Preteky vo vesmíre - Cesta k nesmrteľnosti (Apollo 11 -
úvod)
Juraj Petrovič
Každá
misia Apolla mala stanovené úlohy (mission objective). Obvykle išlo o krátky
popis toho, čo nové má tá ktorá misia uskutočniť, väčšinou vyjadrený niekoľkými
vetami, niekedy troma, niekedy takmer celým odstavcom.
„Uskutočnite pristátie človeka na Mesiaci a jeho bezpečný návrat na Zem."
Takto „jednoducho" znela úloha misie Apolla 11. NASA trvalo 9 rokov, kým
jej plánovači misií mohli napísať túto jednoduchú vetu.
Väčšina kníh a textov o letoch do vesmíru hovorí o astronautoch, ich živote,
práci, úspechoch a nehodách, málokto ale venuje pozornosť tým ľuďom, ktorí zabezpečujú
celý plán a priebeh letu, ktorí sú pre jeho úspech absolútne nevyhnutní - letových
kontrolóroch a riaditeľoch.
Riadenie letu vznikalo postupne a rástlo spolu s rozvojom jednotlivých programov.
Prvé letové riadiace stredisko mala NASA priamo na Floride, odkiaľ štartujú
dodnes všetky americké lety do vesmíru. Prvými letovými riaditeľmi boli Christopher
C. Kraft a John Hodge, ako asistent spolu s nimi pôsobil aj jeden z najvýznamnejších
ľudí v tejto funkcii, človek, ktorý vyše 30 rokov pôsobil ako letový riaditeľ v
MOCR (Mission Operations Control Room), Eugene „Gene" Kranz. Bol jedným
z tých, ktorí spolu s C. C. Kraftom doslova vymysleli a spísali základné pravidlá,
podľa ktorých dodnes funguje riadenie letu, vrátane najdôležitejšej zásady všetkých
letových kontrolórov - „Ak nevieš čo sa deje, nerob nič". Pri letoch do
vesmíru to platí presne, na väčšinu zásahov je dostatok času a nesprávne rozhodnutie
je vždy horšie, ako žiadne rozhodnutie, najmä preto, že väčšinou sa nedá napraviť.
Ako sa človek stane letovým kontrolórom? Väčšinou išlo o mladých ľudí, mnohí
z nich boli čerství absolventi vysokých škôl (vekový priemer bieleho tímu Gene
Kranza bol v dobe Apolla 11 len 26 rokov). Každý adept najprv pôsobil v tzv.
„back room", čiže tíme ľudí, ktorí fungujú ako poradcovia kontrolóra vMOCR
a sú v neďalekých miestnostiach na tom istom podlaží budovy Mission Control
v Houstone. Ak sa v tejto funkcii osvedčili, sami sa stali bojovníkmi v prvej
línii, dostali stoličku a pult vo svätyni amerických vesmírnych letov. Letoví
kontrolóri mali svoje vlastné pravidlá, ktorých základom boli dve slová: Zodpovednosť
a Kompetentnosť. Železná disciplína, schopnosť bleskurýchlo analyzovať situáciu,
navrhnúť riešenia a urobiť definitívne rozhodnutie, za ktorým si človek musel
na 100% stáť boli hlavnými vlastnosťami, ktoré musel dobrý letový kontrolór
mať. Heslom, ktoré sa virtuálne vznáša nad Mission control je: "Failure
is not an option!" (Zlyhanie neprichádza do úvahy).
Počas letov Apolla sa pri pultoch a monitoroch v MOCR striedali štyri smeny
letových kontrolórov, vedených vždy svojim letovým riaditeľom. Každá smena mala
na starosti rôzne dôležité fázy letu, ktorými sú: predštartová príprava, čas
od štartu po TLI, LOI, oddelenie LM a DOI, samotné pristátie, EVA, štart z Mesiaca
a spojenie s CM na obežnej dráhe, TEI a pristávacia fáza. Počas ostatných fáz
letu sa smeny striedali po ôsmich hodinách. Stávalo sa ale, že rotácia vyšla
veľmi nepravidelne, Kranzov biely tím mal napríklad pred svoju službou počas
pristátia Apolla 11 až 32 hodín voľna. Každý tím mal svoju farbu. Tím Gene Kranza
bol biely, Glynn Lunney viedol čierny tím, smena Cliffa Charleswortha mala zelenú
farbu, Milt Windler viedol tím gaštanovej farby.
Každý kontrolór mal na starosti určitú časť systémov vesmírnej lode, pre vysvetlene
tu uvediem pozície, obsadené počas letov Apolla:
Chris Kraft a Gene Kranz napísali v počiatkoch Gemini hlavné pravidlo MOCR,
ktoré dodnes znie: „Letový riaditeľ môže, na základe analýzy letu, podniknúť
čokoľvek pre zabezpečenie úspechu misie."
FLIGHT mal posledné slovo, počas letu bol neobmedzeným pánom MOCR a ani samotný
administrátor NASA by si nedovolil spochybniť jeho rozhodnutie. Samozrejme s
takouto mocou bola spojená aj patričná zodpovednosť, zodpovedal úplne za všetko,
na čo malo riadenie letu vplyv.
Letoví kontrolóri trénovali pristátie na Mesiaci úplne rovnako ako astronauti.
Za týmto účelom bola vedľa MOCR zriadená miestnosť, plná počítačov, ktoré slúžili
jedinému účelu - imitovať priebeh letu na monitoroch letových kontrolórov a
vytvárať situácie, ktoré museli riešiť. Celý výcvik prebiehal pod dohľadom supervízorov,
ktorí jednotlivé nácviky plánovali a riadili. Všetko v NASA musí mať nejakú
skratku, preto aj títo ľudia dostali zvláštny, v slovenčine priam zlovestne
znejúci titul SimSup (Simulation Suprevisor). SIMSUP-i najprv nacvičovali len
s letovými kontrolórmi, postupne sa do simulácií zapájali aj astronauti na svojich
simulátoroch a prebiehali takzvané integrované simulácie, kedy posádka komunikovala
s kontrolou letu a riadila sa jej pokynmi. Dodatočný tlak na letových kontrolórov
a riaditeľov vyvíjala aj skutočnosť, že všetci významní činitelia NASA, či už
C. C. Kraft, George Low, alebo Robert Gilruth mali na svojom stole reproduktor,
cez ktorý sledovali priebeh simulácií.
Tvrdý nácvik mesačného pristátia sa začal po skončení letu Apolla 10 v júni
1969 a pre riadenie letu to bola spočiatku veľmi ťažká cesta. SimSup-i pripravovali
letovým kontrolórom tie najfantastickejšie poruchy a odchýlky od normálu, aby
ich prinútili do detailov zvládnuť techniky pristátia a riadenia letu. Spočiatku
boli všetci veľmi konzervatívni a pri najmenších problémoch nariaďovali prerušenie
letu. SimSup-i potom vysvetľovali, v čom bola chyba, ako sa pri tom, alebo onom
opatrení dalo v pohode v lete pokračovať. Nasledovalo obdobie, kedy naopak všetky
pokusy o pristátie končili haváriou a pádom na povrch. Ešte v polovici júna
mal aj Gene Kranz veľké pochybnosti, či budú jeho ľudia do júla pripravení.
Klasickou príhodou z tohto obdobia je popoludnie 5. júla 1969, kedy SimSup-i
poslali na pult GUIDANCE hlásenie o programovom poplachu č. 1202 v LM počas
pristávania. Počítač signalizoval, že je preťažený, hrozilo, že sa automaticky
reštartuje a spôsobí pád LM na mesačný povrch. GUIDANCE Steve Bales nariadil
prerušenie letu a patrične si to od SimSup-ov zlizol. Vysvetlili mu, že keby
skutočne vedel, čo poplach 1202 znamená, mohol nechať LM bez problémov pristáť.
Bales sa zaťal a so svojím podporným tímom a odborníkmi z MIT, ktorí napísali
program pre počítač LM, hneď v ten večer a noc prelúskali každý jeden programový
poplach a vypracovali zoznam poplachov, ktoré vyžadujú prerušenie letu a ktoré
nie. Ako neskôr uvidíme, toto popoludnie a večer boli pre úspech Apola 11 veľmi
dôležité, ak nie najdôležitejšie.
Ako sa blížil čas štartu Apolla 11, v MOCR sa začala šíriť čoraz väčšia istota.
Kontrolóri prežili možno najhorší a najfrustrujúcejší mesiac vo svojom živote,
postupne ale získavali čoraz väčšiu a väčšiu istotu v rozhodovaní. Aj Gene Kranz,
spolu s ostatnými letovými riaditeľmi začali mať pocit, že ich tímy sú na prvé
pristátie na Mesiaci dostatočne pripravené.
Za to, že prvým človekom na Mesiaci bol Neil Armstrong môžu v podstate problémy
s lunárnym modulom a sklz v jeho vývoji a výrobe. Rotácia astronautov totiž
v zásade fungovala tak, že záložná posádka vynechala dva lety a stala sa hlavnou
posádkou tretieho. Ak si spomeniete na pôvodný plán misií Apolla, záložnou posádkou
misie D (po ktorej mala nasledovať E, F a nakoniec tá vytúžená G-misia, pristávajúca
na Mesiaci) boli Pete Conrad, Dick Gordon a C.C.Williams. Ak by sa zachovalo
poradie misií, mali Conrad a Gordon reálnu šancu stať sa prvými ľuďmi na Mesiaci.
Keď sa ale z D-misie Jima McDivitta stalo Apollo 9 a bolo predbehnuté Bormanom,
Lovellom a Andersom na Apolle 8 (pôvodne E-misia), zistili roztrpčení Conrad
a Gordon (C.C. Williams medzič asom zahynul pri leteckom nešťastí, nahradil
ho Alan Bean), že ich predbehla Bormanova záloha, ktorou boli vtedy práve Neil
Armstrong, Buzz Aldrin a Fred Haise. Michael Collins, ktorý mal pôvodne letieť
s Bormanom, mal oveľa väčší problém, kvôli operácií chrbtice úplne vypadol z
rotácie. Po svojom návrate pôsobil ako CAPCOM počas Apolla 8 a intenzívne trénoval,
aby sa mohol vrátiť do niektorej z posádok.
Keď sa Deke Slayton rozhodoval o posádke Apolla 11, spomenul si na Collinsa
a zarmútil Freda Haisea, ktorý musel čakať až na Apollo 13. Posádka Apolla 11
teda nebola vybraná nijak špeciálne a aj keď mali teoreticky šancu stať sa prvou
posádkou G-misie, v čase oznámenia ich výberu nebolo ešte nič isté. Hlavná a
záložná posádka Apolla 11 boli menované oficiálne 9. januára 1969, ešte pred
letom Apolla 9, technicky mimoriadne náročnej misie, ktorá mala preveriť po
prvý krát LM pri pilotovanom lete na obežnej dráhe Zeme a samozrejme aj pred
letom Apolla 10, ktorý to isté opakoval nad povrchom Mesiaca. Keby sa čokoľvek
počas týchto dvoch letov nepodarilo a museli by sa opakovať, mohol sa prvým
mužom na Mesiaci stať sklamaný Pete Conrad, alebo ďalší muž v poradí, Jim Lovell.
Lety Apolla 9 a 10 ale prebehli bez vážnych problémov a tak sa v máji 1969
definitívne ukázalo, že Armstrong, Collins a Aldrin budú tou posádkou, ktorá
sa pokúsi o prvé pristátie človeka na Mesiaci. Od tohto okamihu sú (ešte viac
ako už celé mesiace predtým) prakticky nasťahovaní v simulátoroch, najprv v
Houstone a potom, počas posledného mesiaca trvalo na Kennedyho myse. Posledný
mesiac sú totiž astronauti v čiastočnej karanténe, stretávajú sa len s personálom
strediska a bývajú v oddelenej časti budovy Mission Control, v celkom slušne
zariadenom apartmáne s tromi izbami, obývačkou, kuchyňou a príslušenstvom. O
žalúdky sa veľmi výdatne stará kuchár Lew Hazel, poriadok zabezpečujú superpracovité
chyžné. Nikto iný nemá do týchto priestorov prístup, až na niekoľko veľmi málo
výnimiek.
Keď sa prezident Nixon pokúsi navštíviť posádku, šéflekár NASA, Dr. Chuck Berry,
rozpúta verejnú búrku protestov, obviniac Nixona, že by mohol astronautov nakaziť.
Noviny sa v tejto „aférke" vŕtajú dosť dlho a celkom im uniká, že rovnako
„nesterilný" administrátor NASA Thomas Paine večeral jedného dňa priamo
v apartmáne astronautov.
Táto návšteva je dôležitá. Paine prišiel posádke povedať, že nemá zbytočne
riskovať a má v prvom rade myslieť na to, aby sa bezpečne dostala domov. Ak by
sa pristátie nepodarilo, sľubuje Paine Armstrongovi, Aldrinovi a Collinsovi
druhú šancu. Ignorujúc bežnú Slaytonovu rotáciu by dostali hneď ďalší let, Apollo
12. Paine sa evidentne snaží zmenšiť tlak, ktorý astronauti pociťujú a ochrániť ich
pred zbytočným riskovaním v snahe byť za každú cenu úspešní.
Pre pristátie na Mesiaci je mimoriadne dôležité načasovanie. Je to najmä preto,
že povrch musí byť osvetlený slnečným svetlom v uhle približne 10°. Ak by bolo
Slnko príliš vysoko nad obzorom, útvary na povrchu by nevrhali tieň a nedali
by sa z výšky rozoznať, navyše by teplota na povrchu bola príliš vysoká (počas
splnu, kedy Slnko svieti kolmo na povrch Mesiaca, dosahujú teploty na jeho povrchu
hodnoty až 120 ° C). Ak by bolo Slnko naopak príliš nízko, tiene by boli príliš
dlhé, prekrývali by iné útvary na povrchu a ten by tiež pôsobil tak zvrásnene,
že by na pohľad nebolo vôbec možné na ňom pristáť. Výška Slnka nad povrchom
Mesiaca sa mení približne o 12° za deň, takže pre pristávanie sa hodí len jeden
deň v mesiaci. Pre zvolené miesto pristátia a júlový termín štartu to znamená,
že pristátie sa musí uskutočniť 20. júla 1969. Ak počítame pre cestu k Mesiacu
a prípravu na jeho obežnej dráhe 4 dni, bolo jasné, že Apollo 11 musí štartovať
16. júla. Presný výpočet ukázal, že štartovacie okno, trvajúce 4 hodiny a 24
minút, začína o 9:32 miestneho času, t.j. 8:32 Houstonského času, ktorým sa
astronauti riadia počas všetkých letov. Ak by odštartovali neskôr, nedostali
by sa na obežnej dráhe do správnej polohy pre TLI. V takomto prípade by sa celý
let musel odložiť o mesiac, pričom nikto nedokázal zaručiť, že by za tú dobu
nedošlo k poškodeniu palivových nádrží motora SPS mimoriadne korozívnymi pohonnými
látkami.
Deke Slayton budí astronautov krátko po štvrtej hodine ráno, nasleduje posledných
pár testov, ktoré robí Dee O´Hara, sestra, pôsobiaca v tejto funkcii už od prvého
letu Alana Sheparda. Prichádza čas pre krátke oficiálne predštartové raňajky,
spolu s Armstrongom, Aldrinom a Collinsom sú tu Deke Slayton a Bill Anders.
Po raňajkách nasleduje obliekanie skafandrov a následné pripojenie na čistý
kyslík, aby sa astronautom z krvi vyplavil vzdušný dusík. Pri poklese tlaku
v kabíne počas štartu by im mohol spôsobiť bolestivé prejavy kesónovej choroby.
Je to stav, kedy sa pri prudkom poklese tlaku dusík, rozpustený v krvi, spätne
mení na bublinky a môže spôsobiť prudké bolesti v najrôznejších častiach tela
(najčastejšie kolenách a lakťoch), v extrémnom prípade zablokovania niektorej
hlavnej cievy a smrť v dôsledku embólie. V lodi síce je od Požiaru zmiešaná
dusíkovo-kyslíková atmosféra, astronauti ale od momentu oblečenia skafandra
dýchajú čistý kyslík, ktorý počas štartu nahradí aj zmesnú atmosféru v kabíne.
Odchod z budovy je poslednou príležitosťou pre televízne a filmové štáby, ako
aj fotoreportérov, napriek tomu sa astronauti nezdržujú a nasadajú do malého
autobusu, ktorý ich odvezie k 8 km vzdialenej štartovacej rampe 39A, kde na
nich čaká obrí Saturn V s kompletným Apollom 11 na špici.
Jazda výťahom do výšky 100 metrov, krátka cesta cez mostík do „bielej miestnosti"
kde už čaká ďalšia legenda NASA, šéf tímu na rampe Günter Wendt, jeden z ľudí,
ktorí prišli do Ameriky s Wernerom von Braunom. Má aj zodpovedajúcu prezývku,
astronauti ho prezývajú „Pad Führer".
Neuveriteľne precízny, starostlivý a jeden z tých, ktorí po Požiari obnovovali
dôveru v činnosti ľudí na štartovacej rampe a spolupracovali pri novom návrhu
bezpečnostných postupov a záchranných techník. Okrem toho má silne vyvinutý
zmysel pre humor a v čase, kedy so svojou typicky nemeckou precíznosťou neriadi
svoj perfektne zohratý a vytrénovaný tím, vtipkuje s astronautmi, ponúka časopisy
a drinky ako letuška v prvej triede nejakej leteckej spoločnosti. Mike Collins
mu ako vášnivému rybárovi priniesol špeciálny darček - najmenšiu vypchatú rybu,
akú sa len podarilo zohnať, ako ironickú pripomienku Güntherových vystatovačných
rečí o obrovských úlovkoch.
Štyri hodiny pred štartom sa za pomoci Wendtových ľudí a Freda Haisea zo záložnej
posádky usádza najprv Armstrong v ľavej sedačke kabíny Apolla 11. Počas štartu
bude v ľavej ruke zvierať otočnú páku pre prerušenie letu, je to jeho zodpovednosť,
inak toto kreslo patrí Collinsovi, ktorý ako pilot veliteľského modulu bude
neskôr z neho realizovať všetky pilotované operácie CM Columbia. Collins bude
počas štartu sedieť v pravej sedačke, uprostred sa usádza ako posledný Aldrin.
Pôvodne mal v strede sedieť Collins, ale keďže Aldrin už mal pri Collinsovom
vstupe do posádky výcvik na pozíciu v strede, zmenil sa obvyklý „zasadací"
poriadok v kabíne.
Astronauti začínajú hneď po usadení sa, pripojení kyslíkových hadíc a komunikačných
káblov spolupracovať s kontrolou štartu na Myse, nastavujú najrôznejšie prepínače
a zapínajú postupne systémy lode. Riadi ich ďalší veterán amerických vesmírnych
štartov, šéfkontrolór Skip Chauvin, ktorý svoju funkciu vykonáva tiež od prvého
Shepardovho letu.
Kontrola štartu na Myse Kennedy má na starosti celú predštartovú prípravu a
samotný štart až do okamihu, kedy raketa minie štartovaciu vežu, približne 10
sekúnd od štartu. V tomto momente preberá celú zodpovednosť za ďalší priebeh
letu riadenie letu v Houstone, ktoré dovtedy len monitoruje loď a jej systémy.
Predštartová príprava prebieha dobre, na lodi sa neobjavujú žiadne vady, ktoré
by spôsobili zdržanie. 5 hodín trvalo, kým sa nádrže Saturnu V naplnili palivom.
V prvom stupni S-IC je to 810 000 litrov špeciálneho leteckého benzínu (RP-1)
a 1 311 100 litrov kvapalného kyslíka (LOX). V druhom a treťom stupni je spolu
1 253 000 litrov kvapalného vodíka (LH2) a 423 350 litrov kvapalného kyslíka
(LOX). Toto obrovské množstvo sa spotrebuje takmer celé počas prvých 12 minút
letu, zvyšok paliva poslúži tretiemu stupňu S-IVB na štart z obežnej dráhy k
Mesiacu.
Medzi Saturnom V a adaptérom, v ktorom je počas štartu schovaný LM, je ešte
jedna mimoriadne dôležitá časť Saturnu, jeho mozog, nazývaný Instrument Unit
(IU) prístrojová jednotka. Jej hlavnými súčasťami sú: výkonný počítač od IBM,
vlastná inerciálna plošina Bendix s troma gyroskopmi a dvoma akcelerometrami,
na základe ktorej dokázal Saturn udržať presnú dráhu letu a dátový interface,
ktorý umožňoval tok informácií o stave jednotlivých systémov Saturnu V jednak
do počítača IU, ako aj do kontroly štartu, resp. po štarte do letovej kontroly
v Houstone. Celá konštrukcia samozrejme predstavovala aj štrukturálnu časť Saturnu,
sedela na vrchole troch mimoriadne výkonných raketových stupňov a nad sebou
mala celú loď Apollo aj s lunárnym modulom.
Posledné minúty pred štartom je v kabíne inak nezvyčajný kľud. Päť minút pred
štartom sa úplne zaťahuje mostík s „bielou miestnosťou", záchranná raketa
na hrote lode je aktivovaná a pripravená po patričnom povele odniesť kabínu
s astronautmi do bezpečnej výšky a vzdialenosti. Automatický sekvencér riadi
celý štart od času T (TIME)-0:03:07,0 a astronauti už len čakajú, kým sa obor
pod nimi preberie k životu.
T-0:00:50,0: všetko ide podľa plánu. Saturn V a Apollo 11 sa práve odpojili
od externého napájania, raketa aj loď fungujú na vlastné zdroje energie.
Približne jeden milión ľudí sleduje štart priamo na Floride, takmer miliarda
na celom svete pri televíznych obrazovkách.
T-0:00:17,0: navádzací systém sa prepína na interný režim, PAO Jack Riley odpočítava
posledné sekundy:
15 ... 14 ... 13 ... 12 ... 11 ... 10 ... 9...
V čase T-0:00:08,9 sa turbočerpadlá motorov F-1 v prvom stupni Saturnu V rozbiehajú
a motory postupne štartujú, najprv prostredný a postupne, s odstupom 0,3 sekundy
do kríža vonkajšie. Trvá šesť sekúnd, kým motory F-1 v prvom stupni Saturnu V
dosiahnu plný výkon...
6 ... 5 ... 4 ... 3 ... 2 ... 1... 0 ... Čas T ako TIME sa naplnil a v reproduktoroch
sa ozýva: „LIFTOFF! WE HAVE A LIFTOFF!
Štyri obrovské ramená, ktoré pridržiavali Saturn aj s jeho nákladom na rampe
39A sa odklápajú, raketa sa na stĺpoch ohňa vznáša 2 centimetre nad štartovacou
rampou...
Začína sa cesta, na ktorú sa NASA, jej ľudia a ďalších približne 400 000 ľudí,
zapojených do programu Apollo, systematicky pripravovali dlhých 10 rokov, cesta
o ktorej sníval už Jules Verne a ktorú svojou výzvou predznačil nebohý prezident
Kennedy. Človek po prvý krát vstúpi na povrch iného nebeského telesa.
(článek byl původně napsán pro blog.sme.sk)
Aktualizováno: 07.08.2008
[ Obsah | Články
| Preteky vo vesmíre ]
Pokud není uvedeno jinak, jsou použité fotografie z NASA (viz. Using NASA Imagery) a dalších volně přístupných zdrojů.
(originál je na https://mek.kosmo.cz/novinky/clanky/preteky/09_apollo11a.htm)
