Nossos leitores fizeram perguntas sobre a série "13 coisas que salvaram a Apollo 13", e o engenheiro da NASA, Jerry Woodfill, respondeu graciosamente. Abaixo está a rodada final de perguntas e respostas com Jerry; mas se você os perdeu, aqui estão as partes 1 e 2. Novamente, nossos sinceros agradecimentos a Jerry Woodfill por não apenas responder a todas essas perguntas - em grandes detalhes - mas por ser o ímpeto e a inspiração de toda a série para nos ajudar a celebrar o 40º aniversário da Apollo 13.
Pergunta de Dennis Cottle: Estou imaginando quanta informação foi retida de uma divisão para outra na NASA sobre aspectos de segurança de veículos e, nesse caso, toda a missão. Em outras palavras, a mão esquerda tinha alguma idéia do que a mão direita estava fazendo em relação à segurança?
Jerry Woodfill: Uma das maiores conquistas da Apollo foi a estrutura de gerenciamento, ou seja, como um programa envolvendo três centros principais da NASA (Manned Spacecraft Center, Marshall Spaceflight Center e Kennedy Space Center) com dezenas de divisões entre seus funcionários públicos e empreiteiros poderia alcançar um plano lunar. aterrissagem. Não, não experimentei "reter informações de segurança", mas posso garantir que a mão direita SABIA o que a mão esquerda estava fazendo.
Eu afirmo que esse é o caso devido à minha experiência como engenheiro de projetos de advertência e aviso para o módulo de comando / serviço e o módulo lunar. Apesar de a Space Magazine me conceder o privilégio indescritível de explicar a Apollo 13, na época (1965-1972), eu era um engenheiro de nível muito, muito baixo. No entanto, quando se tratava de como o sistema de gerenciamento considerava minha opinião e opinião, fui tratado com o mesmo respeito e consideração que o gerente de programa da Apollo. Esse foi o brilhantismo do programa, envolvendo intimamente a contribuição de todos. Essa postura levou a descobrir questões de segurança. Se alguém estivesse tentando esconder alguma coisa, outro grupo apreciaria a oportunidade de lançar uma luz laser sobre o item.
Aqui estão alguns exemplos: lembro-me de estar sentado na minha mesa conversando por telefone com um engenheiro da Grumman sobre o status dos eletrônicos de aviso do operador de aterrissagem. Quando olhei para cima, havia o astronauta da Apollo, Jack Lousma, diante de mim. Jack tinha uma pergunta sobre um dos alarmes de cautela e aviso. Em outra ocasião, o chefe de todo o Projeto Lunar Lander no Centro de Nave Espacial Tripulada, Owen Morris, me ligou diretamente perguntando como o sistema de alerta detectou um propulsor de fuga. (Owen estava pelo menos cinco níveis acima da minha estação no Centro de espaçonaves tripuladas.) Esses exemplos não apenas falam da abertura do esforço de equipe da Apollo, como também revelam o nível de conhecimento íntimo de todos os níveis de trabalhadores, de astronauta a gerente de programa. O exemplo da correção da equipe da Apollo 13 do problema do filtro de CO2, fornecido na conta da fita adesiva, também demonstra o trabalho em equipe. Qualquer um de nós pode ser consultado para ajudar. Não havia nada escondido um do outro.
Eu sempre senti que Grumman tinha uma "má reputação" no filme "Apollo 13", que era totalmente imerecido. Isso considerou a cena sobre o uso do mecanismo de descida de uma maneira nova para o resgate. Ao contrário daquela cena, os caras de Grumman eram engenheiros completos, cooperativos e excelentes ... proativos a quase uma falha. Teria tratado essa cena de maneira diferente da minha experiência com os engenheiros do Bethpage GAEC.
Deixe-me citar outro exemplo. Após a tragédia da Apollo One, me pediram para liderar uma equipe da NASA / Grumman para revisar quais mudanças precisavam ser feitas no sistema de aviso do módulo de aterrissagem. Eu viajava para Long Island uma vez por semana para me encontrar com o grupo de instrumentação. Antes, eu pensava em um dos alarmes de Cuidado e aviso, o alarme de temperatura do radar de aterrissagem. A maneira como o sensor funcionou pode fazer com que ele toque um alarme incômodo. Isso pode ocorrer durante a caminhada lunar de Armstrong e Aldrin, deixando o sonda desocupado. Minha preocupação era que, se o ambiente térmico próximo ao sensor se comportasse "de maneira inadequada", o alarme soaria, abortando o EVA.
Voltando ao LM, eles descobriram um sistema que não era mais usado depois que o touchdown tocava um alarme. Talvez isso tivesse perdido uma hora do seu tempo. (Você pode imaginar quanto valeu uma hora do EVA na curta caminhada de duas horas e meia da Apollo 11?) Simplesmente mencionei isso para Jimmy Riorden, gerente da Grumman. Ele colocou seus homens para trabalhar, e eles confirmaram minha preocupação. Além disso, eles sugeriram e implementaram uma correção, economizando milhões de dólares para o programa com base no custo horário lunar de Armstrong e Aldrin. Esse é o tipo de cooperação que experimentei ao trabalhar com Grumman. Essa era a norma, não uma exceção.
Pergunta do ND: Para citar o artigo, parte 5: "Embora uma correção tenha sido planejada para a Apollo 14, o tempo não permitiu sua implementação no Saturno V. da Apollo 13"
Mas realmente precisava ser a retrospectiva do lançamento da Apollo 13 para saber que isso era uma coisa perigosa a se fazer? Adiar o lançamento do Apollo 13 não era uma opção?
Jerry Woodfill: Estou tentando ser generoso em opinar sobre as coisas que provaram ser prejudiciais para a Apollo. Isso ocorre porque não participei de muitas das situações que me pediram para discutir. Portanto, minha resposta deve ser classificada como conjectura. Nesses casos, estou tentando compartilhar exemplos da minha experiência em que tomei uma decisão que mais tarde provou ser a errada. O mesmo mecanismo que levou à explosão do tanque de oxigênio da Apollo 13 provavelmente responde à sua pergunta. Nancy detalhou todas as séries de COISAS ERRADAS, que na época eram consideradas as COISAS CERTAS que levaram à explosão.
Sim, olhando para trás, com certeza, a melhor coisa, como você sugere, seria corrigir o problema e atrasar o lançamento. No entanto, tenho certeza de que aqueles que tomaram a decisão de avançar acreditavam que estavam justificados em avançar. Guardei a maioria das minhas anotações das questões do dia-a-dia com as quais lidei no sistema de alerta do desembarque de 1966 em diante. Existem dezenas de tipos de decisões que eu aprovei. É como a decisão de adiar a correção do pogo até a Apollo 14.
De fato, as configurações do meu sistema de aviso diferiam para LM-1, LM-2 e LM-3 e para os desembarques subsequentes. LM-5 pousou na Lua. Essa era a natureza da engenharia da Apollo. Ainda posso revisar cada decisão que tomei em relação ao adiamento de uma melhoria. Às vezes, baseava-se em cumprir um cronograma. Em outros casos, uma análise revelou que o problema simplesmente não teve impacto no tipo de missão que o ML teria.
Tentar reconstruir minhas justificativas para um sistema que conhecia intimamente é extremamente difícil, mesmo com minhas anotações. Então, eu realmente não posso responder à sua pergunta com confiança, exceto para dizer que ela provavelmente foi baseada nos mesmos tipos de decisões que tomei, boas ou más. Contudo, lembro-me de pesquisar o problema do segundo estágio do POGO meses atrás, o que o levou a ser incluído entre as “13 coisas…”. Abaixo está um pouco do que encontrei:
(Para Apollo 13) Os quatro motores externos funcionaram por mais tempo do que o planejado, para compensar isso (POGO). Operações de lançamento da Apollo 14 (comentários sobre a Apollo 13 pogo), Moonport: Uma história das instalações e operações de lançamento da Apollo, Os engenheiros da NASA descobriram mais tarde que isso se devia a oscilações perigosas do pogo que poderiam ter rasgado o segundo estágio; o motor estava experimentando vibrações de 68g a 16 hertz, flexionando o quadro de impulso em 3 polegadas. No entanto, as oscilações fizeram com que um sensor registrasse pressão média excessivamente baixa e o computador desligou o motor automaticamente.
Pogo, Jim Fenwick, Threshold - jornal de engenharia da Pratt & Whitney Rocketdyne sobre tecnologia de energia, primavera de 1992: As oscilações menores do pogo foram vistas em missões anteriores da Apollo (e foram reconhecidas como um problema em potencial desde os primeiros voos não tripulados de Titã-Gêmeos), mas no Apollo 13 elas foram amplificadas por uma interação inesperada com a cavitação nas turbobombas.
Mitigação do Pogo em foguetes a combustível líquido, revista Aerospace Corporation Crosslink, edição de inverno de 2004: Missões posteriores incluíram modificações anti-pogo, que estavam em desenvolvimento desde antes da Apollo 13, que resolveram o problema. As modificações foram a adição de um reservatório de gás hélio na linha de oxigênio líquido do motor central para amortecer as oscilações de pressão na linha, além de um corte automático para o motor central no caso de falha, além de válvulas propulsoras simplificadas em todos os cinco motores de segundo estágio.
Talvez a seguinte frase no resumo acima seja a explicação: "... mas no Apollo 13 (POGO) havia sido amplificado por uma interação inesperada com a cavitação nas turbobombas".
Pergunta de Cydonia: Eu sempre pensei que a idéia de usar o SPS e virar 13 logo após a explosão era ficção do filme Apollo 13. Alguém poderia me explicar, como o SPS poderia ser usado para fazer isso? Eles precisariam mudar o delta v por cerca de 20 km / s! Eles não usaram Saturno V inteiro para obter metade disso. Qual é a matemática para tornar possível essa manobra?
Jerry Woodfill: Cydonia, recentemente um excelente artigo (mencionado na Parte 6 de “13 coisas…) abordou brevemente sua pergunta. Aqui está o link para esse artigo.
Aqui estão as informações do artigo referentes à sua pergunta:
B. Retorno direto à Terra.
Logo após o incidente, o pessoal do Controle da Missão examinou o retorno direto aos abortos da Terra que não incluíam uma passagem lunar. Essas queimaduras tiveram que ser realizadas com o SM SPS antes de ~ 61 horas após a sonda, quando a sonda entrou na esfera lunar de influência gravitacional. Desembarques no Pacífico e no Atlântico poderiam ser feitos. Um retorno direto à Terra (sem sobrevôo lunar) com uma aterrissagem às 118 horas do GET só poderia ser realizado com o jateamento do LM e a execução de uma queimadura de 6.079 pés / segundo de SM SPS (Tabela 2). Os dados de manobra de abortamento para essa queima já estavam a bordo da espaçonave como parte dos procedimentos normais da missão. No entanto, essa opção era inaceitável devido a possíveis danos ao SPS e à necessidade de usar sistemas e consumíveis lineares (energia, água, oxigênio, etc.) para a sobrevivência da tripulação.
Pergunta do G2309: Estou gostando muito dessas postagens. Sempre achei a história fascinante. Mas o que eu não entendo por que eles não substituíram o tanque danificado, em vez de repará-lo. Entendo que o tanque deve ser caro, mas não comparado ao custo de um voo espacial com falha. "Eles não conseguiram detectar que dano poderia ter ocorrido por dentro. Por que correr o risco?
Jerry Woodfill: Como o tanque 2, apesar de ter sido “abafado”, não apresentou problemas significativos nos retestes (veja os quatro itens abaixo), o consenso de que nenhum dano foi causado. Abaixo estão os resultados da investigação da NASA Apollo 13. Incluí-os como justificativa dada à sua pergunta sobre "por que correr o risco?" De fato, em retrospectiva, a resposta seria negativa, ou seja, não corra o risco.
1.) Decidiu-se que, se o tanque pudesse ser enchido, o vazamento na linha de abastecimento não seria um problema durante o vôo, pois considerava-se que mesmo um tubo solto resulta em um curto-circuito entre as placas de capacitância do medidor de quantidade. resultaria em um nível de energia muito baixo para causar outros danos.
2.) A substituição da prateleira de oxigênio no CM teria sido difícil e levaria pelo menos 45 horas. Além disso, a substituição da prateleira teria o potencial de danificar ou degradar outros elementos da SM no decorrer da atividade de substituição. Portanto, a decisão foi tomada para testar a capacidade de encher o tanque de oxigênio no. 2 em 30 de março de 1970, doze dias antes do lançamento programado para sábado, 11 de abril, para poder decidir sobre a substituição da prateleira bem antes da data de lançamento. Consequentemente, testes de fluxo com GOX foram realizados no tanque de oxigênio no. 2 e no tanque de oxigênio no. 1 para comparação. Não foram encontrados problemas, e as taxas de fluxo nos dois tanques foram semelhantes. Além disso, foi solicitado à Beech que testasse o nível de energia elétrica atingido no caso de um curto-circuito entre as placas do medidor de capacitância da sonda de quantidade. Este teste mostrou que níveis de energia muito baixos resultariam. No teste de enchimento, os tanques de oxigênio no. 1 e não. 2 foram preenchidos com LOX para cerca de 20% da capacidade em 30 de março sem nenhuma dificuldade. Tank no. Esvaziei da maneira normal, mas esvazie o tanque de oxigênio n. 2 novamente exigido ciclo de pressão com os aquecedores ligados 4-22
3.) À medida que a data de lançamento se aproximava, o tanque de oxigênio no. 2 problema de detanking foi considerado pela organização Apollo. Neste ponto, o incidente de “queda de prateleira” em 21 de outubro de 1968, na NR, não foi considerado e considerou-se que o des-tanking aparentemente normal ocorrido em 1967 em Beech não era pertinente porque se acreditava que um procedimento diferente foi usado pela Beech. De fato, no entanto, a última parte do procedimento foi bastante semelhante, embora tenha sido utilizada uma pressão GOX ligeiramente menor.
4.) Ao longo dessas considerações, que envolveram o pessoal técnico e de gerenciamento da sede da KSC, MSC, NR, Beech e NASA, a ênfase foi direcionada para a possibilidade e as consequências de um tubo de enchimento solto; pouca atenção foi dada à operação prolongada de aquecedores e ventiladores, exceto para observar que eles aparentemente operavam durante e após as seqüências de detanking. Muitos dos diretores das discussões não estavam cientes das operações estendidas do aquecedor. Aqueles que conheciam os detalhes do procedimento não consideraram a possibilidade de danos devido ao calor excessivo no tanque e, portanto, não aconselharam os funcionários da gerência sobre quaisquer possíveis conseqüências das operações de aquecedor extraordinariamente longas.
Pergunta do Spoodle 58: Na sua opinião, ao construir o equipamento para levar o homem ao espaço, você acha que nós, como espécie, estamos sendo muito cautelosos em nossa abordagem para explorar o espaço? Ou temos medo de que incidentes como a Apollo 13 aconteçam novamente ou pior, como o ônibus espacial Columbia, ou você acha que deveríamos simplesmente chegar lá como os exploradores da Terra na idade média, ganhar espaço, correr o risco de estar no espaço não apenas deixando robôs e sondas fazendo o trabalho, mas para divulgar algumas pessoas reais?
Jerry Woodfill: Gosto da sua pergunta, porque somos todos nós da NASA que nos perguntamos continuamente. Isso resulta em uma cultura que tenta aprender com os erros do passado. É como a idéia de pecados de "omissão de comissão". O que deixei de ver sobre Apollo One, Columbia ou Challenger que poderia ter evitado a tragédia? Esta é uma pergunta que cada um de nós que trabalhou em qualquer capacidade nesses veículos e missões nos pergunta. Eu sei que sim.
Quando falamos da NASA, estamos falando coletivamente, não dos indivíduos que compõem a agência. Mas os milhares de funcionários individuais (eu sou um deles.) São responsáveis pelo que você pediu. É sempre fácil esconder-se atrás do nome coletivo para nós, NASA, mas, na verdade, tudo se resume a um único funcionário ou pequeno grupo que fez algo excepcionalmente benéfico ou, lamentavelmente, prejudicial. De tempos em tempos eu estive nos dois grupos. Mais de 45 anos de emprego na NASA, eu poderia citar muitos exemplos em cada categoria. Mas a maioria foi relatada satisfatoriamente pela imprensa de modo que mudanças foram feitas para melhor.
Um exemplo seria a tragédia de Columbia. Agora, cada telha e superfície térmica é cuidadosamente examinada após o lançamento para garantir a integridade do sistema de reentrada antes do retorno do orbitador. Para a Apollo, um tanque de oxigênio extra foi adicionado independentemente do par que falhou. Além disso, uma bateria com capacidade de 400 amperes foi adicionada como backup caso o sistema de célula de combustível falhe. Essas alterações foram resultado diretamente da revisão do acidente, para que as correções fossem implementadas para impedir a recorrência.
Em 12 de setembro de 1962, eu, um estudante júnior de Engenharia Elétrica de Rice, ouvi no Rice Stadium o Presidente John Kennedy. Isso levou à minha carreira na NASA. Escute especialmente com atenção o porquê, como você diz, devemos ocupar espaço e assumir os riscos:
(Este é um vídeo de Jerry Woodfill recitando o discurso do Presidente Kennedy na Rice University)
Além disso, havia várias pessoas que tinham dúvidas sobre o motivo pelo qual o Módulo de Serviço danificado não foi descartado imediatamente após o acidente (ou assim que se constatou que o tanque havia rompido).
Jerry Woodfill: Quero parabenizar os leitores de “13 coisas…”. Antes que Nancy sugerisse que eu respondesse às perguntas e adicionasse perguntas, muitos de vocês já haviam feito a análise correta. Eles estavam entre eles: a resposta era "não querer expor o escudo térmico ao ambiente severo de espaço quente e frio por muitos dias".
Como o uso do motor de descida do lander, de uma nova maneira, o escudo térmico não havia experimentado um ambiente térmico tão extenso. O pensamento era: "Por que adicionar o risco?" Certamente, alguns argumentariam que tentar dirigir o conjunto era extremamente difícil com o módulo de serviço anexado. Isso colocou o centro de gravidade em um local complicado para a direção de Jim Lovell através dos propulsores da sonda. De fato, a princípio, Jim teve dificuldade em evitar o que é conhecido como "trava de cardan", uma condição como um ciclista perdendo o equilíbrio e caindo. Mas Jim triunfou sobre o problema da direção mais rapidamente do que a maioria de nós pode se adaptar a um novo joystick de videogame.
Mais uma vez obrigado a Jerry Woodfill!
