„Pechowa trzynastka” – kosmiczne niepowodzenie misji APOLLO 13

Misja APOLLO 13 wystartowała 11 kwietnia 1970 roku o godzinie 19:13 UTC z przylądka Canaveral na Florydzie. Jej celem było lądowanie w księżycowym regionie Fra Mauro, kilkunastogodzinny spacer po jego terenie, zebranie próbek, wykonanie zdjęć i powrót na Ziemię. Po dwóch poprzednich, udanych misjach o podobnym charakterze, nie stanowiło to „niczego szczególnego”. 13 kwietnia, 55 godzin i 54 minuty od startu astronauta Jack Swigert przekazał do kontroli lotu słynne słowa “Okay, Houston, we’ve had a problem here”. Od tego momentu, w kierunku załogi skierowane były oczy całego świata.

Eksplozja w kosmosie

Kiedy 13 kwietnia astronauci usłyszeli huk, znajdowali się 320 tys. km od Ziemi. Przebyli więc już ponad połowę drogi na Księżyc. Początkowo podejrzewali, że dźwięk wytworzył meteoryt uderzający w moduł księżycowy. Jak się jednak okazało, problem był znacznie poważniejszy. Jeszcze na Ziemi, uszkodzony został przewód zasilający urządzenia mieszającego płynny tlen. Doszło przez to do zwarcia, w wyniku którego zapaliła się izolacja. Kiedy załoga przystąpiła do wykonania standardowej procedury uruchomienia tego urządzenia i zmieszania tlenu z wodorem, w zbiorniku niebezpiecznie wzrosło ciśnienie. Połączenie wysokiej temperatury i ciśnienia spowodowało ogromną eksplozję, która rozerwała zbiornik tlenu nr 2, uszkodziła przewody łączące go ze zbiornikiem nr 1, co doprowadziło do utraty większości pozostałego zapasu tlenu, uszkodzenia wnętrza modułu serwisowego i odrzucenia pokrywy z jego powierzchni. Dodatkowo, siła wybuchu połączona z wyciekającym tlenem wybiła statek z kursu i spowodowała, że stał się on niemal niemożliwy do ustabilizowania. Lądowanie na Księżycu nie wchodziło w grę. Rozpoczął się wyścig z czasem, w którym stawką było życie załogi.

Budowa rakiety Saturn V (zdj. NASA)

Panika na Ziemi

Astronauci zmuszeni byli opuścić moduł serwisowy/dowodzenia i stłoczyć w zaprojektowanym tylko dla dwóch osób module księżycowym. Borykali się tam nie tylko z ciasnotą, ale także z ograniczoną ilością tlenu, wody pitnej, energii elektrycznej i zimnem. W tych warunkach musieli spędzić kilka dni – prawie aż do zakończenia misji.

Ogólny plan przerwania misji, napisany w 1966 roku dla wszystkich misji APOLLO, zakładał użycie silnika modułu serwisowego do wyhamowania statku, tak aby możliwa stała się zmiana kierunku lotu o 180°. Niestety, w przypadku misji APOLLO 13, plan ten był niemal niemożliwy do zrealizowania. Po pierwsze: statek znajdował się już zbyt blisko Księżyca i znajdował się w jego grawitacyjnej strefie wpływu. Po drugie: wybuch spowodował niedobory energii elektrycznej koniecznej do sterowania silnikiem. Po trzecie: nikt nie wiedział jakie inne możliwe uszkodzenia wystąpiły w pozostałych częściach maszyny. 

W tej sytuacji, sztab na Ziemi zdecydował, że najlepszym rozwiązaniem będzie okrążenie Księżyca i wykorzystanie jego grawitacji do zawrócenia statku. Komputer pokładowy, którym dysponowała załoga, był bardzo podstawowy i nie nadawał się do wykonywania skomplikowanych obliczeń koniecznych do wykonania tego manewru. Wszystkie dane musiały być więc ustalane na Ziemi przez grupę naukowców i przekazywane astronautom przez radio, co również było momentami bardzo utrudnione. W ciągu całego lotu wykonywano kolejne korekty trajektorii - statek nadal nie był całkowicie stabilny i nie utrzymywał stałego kursu. Sytuacja wydawała się być trudna, ale jednak opanowana. 

Uszkodzony moduł serwisowy sfotografowany przez załogę (zdj. NASA)

Najszczęśliwsza misja APOLLO

Przez „tłok” w module księżycowym, filtr odpowiadający za redukcje poziomu dwutlenku węgla uległ nasyceniu. Było to bardzo niebezpieczne – astronautom groziło uduszenie. Jedynym wyjściem było przełożenie filtru z modułu dowodzenia. Nie pasował on jednak do złączy w module księżycowym. Zespół naziemny skonstruował prowizoryczny adapter złożony m.in. z szarej taśmy, skarpety i przewodów od skafandrów. Następnie, rozwiązanie to skopiowała załoga na statku. Na szczęście okazało się być skuteczne i astronauci znów byli względnie bezpieczni.

17 kwietnia o godz. 13:15:06 UTC, statek zbliżył się do Ziemi. Załoga odrzuciła moduł serwisowy i sfotografowała go. Po raz pierwszy mogła zobaczyć prawdziwą skalę zniszczeń. Lądownik został odrzucony godzinę przed wejściem w ziemską atmosferę. Niepotrzebny człon S-IVB został skierowany na Księżyc. Uderzenie zarejestrowano sejsmometrem zamontowanym przez misję APOLLO 12. Był to jedyny zrealizowany eksperyment naukowy.

Wszystkie pozostałe elementy statku wpadły do Oceanu Spokojnego. Razem z zasilaczem izotopowym zawierającym 3,9 kg plutonu. Zatonął on w Rowie Tonga i pozostanie radioaktywny przez następne 2000 lat. Nic nie wskazuje jednak na to, że nastąpiło jakiekolwiek skażenie. APOLLO 13 wodował 17 kwietnia 1970 roku o godz. 18:17:41 UTC, po misji trwającej 142 godziny, 54 minuty i 41 sekund. Wszyscy członkowie załogi przeżyli.

Misja APOLLO 13 rzutowała na wszystkie kolejne wyprawy ludzi na srebrny glob. Stanowiła idealną wymówkę dla przeforsowania cięć budżetowych w NASA. Zaledwie trzy miesiące po opublikowaniu wyników pracy komisji ustalającej powody katastrofy, z planów wykreślono dwa loty na Księżyc. Założenia kolejnych zostały diametralnie zmienione, częściowo nawet ograniczone. Niektórzy mówią, że misja ta stanowiła początek końca ery regularnych lotów badawczych tego typu. 

Ale jednak, historia trzech dzielnych astronautów pozwoliła tez na zmiany w systemach bezpieczeństwa i procedurach lotów. Stała się również ikonicznym elementem w popkulturze, inspiracją dla artystów i na pewno nie zostanie zapomniana jeszcze przez wiele lat.


Załoga Apollo 13 po szczęśliwym lądowaniu 17 kwietnia 1970 (zdj. NASA)

Źródła:

APOLLO 13 – co tam się naprawdę stało; Aleksandra Stanisławska: https://www.crazynauka.pl/co-bylo-przyczyna-awarii-apollo-13/

APOLLO 13 – 50 lat temu; Krzysztof Kanawka: https://kosmonauta.net/2020/04/apollo-13-50-lat-temu/

https://pl.wikipedia.org/wiki/Apollo_13