وحدة القيادة لأبولو 11 خلال رحلتها إلى القمر.
(الصورة: © NASA)
عندما هز انفجار وحدة خدمة Apollo 13 في 13 أبريل 1970 ، أصبح الدور الحيوي للمركبة ، ودور المركبة الفضائية لوحدة القيادة المرفقة ، واضحًا تمامًا.
رواد الفضاء فقد خزان أكسجين واحد على الفور، والآخر تضرر بشدة. المحرك الحيوي الذي كان من المفترض أن يعيد رواد الفضاء إلى وطنهم خرج من اللجنة. وصل أفراد الطاقم الثلاثة إلى المنزل ، ولكن بالكاد - وفقط باستخدام وحدة القمر المرفقة كقارب نجاة.
بالتأكيد ، كانت الوحدة القمرية تحتوي على الأكسجين والماء والطاقة. ولكن لم يكن لديها ما يكفي لإعالة ثلاثة أشخاص بسهولة للأيام الأربعة اللازمة للعودة إلى المنزل. وبالتأكيد ، حملت الوحدة القمرية محركًا قادرًا على نقل رواد الفضاء إلى مدار الأرض من حي القمر. لكن هذا لم يكن بعيدًا عما كان المصمم مصممًا للقيام به ، وكان القيام بذلك أمرًا صعبًا.
لذا ، في حين أن عمليات الهبوط على سطح برنامج Apollo ، التي بدأت قبل 50 عامًا في 20 يوليو هذا ، ستكون في ذهني في الأسابيع القادمة ، فإن وحدة القيادة تستحق وقتها في دائرة الضوء. كان رواد الفضاء يجلسون بينما يطلقون صواريخ على الفضاء ، وفي معظم الحالات ، في رحلة العودة إلى المنزل مرة أخرى. بعد كل شيء ، فقط وحدة القيادة لديها درع حراري.
جادل بعض المؤرخين ، مثل مايك نيوفيلد ، كبير القيمين في متحف سميثسونيان الوطني للطيران والفضاء ، بأن وحدة القيادة لا يمكن وصفها بأنها مركبة فضائية خاصة بها ، لأنها كانت وحدة الخدمة المرفقة التي تحتوي على جميع المعدات التي سمحت لوحدة القيادة لتعمل. (هكذا يفضل نيوفيلد مصطلح وحدة القيادة والخدمة ، كما قال لموقع Space.com ، وهو استخدام استخدمته وكالة ناسا بشكل متكرر).
ولكن سواء كان في عزلة أو العمل مع شريكها ، كان هناك شيء واحد مؤكد: كانت وحدة القيادة مستوحاة من كل مركبة فضائية تابعة لناسا جاءت قبلها. الفرق الكبير؟ كانت وحدة قيادة Apollo أكبر وقادرة على تحمل المزيد من الحرارة مع دخول رواد الفضاء إلى الغلاف الجوي للأرض بسرعات أعلى.
تطوير
كان Apollo هو آخر ثلاثة برامج مركبة فضائية حملت وكالة ناسا تدريجياً إلى مهام على سطح القمر. الزئبق كانت مركبة فضائية بسيطة مكونة من شخص واحد ركزت بشكل رئيسي على الطيار الآلي ، على الرغم من أن رائد الفضاء يمكن أن يتولى القيادة في اللحظات الحاسمة ، مثل أثناء الهبوط.
الجوزاء، التي تم تطويرها بعد أن بدأ المهندسون في العمل على Apollo ، وهي خطوة أكبر من عطارد ، تحمل اثنين من رواد الفضاء. اختبرت المركبات الفضائية في سلسلة الجوزاء معالم مهمة مهمة على سطح القمر ، مثل الالتحام وتسهيل السير في الفضاء أثناء وجودها في مدار حول الأرض.
ولكن ستكون وحدة قيادة أبولو هي التي ستطير إلى القمر. تم تطويره من قبل طيران أمريكا الشمالية. (عرفت هذه الشركة فيما بعد باسم أمريكا الشمالية روكويل وهي اليوم جزء من بوينج.)
وقال نيوفيلد إن وحدة القيادة لديها أنف أسطواني أكثر اتساعًا مقارنة بالمركبة الفضائية ميركوري أو الجوزاء. تم تغطية تصميم Apollo بالكامل بالدرع الحراري ، على الرغم من أن الجزء الأكثر سمكا كان في النهاية الخلفية. أبولو الحاسوب، على الرغم من تفوقها بسهولة على الهواتف المحمولة اليوم ، كان أعجوبة اليوم ، استنادًا إلى الشريحة المدمجة سريعة الحساب ، بدلاً من الترانزستورات شبه الموصلة المستخدمة أثناء الجوزاء.
ذات صلة: كيف ذهب رواد فضاء ناسا إلى القمر
من الناحية العملية ، طارت وحدة القيادة من تلقاء نفسها فقط خلال الساعات القليلة قبل إعادة الدخول ، تعمل على البطاريات في تلك الأوقات. وقال نيوفيلد ، إن الأمر خلاف ذلك ، فقد اعتمد على وحدة الخدمة ، التي تستخدم خلايا الوقود للطاقة الكهربائية ، وهو ابتكار الجوزاء الذي نفذته شركة أبولو. ولدت خلايا الوقود تلك الماء كمنتج نفايات، التي كان رواد الفضاء قادرين على شربها ، في أول رحلة فضائية للولايات المتحدة.
وقال نيوفيلد إن إحدى الميزات الفريدة لوحدة القيادة مقارنة بالمركبة الفضائية السابقة كانت محطة ملاحة مجهزة بجهاز تلفزيون وسداسي. وقال "كان هذا حتى يتمكن رواد الفضاء ، من الناحية النظرية ، من التنقل في طريق عودتهم إلى منازلهم إذا فقدوا الاتصال بالأرض".
لكن الترتيب لم يكن مثالياً. كان لمحطة الملاحة منصة إرشادية تعتمد على الجيروسكوبات ، والتي تميل إلى "الانجراف" أو فقدان الدقة بمرور الوقت. لذلك ، خلال معظم المهام ، كان على رواد الفضاء إعادة تنظيم منصة التوجيه من وقت لآخر.
أصبحت هذه واحدة من المشاكل الأقل شهرة في Apollo 13. بعد الانفجار الأولي ، تعلق الحطام والأكسجين الناتج من الخزان المدمر حول المركبة الفضائية في مظاهرة سيئة لجاذبية الجاذبية. جعلت الفوضى من الصعب على رواد الفضاء محاذاة منصة التوجيه الخاصة بهم لرحلة المنزل. بدلاً من ذلك ، بالتشاور مع التحكم في المهمة ، استخدم الطاقم تدابير مثل التوافق مع الخط الفاصل بين النهار والليل على الأرض للعودة بأمان.
تغييرات في التصميم
وقال نيوفيلد إن وحدة القيادة والخدمة خضعت لثلاثة تغييرات رئيسية في التصميم خلال فترة حياتها. جاء الأول بعد أبولو 1، عندما قتل حريق أرضي قاتل ثلاثة من أفراد الطاقم في 27 يناير 1967 ، بينما كانوا يديرون عملية إقلاع على لوحة الإطلاق.
استخدم Apollo 1 أقدم إصدار "Block 1" من وحدة الأوامر ، والذي استخدم فتحات خارجية وداخلية متداخلة لإحكام أكثر إحكامًا. عندما اندلع حريق داخل المركبة الفضائية ، لم يتمكن الطاقم من الخروج. الأسوأ من ذلك ، كان الداخل مليئًا بالمواد القابلة للاشتعال الموجودة في ظروف قابلة للاشتعال. كانت هذه مخاطر حريق لم تفكر بها وكالة ناسا وشركتها.
وقال نيوفيلد ، في أعقاب الحادث ، أعاد تصميم طيران أمريكا الشمالية تصميم المركبة الفضائية "للقضاء على مخاطر الأسلاك" ، وإزالة المواد القابلة للاشتعال من الوحدة. تحولت وكالة ناسا أيضًا إلى إصدار Block 2 للمركبة الفضائية ، التي تحتوي على فتحة يمكن فتحها في ثوانٍ.
طالب أبولو 13 بتغيير آخر. ال الانفجار نفسه ، أدركت ناسا في وقت لاحق، بسبب سلسلة من مشاكل الأسلاك والتعامل على أرض الواقع. وأوضح نيوفيلد أن هذه المشاكل تسببت في نشوب حريق في وحدة الخدمة ، مما أدى إلى تفجير أحد خزانات الأكسجين ومزق الاتصال بالآخر.
كان الأكسجين ضروريًا ليس فقط للحفاظ على تنفس رواد الفضاء ، ولكن أيضًا للطاقة ، لأنه يمد خلايا الوقود. قال Neufeld ، بعد Apollo 13 ، تمت إضافة خزان أكسجين ثالث إلى وحدة الخدمة على الجانب الآخر من الخليج من خزانات الأكسجين بواسطة خلايا الوقود. وقال "لقد وفرت بعض الأكسجين الاحتياطي إذا كانت هناك مشكلة دمرت خزاني الأكسجين الآخرين".
جاء التغيير الرئيسي الأخير في وحدة القيادة والخدمة في إضافة رباعي إلى وحدة الخدمة لـ أبولوس 15، 16 و 17. ركزت هذه المهام الأخيرة إلى القمر بشكل كبير على العلم. كانت هذه الأولوية تعني جدولًا مزدحمًا لرواد الفضاء الذين ظلوا متخلفين في وحدة القيادة بينما استكشف عضوا الطاقم الآخران القمر.
سيأخذ رائد الفضاء التابع لوحدة الأوامر صوراً وأجرى تجارب أثناء وجوده داخل المركبة الفضائية. وقال نيوفيلد ، بعد ذلك ، في طريق عودته إلى المنزل ، سيقوم رائد الفضاء هذا بالسير في الفضاء لاستعادة فيلم من كاميرا تصور سطح القمر من خارج المركبة الفضائية ، وأي شيء آخر يحتاج إلى العودة إلى الأرض.
في هذه الأيام ، يعيش إرث وحدة القيادة في مركبة فضائية جديدة تم تصميمها للطيران في غضون العامين المقبلين. وتشمل هذه اثنين من مركبات الطاقم التجارية ، طاقم سبيس إكس التنين و بوينغ CST-100 ستارلاينر، تم تصميم كل منها لجلب أطقم إلى محطة الفضاء الدولية. تقوم وكالة ناسا ببناء خلفها لوحدة القيادة أيضًا ، وهي مركبة فضائية تسمى القمر الجوزاء، المقرر اختباره في أول رحلة له حول القمر في موعد لا يتجاوز 2020.
- قبض على هذه الأحداث احتفالًا بالذكرى الخمسين لـ Apollo 11 Moon Landingذ
- ناسا التاريخية أبولو 11 الهبوط القمر في صور
- قراءة أبولو 11: أفضل الكتب الجديدة حول عمليات الهبوط على القمر الأمريكية