「ヒューストン、問題がある」という有名なフレーズを知っている人も多いでしょう。しかし、それがどこから来たのか知っていますか？アポロ 13 号のミッションは、NASA にとって 3 回目の月面有人着陸を行うことを目的としていましたが、計画通りにはいきませんでした。 50年経った今でも、これはアメリカ政府機関の最も成功した失敗であり、人類の創意工夫の偉大な証拠であると考えられている。
先人たちの足跡をたどって
1961 年、有名なジョン F. ケネディ大統領は、その 10 年の終わりまでに初の宇宙飛行士を月に着陸させること、そして最も重要なこととして、宇宙飛行士が安全に地球に帰還することを保証することを国に要求しました。
したがって、アメリカ航空宇宙局(または身近な人にとっては NASA) は、この目標を達成するために精力的に取り組み始めました。そこで彼はまずマーキュリー計画を立ち上げ、次にジェミニ計画を立ち上げ、アポロ計画で最高潮に達しました。
1969 年 7 月 20 日、アポロ 11 号によって、宇宙飛行士のニール アームストロングとバズ アルドリンが自然衛星上で象徴的な歩行を実行し、有人月面着陸が達成されました (「人間にとっては小さな一歩ですが、人類にとっては大きな飛躍です!」)。その間、マイケル・コリンズは月を周回して、彼らを故郷に連れて帰るのを待ちました。ミッションは同月24日に無事に地球に帰還し、ケネディから課せられた課題を達成した。
その目的を達成するために、NASA は 15 基のサターン V スラスターを発注しましたが、結局、計画の開始時点では、どれだけのミッションが必要になるかは不明でした。アームストロング、オルドリン、コリンズを乗せたロケットはそのバッチの6番目であり、将来使用可能なロケットはさらに9個あったことを意味する。
残念なことに、アポロ 11 号の成功に対する興奮の後、一般大衆は宇宙計画に対してますます無関心になり、米国議会は NASA の予算をますます削減し始めました。
これは、たとえ目的を達成したとしても、宇宙飛行士が宇宙で死亡した場合に家族を養うための生命保険を支払うことができないほど、ミッションが非常に危険であると考えられたために起こりました。この保険は民間の第三者によって支払われましたが、その関与は明らかにされていませんでした。
アポロ 13 号は、2 番目の「H ミッション」となるはずでした。これは、月面着陸と科学的に興味深い月面探査の精度を実証することを目的とした、宇宙機関がすべてのミッションに使用する分類です。
大統領の挑戦はアポロ 11 号で実現し、アポロ 2 号では正確な着陸が可能であることが証明されたため、ミッション計画者は安全に目的地に到着すること以上のことに集中することができました。そのため、彼らは宇宙飛行士にサンプルを地球に持ち帰るために必要な最低限の地質学的訓練を与えました。アポロ 13 号の主な焦点は科学、主に地質学でしたが、これはミッションのモットーであるEx luna、scientia (ポルトガル語で「月から、知識」) によって非常に強調されていました。
ある人の風疹は別の人のチャンスとなる
アポロ計画で宇宙飛行士に定められたローテーション計画に従い、アポロ13号の主要乗組員は10名の予備乗組員で構成され、ゴードン・クーパーが船長、ドン・アイゼルが司令船パイロット、エドガー・ミッチェルが月着陸船パイロットの地位に就くはずだった。
しかし、当時の運航乗務員業務部長ドナルド・スレイトンは、クーパーとアイゼルを主要乗組員に加えるつもりはなかった。 1つ目は、トレーニング中の彼のややリラックスした態度です。 2件目はアポロ7号の事件と不倫に関するもの。当時は他にベテラン宇宙飛行士がいなかったため、彼らは予備として指定されただけでした。
当初の計画では、ジョン・スワイガートが司令船の予備パイロットとなり、ジョン・ヤングが船長、チャールズ・デュークが月着陸船のパイロットとなる予定だった。
しかし、まったく予想外のことが起こりました。デュークはミッション開始の 7 日前に風疹に感染しました。これにより、主力乗組員と予備乗組員が一緒に訓練を行っていた際にこの病気にさらされることになった。このような状況では、NASAの規則では、メンバーの誰かが参加できなくなった場合、すべての宇宙飛行士は予備の宇宙飛行士と交代することになっていたが、病気のためこれは施行できなかった。ケン・マッティングリーにとって残念なことに、彼だけが免疫を持たず、スワイガートと交代しなければならなかった（興味深いのは、彼は一度も風疹を発症せず、最終的にヤングとデュークとともにアポロ16号の乗組員に加わったことである）。
ミッションコントロール
ヒューストンの有人宇宙船センターのミッション コントロール センターは 1965 年に開設されました。そこでは、各飛行管制官が宇宙船の運用のさまざまな側面を監視する責任を負い、音声通信回線を介してサポート チーム ルームの専門家と接続し、特定の作業を担当しました。船上のシステム。
カプセルコミュニケーター (CAPCOM) は管制室にいた宇宙飛行士であり、その役割には、宇宙船乗組員と直接通信する権限を与えられた唯一の人物であることが含まれていました。
アポロ 13 号の CAPCOM は、カーウィン、ブランド、ロウズマ、ヤング、マッティングリーの全員が予備乗組員と支援乗組員でした。彼らに加えて、4 人のフライトディレクターが 4 つの異なるチームに分かれており、それぞれが約 8 時間のシフトで勤務していました。
準備とトレーニング
主な乗組員は、10日間続く予定だったミッションのための特別な訓練に1000時間以上を費やした。各メンバーはケネディ宇宙センターと有人宇宙船センターにある司令船と月シミュレーターで400時間以上訓練を受けた。
管制官はいくつかの宇宙船トラブル訓練に参加し、緊急事態の際の対応方法を学びました（ミッション中に起こったことを考えると、十分な時間を費やしました）。さらに、チームの準備として、他の分野に特化したシミュレーターも使用されました。
最初の月面歩行時の目標は、月面実験パッケージを確立することでした。その後、ラベルとハイセの他の活動は、着陸地点近くのコーン クレーターの探索に関連することになります。
そのため、二人とも、ツールやその他の機器を正しく使用してサンプルを収集する方法を学習することに加えて、完全な宇宙服を使用して船外活動手順の 20 回のシミュレーションを受けました。彼らは、微小重力環境でスーツを着たり脱いだりする方法を練習できるよう、減重力航空機にも乗りました。
ミッションに指定された着陸地点はフラ・マウロ・クレーターの近くでした。これが選ばれた理由は、この地層には、私たちの自然史の始まりにマーレ・インブリアム（マーレとは、月面に存在するさまざまな形態学的構成を記述するのに使用される用語です）を満たしていた衝突によって飛散した物質の多くが含まれていると考えられていたためです。衛星。クレーターの年代を特定できれば、月についてだけでなく、地球の古代史についてもより多くの情報が得られるでしょう。
アポロ 13 号の焦点は、上記の実験パッケージの実施に加えて、月の組成の検査、クレーターの事前に選択された領域での物質の調査およびサンプリングを実行することでした。これらすべては、月環境で活動する人類の能力をさらに開発するためです。
宇宙飛行士には、将来の探査に理想的と考えられる場所の写真を撮ることも期待されていた。これを達成するために、アポロ 13 号には、テレビ放送に使用されるカメラや従来のビデオカメラを含む 12 台のカメラが搭載されました。残念ながら、事故のせいでそれは不可能でした。
開業税と所得税
アポロ 13 号を月に運ぶために使用されたロケットはサターン V で、アポロ 8 号から 12 号に存在するものと基本的に同一でした。S-IC 第一段エンジン (液体燃料を燃料とするロケットを搭載) は 44 万ニュートンの出力を発生すると評価されました。力は前の船よりも小さいですが、それでも仕様の範囲内です。
次のミッションはすでにカテゴリー「J」（月の表面または月軌道上での広範な科学的調査）に分類されるため、重い荷物を積むにはより多くの燃料が必要になるでしょう。したがって、当局は一種のテストとして追加の推進剤を含めることを決定しました。これにより、サターン V はその時点までに NASA によって打ち上げられた最も重いロケットとなり、アポロ 13 号は以前のミッションに比べて発射塔からの放出に時間がかかりました。
アポロ 13 号宇宙船は、コマンド モジュール 109、サービス モジュール 109 (両方とも「オデッセイ」と呼ばれる)、および月着陸船 7 (「アクエリアス」と呼ばれる) で構成されていました。宇宙船の他の部分には、離陸中に問題が発生した場合に司令船をロケットから遠ざける役割を担う打ち上げ脱出システムと、ミッションの最初の数時間に月着陸船を収容する宇宙船-MLアダプターが含まれていました。
アポロ 13 号の打ち上げは 1970 年 4 月 11 日に行われ、恐怖を引き起こし始めました。中央エンジンは、巨大なポゴ振動（自然発火による危険な影響に付けられた名前）のため、予定より 2 分前に停止しました。事故後に行われた調査により、エンジンがあと1サイクルで致命的な故障を起こす可能性があることが判明した。しかし、この停止にもかかわらず、4 つの外部エンジンは代償としてより長く燃焼し、車両は計画に非常に近い保持軌道に到達しました。
月周回までの全過程において、宇宙飛行士はテレビ放送を行っていた。スワイガート氏は、納税申告書の期限が4月15日であることを思い出し、期限を延長するにはどうしたらよいか冗談めかして尋ね、管制チームの笑いものになった。一番興味深いのは？彼は、期限までに国外（そして地球外）に出ていたため、60 日間の延長を受ける権利があることに気づきました。
「ヒューストン、問題があるんです」
テレビ放送終了から約6分半後、ミッション開始からほぼ56時間後、予期せぬ事態が起きた。テスト中に損傷した酸素タンクが爆発し、アポロ 13 号の司令船に重要な電力と生命維持システムを提供していたサービスモジュールが破壊されました。
この爆発により、月面着陸の可能性がなくなっただけでなく、宇宙飛行士たちが宇宙に取り残される恐れもあった。たちまち、ミッションの優先事項は、乗組員を安全に帰国させるために地球の天然衛星に関する知識を拡大することになりました。
インタビューの中でラベルはその瞬間を回想した。私たちにはまだ良好な燃料電池があり、地球に帰還するのに十分な電力を供給していました。しかし、動力に必要な酸素は航空機から排出されていました。」
状況を迅速に評価し、管制室の技術者チームの指導に従って、乗組員は司令船の電源を切り、一種の救命いかだとして機能する月の電源を入れる作業を開始しました。
「これらの任務を開始する前に、あなたは必然的に自分が戻らないことを想定します。何パーセントの可能性があるのか分かりませんでした。それはさまざまな課題に取り組み、ミッションコントロールで働く地球上の誰かが答えを見つけてくれることを期待することでした」とハイセ氏は語った。
見つかった解決策は、宇宙船にまだ存在しているもの、つまり宇宙飛行士を選択された地点に着陸させるはずだったロケットエンジンを使用することでした。アポロ 13 号は、チームを地球に帰還させるために必要な加速を重力が提供できるように、月を迂回する帰還軌道に設定されました。
しかし、解決すべき別の問題がまだありました。アクエリアスは2人乗り用に設計されていたが、3人が乗っていたため、チームの呼吸によって排出される二酸化炭素を除去する役割を担うシリンダーが故障し始め、乗組員が自らの呼吸によって窒息死する可能性があった。
これを解決するために、Mission Control チームは多くの創意工夫を必要としました。次に、コックピットからのシリンダー、ホース、ビニール袋、粘着テープを使用して、適切な空気循環システムを適応させる方法を乗組員に説明しました (まさに宇宙でのマクガイバーの瞬間!)。
最終的には、Mission Control にいた人々の創造的なアイデアと素早い思考が功を奏しました。乗組員は4月17日に無事地球に帰還し、太平洋に着陸した。