Nesreća Apollo 13 osakatila je svemirski brod, izvadivši dva glavna spremnika s kisikom u Servisnom modulu. Ali previše ugljičnog dioksida (CO2) brzo je postalo problem.
Lunarni modul, koji se posadi koristio kao čamac za spašavanje, imao je litij-hidroksid kanistere za uklanjanje CO2 za dva čovjeka na dva dana, ali na brodu su bila tri muškarca koja su pokušala preživjeti u LM-u za spašavanje četiri dana. Nakon dan i pol u LM-u, razina CO2 počela je prijetiti životima astronauta, odzvanjajući alarmi. CO2 je dolazio iz izdisaja astronauta.
NASA-in inženjer Jerry Woodfill pomogao je dizajnirati i nadzirati Apollo sustave opreza i upozorenja. Jedan od sustava kojega je sustav upozoravanja zemljovida nadzirao bila je kontrola okoliša.
Poput ugljičnog monoksida, i ugljični dioksid može biti "tihi ubojica" - to ga ljudska osjetila ne mogu otkriti i čovjek može brzo svladati. Početkom svog rada na procjeni sustava upozorenja za sustav upravljanja okolišem, Woodfill i njegovi suradnici shvatili su važnost CO2 osjetnika.
"Prisutnost tog potencijalno smrtonosnog plina može otkriti samo jedna stvar - instrumentacijski pretvarač", rekao je Woodfill za Space Magazine. "Imao sam uznemirujuću misao:" Ako to ne uspije, nitko ne bi bio svjestan da se posada guši vlastitim dahom. "
Zadatak senzora bio je jednostavno pretvoriti sadržaj ugljičnog dioksida u električni napon, signal koji se prenosi svima, i zemaljskim kontrolerima, i kabine.
"Moj sustav imao je dvije kategorije alarma, jednu, žuto svjetlo za oprez kad bi astronaut mogao pozvati rezervni plan za izbjegavanje katastrofalnog događaja, a drugo, žuto žuto upozorenje o neposrednom neuspjehu po život", objasnio je Woodfill. „Budući da se unutarnji sadržaj CO2 polako povećava, alarmni sustav jednostavno je služio za savjetovanje i upozorenje posade da promijeni filtere. Mi bismo postavili prag ili "razinu putovanja" elektronike alarmnog sustava da bismo to učinili. "
I ubrzo nakon eksplozije spremnika kisika Apollo 13, procjena sustava za održavanje života utvrdila da sustav za uklanjanje ugljičnog dioksida (CO2) u lunarnom modulu to nije učinio. Sustavi u zapovjednom i lunarnom modulu koriste kanistere napunjene litijevim hidroksidom za apsorpciju CO2. Nažalost, obilni kanistar u pokvarenom komandnom modulu nije se mogao koristiti u LM-u, koji je bio dizajniran za dva muškarca dva dana, ali na brodu su bila tri muškarca koja su pokušala preživjeti u LM-u za spašavanje četiri dana: CM je imao kvadratne kanistere dok je LM imala okrugle.
Kao što je to tako detaljno opisao Jim Lovell u svojoj knjizi "Izgubljeni mjesec", a potom je detaljno predstavljen u filmu "Apollo 13", skupina inženjera pod vodstvom Ed Smylie, koji je razvio i testirao sustave za održavanje života NASA-e, konstruirao je CO2 filter opremljen žiriranim trakom, koristeći samo ono što je bilo na svemirskom brodu za pretvorbu obilnih kvadratnih filtera za rad u okruglom LM sustavu. (Pojedinosti o sustavu i njegovom razvoju možete pročitati u našoj prethodnoj seriji "13 stvari".)
Nepotrebno je reći da je priča imala sretan kraj. Odbor za ispitivanje nesreća Apollo 13 izvijestio je da je kontrola misije posadi dala daljnje upute za pričvršćivanje dodatnih patrona, a parcijalni tlak ugljičnog dioksida ostao je ispod 2 mm Hg za ostatak putovanja prema Zemlji.
No priča o Jerryju Woodfillu i CO2 senzoru može poslužiti i kao inspiracija svima koji se razočaraju u karijeri, posebno na poljima STEM (znanost, tehnologija, inženjerstvo i matematika), osjećajući da možda ono što radite zapravo ne smeta.
"Mislim da su gotovo svi koji su dolazili u NASA-u željeli biti astronaut ili direktor leta, i uvijek sam osjećao da je moja karijera umanjena činjenicom da nisam kontrolor leta, astronaut ili čak inženjer navođenja i navigacije", Woodfill rekao je. "Ja sam bio ono što su zvali inženjer instrumentacije. Drugi su rekli kako je to suvišno.
Woodfill je radio na metalnim pločama svemirskih letjelica koje su smjestile sklopke i mjerače. "Vjerojatno, inženjer strojarstva takav posao ne može smatrati uzbudljivim", rekao je, "a da sam pomislio, jednom sam studirao teoriju polja, kvantnu elektroniku i druge teške discipline kao kandidat za električnu tehniku Rice."
Kasnije, dodati obeshrabrenje bio je razgovor s drugim inženjerom. "Njegov je komentar bio:" Nitko ne želi biti inženjer instrumentacije ", podsjetio je Woodfill," misleći da je to šaljiv zadatak, najbolje ga je izbjegavati ako netko želi biti promaknut. Činilo se da se na instrumentaciju gleda kao na neke vrste "službenog sluge", čiji je posao bio krajnji servis servisa krajnjih korisnika, kao što su radar, komunikacije, električna energija, čak i računala za usmjeravanje. U stvari, korisnici bi mogli jednako lako ugraditi instrumente u svoje uređaje. Onda ne bi bila potrebna autonomna skupina momaka s instrumentima. "
No nakon nekih promjena u menadžmentu i radnoj snazi, Woodfill je postao glavni inženjer Projekta opreza i upozorenja za zapovjedni modul, kao i voditelj opreza i upozorenja Lunar Lander - posao za koji je mislio da ga nitko drugi ne želi.
Ali posao je preuzeo s guštom.
"Posjetio sam s desetak ili više upravitelja predmeta koje je sustav upozorenja pratio zbog neuspjeha", rekao je Woodfill. Sazvao je NASA-Grummanov tim da razmotri kako najbolje upozoriti na CO2 i druge prijetnje. "Trebali smo odrediti na kojoj bi razini praga trebao sustav upozoravanja alarma. Sve komponente moraju raditi, počevši od CO2 osjetnika. Signal mora odatle prolaziti elektronikom koja šalje odašiljenje, ožičenjem, na koncu dostižući mozak "mozga" sustava upozorenja poznat kao sklop elektronike opreza i upozorenja (CWEA). "
I tako, samo nekoliko sati nakon eksplozije na Apollo 13, voditelj misije inženjering pozvao je Woodfill-a u svoj ured.
"Želio je razgovarati o mom sustavu upozorenja kako zvoni alarmima ugljičnog dioksida", rekao je Woodfill. "Objasnio sam priču, stavljajući pred njega krivulje kalibracije CO2 parcijalnog tlačnog pretvarača, pokazujući mu što nam ovaj instrument instrument govori o prijetnji posadi."
Sada, ono što je Woodfill nekada smatrao trivijalnim bilo je posve bitno za spašavanje života posade astronauta Apollo 13. Da, instrumentacija je bila podjednako važna kao i svaki napredni sustav na zapovjednom brodu ili lunarna zemlja.
"I, mislio sam, bez njega, vjerojatno, nitko ne bi znao da je posada u ozbiljnoj opasnosti," rekao je Woodfill, "a kamoli kako da ih spasimo. Inženjering inženjering uopće nije bio loš izbor karijere! "
Ovo je primjer timskog napora koji je spasio Apolon 13: da je osoba koja je radila na pretvaraču prethodnih godina bila jednako značajna kao i osoba koja je smislila genijalno rješenje kanalne trake.
A to je bila jedna od dodatnih stvari koja je spasila Apolon 13.
Dodatni članci iz ove serije:
Dio 4: Rani ulazak u Lander
