„Apollo 13“ avarija sugadino erdvėlaivį, išėmus du pagrindinius deguonies bakus, esančius tarnybiniame modulyje. Tačiau greitai turėti per daug anglies dioksido (CO2) tapo problema.
Mėnulio mėnulio modulis, kuris buvo naudojamas kaip gelbėjimo valtis įgulai, turėjo ličio hidroksido balionėlius, kad dviem vyrams dvi dienas būtų pašalintas CO2, tačiau laive buvo trys vyrai, bandę išgyventi LM gelbėjimo valtyje keturias dienas. Po pusantros dienos LM, CO2 lygis pradėjo kelti pavojų astronautų gyvenimui, skambant aliarmams. CO2 išsiskyrė iš astronautų iškvėpimų.
NASA inžinierius Jerry Woodfillas padėjo suprojektuoti ir stebėti „Apollo“ atsargumo ir perspėjimo sistemas. Aplinkos kontrolė buvo viena iš sistemų, kurias stebėjo žemėkraidos įspėjimo sistema.
Kaip anglies monoksidas, anglies dioksidas gali būti tylus žudikas - žmogaus pojūčiai jo negali aptikti ir greitai jį įveikti. Ankstyvas darbas vertinant aplinkosaugos kontrolės sistemos perspėjimo sistemą, Woodfillis ir jo bendradarbiai suprato CO2 jutiklio svarbą.
„Tai, kad gali būti mirtinos dujos, gali nustatyti tik vienas dalykas - prietaisų keitiklis“, - pasakojo Woodfill „Space Magazine“. „Man kilo nerimą kelianti mintis:„ Jei tai neveikia, niekas nežinotų, kad įgula užduso patys. “
Jutiklio užduotis buvo paprasčiausiai konvertuoti anglies dioksido kiekį į elektros įtampą - signalą, perduodamą visiems, tiek antžeminiams valdikliams, tiek salono matuokliui.
„Mano sistemoje buvo dviejų kategorijų pavojaus signalai, viena - geltona lemputė atsargiai, kai astronautas galėjo pateikti atsarginį planą, kad būtų išvengta katastrofos, o kita - gintaro spalvos įspėjamasis signalas apie gresiantį pavojų gyvybei“, - aiškino Woodfill. „Kadangi laive CO2 kiekis didėja lėtai, signalizacijos sistema paprasčiausiai patarė ir įspėjo ekipažą pakeisti filtrus. Mes tai nustatėme pavojaus sistemos elektronikos slenkstį arba „išjungimo lygį“. “
Ir netrukus po „Apollo 13“ deguonies bako sprogimo įvertinus gyvybės palaikymo sistemas nustatyta, kad mėnulio modulyje anglies dioksido (CO2) šalinimo sistema to nepadarė. Komandos ir mėnulio modulių sistemose buvo naudojamos kanistrai, užpildyti ličio hidroksidu, kad absorbuotų CO2. Deja, daugybė kankinių sugadintame Komandų modulyje negalėjo būti naudojami LM, kuris buvo skirtas dviem vyrams dvi dienas, tačiau laive buvo trys vyrai, bandę išgyventi LM gelbėjimo valtyje keturias dienas: CM turėjo kvadratinius kanistrus. o LM turėjo apvalius.
Kaip taip išsamiai aprašė Jimas Lovellas savo knygoje „Pamirštas mėnulis“, o vėliau išsamiai pavaizdavęs filme „Apollo 13“, inžinierių grupė, vadovaujama Edo Smylie, kuri sukūrė ir išbandė NASA gyvybės palaikymo sistemas, sukonstravo ortakio pavidalo, prisiekusiųjų komisijos narių pritvirtintas CO2 filtras, panaudodamas tik tai, kas buvo erdvėlaivyje, kad gausūs kvadratiniai filtrai būtų pritaikyti dirbti apvalioje LM sistemoje. (Išsamią informaciją apie sistemą ir jos plėtrą galite perskaityti ankstesnėje „13 dalykų“ serijoje.)
Nereikia nė sakyti, kad istorija turėjo laimingą pabaigą. „Apollo 13“ avarijų apžvalgos valdyba pranešė, kad „Mission Control“ įgulai davė papildomų instrukcijų, kaip prireikus pritvirtinti papildomų šovinių, o likusį kelionės į žemę anglies dioksido dalinis slėgis išliko mažesnis nei 2 mm Hg.
Bet Jerry Woodfill'io istorija ir CO2 jutiklis taip pat gali būti įkvėpimas visiems, kurie jaučiasi nusivylę savo karjeroje, ypač STEM (mokslo, technologijos, inžinerijos ir matematikos) srityse, jausdami, kad galbūt tai, ką darai, nėra iš tikrųjų materija.
„Aš manau, kad beveik visi, atvykę į NASA, norėjo būti astronautu ar skrydžių direktoriumi, ir aš visada maniau, kad mano karjerą sumenkino tai, kad nesu skrydžio kontrolierius ar astronautas ar net orientavimo ir navigacijos inžinierius“, - sakė Woodfill. sakė. „Buvau tai, kas buvo vadinama prietaisų inžinieriumi. Kiti teigė, kad tai yra nereikalingas darbas “.
Woodfill dirbo prie erdvėlaivio metalinių plokščių, kuriose buvo jungikliai ir matuokliai. „Tikėtina, kad mechanikos inžinieriui gali neatrodyti toks įdomus darbas, - sakė jis, - ir pagalvokime, kad kažkada buvau studijavęs lauko teoriją, kvantinę elektroniką ir kitas aukštas disciplinas, būdamas kandidatu į ryžių elektrotechnikos inžinierių“.
Vėliau, norint pritraukti drąsą, buvo pokalbis su kitu inžinieriumi. „Jo komentaras buvo:„ Niekas nenori būti instrumentų inžinieriumi “, - prisiminė Vudfilis,„ manydamas, kad tai yra aklavietės užduotis, kurios geriausia vengti, jei norima būti paaukštinta. Atrodė, kad prietaisai buvo vertinami kaip savotiškas „patarnautojas“, kurio menkas darbas buvo aptarnauti galutinius vartotojus, tokius kaip radaras, ryšiai, elektros energija, net orientavimo kompiuteriai. Tiesą sakant, vartotojai galėjo taip pat lengvai įtraukti prietaisus į savo prietaisus. Tada nebereikės savarankiškos instrumentų vaikinų grupės. “
Tačiau po tam tikrų valdymo ir darbo jėgos pokyčių Woodfillas tapo vadovaujančiu komandos modulio atsargumo ir perspėjimo projekto inžinieriumi, taip pat „Lunar Lander Caution“ ir „Warning“ vadovu - darbu, kurio, jo manymu, niekas kitas nenorėjo.
Bet jis ėmėsi darbo atsargiai.
„Aš aplankiau su keliolika ar daugiau vadybininkų daiktų, kuriuos įspėjimo sistema stebėjo dėl gedimo“, - pasakojo Woodfill. Jis sukvietė NASA ir Grummano komandą apsvarstyti, kaip geriau įspėti apie CO2 ir kitas grėsmes. „Mums reikėjo nustatyti, kokiame slenksčio lygyje įspėjimo sistema turėtų skambėti pavojaus signalu. Visi komponentai turi veikti, pradedant nuo CO2 jutiklio. Signalas iš ten turi praeiti per perduodamą elektroniką, laidais, galiausiai pasiekti mano perspėjimo sistemos „smegenis“, žinomą kaip Atsargumo ir perspėjimo elektronikos mazgas (CWEA). “
Taigi, praėjus kelioms valandoms po „Apollo 13“ sprogimo, „Mission Engineering“ vadovas sukvietė Woodfillą į savo kabinetą.
„Jis norėjo aptarti mano perspėjimo sistemą, kuri skamba perspėjant anglies dioksido pavojaus signalus“, - sakė Woodfill. „Aš paaiškinau istoriją, pateikdamas jam CO2 dalinio slėgio keitiklio kalibravimo kreives, parodydamas jam, ką šis matavimo prietaisas mums sako apie grėsmę įgulai“.
Dabar tai, ką Vudfilis kadaise manė esant nereikšmingą, buvo labai svarbu išgelbėti „Apollo 13“ astronautų įgulos gyvybes. Taip, prietaisai buvo lygiai taip pat svarbūs, kaip ir visos pažangios sistemos, esančios komandiniame laive ar mėnulio nusileidimo laive.
„Ir aš maniau, kad be jo, greičiausiai, niekas nebūtų žinojęs, kad įgulai gresia rimtas pavojus“, - sakė Woodfill'as, - nekalbant apie tai, kaip juos išgelbėti. Galų gale instrumentų inžinerija nebuvo blogas karjeros pasirinkimas! “
Tai komandos pastangų, išgelbėjusių „Apollo 13“, pavyzdys: kad asmuo, dirbęs prie keitiklio prieš metus, buvo toks pat reikšmingas kaip ir asmuo, kuris sugalvojo išradingą ortakių juostos sprendimą.
Ir tai buvo vienas iš papildomų dalykų, išgelbėjusių „Apollo 13“.
Papildomi šios serijos straipsniai:
4 dalis. Ankstyvas įvažiavimas į žemę