* Ucieka tlen! *
Katastrofa misji Apollo 13 - Część 1
W listopadzie 1969 roku przeprowadzono drugi lot na Księżyc, także w pełni udany. Sukces dwóch wypraw wywołał wśród odpowiedzialnych za realizację programu Apollo zasłużone uczucie triumfu.
W następnym locie, Apollo-13, zdecydowano lądowanie statku wyprawowego przeprowadzić w trudnych warunkach terenowych, w usianym głazami górzystym rejonie krateru Fra Mauro.
Zaplanowano w związku z tym, że człon główny statku Apollo zejdzie aż do wysokości 15 km nad powierzchnią Księżyca i dopiero wówczas odłączy się od niego statek wyprawowy. Manewr ten umożliwić miał skrócenie opadania LM i dzięki temu znaczne zaoszczędzenie zapasów paliwa, co pozwoliłoby utrzymywać się w zawisaniu nad skorupą Księżyca o 14 s dłużej niż zwykłe 2 min. Czas ten był nieodzowny dowódcy statku na wybranie właściwego miejsca do lądowania w trudnym terenie. Zadanie utrudniał fakt, iż LM musiał pewnie stanąć na wszystkich czterech nogach - jego przechylenie mogłoby wywołać komplikacje przy powrocie z Księżyca.
Start wyznaczono na 11 kwietnia 1970 roku. Zanim jednak do niego doszło, wyłonił się istotny problem; jeden z członków załogi rezerwowej Apollo-13, Charles Duke zachorował. Odwiedził swojego przyjaciela, którego dziecko było chore na różyczkę i zaraził się. Wprawdzie należał do załogi zapasowej, ale wszyscy astronauci przygotowujący się do lotu pracowali razem, stykali się ze sobą na co dzień. Okres inkubacji choroby trwa 18 dni, więc jeśli któryś z pozostałych astronautów zdążył się już zarazić, zapaść na tę chorobę mógł w drodze powrotnej z Księżyca na Ziemię. Szybko wykonano badania lekarskie obu załóg. Wykazały, że Thomas Mattingly, pilot członu macierzystego nie jest na chorobę odporny. Jego start stał się wykluczony, choroba mogłaby dotknąć go akurat wówczas, gdy byłby bardzo potrzebny. Do obowiązków pilota członu macierzystego Apollo należało dokładne wprowadzenie statku w korytarz wlotu w atmosferę Ziemi.
Odroczenie terminu startu o 21 dni kwarantanny pociągnęłoby za sobą milionowe dodatkowe nakłady. Postanowiono więc zamienić składy załogi głównej i rezerwowej.
Po kilku treningach nowej załogi złożonej z dowódcy, Jamesa Lovella, pilota LM Freda Haise'a i wprowadzonego do niej w miejsce T. Mattingly'ego, Johna Swigerta, dowódca wyprawy wyraził zgodę na zamianę. Nawiasem mówiąc, Thomas Mattingly rzeczywiście zachorował i to wcześniej niż przypuszczano.
Do lotu pozostały zaledwie trzy dni, ale ostateczną decyzję o jego rozpoczęciu podjęto dopiero na mniej niż 24 godziny przed terminem startu. Wreszcie, 11 kwietnia 1970 roku Apollo-13 „Odyssey” zespolony ze statkiem wyprawowym LM „Aquarius”, pilotowany przez J. Lovella, J. Swigerta i F. Haise'a, wystartował. Wykonał półtora okrążenia Ziemi i wszedł na tor lotu do Księżyca.
14 kwietnia, gdy statek przebył prawie 330 tys. km, a do celu podróży pozostawało 66 tys. km, astronauci usłyszeli przytłumiony huk eksplozji w członie napędowym statku, po którym na tablicy przyrządów zapaliła się lampka kontrolna sygnału alarmowego. Kilka sekund później stwierdzili, że ciśnienie tlenu w zbiorniku nr 2 spadło do zera. Jedno z trzech ogniw paliwowych zasilanych tymże tlenem oraz wodorem, a produkujących oprócz energii elektrycznej także wodę, przestało działać. Spadło napięcie sieci elektrycznej statku. — Mamy problem — zameldował do Houston dowódca statku, James Lovell.
To co się stało nie wywołało jeszcze zaniepokojenia astronautów. Nie zdawali sobie sprawy z niebezpieczeństwa. Także Ziemia spokojnie przyjęła doniesienia z pokładu statku. Przez pierwszą godzinę sądzono, że powstała niewielka awaria, której skutki można będzie usunąć i nie przeszkodzi ona w kontynuowaniu lotu. Niewiele jeszcze zwiastowało dramat, jaki ujawnił się niedługo później.
20 minut po awarii pierwszego ogniwa paliwowego, przestaje działać drugie, sprawność zachowuje już tylko jedno. Houston nakazuje wyłączenie niemal wszystkich urządzeń elektrycznych z wyjątkiem zapewniających życie załogi. Dotyczy to między innymi dwóch komputerów pokładowych, które kontrolowały kurs i analizowały namiary statku. Przejmują tę rolę, już do końca dramatycznego lotu, komputery ośrodka kosmicznego w Houston. Apollo-13 ogranicza zużycie energii elektrycznej do niezbędnego minimum.
Na tym nie koniec. Nim minęła godzina od pierwszych niepokojących sygnałów, astronauci zameldowali Ziemi o powolnym, ale nieustannym spadku ciśnienia w zbiorniku tlenu nr l, który ocalał po wybuchu w stanie nienaruszonym, jak się początkowo wydawało. Ucieka tlen! — Zdaje się, że będziemy musieli użyć pojazdu księżycowego jako łodzi ratunkowej — melduje na Ziemię Lovell.
Równo 6 minut potem specjaliści w Houston po kontroli urządzeń pokładowych statku odkrywają ze zgrozą, że zapas energii elektrycznej kabiny Apollo wystarczy jedynie na 15 min. Kurczy się zapas tlenu, który służy nie tylko wytwarzaniu energii elektrycznej i wody, jako produktu ubocznego, ale przeznaczony jest także do oddychania załogi statku. Teraz sytuacja staje się krytycznie groźna.
Houston wydaje polecenie skorzystania z urządzeń pokładowych statku wyprawowego. Astronauci J. Lovell i F. Haise, którzy mieli lądować na Księżycu, natychmiast przeszli do LM „Aquarius”. W członie macierzystym Apollo-13 pozostał jego pilot, John Swigert. W ciągu kilku minut — zaalarmował Ziemię — ciśnienie tlenu w kabinie spadło o połowę.
Stało się jasne, że nie ma już mowy o lądowaniu na Księżycu. Cała uwaga astronautów i specjalistów misji w ośrodku kosmicznym Houston skupia się na opracowaniu najbezpieczniejszego wariantu awaryjnego powrotu statku na Ziemię. Powołano sztab pracujący nad tym zagadnieniem.
Dwaj astronauci, którzy przeszli do LM, uruchomili jego urządzenia pokładowe systemu zabezpieczenia życia. Działają normalnie, zasilają także kabinę Apollo. Sytuacja zdaje się być opanowana. Tym niemniej wrogiem astronautów jest czas. W każdej chwili zużywają się zapasy tlenu, energii elektrycznej, wody.
Ziemia rozważa warianty awaryjnego powrotu statku. Spośród czterech możliwych wybrać trzeba jeden, ten najlepszy, najbardziej bezpieczny sposób. Czasu jest mało. Apollo-13 z ogromną prędkością zbliża się do Księżyca. Trzeba podjąć decyzję.
Wzięto pod uwagę manewr natychmiastowego powrotu. Wymagałby on jednorazowego zadziałania silnika statku księżycowego z wykorzystaniem całego zapasu paliwa. Lądowanie wypadłoby wówczas już 16 kwietnia na Pacyfiku. To rozwiązanie kryło jednak w sobie ogromne ryzyko. Podczas zbliżania się do Ziemi, w zbiornikach statku mogłoby zabraknąć paliwa na wykonanie manewrów umożliwiających wejście w korytarz wlotu w atmosferę. Koncepcję, jako zbyt ryzykowną, odrzucono.
Sprowadzenie statku tylko o 14 h później gwarantował tor lotu, który musiałby przywieść Apolla do wodowania w Oceanie Atlantyckim. Jednak Stany Zjednoczone nie miały tam swej floty, więc ten wariant także odpadł. Wykluczono też „kurs swobodnego powrotu”, którym statek po okrążeniu Księżyca miałby bez uruchamiania silnika, a jedynie napędzany siłami grawitacyjnymi, samoczynnie skierować się ku Ziemi i opaść na jej powierzchnię. Taki lot trwałby bowiem zbyt długo, kto wie, może dla trzech astronautów Apolla-13 stanowczo za długo, aby na planetę mogli wrócić żywi. W dodatku wodowanie wypadłoby na Oceanie Indyjskim. Tam także nie było amerykańskiej floty poszukiwawczo-ratunkowej.
Pozostawał jeden, optymalny schemat. Zdecydowano, że Apollo-13 okrąży Księżyc, a po wychynięciu spoza jego tarczy, wykorzystując w pewnym stopniu siły grawitacyjne dalekiej, ale oddziaływującej przecież ciągle Ziemi oraz dzięki statkowi wyprawowemu LM, przejdzie na tor powrotu. Praca jego silników miała więc spełnić rolę awaryjnego napędu, doprowadzić kabinę Apollo wraz z astronautami do granic ziemskiej atmosfery i zapewnić jej bezpieczne wejście w korytarz wlotu.
Obliczono, że wodowanie wypadnie 17 kwietnia w innym miejscu niż pierwotnie planowano, lecz jednak na Oceanie Spokojnym, między archipelagiem Samoa, gdzie Stany Zjednoczone mają swoją bazę wojskową, a Nową Zelandią. Zadziwia szybkość i sprawność działania personelu Houston. Minęło ledwie trochę ponad półtorej godziny od awarii. Wybrany wariant akcji ratunkowej sprawdził się, rzeczywiście okazał się najlepszy.
Przedstawiciele NASA uspokajają podekscytowanych niezwykłą sensacją dziennikarzy. Nigdy nie było tak poważnej sytuacji w amerykańskich lotach kosmicznych, ale wszystko będzie dobrze, załoga dysponuje dostatecznym zapasem tlenu, by bezpiecznie wrócić na planetę — zapewniają. Najpoważniejszym problemem jest fakt, iż awaria uniemożliwia włączenie głównego silnika, dzięki któremu statek w zwyczajnym schemacie lotu wydostaje się z orbity wokółksiężycowej na tor lotu do Ziemi. Trzeba skorzystać z silnika statku wyprawowego. Szczęście w nieszczęściu, że ta awaria wydarzyła się zanim lądownik księżycowy został odłączony od członu macierzystego Apolla-13. Gdyby nie jego systemy pokładowe i zapas paliwa, astronauci nie mieliby szans przeżycia.
W wyznaczonym czasie na 30 s włączono napęd statku księżycowego, aby wejść na orbitę wokółksiężycową, a z niej na trajektorię powrotu. Apollo-13 znajdował się wówczas w odległości 10 tyś. km od Srebrnego Globu. Udało się, silnik działał bez niespodzianek. Zespół zniknął po drugiej stronie Księżyca. Łączność urwała się. Przerwa trwała dwadzieścia minut. Po przeleceniu nad powierzchnią globu, zbliżywszy się doń aż do wysokości 251 km, Apollo ukazał się na jego widocznej stronie. Przywrócono łączność.
Dwadzieścia kilka minut później opadł na Księżyc i rozbił się o jego powierzchnię trzeci stopień rakiety nośnej Saturn V. Leciał w pewnej odległości za statkiem i zgodnie z planem uderzył w grunt księżycowy w odległości 175 km od przewidywanego miejsca lądowania załogi Apolla-13. Wstrząs wyraźnie zanotowały sejsmografy. To jedno przynajmniej się udało w tej nieudanej wyprawie.
Chwilowo było to jednak nieważne. Uwagę całego świata przykuwała walka o życie trójki astronautów. Telewizja amerykańska przerwała swój zwykły program, aby transmitować to, co działo się w kosmosie. Wydarzeniami żyła nie tylko Ameryka. Przy radioodbiornikach i telewizorach miliony ludzi na całym świecie z uwagą śledziły rozwój wypadków. Z uwagą i nadzieją na pomyślne zakończenie kosmicznej wyprawy.
Główny silnik, marszowy, był bezużyteczny, więc działające nadal bez zastrzeżeń cztery bloki silniczków sterujących odwróciły Apolla-13 w przeciwną stronę, tak by silnik pojazdu wyprawowego znalazł się w kierunku odwrotnym od kierunku lotu. Wówczas, dwie godziny po wyjściu statku spoza tarczy Księżyca, silnik LM został włączony ponownie. Tym razem już po to, aby zespół ostatecznie wprowadzić na tor powrotu. Działał 4 min i 24 s. Od sprawnego jego działania zależało wszystko. Pracował bez zakłóceń. Apollo-13 przyspieszył lot, wracał na Ziemię. Do wodowania pozostawało już tylko trochę ponad 2,5 doby. Zapas paliwa pozostały po manewrze korekty toru lotu wystarczał jeszcze na 4 min pracy silnika. Był więc wystarczający do ewentualnych następnych korekt w drodze do Ziemi.
Astronauci wracają w trudnych warunkach. Lovell i Haise przebywają w kabinie LM, Swigert w członie macierzystym. Otwarty korytarz przejściowy między kabinami umożliwia, choć w ograniczonym stopniu, wymianę atmosfery. Swigert jest w gorszej sytuacji niż Lovel i Haise. Mogą go oni co prawda przyjąć do kabiny LM, ale pilot członu macierzystego musi czuwać nad jego urządzeniami pokładowymi, a oni także muszą obaj pozostawać w kabinie statku wyprawowego i muszą mieć swobodę ruchów. To oni sterują pracą jedynego sprawnego silnika statku.
System podtrzymania życia kabiny LM zaczyna tracić swoją wydolność. Jest przewidziany na 4–5 dni działania, ale tylko dla dwóch osób. Teraz musi oczyszczać atmosferę także kabiny członu macierzystego. Nie daje sobie z tym rady.
Dowódca melduje Houston, że czujniki alarmowe sygnalizują o zbieraniu się w kabinie dwutlenku węgla. Z Ziemi polecono włączyć aparaturę oczyszczającą atmosferę kabiny członu głównego, aby przynajmniej częściowo odciążyć urządzenia zapewnienia życia statku wyprawowego. Astronauci przeciągają plastikową rurkę, która ma poprawić obieg gazowy między kabinami zespołu. Okazało się jednak, że aparatura kontrolna była przesadnie ostrożna. Zaalarmowała astronautów i specjalistów w Houston właściwie bezzasadnie. Zawartość dwutlenku węgla nie przekraczała jednego procentu składu atmosfery, podczas gdy dopiero dwa i pół procentu stwarza zagrożenie. Urządzenia oczyszczające, choć przeciążone, jakoś jednak działają.
Astronauci są dobrej myśli, nie tracą nawet poczucia humoru. Prawie pewne jest, że przy racjonalnym zużyciu zapasów energii elektrycznej, tlenu, wody i paliwa zdołają dotrzeć do Ziemi. Za iluminatorami zauważają jakieś metalowe szczątki wydobywające się z nieczynnego wskutek eksplozji przedziału napędowego. Ziemia poleca skrzętnie fotografować wszystko, co zobaczą na zewnątrz. Obserwują jeszcze inne zjawisko, bardzo niepokojące. Przez cały czas powoli ucieka tlen z uszkodzonych zbiorników. Statek leci w obłoku gazowym, który załamuje światło słoneczne. Wygląda to jakby otaczał go rój świetlików. Nie ma jednak pewności czy obłok nie jest pozostałością po pierwszym wybuchu. Aparatura kontrolna jest wyłączona. Nad astronautami wisi też ciągle, jak miecz Damoklesa, groźba następnego wybuchu. Apollo niesie przecież w zbiornikach nieczynnego członu napędowego 18,5 t paliwa. Samoeksplodującego po zmieszaniu składników. Owe składniki są umieszczone rzecz jasna w oddzielnych zbiornikach, ale co dzieje się za kabiną Apollo, w uszkodzonym przedziale napędowym, nie wiadomo.
W dodatku łączność z Houston chwilowo zanika z powodu źle działającej anteny kierunkowej. Traci ona Ziemię ze swego zasięgu. Astronauci są już bardzo zmęczeni. Próbują jakoś spać, a przynajmniej drzemać. Nie wychodzi. W kabinie jest za zimno. Szczęśliwe zakończenie ich kosmicznej przygody też nie jest absolutnie pewne. Nikt nie może zaręczyć.
15 kwietnia Apollo-13 przekroczył punkt równowagi grawitacyjnej między Ziemią a jej satelitą, opuścił strefę przyciągania Księżyca. Szansę astronautów na szczęśliwy powrót wzrosły. Specjaliści na Ziemi są zaskoczeni rozwojem wydarzeń, ich grozą. Czegoś takiego nikt się nie spodziewał.
Tym niemniej przedstawiciele NASA wciąż zapewniają, że sytuacja na pokładzie statku jest ustabilizowana, załoga ma wystarczające, choć drastycznie ograniczone zapasy tlenu, energii elektrycznej i wody. Astronauci nie mogą posługiwać się większością urządzeń, a między innymi systemem orientacji. Nawigacja jest więc prowadzona właściwie całkowicie z Ziemi. W bateriach statku jest pewien zapas energii, lecz oszczędza się go, zostanie on wykorzystany dopiero przed samym wodowaniem, kiedy od kabiny Apolla odłączyć już trzeba będzie statek wyprawowy.
Namiary wykonywane bezustannie przez Houston wykazały, że konieczne jest wykonanie niewielkiej korekty toru lotu statku. W normalnych warunkach nie byłoby to niczym nadzwyczajnym, lecz teraz, gdy trzeba maksymalnie oszczędzać paliwo, gdy jego zapas wystarczyć musi jeszcze na wykonanie manewrów wejścia w korytarz wlotu w atmosferę, każdorazowe użycie silnika jest wydarzeniem dramatycznym.
Silnik włączono na 15 s, prędkość zmniejszyła się przez to o 8 km/h. Niewiele, ale gdyby nie ta korekta, statek minąłby Ziemię w odległości około 160 km i choć zawróciłby po jakimś czasie pod wpływem jej przyciągania, to jednak byłby to już bezwładny tylko upadek i mógłby potrwać zbyt długo, wziąwszy pod uwagę kurczące się zapasy utrzymujące astronautów przy życiu.
Nocą zdarzył się incydent, który znowu postawił na nogi personel ośrodka kontroli lotu. Statek zaczął się obracać. W ruch obrotowy wprawił go strumień gazu, który wydostawał się ze zbiornika płynnego helu służącego do podawania paliwa do silnika w warunkach nieważkości. Zerwał się jego zawór ochronny. Obroty statku utrudniły termoregulację. Warunki w kabinie pogorszyły się.
Mimo to astronauci próbują zasnąć. Swigert drzemie na dnie kabiny statku macierzystego, Haise rozłożył się w tunelu przejściowym. W kabinie Apolla z powodu braku prądu jest zimno. Zimno i ciemno. Oświetlenie także trzeba było wyłączyć. Temperatura spadła do wartości bliskiej temperaturze zamarzania wody. W statku wyprawowym jest tylko o kilka stopni cieplej, czyli też zimno.
Dowódca wyprawy, Lovell, dyżuruje. Z kabiny LM utrzymuje łączność z Ziemią, a raczej dramatycznie walczy o jej utrzymanie, bo ta ciągle zanika. Wraca na krótkie chwile, kiedy antenę udaje się skierować w stronę globu ziemskiego. Lovell przez dwie godziny przyjmuje z Houston instrukcje dotyczące lądowania statku.
NASA potwierdza termin i miejsce wodowania: 17 kwietnia, Ocean Spokojny między będącymi własnością amerykańską wyspami Samoa a Nową Zelandią. Optymalny wariant powrotu i schodzenia statku do lądowania określono na podstawie modelu komputerowego. Opracowała go grupa specjalistów w Houston, złożona z kilkunastu najbardziej doświadczonych ekspertów, w tym z astronautów. Najdrobniejsze szczegóły, kolejne czynności manewru lądowania, wszystkie możliwe jego warianty przećwiczono w symulowanym locie naziemnej makiety statku.
Katastrofa misji Apollo 13 - Część 2
Filmowa kompilacja katastrof Challengera i Columbii ze strony Chris Valentine's.
