13 المزيد من الأشياء التي أنقذت Apollo 13 ، الجزء 5: مستشعر الضغط الجزئي CO2

Pin
Send
Share
Send

شل حادث أبولو 13 المركبة الفضائية ، وأخرج خزاني الأكسجين الرئيسيين في وحدة الخدمة. لكن وجود الكثير من ثاني أكسيد الكربون (CO2) سرعان ما أصبح مشكلة.

كانت الوحدة القمرية ، التي كانت تستخدم كقارب نجاة للطاقم ، تحتوي على علب هيدروكسيد الليثيوم لإزالة CO2 لمدة رجلين لمدة يومين ، ولكن على متن الطائرة كان هناك ثلاثة رجال يحاولون البقاء على قيد الحياة في قارب نجاة LM لمدة أربعة أيام. بعد يوم ونصف في LM ، بدأت مستويات ثاني أكسيد الكربون في تهديد حياة رواد الفضاء ، دق الإنذارات. جاء ثاني أكسيد الكربون من زفير رواد الفضاء.

ساعد مهندس NASA Jerry Woodfill في تصميم ومراقبة أنظمة Apollo للإنذار والتحذير. أحد الأنظمة التي يراقبها نظام الإنذار الخاص بالمركب هو التحكم البيئي.

مثل أول أكسيد الكربون ، يمكن أن يكون ثاني أكسيد الكربون "قاتلًا صامتًا" - لا يمكن اكتشافه بواسطة حواس الإنسان ، ويمكنه التغلب على الشخص بسرعة. في وقت مبكر من عملهم في تقييم نظام التحذير لنظام التحكم البيئي ، أدرك وودفيل وزملاؤه أهمية مستشعر ثاني أكسيد الكربون.

وقال وودفيل لمجلة الفضاء: "إن وجود هذا الغاز الذي يمكن أن يكون مميتًا لا يمكن اكتشافه إلا بشيء واحد - محول الأجهزة". "كانت لدي فكرة مقلقة ،" إذا لم يفلح ذلك ، فلن يدرك أحد أن الطاقم يخنق نفسه. "

كانت مهمة المستشعر هي ببساطة تحويل محتوى ثاني أكسيد الكربون إلى جهد كهربائي ، إشارة مرسلة للجميع ، كل من وحدات التحكم الأرضية ، ومقياس المقصورة.

وأوضح وودفيل قائلاً: "كان لدى نظامي فئتان من الإنذارات ، إحداهما ضوء أصفر للحذر عندما يمكن لرائد الفضاء أن يستدعي خطة احتياطية لتجنب وقوع كارثة ، والآخر إشارة تحذير كهرماني إلى فشل وشيك يهدد الحياة". "نظرًا لارتفاع محتوى ثاني أكسيد الكربون على متن الطائرة ببطء ، فإن نظام الإنذار يعمل ببساطة على تقديم المشورة وتحذير الطاقم لتغيير الفلاتر. سنحدد العتبة أو "مستوى الرحلة" للإلكترونيات لنظام الإنذار للقيام بذلك. "

وبعد وقت قصير من انفجار خزان الأكسجين في أبولو 13 ، حدد تقييم أنظمة دعم الحياة أن نظام إزالة ثاني أكسيد الكربون (CO2) في الوحدة القمرية لا يفعل ذلك. استخدمت الأنظمة في كل من وحدات Command و Lunar العلب المملوءة بهيدروكسيد الليثيوم لامتصاص CO2. لسوء الحظ ، لا يمكن استخدام العبوات الوفيرة في وحدة القيادة المعطلة في LM ، والتي تم تصميمها لرجلين لمدة يومين ، ولكن على متن الطائرة كان هناك ثلاثة رجال يحاولون البقاء على قيد الحياة في قارب نجاة LM لمدة أربعة أيام: كان لدى CM علب مربعة بينما كان لدى LM جولة.

كما تم تفصيله جيدًا من قبل جيم لوفيل في كتابه "القمر المفقود" ، وبعد ذلك تم تصويره بالتفصيل في فيلم "أبولو 13" ، قامت مجموعة من المهندسين بقيادة إد سمايلي ، الذين طوروا واختبروا أنظمة دعم الحياة لناسا ، ببناء مرشح CO2-taped-jury-rigged ، يستخدم فقط ما كان على متن المركبة الفضائية لتحويل المرشحات المربعة الوفيرة للعمل في نظام LM الدائري. (يمكنك قراءة تفاصيل النظام وتطويره في سلسلة "13 Things" السابقة.)

وغني عن القول أن القصة كانت لها نهاية سعيدة. أفاد مجلس مراجعة الحوادث في أبولو 13 أن مهمة التحكم أعطت الطاقم تعليمات إضافية لربط خراطيش إضافية عند الحاجة ، وظل الضغط الجزئي لثاني أكسيد الكربون أقل من 2 مم زئبق خلال الفترة المتبقية من رحلة العودة إلى الأرض.

لكن قصة Jerry Woodfill ومستشعر ثاني أكسيد الكربون يمكن أن تكون أيضًا مصدر إلهام لأي شخص يشعر بخيبة أمل في حياته المهنية ، خاصة في مجالات العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات ، والشعور بأن ما تفعله ربما لا شيء.

"أعتقد أن كل من جاء إلى وكالة ناسا كان يريد أن يصبح رائد فضاء أو مدير طيران ، وشعرت دائمًا أن مسيرتي قد تضاءلت بسبب حقيقة أنني لم أكن متحكمًا في الطيران أو رائد فضاء أو حتى مهندس توجيه وملاحة" ، وودفيل قال. “كنت ما كان يسمى مهندس أجهزة القياس. وقال آخرون إن هذا هو نوع العمل الذي لا لزوم له ".

عملت Woodfill على الألواح المعدنية المركبة الفضائية التي تحتوي على المفاتيح والمقاييس. قال: "من المحتمل أن المهندس الميكانيكي قد لا يجد مثل هذا العمل مثيرًا ، وأعتقد أني درست مرةً النظرية الميدانية والإلكترونيات الكمومية والتخصصات الأخرى كمرشح للهندسة الكهربائية رايس".

في وقت لاحق ، للإضافة إلى الإحباط كان محادثة مع مهندس آخر. يتذكر وودفيل قائلاً: "كان تعليقه:" لا أحد يريد أن يكون مهندس أدوات ، حيث يعتقد أنه مهمة مسدودة ، ومن الأفضل تجنبها إذا أراد المرء أن يتم ترقيته. يبدو أنه تم النظر إلى الأجهزة على أنها نوع من "الخدم الوهمي" كانت وظيفته المتدنية هي خدمة المستخدمين النهائيين مثل الرادار والاتصالات والطاقة الكهربائية وحتى أجهزة الكمبيوتر التوجيهية. في الواقع ، يمكن للمستخدمين دمج الأجهزة في أجهزتهم. بعد ذلك ، لن تكون هناك حاجة لمجموعة مستقلة من رجال الأجهزة. "

ولكن بعد بعض التغييرات في الإدارة والقوى العاملة ، أصبح Woodfill مهندس وحدة التحذير والتحذير من وحدة القيادة الرائدة ، بالإضافة إلى Lunar Lander الحذر والتحذير - وهو عمل اعتقد أنه لا أحد يريده حقًا.

لكنه تولى العمل بشغف.

قال وودفيل "لقد قمت بزيارة مع اثني عشر مديرًا أو أكثر من العناصر التي كان نظام الإنذار يراقب فشلها". قام بتشكيل فريق ناسا جرومان للنظر في أفضل طريقة للتحذير من ثاني أكسيد الكربون والتهديدات الأخرى. "كنا بحاجة إلى تحديد مستوى العتبة الذي ينبغي لنظام الإنذار رنين إنذار. يجب أن تعمل جميع المكونات ، بدءًا من مستشعر CO2. يجب أن تمر الإشارة من هناك من خلال إرسال الإلكترونيات ، الأسلاك ، للوصول في النهاية إلى نظام التحذير الخاص بي "الدماغ" المعروف باسم جمعية إلكترونيات التحذير والتحذير (CWEA).

وهكذا ، بعد ساعات فقط من انفجار أبولو 13 ، استدعى مدير هندسة البعثة وودفيل إلى مكتبه.

قال وودفيل: "أراد مناقشة نظام الإنذار الخاص بي وهو يرن منبهات ثاني أكسيد الكربون." "لقد شرحت القصة ، وعرضت أمامه منحنيات المعايرة لمحول الضغط الجزئي لثاني أكسيد الكربون ، وأريه ما يخبرنا به جهاز القياس هذا حول التهديد للطاقم."

الآن ، ما اعتبره وودفيل ذات يوم تافهًا ضروريًا تمامًا لإنقاذ حياة طاقم رواد فضاء أبولو 13. نعم ، كانت الأجهزة بنفس أهمية أي نظام متقدم على متن سفينة القيادة أو المركبة القمرية.

قال وودفيل: "واعتقدت أنه بدون ذلك ، على الأرجح ، لم يكن أحدًا سيعرف أن الطاقم في خطر شديد" ، ناهيك عن كيفية إنقاذهم. هندسة الأجهزة لم تكن خيارًا مهنيًا سيئًا بعد كل شيء! "

هذا مثال على الجهد الجماعي الذي أنقذ Apollo 13: أن الشخص الذي كان يعمل على محول الطاقة السابق لسنوات كان بنفس أهمية الشخص الذي توصل إلى حل الشريط اللاصق العبقري.

وكان أحد الأشياء الإضافية التي أنقذت Apollo 13.

مقالات إضافية في هذه السلسلة:

الجزء 4: الدخول المبكر إلى Lander

Pin
Send
Share
Send