Apollo 13 - úspěšný neúspěch

V sobotu 11. dubna 1970 odstartovala z Cape Canaveral raketa Saturn 5, která vynesla směrem k Měsíci další, už sedmou výpravu v rámci programu Apollo. Byla to třetí mise, při níž měli američtí astronauti přistát na Měsíci, v oblasti Fra Mauro.

Posádka Apolla 13NASA

První fáze letu probíhala přesně podle plánu a astronauti Jim A. Lovell, Fred W. Haise a John L. Swigert, který několik dní před startem v posádce nahradil Thomase K. Mattinglyho (neměl dostatek proti zarděnkám, onemocněním, s nímž se posádka během výcviku dostala do styku), předávali na Zemi optimistické zprávy. Ovšem na televizní přenosy z průběhu letu reagovali diváci telefonáty šéfům televizních stanic, které vyzývali, aby jim nenarušovali jejich oblíbené seriály. Situace se ale obrátila v úterý 14. dubna (podle východoamerického času ještě v pondělí 13. dubna). Nejprve proběhla standardní korekce letové dráhy, jež převedla Apollo 13 z návratové na nenávratovou trasu. Rozdíl mezi trasami byl v tom, že po návratové trase by se kosmická loď vrátila kolem Měsíce k Zemi aniž bylo potřebné zapalovat hlavní motor, zatímco nenávratová dráha k návratu na Zem vyžadovala akci motoru u Měsíce. Důvodem přechodu na nenávratovou dráhu byla vybrané přistávací oblast, k níž není možné jednoduše doletět po návratové trase.

A později, ve 3:17 greenwichského času (UT) když byla loď vzdálena od Země 321.860 km, došlo na palubě velitelského modulu k přerušení dodávky elektrické energie z palivových článků, které byly umístěny v pomocné sekci Apolla. Současně astronauti zaregistrovali ránu v servisním modulu a kontrolní měřiče jim ukazovaly rychlý úbytek kyslíku v nádržích modulu. Lovell řídicímu středisku na Zem ohlásil, že při pohledu průzorem vidí něco unikat do vesmíru. Později zjistili, že došlo k explozi uvnitř servisního modulu a k úplné ztrátě obsahu kyslíkových nádrží, z nichž se čerpal kyslík do palivových článků. Exploze nejen "zrušila" přistání na Měsíci, ale bezprostředně ohrozila životy astronautů. Protože z velitelského modulu není možné pozorovat servisní sekci, nemohli astronauti určit rozsah poškození a ani pozemní středisko nemělo k dispozici ostatek dat k ověření, zda výbuch nepoškodil hlavní motor.

První posouzení situace ukázalo, že astronauti musí opustit velitelskou sekci a jejich útočištěm se musí stát výsadkový modul. Problém byl v tom, že lunární modul byl určen jen pro dva astronauty a měl zásoby energie jen na dva dny letu. Astronauti přesto začali lunární modul oživovat a povypínali veškeré spotřebiče ve velitelském modulu, který tak osiřel, a do kterého se astronauti vrátili až krátce před návratem na Zem.

Prvním důležitým úkolem byl zpětný přechod na návratovou letovou dráhu. Výpočet pro takový manévr nebyl k dispozici, ale specialistům v řídicím středisku se podařilo během tří hodin vytvořit program výpočtu, určit parametry manévru a vypočtené hodnoty překontrolovat. Korekční manévr byl úspěšně proveden 14. dubna pomocí přistávacího motoru lunárního modulu a tím bylo zažehnáno nebezpečí, že loď odletí do vzdáleného vesmíru bez možnosti návratu. Následující den proletělo Apollo 13 v minimální vzdálenosti 200 km od povrchu Měsíce a jeho gravitační pole nasměrovalo poškozenou loď zpět k Zemi.

Druhým nebezpečím byl nedostatek energie - lunární modul byl vybaven na dvoudenní samostatný let dvou astronautů, ale k Zemi v době jeho oživení chyběly tři dny letu a v modulu byli tři astronauti. Proto postupně povypínali veškerá elektrická zařízení a podařilo se snížit obvyklou spotřebu z běžných 50 až 75 A na pouhých 12 A. Vypnuto bylo i vytápění a následkem toho byl prudký pokles teploty v modulu, kdy teplota klesala až k nule.

Nečekaným nepřítelem se ale v další fázi letu stal oxid uhličitý. Tři astronauti v kabině dimenzované pro krátkodobý pobyt dvou mužů vyprodukovali takové množství oxidu uhličitého, které systém pro úpravu vzduchu nezvládal. Oxid uhličitý se zadržoval ve filtrech s hydroxidem lithným a jejich kapacita byla brzy vyčerpaná. Proto museli astronauti podle pokynů ze Země vyrobit z dostupného materiálu (ponožky, lepicí páska, plastový sáček, obal letové příručky) provizorní filtry, jež pomohly "vyčistit" vzduch.

Během návratu na Zem byly provedeny dvě malé a jedna velká korekce letové dráhy, které zajišťovaly optimální vstup do hustých vrstev atmosféry. Při všech třech korekcích byl využíván motor lunárního modulu, protože pozemní řídicí středisko se obávalo spustit hlavní motor servisního modulu. (Podle pozdějších analýz se dospělo k názoru, že v případě spuštění hlavního motoru by došlo ke zničení celé lodi.) Motor lunárního modulu ale fungoval bezvadně a dokázal poškozené plavidlo navést na správnou trajektorii.

V poslední den letu - 17. dubna - byla odhozena poškozená servisní sekce a teprve nyní mohli astronauti vidět na vlastní oči, jak byla poškozena. V celé jeho délce chyběl pruh hliníkového pláště a trhlina vedla až k hlavnímu motoru. Současně byla oživována velitelská sekce, do jejíchž baterií byla převedena zbývající energie z lunárního modulu. Rovněž tato činnost nebyla nikdy zkoušena - velitelský modul totiž neměl být ve vesmíru nikdy vypnut a k oživování modulu docházelo na Zemi dlouho před startem - a tak museli odborníci na Zemi vypracovat celý postup přenosu energie i oživování velitelského modulu. Elektrická energie byla potřebná k řízení průletu atmosférou a vystřelení padáků.

Astronauti krátce před vstupem do atmosféry přešli do velitelské sekce a v 16:44 UT oddělili lunární modul, který poté shořel v atmosféře. Velitelský modul vstoupil do atmosféry velice přesně a celý sestup atmosférou probíhal podle předem připraveného plánu. Průlet atmosférou byl velice přesný, takže kabina dopadla do Pacifiku s odchylkou pouhých 700 metrů od středu přistávací oblasti, 4,5 km od hlídkující letadlové lodi USS Iwo Jima, která astronauty a později i kabinu vzala na palubu.

Nakonec tedy neúspěšný let skončil pro NASA velkým úspěchem: americká kosmická agentura dokázala přivést poškozenou loď s astronauty zpět na zem.

A malá poznámka nakonec: Mattingly zarděnkami nikdy neonemocněl...

HLAVNÍ PRAMENY:
[1] M. Codr: Sto hvězdných kapitánů, Práce, Praha 1982
[2] P. Lála, A. Vítek: Malá encyklopedie kosmonautiky, Mladá fronta, Praha 1982
[3] SPACE: Odyssea ve znamení Vodnáře - in: Letectví a kosmonautika, ročník 1070, čísla 13, 14, 15 a 16
[4] http://www.lib.cas.CZ/space.40/

-----
Příště: Události v kosmonautice; plánované zveřejnění: 11.4.2012.