Apollo XIII
El programa Apolo fue sin duda uno de los grandes logros de la humanidad. Ya hablaremos de por qué no se ha vuelto a la Luna o de nuestra incapacidad actual para volver a hacerlo.
Lo que si debemos recordar es la increíble hazaña del Apolo XIII, que todos recordaremos gracias a la película de Tom Hanks en que encarna al comandante de la misión Jim Lovell.
El Apolo XIII era ya, a la vista del público, una misión rutinaria, era la 5 misión que llegaría a la Luna y la tercera en alunizar… más de lo mismo. Si has visto la peli, ya sabes lo que pasa, si no, te lo resumo.
El 11 de abril de 1970 se lanzaba la misión. Ya se hablaba del número gafe, pues era la misión 13, que se lanzaba a las 19:13 UTC, que son las 13:13 hora EST (hora estándar del Este, de EEUU, claro). Los lunáticos del tema dicen que además se lanzo desde la trampa 39 del centro espacial Kennedy (que son tres veces 13).
La tripulación, de tres hombres, estaba formada por el comandante James A. Lovell, Jr. El Piloto del módulo de mando T. Kenneth Mattingly II y el Piloto del módulo Lunar Fred W. Haise, Jr. Como en las misiones anteriores el comandante y el piloto del Módulo Lunar bajarían a la Luna, mientras el piloto del módulo de mando los esperaría en la órbita de la Luna.
De entrada, el lanzamiento ya presentó un problema. El cohete, de tres etapas, iba soltando partes vacías conforme gastaba el combustible. Es decir, usaba tres cohetes, uno encima de otro, para llegar a la órbita de la tierra. La primera parte, la primera fase o etapa del cohete, tenía 5 motores, la segunda otros 5 y la tercera uno. Pues bien, el motor central de la segunda etapa se pagó antes de tiempo.
Esto quedo en un susto ya que es una situación, que, aunque no es normal, esta prevista. Los otros 4 motores funcionan más tiempo y compensan, en parte, el fallo.
El motor de la tercera etapa también funcionó algo más de tiempo. La órbita final, quedo muy parecida a la pretendía, la misión, podía continuar.
La misión seguía su curso y comenzaba el tercer día en el espacio. Casi a las 56 horas de misión, el control de misión pide al os astronautas que pongan en marcha los agitadores de los tanques de oxígeno. Esta maniobra se hace para que los lectores de presión de los tanques diesen lecturas exactas. Aquí empieza la historia que conoces del Apollo XIII.
Al minuto y medio de encender los agitadores, los astronautas notaron una explosión y fallos eléctricos. En principio pensaron que se trataba de un meteorito que había impactado a la nave. Poco después se dieron cuenta de lo que pasaba.
El principal problema es que uno de los dos depósitos perdía oxígeno, el cual se vació en 130 minutos. La explosión hizo que, al expulsar el panel que cubría el tanque, chocase con la antena de comunicación y se perdiese el contacto con la nave y la telemetría de ésta. Este problema se arregló solo, ya que estaba previsto como actuación de emergencia, pasar a comunicaciones de banda ancha de forma automática.
Otro problema añadido era la energía. Las naves funcionaban mediante pilas de hidrógeno. Estos dispositivos usan hidrógeno y oxigeno para generar electricidad dando como residuo agua, con la ventaja de que ya tienes que llevar oxígeno y pudiendo obtener agua no tienes que cargar tanta. ¿Cuál es el problema? En este caso, al perder el oxígeno, también nos quedamos sin energía. O lo respiramos o lo usamos para alimentar la pila.
El primer paso es decidir cómo actuar (el segundo preparar mucho café, los responsables de la misión van a dormir poco en los próximos 3 días). Control decide abortar la misión, no se pisará Luna, pero hay que decidir cómo volver. Esto ya se ha pensado antes, los planes de emergencia contemplan tener que volver a mitad de viaje. Recordemos que en ese momento la nave se mueve por inercia, no hay motores en marcha, no se para apagando un motor, hay que frenar y después acelerar hacia el otro lado y eso gasta mucho combustible.
En la posición donde están la luna ya tira de la nave, por lo que se decide llegar hasta la Luna y usar la inercia para dar la vuelta. La gravedad lunar nos hará girar y la velocidad hará que no sea capaz de atrapar la nave y ésta pueda salir lanzada hacia la Tierra (con una pequeña ayuda).
Decidida la estrategia, hay que enfrentarse al resto de problemas. La energía y el oxígeno. El problema del oxígeno se puede “posponer” usando la otra nave que tenían a su disposición. El módulo lunar.
La arquitectura de la misión (los pasos a seguir para el alunizaje) había previsto el uso de dos vehículos. El módulo de mando (junto al módulo de servicio que son el cilíndrico y el cónico de la imagen de abajo) para el viaje y el módulo lunar para el descenso (el que tiene forma de araña). En total 4 partes con funciones diferentes, de la que solo regresará una, el módulo de mando. De los tres viajeros, uno se quedaría solo en la órbita en el módulo de mando, mientras los otros dos bajarían a la Luna en el módulo lunar.
Afortunadamente para la tripulación del Apolo XIII, ya que no bajarían a la superficie de la luna, podían usar el módulo lunar de bote salvavidas, pero solo para el viaje, ya que la única parte diseñada para reentrar en la atmósfera sin achicharrarse era el módulo de mando.
Dicho y hecho, la tripulación apaga el modulo de mando para ahorrar energía (con las pilas de combustible sin combustible, solo quedan las baterías) y se mudan al módulo lunar, pero aparece otro problema. El módulo lunar estaba preparado para dar soporte vital a dos hombres durante dos días, pero iban a ser tres durante 4 días. ¿Cuál era el punto débil? Los filtros de CO2. Los filtros se saturaban antes de los previsto y subía el nivel de CO2. En el módulo de mando tenían filtros, pero no eran compatibles unos con otros. A nadie se le había ocurrido una situación así.
La recreación del momento en que se empezó a solucionar el problema es uno de los grandes momentos del cine y que ha generado muchas parodias en series de televisión.
El éxito de las misiones espaciales se debe en gran parte a todas las mentes brillantes que participan en el proyecto. En esta misión, los teléfonos de empresas, centros de experimentación, universidades y laboratorios, estaban al rojo vivo. La escena recrea como los ingenieros de las empresas que habían diseñado las naves, Rockwell International para el módulo de mando y Grumman Aircraft Engineering Corporation para el módulo lunar, intentan encajar dos piezas que hacen lo mismo, pero nada tienen que ver la una con la otra. Es como querer encajar la batería de un móvil en otro de otro fabricante… pero jugándote la vida y a contrarreloj. Y por supuesto con el material disponible en la nave… no puedes usar otras cosas ni hacérselas llegar.
Conseguir hacerlo es una proeza, dar las instrucciones correctas a los astronautas para que lo repliquen, es otra. ¿Cuántas veces las instrucciones escritas y con dibujos te han sacado loco? ¿Has intentado explicar a tu padre como se manda un e-mail por teléfono? Imagina lo mismo, sin fotos de wasap, ni dibujos, ni videoconferencia, solo explicando las cosas por radio.
Bien, los ocupantes del Apolo XIII fueron capaces de filtrar el aire con este montaje, ahora queda la segunda parte, ahorrar energía. Para ello apagaron todo, excepto lo vital, incluido el ordenador de navegación. El modulo de mando se apagó por completo, algo que nunca se había hecho antes en vuelo, y con la poca energía disponible “arrancarlo” de nuevo no se podía hacer de forma normal, por lo que hubo que desarrollar nuevos procedimientos para ello y sobre la marcha.
El ahorro de energía hizo bajar la temperatura a 4 ºC, lo que aumentaba el riesgo de condensación de agua sobre los componentes eléctricos. Afortunadamente, los sistemas si estaban preparados para esto.
¿Llegamos ya?, pues no. Todavía quedan dos momentos clave, la separación de las partes de la nave que no necesitamos y la reentrada en la atmósfera. La primera se complicaba ya que, debido a la explosión en el módulo de servicio y la falta de energía, la separación de éste del módulo lunar, no se conseguiría. Podemos ver lo que le pasó a Gagarin por algo similar.
Para solventar esto se recurrió, de forma ingeniosa, a un grupo de 6 ingenieros de la universidad de Toronto especialistas en mecánica orbital y ondas de choque. Con un plazo de 6 horas, calcularon como presurizar la conexión de ambas naves y usar el aire a presión para separarlas, del mismo modo que lanzas un chicle soplando. Lo malo del método es que solo había una oportunidad, debía salir bien a la primera.
El equipo que trabajó en ello, nuca supo que eran los responsables de esto. Se les dijo que personal de CalTech o el MIT repasaría sus cálculos. Después se les reconoció su labor, aunque no fue hasta 40 años después cuando, a los que aún vivían, se les concedió una medalla por el Canadian Air and Space Museum.
Y ahora la reentrada, una vez nos hemos separado de las partes inservibles de la nave espacial, podemos ver los daños de la explosión. Estas fotos se usarían después para investigar el accidente.
Al otro lado del motor es donde estaba la nave donde viaja la tripulación y justo pegado a este cilindro esta el escudo térmico que debe protegerlos al reentrar. La explosión ha podido dañarlo, pero es imposible verlo desde la nave. Van a realizar una maniobra a ciegas.
El escudo esta entre el Módulo de servicio y el módulo de mando, pegado a este último. En la foto anterior los daños en el módulo de servicio
Esta maniobra se hace más angustiosa debido a que mientras la nave frena en la atmosfera, es imposible comunicarse con ella, solo se puede esperar unos minutos que se hacen interminables, mas en una situación así, ante la duda de que pueda fallar el escudo térmico.
142 horas y 54 minutos después del despegue, unos 6 días y medio después, el Apolo XIII amerizaba, como las anteriores misiones, en el Pacífico. Se había salvado la situación, gracias a ingenieros, físicos, personal de tierra, entrenamiento y quizá, solo quizá, un poco de suerte.
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