dráhu voľného návratu totiž celý prebiehal riadený počítačom. To neznamená, že by posádka nemala čo robiť. Letový plán tento manéver neobsahoval a tak ho musel Houston astronautom kompletne nadiktovať cez vysielačku a tí ho museli ručne zadať do klávesnice počítača, prezývanej DSKY (DiSplay@KeYbord).

DSKY počítača na Apolle (LM aj CM mali rovnaké)

Pôvodne sa počítalo s tým, že sa manéver uskutoční v čase T+61:00, ale Lovell požiadal o neskorší zážih, aby sa naň dokázali poriadne pripraviť a v chvate neurobili chybu. Kontrolóri v Zákope s tým nemali problém, podľa času jednoducho upravili údaje pre zážih tak, aby Apollo po ňom smerovalo naspäť k Zemi.

Zatiaľ čo astronauti podľa pokynov zo Zeme pripravovali Aquarius na zážih, Gene Kranz dospel k dôležitému rozhodnutiu. Keďže videl, že väčšina jeho bieleho tímu je ešte stále v MOCR, rozhodol sa, že svoj tím vylúči z rotácie v službách v MOCR a bude sa spolu s ním venovať dlhodobým problémom – spotrebe médií, hlavne elektriny a potom aj tomu najdôležitejšiemu – znovuoživeniu Odysey pred pristátím. Technika, prevzatá z armády a letectva, prezývaná Tiger team sa teraz veľmi hodila. Všetkým nariadil, aby spolu s ním išli do miestnosti 210, kde dostanú nové úlohy. Jediným, kto nebol z jeho tímu, ale koho Kranz rozhodne potreboval, bol človek, ktorý ako jeden z mála nosil a dodnes nosí asi najväčšie vyznamenanie medzi kontrolórmi v MOCR – titul „steely-eyed missile man“. Vyjadrenie úcty a uznania človeku, ktorý pri svojej práci dokázal výnimočné veci. Tým človekom nebol nikto iný, ako záchranca štartu Apolla 12 John Aaron. Nikto tak do detailov nepoznal elektrické systémy a nikto iný nemal ten typ autority, ktorý bude potrebný, ak sa má návrat Odysey podariť. Kranz bol preto veľmi rád, že môže s Aaronom počítať.

EECOM John Aaron – steely-eyed missile man

V 210ke Kranz, ktorý sám o sebe hovorí, že je asi najemotívnejší letový riaditeľ z čias Apolla mal krátky prejav. Povedal jasne: „nikdy sme nestratili Američana vo vesmíre, určite ho nestratíme ani počas tejto misie!“ (Známy výrok, ktorý je aj vo filme „Failure is not an option“, vtedy podľa prítomných nezaznel, všetci ale mali presne toto mentálne nastavenie) A vyzval svojich ľudí, aby začali pracovať na riešeniach a možnostiach. Navigátori museli presne spočítať parametre ďalších zážihov, kontrolóri zodpovední za LM museli čo najpresnejšie odhadnúť a spočítať, ako znížiť spotrebu v LM tak, aby vydržal až do času tesne pred pristátím. A Aaron dostal pochopiteľne najťažšiu úlohu – vymyslieť, ako znovu oživiť Odyseu tak, aby bola schopná letu len s tým, čo zostalo v batériách.

Zatiaľ v simulátore LM v Houstone John Young a Charlie Duke testovali zmeny programu, ktoré dostali od ľudí z Grummanu a potvrdili, že fungujú. A tak po dlhej príprave dostali astronauti aj posledné dáta o zážihu a nakŕmili nimi svoj malý palubný počítač.

Minútu a pol pred zážihom, bolo všetko pripravené. Lunney ešte raz obišiel všetkých svojich kontrolórov, či je všetko v poriadku.

Lovell prepol prepínač poistky motora a ešte raz skontroloval, či sú hlavné prepínače v správnej polohe. 30 sekúnd pred zážihom na počítači zablikali číslice 6:40, ktoré signalizovali, že počítač pripravil motor k zážihu. O 22 a pol sekundy neskôr manévrovacie trysky zabrali smerom nahor, aby usadili palivo v nádržiach. Tento manéver sa robil vždy pred spustením motorov, či už SPS alebo DPS, aby sa zabránilo nasatiu bublín plynu do palivových potrubí.

Päť sekúnd pred zážihom zablikali na počítači číslice 99:40, počítač sa pýtal veliteľa, či to s manévrom myslí vážne. Lovell bez váhania stlačil tlačidlo „Proceed“ a motor Aquaria sa prebral k životu, najprv na 10% výkon. Po piatich sekundách Lovell posunul páčku ovládania ťahu na 40% a pozorne sledoval čas. Uplynulo už 30 sekúnd a zdalo sa, že motor, ktorý sa mal vypnúť automaticky, beží ďalej. Ale o 0,72 sekundy neskôr všetko stíchlo.

„Vypnuté“, hlásil na Zemi CONTROL

„Automaticky vypnuté“, potvrdil Lovell.

V LM aj na Zemi sa všetci zamerali na indikátory rýchlosti lode a po prvý krát od výbuchu sa mohli uvoľnene usmiať. Loď zrýchlila takmer presne o hodnotu, ktorú potrebovali. Okrem iného to malo za následok, že najnižší bod ich dráhy okolo Mesiaca stúpol z pristávacích asi 90 kilometrov na vyše 200 kilometrov. Zážih bol dokonca tak presný, že nevyžadoval ani obvyklú drobnú korekciu pomocou manévrovacích motorčekov RCS. Leteli zas smerom k Zemi.

Šéfovia zlatého a gaštanového tímu, Gerry Griffin a Milt Windler sa spoza Lunneyho rozhliadli po MOCR a zistili, že pri každom kontrolórovi čierneho tímu vidia aj svojich ľudí. Po tom, čo sa podarilo dostať Apollo 13 na dráhu voľného návratu, bolo kľúčové ako dlho ten návrat bude trvať. Griffin s Windlerom sa rozhodli to zistiť. Vyše hodiny diskutovali s ľuďmi v Zákope, hrali diablovho advokáta a pýtali sa na detaily každej spomenutej možnosti. Na konci tohto intenzívneho brainstormingu mali v rukách tri možnosti. Keď sa vrátili k pultu letového riaditeľa, Kraft sa na nich obrátil s otázkou, čo majú pre PC+2. Privolal aj ešte stále slúžiaceho Lunneyho a vysvetlil všetkým, že majú prísť nejakí ľudia z vedenia NASA a o hodinu má byť porada k ďalšiemu postupu v zasklenej, ale čo bolo dôležitejšie, aj zvukotesnej galérii pre návštevníkov. Akí ľudia?

„No, Gilruth, Low, McDivitt, Paine a ešte zopár,“ odpovedal Kraft. Griffin s Windlerom a Lunneym zostali prekvapení. Gilruth bol samozrejme Bob Gilruth, šéf Strediska pilotovaných letov v Houstone, Low bol George Low, riaditeľ pre vesmírne lety, McDivitt bol Jim McDivitt, bývalý astronaut, veliteľ Apolla 9 a v tom čase šéf programu Apollo. Paine bol Thomas Paine, administrátor NASA. Tento typ ľudí sa bežne nestaral o priebeh nejakej konkrétnej misie, to nechávali na ľudí ako Kraft a jeho letoví riaditelia. Ale Apollo 13 nebolo len tak obyčajnou misiou. K nim sa pripojil napríklad aj Deke Slayton, vo svojej funkcii šéfkozmonauta zastupujúc posádku a všetkých jej kolegov.

Dr. Robert „Bob“ Gilruth
riaditeľ MSC
George Low
riaditeľ NASA pre vesmírne lety
James „Jim“ McDivitt
šéf programu Apollo, veliteľ Apolla 9
Dr. Thomas Paine
administrátor NASA
Donald „Deke“ Slayton
Astronaut z originálnej sedmičky Mercury, v čase Apolla šéfkozmonaut. Do vesmíru letel až na spoločnej misii Apollo – Sojuz v roku 1975

Griffin s Windlerom sa pustili do vysvetľovania. Kraftovi, ktorý si ako bývalý letový riaditeľ odkrútil svoje stovky smien v MOCR samozrejme nemuseli vysvetľovať malú násobilku nebeskej navigácie a sústredili sa preto len na špecifiká jednotlivých zážihov. Najdôležitejším a najcennejším médiom na Apolle 13 nebola ani elektrina, ani voda alebo kyslík. Bol ňou čas. Čas riešil problém všetkých ostatných spotrebných médií. Ale nič nebolo zadarmo, a tak sa hľadali rôzne možnosti s rôznym stupňom využitia času, ale aj ostatných médií a so zohľadnením rizika, ktoré jednotlivé možnosti zážihu PC+2 so sebou niesli.

Možnosti, ktoré Griffin a Windler spolu so svojim ľuďmi našli, boli tri:

  1. ak bol najdôležitejším kritériom čas, prvý zážih, nazvaný aj superrýchly, pomáhal najviac. Bol aj najdlhší, Lovell by musel ovládač motora DPS posunúť na 100% a nechať ho tam viac ako šesť minút. Tento manáver by dostal posádku späť na Zem už vo štvrtok ráno, kde by pristávala do Atlantického oceánu, len 36 hodín po skončení zážihu. Aj najpesimistickejší odhad životnosti zásob LM predpokladal, že tento čas musí stačiť. Nič ale nebolo zadarmo. V prvom rade by dostal posádku do oceánu, kde NASA nemala prakticky žiadne lode pre vyzdvihnutie posádky. Čo bolo ale horšie, na to, aby sa tento manéver podaril, musel by Lovell odhodiť nefunkčný servisný modul. Ten síce po výbuchu nefungoval, chránil ale jednu z najdôležitejších súčiastok na celej lodi – tepelný štít, ktorý chránil loď a jej posádku pri návrate do zemskej atmosféry. Nikto nikdy neskúšal let s tepelným štítom vystaveným mrazivým teplotám vesmírneho priestoru a preto nikto nevedel povedať, čo by s ním deň a pol letu v takomto prostredí urobilo. Navyše, nebolo isté, že sa pri výbuchu, ktorý sa odohral doslovne pár desiatok centimetrov od neho, nevytvorili v štíte nejaké praskliny. Ak by štít letel v kozmickom mraze, mohli by sa tieto praskliny vplyvom tepelnej zmeny rozšíriť. Zhorenie posádky pri návrate by tak bolo prakticky neodvratné. Druhým problémom bolo, že by v nádržiach Aquariusu nezostalo prakticky žiadne palivo pre prípadné korekcie dráhy. Akákoľvek chyba pri zážihu sa mohla ukázať fatálnou len preto, že by ju už nebolo možné korigovať.
  2. druhý zážih bol o niečo pomalší, k predošlej dobe letu by pridal len pár hodín. Výhodou bolo, že tých pár hodín by umožnilo Zemi, aby sa pootočila okolo svojej osi a umožnila posádke pristáť do oveľa lepšie pripraveného Pacifiku. Nevýhodou bola, rovnako ako v predošlej možnosti, nevyhnutnosť odhodenia SM a s tým spojené riziko pre tepelný štít.
  3. tretí zážih bol najpomalší, z pôvodného času letu by ukrojil len 10 hodín. Motor by horel približne štyri a pol minúty a tiež nie počas celej doby naplno. Pri tejto možnosti si tiež Apollo ponechávalo SM spojený s CM až tesne pred pristátie.

Keď sa zišla vyššie spomínaná generalita, Kraft spolu Griffnom a Windlerom zavolali ešte Chucka Deitericha a Dave Reeda, Griffinových „cifršpionov“. Kraft tiež z miestnosti 201 odvolal Gene Kranza aby sa k nim pripojil.

Kontrolóri v MOCR ešte nikdy nevideli takéto zhromaždenie starších svojej agentúry. V presklenej návštevníckej galérii ich všetkých bolo výborne vidieť, aj keď ich nemohli počuť. Griffin predložil svojim šéfom možnosti, ktoré spočítali. Jeho kontrolóri doplnili požadované detaily a začala sa diskusia, v ktorej najprv prevažoval názor, že astronautov treba dostať domov čo najskôr, bez ohľadu na riziko. Po asi hodine otázok a diskusie sa ale názor väčšiny začal prikláňať k bezpečnejšej, aj keď najpomalšej tretej možnosti. Kraft sledoval diskusiu a keď mal pocit, že väčšina šéfov je v zhode, využil to a naformuloval rozhodnutie: „Takže je to dohodnuté,“ povedal, „v čase T+79h27m vykonáme zážih so zrýchlením o 260 m/s po dobu štyri a pol minúty, smerujúci k pristátiu v Pacifiku v čase T+142h.“

Finálny plán dráhy letu Apolla 13, vrátane zážihov.

Bolo rozhodnuté.

Pokračovanie nabudúce.

Zdroje:
Andy Chaikin: A Man on the Moon: The Voyages of the Apollo Astronauts, Penguin Books; Reissue edition (August 28, 2007)
Gene Kranz: Failure is not an option – Mission control from Mercury to Apollo 13 and beyond, Paperback – Berkley Publishing Group (May 2001), Kindle edition – Simon & Schuster (February 21, 2001)
Jim Lovell, Jeffrey Kluger: Apollo 13 (Lost Moon), Paperback – Mariner Books; Reprint edition (February 20, 2006), Kindle edition – Simon & Schuster (February 21, 2001)
Apollo 13 flight Journal: https://history.nasa.gov/afj/ap13fj/index.html

Všetky fotky a obrázky ©NASA

Predošlé diely o Apolle 13 tu:
Začiatok: https://petrovic.blog.sme.sk/c/233053/Iba-drobne-poruchy-Apollo-13.html
Pokračovanie: https://dennikn.sk/blog/27694/vybuch-vo-vesmire-apollo-13-pokracovanie/
Pokračovanie: https://dennikn.sk/blog/1807430/apollo-13-prve-dve-hodiny/

Predošlé články o vesmírnych letoch a programe Apollo tu: https://petrovic.blog.sme.sk/t/40171/veda

Teraz najčítanejšie

Juraj Petrovič

Vyštudovaný hudobník a právnik. Projektový manažér. Poslanec miestneho zastupiteľstva mestskej časti Bratislava - Nové Mesto a predseda poslaneckého Klubu novomestskej zmeny.