可悲!一些不起眼的小失誤,共同導致了阿波羅13號的失敗

很多小錯誤在一起鑄成大錯,阿波羅13號失敗的原因

分離後損壞的阿波羅13號服務艙的視圖。(圖源:NASA)

佛羅里達州卡納維拉爾角。你只需聽到吉姆·洛維爾(Jim Lovell)的聲音,你就知道糟糕的事情發生了。

吉姆·洛維爾(Jim Lovell),圖源:MILWAUKEE

「在我看來,我們在排放什麼東西,「洛維爾在阿波羅13號的報告中說:」我們正在把什麼東西排放到太空裡,它是某種氣體。「

隨著一個被消音的爆破,阿波羅13號服務艙內充滿液態氧的罐子破裂,甘迺迪航天中心(Kennedy Space Center, KSC)的工程師和技術人員甚至可以通過洛維爾的問題報告中聽出他的語氣,並且立馬投入行動。

2017年9月12日,在對美國宇航局位於佛羅里達州的甘迺迪航天中心進行空中勘察時,可以看到發射場39號周邊區域。該調查是為了確定在風暴經過甘迺迪時可能遭受颶風艾爾瑪破壞的結構和設施。圖源:美國宇航局(NASA)/比爾-懷特(Bill White)

「我覺得在不到一個小時還是兩個小時,幾乎我們所有的人都到齊了,「弗羅裡達州甘迺迪航天中心發射臺團隊負責人古特·溫特(Guenter Wendt)回憶道:「並且進展很快。「 溫特的濃重的德國口音和堅定不移的精神讓原水星七號宇航員給他起了個綽號「臺長「(Pad Fuhrer)。【阿波羅計劃】

負責監督美國國家航空航天局載人航天器使用情況,水星、雙子座和阿波羅發射臺負責人古特·溫特(Guenter F. Wendt)於2010年5月3日星期一去世,終年85歲。圖源:NASA

「每個人都開始看資料,」溫特回憶說:「而且唸叨問題出在哪裡?怎麼會這樣?我們可以做什麼?」在阿波羅13號時期,溫特正為北美洛克威爾工作(North American Rockwell),洛克威爾是阿波羅指揮和服務艙的主要承包商,這些艙部因爆炸而癱瘓。

有可能是在甘迺迪航天中心為阿波羅13號任務做準備工作的時候,有一些事情沒有做好。然而,不管是溫特還是他的同事都不願意相信是他們的錯誤,而且也沒人浪費時間這樣做。

溫特告訴SPACE.com, 一旦某個緊急情況開始,他就沒有時間詳述當下的情緒:「你不去想那麼多,也不想你感覺如何或者這意味著什麼。你要投入工作。「

喬治-英格雷斯(George English),一位已退休的NASA在KSC的高層管理人員贊同溫特的說法:「當有緊急情況發生時,我們想的更多的是:’我們能做點啥去補救這個問題?‘,而不是擔心會被指責或者是反省自己的過錯。「

喬治-英格雷斯(George English)(左),迎接阿波羅13號的弗雷德-海斯(Fred Haise)(右),圖源:歷史一角(Pieces of Our Past)

在接下來的幾天裡,為了避免悲劇的發生和挽救吉姆-洛弗爾和他的機組人員的生命,溫特和英格雷斯,還有阿波羅項目的其他工作人員做出了大量的努力。

一直到宇航員們平安回到了地球上,工程師們才開始研究事故的原因,為了避免再次發生相同的錯誤。在幾周內,審查小組已經對造成這場近乎災難的事件有了清晰的認識。

導致阿波羅13號生死戲劇性事件的一系列事件始於五年前阿波羅航天器的一個簡單設計變化。

在飛行過程中,指揮和服務艙上的系統被設計為28伏。然而在1965年,在甘迺迪航天中心的試飛過程中,顯然是使用了65伏。那一年,北美公司的工程師對飛船的電氣部件進行重新設計,以適應兩種電壓水平。

阿波羅13號,圖源: Getty.

阿波羅13號,圖源: Getty.

但一位關鍵的參與者從未聽說過這一變化。服務艙內原本是有兩罐液態氧的。這些罐子裡的氧氣不僅僅是為了供宇航員的呼吸所使用,他們也被用來維持三個燃料電池的運營,這三個燃料電池為指揮艦的許多系統提供電力。

每個氧氣罐內都有一個恆溫器,和一個加熱器,用以調節罐內的溫度。而這恆溫器的生產商從未設想過要承受65伏的電壓。

把每一個小失誤單獨拎出來可能都不是問題。事實上,過去阿波羅任務上所有的氧氣罐在飛行中都沒有問題。但是阿波羅13號上的2號氧氣罐有一個輕微的受損史。

在1968年十月,阿波羅13號上所使用的2號罐曾經在加利福尼亞州唐尼的北美航空工廠(North American Aviation plant)時,掌管這個罐子的技術人員不小心把它從兩英寸(大約5.08釐米)的高度墜落。後來經過測試之後,他們總結這次的意外沒有造成任何可檢測到的的損壞。

這個被摔過的氧氣罐最終獲准飛行並且被安裝在了阿波羅13號上,它通過了所有的發射前的常規測試。但是在1970年三月末,在一場名為倒計時演示測試(Countdown Demonstration Test)的測試環節之後,地勤人員試圖清空這個罐子,但沒有成功。

阿波羅13號土星五號在CDDT期間添加燃料。圖源:NASA

在39A發射臺附近的氧氣火災後,被燒燬的汽車。圖源:NASA

近兩年前,用於裝入和排出罐中超冷內容物的小管子因處理不當而受損。

為了解決這個問題,工人們打開了儲罐內的加熱器,將剩餘的液氧加熱,將其轉化為氣體,然後可以向外排放。罐內的恆溫器可以防止溫度超過80華氏度(25攝氏度)。

但是隨著罐內溫度的升高,恆溫器被激活,它從1965年就開始被迫工作。由此產生的65伏的電湧導致28伏的恆溫器焊接關閉。技術人員沒有注意到這一情況,在清空氧氣罐的過程中,罐內溫度升高到1000華氏度(大約538攝氏度)。酷熱損壞了水箱內部電線上的一些絕緣材料。

沒有人知道,當阿波羅13號升空時,這個被損壞的氧氣罐在服務艙內就成了一枚小型的炸彈的原材料。

阿波羅13號上的這顆「炸彈」在傍晚被引爆,當地面的操控員指揮傑克·斯威格特打開服務艙上的兩個液氧罐內的風扇時,這種攪拌罐內物體的方法可以獲得更準確的數量讀數。

當2號罐內的風扇被打開時,損壞的線路引起了火花,火焰開始在氧氣罐內蔓延。

純氧讓火焰充分燃燒,罐內的壓力迅速增長至罐子的爆裂點,同時損壞了服務艙內密的大部分其它管道,然後使整個太空船陷入癱瘓。

耿特-溫特(Guenter Wendt)解釋道:「氧氣罐點火就著,這就是導致這次爆炸的原因。「在阿波羅13號之後,工程師們重新設計了氧氣罐,以防止類似的事故再次發生。另外,服務艙內還多了一個備用的3號氧氣罐,作為額外的保底。後來又有八艘阿波羅飛船飛行,沒有一艘飛船再次遭遇同樣的事故了。

BY:Jim Banke

FY:青山綠水

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選文:天文志願文章組

翻譯:天文志願文章組-青山綠水

審核:天文志願文章組

終審:天文志願文章組-零度星系

排版:天文志願文章組-零度星系

美觀:天文志願文章組-秋水

參考資料

1.維基百科全書

2.天文學名詞

3.原文來自:https://www.space.com/8193-caused-apollo-13-accident.html

本文由天文志願文章組-青山綠水翻譯自文章作者Jim Banke的作品,如有相關內容侵權,請在作品發佈後聯繫作者刪除。

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