Leserne våre hadde spørsmål om serien vår “13 ting som reddet Apollo 13”, og NASA-ingeniøren Jerry Woodfill har nådig svart på dem. Nedenfor er den siste runden av spørsmål og svar med Jerry; men hvis du savnet dem, her er del 1 og del 2. Igjen, vår oppriktige takk til Jerry Woodfill for ikke bare å svare på alle disse spørsmålene - i detalj - men for å være drivkraften og inspirasjonen i hele serien for å hjelpe oss alle å feire 40-årsjubileet for Apollo 13.
Spørsmål fra Dennis Cottle: Jeg lurer på hvor mye informasjon som ble holdt tilbake fra en divisjon til en annen i NASA angående sikkerhetsaspekter ved kjøretøy og for den saks skyld hele oppdraget. Med andre ord, hadde venstrehånden noen anelse om hva høyre hånd gjorde i forhold til sikkerhet?
Jerry Woodfill: En av de største prestasjonene til Apollo var ledelsesstrukturen, dvs. hvordan et program som involverte tre hoved NASA-sentre (Manned Spacecraft Center, Marshall Spaceflight Center og Kennedy Space Center) med dusinvis av divisjoner blant sine embetsmenn og entreprenører kunne oppnå en måne landing. Nei, jeg opplevde ikke "å holde igjen sikkerhetsinformasjon", men jeg kan garantere ideen om at høyre hånd visste hva venstrehånden gjorde.
Jeg hevder at dette er tilfelle på grunn av min erfaring som ingeniør for forsiktighet og advarsel for både kommando- / servicemodulen og månemodulen. Til tross for at Space Magazine innrømmet meg det ubeskrivelige privilegiet å forklare Apollo 13, den gangen (1965-1972), var jeg en veldig veldig lavt ingeniør. Likevel, når det gjaldt hvordan styringssystemet så på min mening og innspill, ble jeg behandlet med samme respekt og omtanke som Apollo-programlederen. Dette var glansen av programmet, som intimt involverte alles bidrag. En slik holdning førte til å friste ut sikkerhetsproblemer. Hvis noen prøvde å skjule noe, ville en annen gruppe unnet muligheten til å skinne et laserlys på varen.
Her er eksempler: Jeg husker jeg satt ved skrivebordet mitt og snakket på telefon med en Grumman-ingeniør om statusen til landerens advarselselektronikk. Da jeg så opp, sto Apollo-astronauten Jack Lousma foran meg. Jack hadde et spørsmål om en av advarslene og advarslene. Ved en annen anledning ringte sjefen for hele Lunar Lander-prosjektet ved det bemannede romfartssenteret, Owen Morris, direkte for å spørre hvordan advarselssystemet oppdaget en "bortkjørt" thruster. (Owen lå minst fem nivåer over stasjonen min på Manned Spacecraft Center.) Ikke bare taler disse eksemplene til åpenheten i Apollo-teaminginnsatsen, de avslører også hvor intimt kunnskapsrike alle nivåer av arbeidere var fra astronaut til programleder. Eksemplet med Apollo 13-teamets løsning av CO2-filterproblemet, gitt i duct tape-kontoen, demonstrerer på samme måte teamarbeidet. Noen av oss kan bli konsultert for å hjelpe. Det var ingenting skjult for hverandre.
Jeg følte alltid at Grumman fikk en "dårlig rap" i filmen "Apollo 13", som var helt ufortjent. Dette betraktet scenen om å bruke avstammingsmotoren på en ny måte å redde. I motsetning til den scenen var Grumman-gutta helt grundige, samarbeidsvillige og utmerkede ingeniører ... proaktive til nesten en feil. Jeg ville ha behandlet den scenen på en annen måte enn min erfaring med Bethpage GAEC-ingeniører.
La meg sitere et annet eksempel. Etter Apollo One-tragedien ble jeg bedt om å lede et NASA / Grumman-team for å gjennomgå hvilke endringer som må gjøres i landmannens advarselssystem. Jeg skulle reise til Long Island en gang i uken for å møte instrumenteringsgruppen. Tidligere hadde jeg tenkt på en av forsiktighets- og advarselsalarmer, Landing Radar-temperaturalarmen. Måten sensoren fungerte på kan føre til at den ringer en plagealarm. Dette kan skje under Armstrong og Aldrins månetur, slik at landeriet blir opptatt. Min bekymring var, hvis det termiske miljøet i nærheten av den sensoren oppførte seg "upassende", ville alarmen høres og avbrutt EVA.
Etter å ha kommet tilbake til LM, oppdaget de et system som ikke lenger ble brukt etter at touchdown hadde gitt alarm. Dette ville kanskje kastet bort en time av tiden deres. (Kan du forestille deg hva en time EVA-tid var verdt på Apollo 11s korte to og en halv times gåtur?) Jeg nevnte ganske enkelt dette til Jimmy Riorden, Grumman-sjefen. Han satte gutta sine til å jobbe, og de bekreftet bekymringen min. Videre foreslo de og implementerte en løsning, og sparte programmet millioner av dollar basert på Armstrong og Aldrins månedlige måneskysskostnader. Det er den typen samarbeid jeg opplevde å jobbe med Grumman. Dette var normen, ikke et unntak.
Spørsmål fra ND: For å sitere fra artikkelen, del 5: "Selv om det var planlagt en løsning for Apollo 14, tillot ikke tiden det å bli implementert på Apollo 13's Saturn V."
Men trengte det virkelig å være i ettertid av Apollo 13-lanseringen for å vite at dette var en farlig ting å gjøre? Var det ikke et alternativ å utsette Apollo 13-lanseringen?
Jerry Woodfill: Jeg prøver å være raus når det gjelder å gi meninger om de tingene som viste seg å være skadelige for Apollo. Dette fordi jeg ikke var involvert i mange av situasjonene jeg har blitt bedt om å diskutere. Så svaret mitt skal klassifiseres som formodning. I slike tilfeller prøver jeg å dele eksempler fra min erfaring hvor jeg tok en beslutning som senere viste seg å være feil. Den samme mekanismen som førte til eksplosjonen av Apollo 13 Oxygen Tank snakker sannsynligvis til spørsmålet ditt. Nancy detaljerte alle serien med FEIL TING, som den gang ble ansett for å være de RETTE TINGENE som førte til eksplosjonen.
Ja, når du ser tilbake, vil det bedre, som du antyder, være å løse problemet og forsinke lanseringen. Likevel er jeg sikker på at de som tok beslutningen om å gå videre, mente at de var berettiget til å komme videre. Jeg har lagret de fleste av notatene mine fra daglige spørsmål jeg behandlet på landmannens advarselssystem fra 1966 og fremover. Det er mange slags beslutninger jeg godkjente. Dette er som beslutningen om å utsette pogo-fiksen til Apollo 14.
Faktisk var konfigurasjonene for varslingssystemet mitt forskjellig for LM-1, LM-2 og LM-3 og påfølgende landere. LM-5 landet på Månen. Dette var naturen til Apollo engineering. Jeg kan fremdeles gå gjennom hver beslutning jeg tok med hensyn til å utsette en forbedring. Noen ganger var det basert på å møte en tidsplan. I andre tilfeller avdekket en analyse at problemet rett og slett ikke hadde noen innvirkning på typen oppdrag LM ville ha.
Det er ekstremt vanskelig å prøve å rekonstruere begrunnelsene mine for et system jeg kjente, selv med notatene mine. Så jeg kan virkelig ikke trygt ta opp spørsmålet ditt annet enn å si at det sannsynligvis var basert på de samme beslutningene jeg tok, enten det var bra eller dårlig. Jeg husker imidlertid å ha undersøkt POGO-problemet i andre trinn for måneder siden, noe som førte til at det ble inkludert blant “13 tingene…” Nedenfor er noe av det jeg fant:
(For Apollo 13) De fire ytre motorene ble kjørt lenger enn planlagt for å kompensere for dette (POGO). Apollo 14 lanseringsoperasjoner (kommentarer til Apollo 13 pogo), Moonport: A History of Apollo lanseringsfasiliteter og operasjoner, NASA Engineers oppdaget senere at dette skyldtes farlige pogo-svingninger som kan ha revet den andre fasen fra hverandre; motoren opplevde 68 g vibrasjoner ved 16 Hertz, og bøy skyvekarmen med 3 tommer. Svingningene fikk imidlertid en sensor til å registrere et for lavt gjennomsnittlig trykk, og datamaskinen slo av motoren automatisk.
Pogo, Jim Fenwick, Threshold - Pratt & Whitney Rocketdyne engineering journal of power technology, Spring 1992: Mindre pogo-svingninger hadde blitt sett på tidligere Apollo-oppdrag (og hadde blitt anerkjent som et potensielt problem fra de tidligste ubemannede Titan-Gemini-flyvningene), men på Apollo 13 hadde de blitt forsterket av et uventet samspill med kavitasjonen i turbo-pumpene.
Mitigating Pogo on Liquid-Fueled Rockets, Aerospace Corporation Crosslink magazine, Winter 2004-utgaven: Senere oppdrag inkluderte anti-pogo-modifikasjoner, som hadde vært under utvikling siden før Apollo 13, som løste problemet. Endringene var tilsetningen av et heliumgassreservoar i den midtre motorens flytende oksygenledning for å dempe trykksvingningene i ledningen, pluss en automatisk avstengning for midtmotoren i tilfelle dette mislyktes, og forenklet drivmiddelventiler på alle fem andre trinns motorer.
Kanskje er følgende setning i sammendraget ovenfor forklaringen: "... men på Apollo 13 (POGO) hadde blitt forsterket av et uventet samspill med kavitasjonen i turbumpumpene."
Spørsmål fra Cydonia: Jeg trodde alltid, at ideen om å bruke SPS og snu 13 rett etter eksplosjon var fiksjon om Apollo 13-filmen. Noen kunne forklare meg, hvordan kunne SPS brukes til å gjøre det? De må bytte delta v i noen 20 km / s! De brukte hele Saturn V for å få halvparten av det. Hva er regnestykket for å gjøre en slik manøvre mulig?
Jerry Woodfill: Cydonia, nylig et utmerket papir (referert til i del 6 av “13 ting…) berørte kort på spørsmålet ditt. Her er lenken til det papiret.
Her er informasjon fra papiret som refererer til spørsmålet ditt:
B. Direkte retur til jorden.
Rett etter hendelsen undersøkte Mission Control-personell direkte retur til jordaborter som ikke inkluderer en månefly. Disse forbrenningene måtte utføres med SM SPS før ~ 61 timer GET, da romskipet kom inn i månens sfære med gravitasjonspåvirkning. Landinger i både Stillehavet og Atlanterhavet kunne gjøres. En direkte retur til Jorden (ingen månefly-by) med en landing på 118 timer GET, kunne bare oppnås ved å beseire LM og utføre en SM79S-forbrenning på 6 079 fot / sekund (tabell 2). Avbrutt manøverdata for dette forbrenningen var allerede ombord i romfartøyet som en del av normale oppdragsprosedyrer. Imidlertid var dette alternativet uakseptabelt på grunn av mulig skade på SPS og nødvendigheten av å bruke LM-systemer og forbruksvarer (strøm, vann, oksygen, etc.) for å overleve mannskapet.
Spørsmål fra G2309: Jeg gleder meg over disse innleggene. Jeg har alltid syntes historien er fascinerende. Men hva jeg ikke forstår hvorfor de ikke bare erstattet den skadede tanken i stedet for å reparere den. Jeg forstår at tanken må være dyr, men ikke sammenlignet med kostnadene for en mislykket romflukt. ‘De kunne ikke oppdage hvilken skade som kan ha skjedd på innsiden, så hvorfor ta risikoen?
Jerry Woodfill: Siden Tank 2, til tross for at han var "skurret", ikke viste noen vesentlige problemer i retests, (se de fire elementene nedenfor), var konsensus ingen skade. Nedenfor er funnene fra NASA Apollo 13 Investigation. Jeg har inkludert dem som begrunnelsen for spørsmålet ditt om "hvorfor ta risikoen?" I ettertid vil svaret være negativt, dvs. ikke ta risikoen.
1.) Det ble bestemt at hvis tanken kunne fylles, ville ikke lekkasjen i fyllelinjen være noe problem under flyging, siden det føltes at til og med et løst rør resulterte i en elektrisk korta mellom kapasitansplatene til mengdeavstand vil føre til et energinivå som er for lavt til å forårsake andre skader.
2.) Bytte av oksygenhylla i CM ville ha vært vanskelig og ville tatt minst 45 timer. I tillegg ville utskifting av hyller ha hatt potensialet til å skade eller ødelegge andre elementer i SM i løpet av erstatningsaktiviteten. Derfor ble beslutningen tatt for å teste evnen til å fylle oksygenbeholder nr. 2 den 30. mars 1970, tolv dager før den planlagte lørdagen 11. april, for å kunne bestemme om utskifting av hyller i god tid før lanseringsdatoen. Følgelig ble det testet strømningstester med GOX på oksygenbeholder nr. 2 og på oksygenbeholder nr. 1 til sammenligning. Ingen problemer ble oppdaget, og strømningshastighetene i de to tankene var like. I tillegg ble Beech bedt om å teste det elektriske energinivået som ble nådd i tilfelle kortslutning mellom plater i kvantitetssondens kapasitansmåler. Denne testen viste at veldig lave energinivåer ville resultere. På fyllingstesten er oksygenbeholdere nr. 1 og nr. 2 ble fylt med LOX til omtrent 20 prosent av kapasiteten 30. mars uten problemer. Tank nr. 1 tømt på vanlig måte, men tømming av oksygenbeholder nr. 2 igjen krevde trykk sykling med varmeovnene slått på 4-22
3.) Da lanseringsdatoen nærmet seg, oksygentanken nr. 2 detankeringsproblemer ble vurdert av Apollo-organisasjonen. På dette tidspunktet ble ikke "hylldrop" -hendelsen 21. oktober 1968 på NR vurdert og det føltes at den tilsynelatende normale avtankingen som skjedde i 1967 i Beech ikke var relevant fordi man antok at en annen prosedyre ble brukt av Beech. Faktisk var den siste delen av prosedyren ganske lik, selv om det ble brukt et noe lavere GOX-trykk.
4.) Gjennom disse overveielsene, som involverte teknisk og ledende personell fra KSC, MSC, NR, Beech og NASA hovedkvarter, ble det lagt vekt på muligheten og konsekvensene av et løst fyllingsrør; svært lite oppmerksomhet ble viet til den utvidede driften av varmeovner og vifter, bortsett fra å merke at de tilsynelatende opererte under og etter detank-sekvensene. Mange av rektorene i diskusjonene var ikke klar over den utvidede varmeapparatoperasjonen. De som visste detaljene i prosedyren, vurderte ikke muligheten for skade på grunn av overdreven varme i tanken, og informerte derfor ikke ledelsesansvarlige om mulige konsekvenser av den uvanlige lange varmeapparatoperasjonen.
Spørsmål fra Spoodle 58: Synes du, når du har bygd utstyret for å få mennesket ut i verdensrommet, tror du at vi som art blir for forsiktige i vår tilnærming til å utforske verdensrommet? Eller er vi redde for at hendelser som Apollo 13 skal skje igjen eller verre som skyttelen Columbia, eller tror du at vi bare skulle komme oss ut som oppdagelsesreisende på jorden i middelalderen, ta på plass, ta på oss risikoen for å være i verdensrommet bare å forlate roboter og sonder som gjør jobben, men for å få noen virkelige mennesker der ute?
Jerry Woodfill: Jeg liker spørsmålet ditt fordi det er en av oss alle på NASA som stadig stiller oss selv. Dette resulterer i en kultur som prøver å lære av tidligere feil. Det er som ideen om synder om "unnlatelse av en kommisjon." Hva så jeg ikke om Apollo One, Columbia eller Challenger som kunne ha unngått tragedien? Dette er et spørsmål hver av oss som jobbet i noen kapasitet på disse kjøretøyene og oppdragene stiller oss. Jeg vet at jeg gjorde det.
Når vi snakker om NASA, snakker vi kollektivt, ikke om personene som utgjør byrået. Men de tusenvis av individuelle ansatte, (jeg er en av dem.), Er ansvarlige for det du har bedt om. Det er alltid lett å gjemme seg bak samlingsnavnet for oss NASA, men faktisk kommer det til en enkelt ansatt eller liten gruppe som enten gjorde noe eksepsjonelt gunstig, eller, dessverre, sårende. Fra tid til annen har jeg vært i begge gruppene. Over 45 år med NASA-sysselsetting kunne jeg nevne mange eksempler i hver kategori. Men de fleste er blitt tilfredsstillende rapportert av pressen slik at det er gjort endringer til det bedre.
Et eksempel ville være Columbia-tragedien. Nå blir hver flis og termisk overflate nøye undersøkt etter oppskyting for å sikre integriteten til reentry-systemet før orbiterens retur. For Apollo ble en ekstra Oxygen Tank lagt til uavhengig av paret som mislyktes. I tillegg ble et batteri med en kapasitet på 400 amp timer lagt til som sikkerhetskopi hvis brenselcelle-systemet skulle svikte. Disse endringene var direkte et resultat av gjennomgang av uhellet slik at fikser ble implementert for å forhindre en gjentakelse.
12. september 1962 lyttet jeg, en student i elektrisitetsteknikk til Rice, på Rice Stadium til president John Kennedy. Det førte til min NASA-karriere. Lytt spesielt nøye på hvorfor vi, som du sa det, bør ta på oss rom og ta på oss risikoen:
(Dette er en video av Jerry Woodfill som resiterer president Kennedy sin tale ved Rice University)
Det var også flere som hadde spørsmål om hvorfor den skadede servicemodulen ikke ble fengslet umiddelbart etter ulykken (eller så snart det ble konstatert at tanken hadde brist).
Jerry Woodfill: Jeg vil gratulere leserne med “13 ting…” Før Nancy foreslo at jeg skulle svare på spørsmålene i tillegg til spørsmål som er lagt til, hadde mange av dere allerede gitt riktig analyse. Dette var blant dem: Svaret var "å ikke ville utsette varmeskjoldet for det alvorlige varme og kalde rom-miljøet på mange dager."
I likhet med bruken av landerens avstammingsmotor hadde ikke varmeskjoldet på en ny måte opplevd et så utvidet termisk miljø. Tanken var: "Hvorfor legge til risikoen?" Selvfølgelig vil noen hevde at det var ekstremt vanskelig å prøve å styre monteringen med den vedlagte servicemodulen. Dette plasserte tyngdepunktet på et tungvint sted for Jim Lovells styring via landerens thrustere. Til å begynne med hadde Jim vanskeligheter med å unngå det som er kjent som "gimbal-lock", en tilstand som en sykkelrytter som mistet balansen og falt over. Men Jim gikk seirende ut over styringsproblemet raskere enn de fleste av oss kan tilpasse oss et nytt videospill joy-stick.
Takk nok en gang til Jerry Woodfill!
