Kreditna slika: NASA / JPL
Evo me: 26 godina, nikad prije nisam radio na projektu leta, a sve su oči bile uprte u mene. Svaki put kad bih prošetao uredom projekta Pathfinder, Tony Spear, voditelj projekta, bacio bi se oko mene i najavio: "Hej, svi, cijela misija jaše ovom momku."
Naš zadatak bio je osmisliti i izraditi zračne jastuke za Pathfinder-ovo slijetanje na Mars, pristup koji nikada nije korišten u bilo kojoj misiji. Zračni jastuci mogu se činiti jednostavnim, niskotehnološkim proizvodom, ali bilo je otvoreno za otkrivanje koliko malo znamo o njima. Znali smo da je jedini način da saznamo što trebamo naučiti izraditi prototipove i testirati ih. Jednostavno nismo znali koliko ćemo biti neznalica.
Zračni jastuci su izgledali kao luda ideja za mnoge ljude. To nikad nitko nije rekao, imajte na umu, ali činilo se da postoji raširen osjećaj da zračni jastuci neće raditi. "Dopustit ćemo vam da se krenete i prevarite dok vam lice ne padne ravno u lice." To je bila neizgovorena poruka koju sam dobivao iz dana u dan.
Svatko je glavni bojazan oko upotrebe ovih džinovskih zračnih jastuka bio da će zemlja biti ukopana u ocean tkanine kada se zračni jastuci ispuhu. Počeo sam potragu za rješenjem izrade modela zračnih jastuka i landera, i igrao sam se s njima u svom uredu nekoliko mjeseci.
Modele sam napravio od kartona i plastike, te ih zalijepio trakom za pakiranje, koju sam dobio od trgovine hardverom i vrpce iz trgovine tkanina. Upotrijebio sam malu splavi za napuhavanje koju sam imao kod kuće kako bih napumpao svoje zračne jastuke. Iznova i iznova punio sam minijaturne zračne jastuke, a zatim ih pustio da ispuhu, gledajući što se dogodilo.
Prevario sam se s desetak ili više pristupa prije nego što sam napokon došao do nečega za što sam mislio da djeluje. Polako, ali sigurno, došla sam na ideju upotrebe kabela koji cik-cak prolaze kroz petlje pojasa unutar zračnih jastuka. Na određen način povucite kablove, a kablovi bi se uvukli u svu tkaninu i sadržavali. Pričekajte da otvorite podlogu dok se svi zračni jastuci ne povuku, a tkanina će biti uredno zavezana ispod.
Ispitivanje na drugoj skali
Jednom kada smo izgradili modele velikih razmjera za provođenje testova pada, započeli smo s jednostavnim vertikalnim padovima, prvo na 30 stopa, a zatim na 70 stopa. Torbe su se pokazale dobro, iako je zanimljivo promatrati način na koji su odskakivali poput divovske kugle. Ljudi su počeli shvaćati da taj koncept može biti dovoljno razuman. Ali još uvijek smo imali svoje sumnjače. Čak i nakon što smo mehaničari smislili zračne jastuke, ostalo je veliko pitanje: A što je sa stjenovitim marsovskim terenom?
Slijetajući na Mars, morali smo prihvatiti sve što nam je majka priroda dala. Pathfinder ne bi imao traku za slijetanje. Da bismo simulirali uvjete na Marsu, donijeli smo velike stijene lave veličine malog uredskog stola. Bili su to prave stijene lave koje su naši geolozi izašli i pobrali; ako biste pokušali obraditi neku od njih, izrezali biste ruke.
Što više simulacija krajobraza testiramo, to smo više počeli kidati zračne jastuke. Stvari nisu izgledale dobro. Još jednom smo shvatili da je to područje koje jednostavno nismo razumjeli. Izazov je bio zaštititi sloj mjehura, zapravo unutarnju cijev sustava zračnih jastuka, s što manje tkanine, jer projekt ne bi mogao priuštiti da baci masu na problem. Isprobali smo materijal nakon materijalno velikih opterećenja Kevlars i Vectrans među njima primjenjujući ih u desecima različitih konfiguracija s vanjske strane zračnih jastuka.
Konačno, znali smo da možemo bacati sve više materijala i smisliti razumni sustav zračnih jastuka, ali težina tog rješenja trebala bi doći na štetu nečeg drugog što bi se trebalo žrtvovati. Nismo, međutim, išli na Mars samo da bismo sletjeli tamo i napravili nekoliko fotografija. Htjeli smo otići tamo i baviti se znanošću i za to nam trebaju instrumenti. Dakle, bilo je puno motivacije da se osmislim sustav zračnih jastuka s najnižom masom, što smo i mogli.
5, 4, 3, 2, 1
Svako ispitivanje postalo je poput rituala, jer je bilo potrebno između osam i deset sati da se pripremi sustav, uključujući transport zračnih jastuka u vakuumsku komoru, da se sav instrument pokaže ožičenim, da se zračni jastuci podignu do vrha komore, osiguravajući da svi stijene su bile na pravom mjestu i pripremale su mreže.
Vakumska komora u kojoj smo radili ispite kapi koristila je toliko snage da smo je mogli testirati tek usred noći. Jednom kada su se vrata vakuumske komore zatvorila, trebalo je tri ili četiri sata da se pumpa komora sruši. U tom su se trenutku svi složili na večeru ili su se odmorili na neko vrijeme, prije nego što su se vratili u ponoć ili u bilo koje određeno vrijeme. Zatim smo imali još 45 minuta pregledavanja svih instrumenata, prolaska kroz kontrolne popise, a na kraju odbrojavanja.
Zadnjih 30 sekundi odbrojavanja je bilo mučno. Sve to iščekivanje, a onda je čitav udar trajao manje od jedne sekunde.
Kad smo završili test s kapom, odmah smo znali je li to uspjeh ili neuspjeh. Brian Muirhead, menadžer sustava letenja, uvijek je bio uporan da ga odmah nazovem - bez obzira na to koliko je kasno bilo. U 16:00 nazvao bih ga kod kuće i morao bih mu priopćiti vijest, "Brian, nismo uspjeli još jedan test."
Nakon svakog testa uslijedio je nalet visokog pritiska kako bismo otkrili što je pošlo po zlu, koji test treba provesti sljedeće, kako popraviti jako oštećene torbe i kako istovremeno ugraditi sve nove „eksperimentalne popravke“ koje smo smislili. Kao tim dogovorili smo se u akciji, obično u turobnom, uspavanom raspoloženju za masnim doručkom u lokalnoj trpezi. Tada bi ILC Dover pronašli nove obrasce koje je potrebno generirati, kao i detaljni inženjering kako bi se osiguralo da šavovi i modeli šavova mogu podnijeti testna opterećenja. Naš junak bio nam je glavni opskrbljivač koji je slučajno sašijeo mjesečevu odijela Neila Armstronga i mjeseca Buz Aldren. Radila je u manje idealnim uvjetima dok smo spavali i pretvorili naše ponekad neobične ideje u stvarnost. Obično smo već sljedećeg dana bili spremni sve iznova.
Tony Spear i Brian razumjeli su izazove s kojima smo suočeni. Znali su da imamo solidan tim koji radi na tome, i uvijek sam ih obavještavao o tehničkom napretku. Uvijek su se razumjeli, ali to ne znači da su uvijek bili sretni.
Natrag do ploče za crtanje
Rekli smo: "Dobro, krenimo s analizom, računalnim modelom zračnih jastuka i utjecajem na stijene." Istovremeno, proširili smo testni program kako bismo razumjeli kako optimizirati ovaj sloj abrazije zračnog jastuka.
Pokazalo se da se vrijeme, novac i trud koji smo potrošili na modeliranje računala nisu isplatili. Iako smo pokrenuli najsofisticiranije programe koji su bili dostupni u 1993. i 1994., rezultati nam nisu pomogli u dizajniranju sloja abrazije. Morali smo se osloniti na svoje prototipove.
Nakon što smo napravili desetine testova kapi, pogledali podatke i proučili što se događa, počeli smo shvaćati da jedan sloj teškog materijala nije rješenje. Višestruki slojevi lakog materijala mogu se pokazati jačim.
Bili smo prisiljeni odlučiti o konačnom dizajnu sloja abrazije kako bismo ispunili naše zakazane testove ispada kvalifikacija. U terminima svemirskog broda, ovo bi trebao biti posljednji test koji pokrenete kako biste kvalificirali svoj konačni dizajn. Do trenutka kad dođete do te točke, više ne bi trebalo imati nikakvog pitanja da li imate potpuno funkcionirajući sustav koji ispunjava sve zahtjeve misije. To bi trebao biti postupak potvrde da je sustav spreman za let. Problem je bio što smo u tom trenutku još uvijek imali samo djelomični uspjeh; nikad ne bismo imali tu A + 100% ocjenu ni na jednom našem ispitu s padom.
Ukrcao sam se gledati posljednji test pada, i moj je avion kasnio. Jedan moj kolega iz ispitnog centra nazvao me i pitao me: "Želiš li da te čekamo?" Rekao sam mu: "Ne, samo naprijed."
Kad sam stigao u postrojenje, testna ekipa nije bila tamo. Ušao sam u kontrolnu sobu i naletio na tipa koji obrađuje videokasete. "Dakle, što se dogodilo?" Pitao sam ga. "Jeste li napravili test?" Pokazao je na videorekorder i rekao: "Videozapis je tamo. Samo naprijed i pritisnite play. "
Dakle, udario sam u igru. Dole dolazi zračni jastuk u videu koji pogađa platformu i eksplodira katastrofalno. Srce mi je potonulo. Nismo htjeli napraviti Ali tada sam shvatio da u snimku koji sam upravo gledao postoji nešto neobično poznato. U trenu je došlo do mene; stavili su u vrpcu s našeg najgoreg testa pada. Praktična šala mogla je značiti samo jedno: Imali smo uspješan test s padom i konačno smo dobro krenuli.
Izvorni izvor: NASA / JPL Story
