O módulo de comando da Apollo 11 durante sua jornada para a lua.
(Imagem: © NASA)
Quando uma explosão abalou o módulo de serviço da Apollo 13 em 13 de abril de 1970, o papel vital do veículo e o da nave espacial do módulo de comando anexado tornaram-se subitamente claros.
Os astronautas perdeu um tanque de oxigênio instantaneamente, e o outro foi gravemente danificado. O motor vital que deveria levar os astronautas de volta para casa foi desativado. Os três tripulantes chegaram em casa, mas mal - e apenas usando o módulo lunar anexado como um bote salva-vidas.
Certamente, o módulo lunar tinha oxigênio, água e energia. Mas não havia o suficiente para sustentar facilmente três pessoas pelos quatro dias necessários para chegar em casa. E com certeza, o módulo lunar carregava um motor capaz de levar os astronautas à órbita da Terra a partir do bairro da lua. Mas isso estava longe do que o lander foi projetado para fazer, e fazer isso era um negócio complicado.
Portanto, enquanto as aterrissagens lunares do programa Apollo, que começaram há 50 anos em 20 de julho, estarão na mente nas próximas semanas, o módulo de comando merece seu tempo sob os holofotes. Os astronautas da espaçonave estavam sentados enquanto disparavam para o espaço e, na maioria dos casos, no caminho de volta para casa. Afinal, apenas o módulo de comando tinha um escudo térmico.
Alguns historiadores, como Mike Neufeld, curador sênior do Museu Nacional do Ar e Espaço Smithsonian, argumentaram que o módulo de comando não pode ser descrito como sua própria espaçonave, porque era o módulo de serviço anexado que tinha todo o equipamento que permitia o módulo de comando. funcionar. (Neufeld prefere, portanto, o termo módulo de comando e serviço, disse ele ao Space.com, um uso que a NASA também emprega com frequência.)
Mas isoladamente ou trabalhando com seu parceiro, uma coisa era certa: o módulo de comando foi inspirado em todas as naves espaciais da NASA que vieram antes dele. A grande diferença? O módulo de comando da Apollo era maior e capaz de suportar mais calor quando os astronautas entraram na atmosfera da Terra em velocidades mais altas.
Desenvolvimento
A Apollo foi o último dos três programas de naves espaciais que gradualmente levaram a NASA a missões lunares tripuladas. Mercúrio era uma espaçonave simples, de uma pessoa, que funcionava principalmente no piloto automático, embora um astronauta pudesse assumir o comando em momentos cruciais, como durante o pouso.
Gêmeos, que foi desenvolvido depois que os engenheiros começaram a trabalhar no Apollo, um passo maior que o Mercúrio, carregando dois astronautas. As naves espaciais da série Gemini testaram marcos vitais da missão lunar, como atracar e facilitar as caminhadas espaciais enquanto ainda em órbita terrestre.
Mas seria o módulo de comando da Apollo que voaria para a lua. Foi desenvolvido pela aviação norte-americana. (Essa empresa ficou conhecida mais tarde como Northwell Rockwell e hoje faz parte da Boeing.)
O módulo de comando tinha um nariz cilíndrico mais largo e mais plano em comparação com a sonda Mercury ou Gemini, disse Neufeld. O design da Apollo estava completamente coberto de blindagem térmica, embora a parte mais espessa estivesse na parte traseira. Apollo's computador, embora facilmente superado pelos celulares de hoje, foi uma maravilha do dia, baseado no chip integrado de cálculo rápido, em vez dos transistores semicondutores usados durante o Gemini.
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Na prática, o módulo de comando voou sozinho apenas durante as poucas horas antes da reentrada, funcionando com baterias nesses momentos. Caso contrário, contava com o módulo de serviço, que usava células de combustível para energia elétrica, uma inovação da Gemini que a Apollo continuou, disse Neufeld. Essas células de combustível geradas água como produto residual, que os astronautas puderam beber, pela primeira vez no voo espacial dos EUA.
Uma das características únicas do módulo de comando em comparação com as naves espaciais anteriores era uma estação de navegação equipada com televisão e sextante, disse Neufeld. "Isso foi para que os astronautas, em teoria, pudessem navegar de volta para casa se perdessem o contato com o solo", disse ele.
Mas o arranjo não foi perfeito. A estação de navegação possuía uma plataforma de orientação baseada em giroscópios, que tendem a "desviar" ou a perder precisão ao longo do tempo. Assim, durante a maioria das missões, os astronautas tiveram que realinhar a plataforma de orientação de tempos em tempos.
Esse se tornou um dos problemas menos conhecidos da Apollo 13. Após a explosão inicial, os detritos resultantes e o oxigênio do tanque destruído se prenderam ao redor da espaçonave em uma desagradável demonstração da atração da gravidade. A confusão tornou difícil para os astronautas alinhar sua plataforma de orientação para a viagem de volta para casa. Em vez disso, em consulta com o controle da missão, a tripulação usou medidas como o alinhamento com a linha entre dia e noite na Terra para retornar com segurança.
Alterações de design
O módulo de comando e serviço passou por três grandes mudanças de projeto durante sua vida útil, disse Neufeld. O primeiro veio depois Apollo 1, quando um incêndio fatal no solo matou três tripulantes em 27 de janeiro de 1967, enquanto eles estavam executando uma decolagem prática na plataforma de lançamento.
O Apollo 1 usou a versão mais antiga do "Bloco 1" do módulo de comando, que usava escotilhas externas e internas aninhadas para uma vedação mais apertada. Quando um incêndio eclodiu dentro da espaçonave, a tripulação não conseguiu sair. Pior, o interior estava cheio de itens inflamáveis mantidos em condições inflamáveis. Esses eram riscos de incêndio que a NASA e seu fabricante não haviam considerado.
Após o acidente, a North American Aviation redesenhou a sonda "para eliminar os perigos da fiação", disse Neufeld, e remove materiais inflamáveis do módulo. A NASA também mudou para a versão do Bloco 2 da sonda, que tinha uma escotilha que poderia ser aberta em segundos.
A Apollo 13 provocou outra mudança. o explosão em si, a NASA percebeu mais tarde, foi causado por uma série de problemas de fiação e manuseio no solo. Esses problemas foram desencadeados por um incêndio no módulo de serviço, que explodiu um dos tanques de oxigênio e destruiu a conexão com o outro, explicou Neufeld.
O oxigênio era vital não apenas para manter os astronautas respirando, mas também para obter energia, porque fornecia as células de combustível. Assim, após a Apollo 13, um terceiro tanque de oxigênio foi adicionado ao módulo de serviço no lado oposto da baía dos tanques de oxigênio pelas células de combustível, disse Neufeld. "Ele fornecia oxigênio de reserva se houvesse um problema que derrubasse os outros dois tanques de oxigênio", disse ele.
A última grande mudança no módulo de comando e serviço ocorreu ao adicionar um quadrante ao módulo de serviço para Apollos 15, 16 e 17. Essas últimas missões à Lua foram fortemente focadas na ciência. Essa prioridade significava uma agenda cheia para o astronauta que permaneceu no módulo de comando enquanto os outros dois tripulantes exploravam a lua.
O astronauta do módulo de comando tirava fotos e realizava experimentos enquanto ainda estava dentro da espaçonave. Então, a caminho de casa, o astronauta realizaria uma caminhada espacial para recuperar o filme de uma câmera fotografando a superfície da lua de fora da espaçonave, bem como qualquer outra coisa que precisasse voltar à Terra, disse Neufeld.
Hoje em dia, o legado do módulo de comando vive em uma nova sonda projetada para voar nos próximos anos. Esses incluem dois veículos de tripulação comercial, Dragão da tripulação da SpaceX e CST-100 Starliner da Boeing, cada um projetado para levar tripulações para a Estação Espacial Internacional. A NASA também está construindo seu próprio sucessor do módulo de comando, uma espaçonave lunar chamada Orion, programado para ser testado em sua primeira jornada de volta à lua não antes de 2020.
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