El módulo de comando del Apolo 11 durante su viaje a la luna.
(Imagen: © NASA)
Cuando una explosión sacudió el módulo de servicio del Apollo 13 el 13 de abril de 1970, el papel vital del vehículo, y el de la nave espacial del módulo de comando adjunto, de repente se volvió cristalina.
Los astronautas perdió un tanque de oxígeno al instante, y el otro sufrió graves daños. El motor vital que se suponía debía traer a los astronautas de vuelta a casa quedó fuera de servicio. Los tres miembros de la tripulación llegaron a casa, pero apenas, y solo usando el módulo lunar adjunto como bote salvavidas.
Claro, el módulo lunar tenía oxígeno, agua y energía. Pero no tuvo suficiente para sostener fácilmente a tres personas durante los cuatro días necesarios para llegar a casa. Y claro, el módulo lunar llevaba un motor capaz de llevar a los astronautas a la órbita terrestre desde el vecindario de la luna. Pero esto estaba lejos de lo que el módulo de aterrizaje estaba diseñado para hacer, y hacerlo era un negocio complicado.
Entonces, si bien los aterrizajes lunares del programa Apollo, que comenzaron hace 50 años este 20 de julio, estarán presentes en las próximas semanas, el módulo de comando merece su tiempo en el centro de atención. Fueron los astronautas de la nave espacial en los que se sentaron mientras disparaban al espacio, y en la mayoría de los casos, de regreso a casa. Después de todo, solo el módulo de comando tenía un escudo térmico.
Algunos historiadores, como Mike Neufeld, curador principal en el Museo Nacional del Aire y el Espacio del Smithsonian, han argumentado que el módulo de comando no puede describirse como su propia nave espacial, porque era el módulo de servicio adjunto que tenía todo el equipo que permitía el módulo de comando funcionar. (Neufeld prefiere el término módulo de comando y servicio, dijo a Space.com, un uso que la NASA también ha empleado con frecuencia).
Pero ya sea de forma aislada o trabajando con su compañero, una cosa era segura: el módulo de comando se inspiró en todas las naves espaciales de la NASA que lo precedieron. La gran diferencia? El módulo de comando de Apolo era más grande y podía soportar más calor a medida que los astronautas entraban a la atmósfera de la Tierra a velocidades más altas.
Desarrollo
Apolo fue el último de los tres programas de naves espaciales que gradualmente llevó a la NASA a misiones lunares tripuladas. Mercurio era una nave espacial simple, de una sola persona que funcionaba principalmente en piloto automático, aunque un astronauta podía hacerse cargo en momentos cruciales, como durante el aterrizaje.
Geminis, que se desarrolló después de que los ingenieros comenzaron a trabajar en Apollo, un paso más grande que Mercurio, que transportaba a dos astronautas. La nave espacial de la serie Gemini probó hitos vitales de la misión lunar, como atracar y facilitar los paseos espaciales mientras aún estaba en órbita terrestre.
Pero sería el módulo de comando de Apolo el que volaría a la luna. Fue desarrollado por North American Aviation. (Esa compañía fue más tarde conocida como North American Rockwell y hoy forma parte de Boeing).
El módulo de comando tenía una nariz cilíndrica más ancha y plana en comparación con la nave espacial Mercury o Gemini, dijo Neufeld. El diseño del Apolo estaba completamente cubierto de escudo térmico, aunque la parte más gruesa estaba en la parte trasera. Apolo computadora, aunque fácilmente superado por los teléfonos celulares de hoy, fue una maravilla del día, basado en el chip integrado de cálculo rápido, en lugar de los transistores de semiconductores utilizados durante Gemini.
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Hablando en términos prácticos, el módulo de comando voló solo durante las pocas horas previas al reingreso, funcionando con baterías en esos momentos. De lo contrario, dependía del módulo de servicio, que usaba celdas de combustible para energía eléctrica, una innovación de Gemini que Apollo llevó a cabo, dijo Neufeld. Esas pilas de combustible generadas el agua como producto de desecho, que los astronautas pudieron beber, por primera vez para el vuelo espacial de EE. UU.
Una de las características únicas del módulo de comando en comparación con las naves espaciales anteriores era una estación de navegación equipada con un televisor y un sextante, dijo Neufeld. "Esto fue para que los astronautas, en teoría, pudieran navegar de regreso a casa si perdían contacto con el suelo", dijo.
Pero el arreglo no fue perfecto. La estación de navegación tenía una plataforma de guía basada en giroscopios, que tienden a "derivar" o perder precisión con el tiempo. Entonces, durante la mayoría de las misiones, los astronautas tuvieron que realinear la plataforma de guía de vez en cuando.
Este se convirtió en uno de los problemas menos conocidos del Apolo 13. Después de la explosión inicial, los restos resultantes y el oxígeno del tanque destruido se aferraron a la nave espacial en una desagradable demostración de la atracción de la gravedad. El desorden dificultaba que los astronautas alinearan su plataforma de guía para el viaje a casa En cambio, en consulta con el control de la misión, la tripulación usó medidas como alinearse con la línea entre el día y la noche en la Tierra para regresar con seguridad.
Cambios de diseño
El módulo de comando y servicio experimentó tres cambios de diseño importantes durante su vida útil, dijo Neufeld. El primero vino después Apolo 1, cuando un incendio terrestre mortal mató a tres miembros de la tripulación el 27 de enero de 1967, mientras realizaban un despegue de práctica en la plataforma de lanzamiento.
Apolo 1 usó la primera versión "Bloque 1" del módulo de comando, que usó escotillas externas e internas anidadas para un sello más apretado. Cuando estalló un incendio dentro de la nave espacial, la tripulación no pudo salir. Peor aún, el interior estaba lleno de elementos inflamables en condiciones inflamables. Estos eran riesgos de incendio que la NASA y su fabricante no habían considerado.
A raíz del accidente, North American Aviation rediseñó la nave espacial "para eliminar los peligros del cableado", dijo Neufeld, y eliminó los materiales inflamables del módulo. La NASA también cambió a la versión Block 2 de la nave espacial, que tenía una escotilla que se podía abrir en segundos.
Apolo 13 provocó otro cambio. los explosión en sí misma, la NASA más tarde se dio cuenta, fue causado por una serie de problemas de cableado y manejo en el suelo. Esos problemas se desencadenaron en un incendio en el módulo de servicio, que explotó uno de los tanques de oxígeno y cortó la conexión con el otro, explicó Neufeld.
El oxígeno era vital no solo para mantener a los astronautas respirando, sino también para obtener energía, ya que suministraba las celdas de combustible. Entonces, después del Apolo 13, las células de combustible agregaron un tercer tanque de oxígeno al módulo de servicio en el lado opuesto de la bahía desde los tanques de oxígeno, dijo Neufeld. "Proporcionó algo de oxígeno de respaldo si alguna vez hubo un problema que destruyó los otros dos tanques de oxígeno", dijo.
El último cambio importante en el módulo de comando y servicio se produjo al agregar un cuadrante al módulo de servicio para Apolos 15, 16 y 17. Estas últimas misiones a la luna se centraron en gran medida en la ciencia. Esa prioridad significaba una apretada agenda para el astronauta que permaneció en el módulo de comando mientras los otros dos miembros de la tripulación exploraban la luna.
El astronauta del módulo de comando tomaría fotografías y realizaría experimentos mientras aún se encuentra dentro de la nave espacial. Luego, de camino a casa, ese astronauta realizaría una caminata espacial para recuperar la película de una cámara que fotografiaba la superficie de la luna desde fuera de la nave espacial, así como cualquier otra cosa que necesitara regresar a la Tierra, dijo Neufeld.
En estos días, el legado del módulo de comando sigue vivo en una nueva nave espacial diseñada para volar en los próximos años. Esos incluyen dos vehículos comerciales de la tripulación, Dragón de la tripulación de SpaceX y Boeing's CST-100 Starliner, cada uno diseñado para llevar tripulaciones a la Estación Espacial Internacional. La NASA también está construyendo su propio sucesor para el módulo de comando, una nave espacial lunar llamada Orión, programado para ser probado en su primer viaje alrededor de la luna no antes de 2020.
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