kosmo.cz - Pilotované lety - Apollo - Apollo po roce (od požáru Apolla 1)

Apollo po roce

Pro časopis Letectví + kosmonautika zpracoval: Antonín Vítek, SPACE
(L+K č.10/1968)

Od tragické smrti tří amerických kosmonautů na mysu Kennedy uplynul více než rok a protože se pomalu začíná mluvit o letu jejich následovníků, je na místě otázka, co NASA učinil pro jejich bezpečnost.

Za prvé byly v prostoru kabiny velitelské i měsíční sekce odstraněny všechny hořlavé materiály, pokud to bylo možno. Ty, které nebylo možné nahradit — například potraviny — jsou nyní uloženy v uzavřených kovových kontejnerech. Jak měsíční tak velitelská sekce byly již podrobeny požárním zkouškám. Loni v říjnu (1967 - pozn.M.F.) bylo na různých místech v kabině měsíční sekce uměle vytvořeno 41 ohnisko požáru — žádný z nich se nešířil. V lednu se podobné zkoušky opakovaly na palubě velitelské sekce. Na třiceti sedmi místech byly postupně umístěny knoty ze silikonového kaučuku spolu s odporovou roznětkou, která vydávala po dobu 30 až 40 vteřin žár okolo 1 400° C. Ze všech požárů pouze pět mělo tendenci se šířit. Z nich nejvážnější byl požár, který vznikl v blízkosti optického navigačního zařízení, pod teflonovou deskou, kde jsou pojistky. Oheň zachvátil nejprve tuto desku, pak — asi 55 vteřin od začátku pokusu — i část krytu zaměřovacího dalekohledu. Po osmdesáti vteřinách bylo nutno model kabiny vyklidit. Na základě tohoto poznatku došlo k rozhodnutí vyměnit také teflonové desky (za normálních okolností je teflon prakticky nehořlavý).

Podobně byly přepracovány i kosmické skafandry. Vrchní vrstvu nyní tvoří látka typu Beta ze skelných vláken, pod ní jsou vrstvy málo hořlavého teflonu a polyesterových fólií. Rovněž bavlněné spodní prádlo bylo nahrazeno prádlem z látky Beta.

Velmi důležitý konstrukční zásah je zjevný na hlavním průlezu. V původní koncepci uzavíraly průlez dva kryty — vnitřní hermeticky uzavíral tlakovou kabinu, vnější tvořil část tepelného štítu. Otevření průlezu trvalo 90 vteřin.

Již před požárem Apolla uvažovali vedoucí projektu o možné rekonstrukci průlezu tak, aby se podobal dveřím v kabině Gemini. V projektu AAP bude totiž nutno pracovat i mimo kosmickou loď a původní konstrukční řešení průlezu k tomu nebylo vhodné. Katastrofa jen uspíšila práci. Při volbě nového řešení museli konstruktéři vycházet z faktu, že Apollo má dvě stěny, které se během průletu atmosférou následkem tepelného namáhání mohou proti sobě posunout. Řešitelé se proto rozhodli nechat mezi rámem a dveřmi čtyřmilimetrovou štěrbinu, utěsněnou speciálním těsněním z hmoty RTV (podobné gumě). Těsnicí hmota musí svými vlastnostmi zabránit dekompresi kabiny, i když se štěrbina v průběhu návratu rozšíří na deset milimetrů. Těsnění bylo přezkoušeno při letu Apollo IV, kde bylo instalováno na zvláštním panelu na povrchu tepelného štítu. Hmota může být vystavena teplotě až 660° C (při pokusu nepřekročila teplota na povrchu těsnění v 10 mm štěrbině 100° C).

Uprostřed nových dveří je velké okno nepravidelného tvaru, které může při některých letech nahradit malá vzduchová propusť (pro experimenty ve vakuu, aniž je nutné evakuovat celou kabinu). Dveře se otevírají ven, takže je možné je otevřít i při vnitřním přetlaku za pouhé dvě vteřiny. Nová konstrukce pochopitelně má i negativní znaky: dveře jsou např. o 40 až 50 kg těžší, mají poněkud menší světlost a vzrostlo i riziko náhodného otevření.

Nouzový únik z kabiny usnadní v budoucnu i změny na pozemním zařízení. Přístupový můstek, vedoucí z pomocné věže ke kabině, byl překonstruován tak, aby se dal rychleji přistavit; schůdky a ostré zatáčky na únikové cestě byly odstraněny; v montážním prostoru věže nebudou hořlavé materiály, osvětlení a ventilace je rovněž zlepšena.

Také ostatní změny, které navrhla vyšetřovací komise, jsou již realizovány. Pozemní komunikace mezi rampou a řídícím střediskem startu jsou zdvojeny a zlepšila se kvalita přenosu.

Pokud jde o používání čistého kyslíku v kabině Apolla, bylo rozhodnuto zůstat zcela při původním způsobu. Požární zkoušky totiž potvrdily, že v současné době je riziko požáru podstatně nižší. Přesto doznal klimatizační systém řady změn. V okruhu skafandrů byl zvýšen tlak, takže kyslík uvnitř skafandru bude vždy vykazovat proti atmosféře kabiny přetlak. Kromě toho dostanou členové posádky dýchací masky pro případ, že by k požáru došlo v době, kdy budou svlečeni ze skafandrů. V nových dveřích byl také umístěn nový ventil, umožňující rychlou evakuaci kabiny. Do klimatizačního systému byla současně zabudována další vyrovnávací nádrž, umožňující opětné rychlé obnovení atmosféry.

Dlouho se také diskutovalo o chladicím médiu. Před havárií se používalo směsi 62,5 % glykolu (CH₂0H . CH₂OH) s vodou. Ta sice není zápalná, ale vzniklý požár může podporovat. Po dlouhých zkouškách se odpovědní činitelé rozhodli, že zůstanou u tohoto média, ale požadovali dokonalejší rozvod bez jakýchkoli netěsností. To vedlo mimo jiné k snížení počtu pájených míst a na exponovaných místech k chránění potrubí krytem.

Také hliníkové potrubí k rozvodu kyslíku v kabině, které při požáru prasklo a unikající kyslík pak podporoval požár, bylo nahrazeno ocelovým a na místech, kde bude vystaveno nebezpečí mechanického poškození, byly umístěny kryty. Na vodní nádrž v klimatizačním systému byla připojena hadice s tryskou, která má v případě nouze sloužit jako hasicí přístroj.

Řada změn byla také uskutečněna v elektrické instalaci. Byly zvýšeny nároky na preciznost elektrické instalace (používání třírozměrných přípravků při výrobě kabeláže, přeložení některých kabelů na méně exponovaná místa, krytování kabelů apod.) a revidovány hodnoty pojistek.

Všechny tyto změny značně zvýšily váhu velitelské sekce lodi Apollo a posunuly její těžiště, jak je zajisté většině čtenářů známo, posunutí těžiště znamená i změnu poměru tlaku k odporu (poměr L/D). Instalací těžkých dveří se těžiště kabiny posunulo směrem k ose a poměr L/D podstatně klesl. To by mělo za následek vyšší přetížení, kterému by byli vystaveni kosmonauti při návratu od Měsíce. Aby se poměr L/D vrátil na původní hodnotu 0,35, bylo by nutné přidat značné množství balastu. Po mnoha týdnech výpočtů a diskusí odborníků z Langley Research Center ve Virginii bylo dosaženo kompromisu L/D = 0,28, což znamená úsporu téměř 100 kg.

První kosmická loď s upraveným průlezem je ještě z první série (výr. č. 020) — měla letět 3. dubna — s raketou Saturn V AS-502, dodanou na Mys Kennedy 23. listopadu m. r. (1967 - pozn.M.F.)(Apollo 6/AS-502 - 1968-025A - start 4.4.1968 - CM v.č.020+SM+maketa LM - pozn.M.F.). První zcela adaptovanou lodí však bude až C/SM č. 101, určená k prvnímu pilotovanému letu se Saturnem I. Má být dodána v květnu, což by umožnilo let nejdříve v srpnu, pravděpodobněji však až v září 1968. (Apollo 7/AS-205 - 1968-089A - start 11.10.1968 - pozn.M.F.)

Fotografie k článku ,,APOLLO po roce,, : (Snímek: Aerospace Technology)

Nová konstrukce otvírání dveří vstupního průlezu do kabiny velitelské sekce

Přepis textu: M.Filip, 29.10.2002

DOPLNĚK K ČLÁNKU: Apollo po roce (L+K č.10/1968)

Novinky: (L+K č. 21/1968)

• (rm) Při konstrukci nové kabiny programu Apollo splnili technici tři důležité požadavky: uplatnění nehořlavých materiálů, možnost spolehlivé lokalizace požáru z jakýchkoli příčin, vstupní otvor s možností snadného a rychlého otevírání. Zjednodušení je patrné už na snímku uzávěru vstupního otvoru.

Fotografie:

Přepis textu: M.Filip, 16.3.2004

Aktualizováno : 06.07.2004

[ Obsah | Pilotované lety | Apollo ]

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/pil_lety/usa/apollo/lk2.htm)