13 VÍCE věcí, které zachránily Apollo 13, část 9: Vyhýbání se Gimbal Lock

Pin
Send
Share
Send

Byl to nepravděpodobný případ, kdy měla velitelská loď Apollo deaktivovat tisíce kilometrů od Země. Ukázalo se, že takové situaci bylo náhodné, ale Apollo 9 nemuselo provádět manévrování za nesčetných podmínek, kterým Apollo 13 čelil.

Řízení patřilo mezi zásadní hrozby pro Jim Lovella a jeho posádku. Bez řízených lodních pohonů byly k dispozici pouze přistávací plošiny a létání po zmrzačené komoře Apollo 13 a její udržování na správné trajektorii bylo obrovskou výzvou.

Během normální mise počítač lodi umožňoval většinu navigace, ale posádka Apolla 13 musela létat „ručně“. Řídicí modul byl vypnut a omezená kapacita baterie LM vyžadovala vypnutí většiny jeho systémů, takže ani funkce záložního pohonu a navigace nebyly k dispozici. Lovell se musel snažit dostat poddajné dvoukolové plavidlo pod kontrolu.

Landerovo řízení bylo vytvořeno tak, aby zvládalo pouze jeho hmotnost a střed hromadného umístění. Nyní musela řídit celou sestavu, která zahrnovala mrtvou hmotnost modulu velení a služeb i přistávajícího. Potom došlo k odvětrání kyslíku z poškozených nádrží v SM. To vše přispělo k proplácení hromádky smolem, rolkou a zatáčkou.

Ve své klíčové knize „Muž na Měsíci“ autor Andrew Chaikin stručně zachytil scénu:

Dokonce i nyní kyslík chrlil ze strany Odyssey jako krev z harpunované velryby. Unikající plyn fungoval jako malá raketa a bojoval s Lovellovým úsilím o stabilizaci spojeného plavidla - které astronauti nazvali „komín“ - s Aquariusovými raketami. Lovell brzy zjistil, že snažit se ovládat hromádku z landeru bylo podivné a trapné, jako když řídil naloženou kolečko po ulici dlouhou klikou. Když stiskl ruční ovladač, připojené plavidlo se nepředvídatelně kolísalo. Lovell to řekl později, jako když se naučím létat znovu. A musel se rychle naučit, protože kdyby nechal kosmickou loď neovládanou, hrozilo by nebezpečí, že by jeden z Vodnářových gyroskopů byl znehybněn - stav zvaný gimbalový zámek, který zničí vyrovnání navigační platformy. Bez viditelnosti hvězd by neexistovala žádná naděje na její opětovné vyrovnání….

"Nemohu vzít tenhle doggone roll out," řekl Lovell. Během následujících 2 hodin se Lovell zápasil se svým nepraktickým plavidlem, když se přiblížil čas pro manévr s volným návratem. Přemýšlel, jestli by je Vodnář mohl ukázat na domov, a zda by to trvalo dost dlouho, aby se tam dostalo. Lovell a jeho posádka se stali prvními astronauty, kteří čelili skutečné možnosti umírání ve vesmíru.

Z kapitoly „Muž na měsíci“, kapitola 7 „Koruna kariéry astronautů“
od Andrew Chaikin
Používá se svolením
.

Jednou z položek diskutovaných v původním „13 věcech, které zachránily Apollo 13“, bylo to, jak dobře se nováček Apollo posádky Jack Swigert hodil k misi Apollo 13, protože v zásadě „napsal knihu“ na poruchy příkazového modulu. Stejně tak, jak říká inženýr NASA Jerry Woodfill, byl schopnost velitele Jim Lovella jako kormidelníka Apolla 13.

"Příběhy jsou často sdíleny o Lovellových dovednostech jako námořní letec," řekl Woodfill, "výroba přistání na palubě letadlové lodi ve tmě s nefunkčním displejem nebo v bouřích zmítaných mořích."

Výzvou bylo být schopno posoudit sestupnou rychlost a postoj letadel s ohledem na vlnovou nosnou palubu. Woodfill uvedl, že toto ideálně vyškolené Lovell pro vyhýbání se gimbal-lock na Apollo 13.

"Gimbal-lock znamenal, že naváděcí systém už nemůže věřit svému počítači," vysvětlil Woodfill. "Ortogonální gyroskopy naváděcího systému (gyroskopy) posuzovaly stupeň stoupání, svitku a úhlu. Gimbal-lock překročil schopnost systému měřit polohu. Takový příklad lze přirovnat k pneumatikám automobilu, které klouže po ledové silnici. Řízení se v takovém případě stává téměř zbytečným. “

Historik a novinářka Amy Shira Teitel nedávno zveřejnila toto video, pokud jde o gimbal zámek a Apollo 13:

Později přišla druhá hrozná „řídící“ výzva k Lovellovi a jeho posádce. Lodě Apollo vyžadovaly rotační manévr kolem své nejdelší osy známé jako pasivní teplotní kontrola (PTC), přezdívané rotisserie, aby chránily jednu část kosmické lodi před nepřetržitým pečením sluncem. Normálně to bylo provedeno počítačem CM a počítač LM neměl software k provedení této operace. Lovell musel manévrovat nepřátelskou loď ručně téměř každou hodinu, aby provedl „rotační grilování s pomalým pohybem“, jak to nazval Chaikin. Bez ovládacích mechanismů řízení orientace CM a bez těžiště extrémně mimo těžiště vzhledem k řídícímu systému přistávajícího to způsobilo situaci problematickou.

"Zdálo se, že Lovell má schopnost rychle se přizpůsobit obtížným situacím," řekl Woodfill, "a talent rychle přicházet s řešením problémů."

Ale to je součást makeupu být pilotem testu a co odlišovalo muže, kteří byli vybráni jako astronauti v programu Apollo.

"Jak skvělý pilot byl Jim Lovell, myslím, že kterýkoli z velitelů Apolla mohl tuto situaci zvládnout z pilotního hlediska," řekl Chaikin telefonicky časopisu Space Magazine. "Jednou z výhod, které Lovell do situace přinesl, byla jeho klidná, složená osobnost - skutečná výhoda během celé té doby."

Jak Chaikin citoval původního člena posádky Apolla 13 Ken Mattinglyho v „Muž na Měsíci,„Pokud by se Apollo 13 musel stát veliteli kosmických lodí, nebyl by nikdo, kdo by s tím dokázal lépe než Jim Lovell.

Zde je další technický popis závěsného zámku:

Předchozí články v této sérii:

Část 4: Předčasný vstup do Landeru

Pin
Send
Share
Send