Článek
Tunel mezi velitelským modulem Odyssey a přistávacím modulem Aquarius se prudce otřásl. Astronaut Fred Haise se právě vracel z „obytné“ sekce lodi, když uslyšel hlasitou ránu a pocítil, jak celá konstrukce cukla. Psal se 13. duben 1970 a mise Apollo 13 letěla už třetím dnem k Měsíci.
Směrem k řídicímu středisku v Houstonu zaznělo klidným hlasem: „Houstone, máme problém.“ Velitel Jim Lovell a pilot John „Jack“ Swigert právě zjistili, že soustava velitelského modulu přišla o zdroj proudu a tlak kyslíku prudce klesá.
Až do té chvíle probíhal let Apolla 13 hladce. Jen necelých deset minut před výbuchem posádka dokončila televizní vstup, při němž v přímém přenosu s úsměvem ukazovala, jak pohodlně se dá v kosmické lodi žít. Nyní se však ozývaly poplachové signály a kontrole v Houstonu docházelo, co se stalo: v servisním modulu explodovala kryogenní kyslíková nádrž číslo 2.
Výbuch proběhl zhruba 330 tisíc kilometrů od Země, daleko za hranicí oběžné dráhy. Otřásl celou lodí a způsobil i poškození druhé nádrže. Kabina Odyssey se rázem ocitla bez většiny zásob kyslíku, které potřebovala nejen k dýchání posádky, ale i pro palivové články vyrábějící elektřinu.
„S tím varováním bylo spojeno docela velké bouchnutí… měli jsme povolit na hlavním rozvodu B,“ hlásil Lovell do mikrofonu, zatímco Swigert kontroloval přístroje. Trojice astronautů se ocitla ve vážné situaci – loď byla téměř bez proudu, musela zrušit plánované přistání na Měsíci a řešit, jak vůbec přežít cestu zpátky.
Řídící středisko zareagovalo rychle. Letový ředitel Gene Kranz a jeho tým od počátku soustředili veškeré úsilí na záchranu posádky. Když bylo zřejmé, že velitelský modul není schopen dalšího provozu, padlo rozhodnutí přesunout posádku do lunárního modulu, který až dosud cestoval připojený k lodi pro přistání na Měsíci. Apollo 13 se v tu chvíli nacházelo na hybridní dráze k přistání u Fra Mauro, která už nebyla tzv. volnou návratovou dráhou.
Aby se loď vrátila na bezpečnou dráhu kolem Měsíce zpět k Zemi, bylo nutné využít motor a navigační systémy přistávacího modulu. Přibližně pět a půl hodiny po explozi zažehli Lovell s Haisem motor modulu Aquarius a lodí Apollo 13 změnili trajektorii směrem zpět k Zemi. Celý manévr museli provést s minimální spotřebou energie a s omezeným využitím systémů velitelské sekce.
Zkušenosti z výcviku v simulátoru a orientace podle viditelného horizontu Země posloužily jako neobvyklá náhrada za vyřazené přístroje. Navzdory improvizovaným podmínkám se podařilo loď stabilizovat na bezpečné dráze. Vzápětí se Apollo 13 na několik desítek minut odmlčelo – při obletu odvrácené strany Měsíce ztratilo spojení se Zemí. Astronauti zůstali na palubě v naprostém tichu a temnotě, když jejich loď prolétala kolem pustého měsíčního povrchu. Zhruba 25 minut nato se zpoza Měsíce znovu ozval signál a Apollo 13 začalo směřovat domů.
Lunární modul jako záchranný člun
Kapitán Lovell i jeho dva kolegové teď vsadili vše na malý modul jménem Aquarius. Lunární modul byl původně navržen pro pobyt dvoučlenné posádky na povrchu Měsíce po dobu zhruba dvou dnů. Nyní ale musel uživit tři lidi po čtyři dny cesty vesmírem. Ačkoliv měl Aquarius vlastní zásobu kyslíku, vody i baterie, jeho kapacity byly omezené.
Když se trojice 14. dubna 1970 přesunula do útrob malého modulu, vypnula za sebou téměř všechny systémy kabiny Odyssey – musela šetřit zbytky proudu a kyslíku ve velitelském modulu pro kritickou závěrečnou fázi návratu. Z Odyssey tím zmizelo světlo a teplo.
Navigační palubní desky, obrazovky i systémy podpory života přešly do režimu hlubokého spánku. V celé lodi se postupně udělalo chladno a šero. Přestalo fungovat také odvlhčování: stěny se pokryly vrstvou kondenzované vody a uvnitř začalo být vlhko jako v jeskyni.
Velitelská sekce lodi teď zela prázdnotou, zatímco tři muži se tísnili v úzkém prostoru přistávacího modulu. Lovell, Haise a Swigert se ocitli v podmínkách daleko drsnějších než při jakémkoli tréninku. Museli přísně hospodařit s limitovanou vodou i potravinami a udržet elektroniku při životě jen z baterií Aquaria.
Přesto se fyzický stav posádky dlouho zdál překvapivě dobrý a astronauti nadále plnili pokyny z Houstonu s maximálním soustředěním. „Měl jsem zpočátku spíš žaludek na vodě z toho, že jsme museli odpískat přistání na Měsíci,“ vzpomínal s odstupem Fred Haise.
Pocit zklamání trval jen chvíli – záhy všichni pochopili, že jde o jejich životy. K únavě z náročného zásahu a chladu se postupně přidala také dehydratace. Posádka výrazně omezila pití, aby se zásoby vody spotřebovaly co nejpomaleji. Haise na to doplatil nejvíc: vlivem prochladnutí a nedostatku tekutin prodělal během letu infekci ledvin a ke konci mise měl vysokou horečku.
I během těchto útrap však zůstali všichni tři členové posádky aktivní a ve stálém kontaktu s Houstonem, který neúnavně pracoval na řešení nových a nových problémů.
Improvizovaný filtr
Už den po explozi začalo být jasné, že posádce na palubě hrozí ještě další plíživé nebezpečí. V malém hermeticky uzavřeném prostoru Aquaria stoupala koncentrace oxidu uhličitého, který astronauti vydechovali. Přistávací modul sice měl vlastní patrony s hydroxidem lithným na pohlcování CO₂, ale jen v počtu a kapacitě odpovídající původnímu plánu – tedy pro dva lidi na dva dny.
Apollo 13 však bylo v situaci tří lidí na čtyři dny. Ve velitelském modulu Odyssey sice zůstaly další zásoby filtrů s chemikálií pohlcující CO₂, ty ale měly jiný tvar a nešly použít v systému Aquaria. „Potřebujeme dostat čtvercovou kostku do kulaté díry,“ vystihl inženýr Edward Smylie v Houstonu podstatu úkolu, jak zajistit čistý vzduch.
Řídicí středisko pověřilo tým techniků, aby sestavili provizorní adaptér za pomoci stejných pomůcek, jaké má posádka k dispozici. Na jejich stole v Houstonu tak přistála pestrá sbírka předmětů z lodi – hadice skafandrů, igelitové pytlíky na ukládání vzorků, lepicí páska, ponožky, a dokonce kartonové obaly od palubního letového manuálu.
Ze všech těchto součástek vzniklo během několika hodin pozoruhodné řešení: nouzový filtr přezdívaný „poštovní schránka“, který umožňoval vložit hranatou filtrační vložku z Odyssey do okruhu kulatého ventilátoru v Aquariu.
Odpoledne 14. dubna obdrželi Lovell s kolegy detailní návod, jak mají svépomocí improvizovaný adaptér sestavit. Na palubě strávili více než hodinu pečlivou výrobou, přičemž se řídili instrukcemi získanými po rádiu krok za krokem. Jack Swigert a Jim Lovell oblepovali lepicí páskou provizorní spoj hadice a hranaté patrony s hydroxidem lithným z velitelského modulu.
Veškeré spáry a otvory utěsnili proužky šedé pásky, aby vzduch neunikal okolo. K pevnosti pomohly hrany kartonové desky z palubního zápisníku, které podepřely igelitový plášť improvizovaného nástavce. Když bylo hotovo, posádka nasadila nový filtr do systému a zapnula ventilátor. Hladina CO₂ v kabince začala klesat.
„Ta zpotvořená věc nebyla moc pohledná, ale fungovala,“ napsal později velitel Lovell ve svých memoárech. Zabránit otrávení posádky vlastním vydýchaným vzduchem se podařilo – zdánlivě drobným vynálezem a spoluprací stovek lidí na Zemi i ve vesmíru.
Chladná cesta domů
V době, kdy byl vyřešen problém s kyslíkem, čekal trojici astronautů ještě dlouhý návrat v nehostinných podmínkách. Teplota v lodi mezitím klesla k třem stupňům Celsia. Téměř pořád byla zima a tma. Spánek přicházel jen sporadicky a po krátkých úsecích – i kvůli neustálým manévrům a zásahům, které bylo nutné provádět. Řídicí středisko průběžně analyzovalo stav zbývajících zdrojů a vymýšlelo zlepšení.
Bývalý člen posádky Ken Mattingly, odvolaný z Apolla 13 těsně před startem kvůli obavám ze zarděnek, strávil v simulátoru mnoho hodin řešením úkolu, jak před přistáním znovu oživit vychladlý velitelský modul Odyssey s minimální spotřebou energie. Napájení celé kabiny bylo nutné provést z baterií, které v Odyssey zbyly pro závěrečné přistání – a zároveň nesměly při zátěži selhat žádné důležité přístroje.
Za normálních okolností by takový postup inženýři připravovali a testovali celé měsíce, nyní na něj však bylo jen několik desítek hodin. Odborníci proto sepsali úplně nový postup zapojení systémů a odzkoušeli ho v simulátorech. Po celou dobu vyčerpávajícího návratu se přitom nikdo z řídicího týmu nevzdal přesvědčení, že posádka Apolla 13 se vrátí živá. I přes vážné poškození lodi vždy existovala ještě nějaká další možnost, jak improvizovat – a technici i astronauti ji hodlali využít.
Asi šest a půl hodiny před koncem letu došlo k rizikovému kroku: posádka odhodila poškozený servisní modul, který až dosud táhla za sebou. Poprvé tak mohla malým okénkem zahlédnout rozsah zkázy. „Vidíme to teď zřetelně – jedna celá boční strana modulu chybí,“ hlásil Lovell. Až v tu chvíli se potvrdilo, že exploze vyrvala z pláště servisní sekce celý panel a poničila vše v okolí nádrže.
O několik hodin později došlo i na odpojení věrně sloužícího Aquaria. Přistávací modul svou úlohu záchranného člunu splnil a jeho odhození bylo nutné, aby velitelská kabina mohla vstoupit do atmosféry. Lovell, Haise a Swigert se pak přesunuli zpět v útrobách Odyssey – kabiny, kterou opustili před dlouhými čtyřmi dny a která se mezitím proměnila v prochladlou a ztichlou skořápku. Nyní ji s kriticky omezenou energií čekal poslední úkol, kvůli kterému byla vyrobena: bezpečný průlet atmosférou a přistání.
17. dubna 1970
V dokonalém tichu a soustředění čekalo řídicí středisko na potvrzení, že Apollo 13 vstoupilo do atmosféry pod správným úhlem. Na palubě se drobné kapičky vody, sražené na stěnách, začaly vlivem gravitace snášet dolů – jak poznamenal Lovell, uvnitř kabiny na chvíli doslova zapršelo.
Tření o vzduch ohřálo spodní štít lodi na žhnoucí teplotu a modul Odyssey se řítil atmosférou jako ohnivá koule. Uvnitř panovalo přetížení a kabina se rozpálila, ale hermetická stěna a tepelný štít tlak i žár vydržely. Komunikační výpadek trval minutu za minutou, a napětí v Houstonu narůstalo.
Když se po zhruba šesti minutách v rádiu konečně ozval hlas velitele Apolla 13, řídící středisko propuklo v jásot. Padáky Odyssey se ve výšce několika kilometrů rozvinuly přesně podle plánu. Dne 17. dubna 1970 v 18:07 UTC dosedl kuželový modul na hladinu Pacifiku. Na místo dopadu dorazily záchranné helikoptéry z americké lodě USS Iwo Jima a vytáhly tři unavené, promrzlé, ale živé muže do bezpečí.
Apollo 13 se nakonec zapsalo do historie ne triumfem plánovaného měsíčního výstupu, ale zvládnutím téměř beznadějné situace. Noviny na celém světě přinášely zprávy o „zázračné záchraně“ a televizní přenos přistání sledovaly v přímém přenosu desítky milionů lidí. Šéf programu Deke Slayton označil let Apolla 13 za „velký úspěch v morálním smyslu – a také monumentální neúspěch z technického hlediska“.
O příčinách výbuchu nakonec rozhodla zdánlivá maličkost: drobná konstrukční vada a chyba při zkoušce nádrže, kvůli níž se uvnitř přehřály a poškodily dráty izolované teflonem. Z nádrže číslo 2 se stal časovaný detonátor. Když pak 13. dubna zapnuli ventilátor a míchání v kyslíkové nádrži, stačila jediná jiskra k tomu, aby se z poškodily servisní modul a téměř odstavily Odyssey z provozu.
Díky mimořádnému úsilí inženýrů i astronautů však všichni tři členové posádky přežili. NASA začala po této zkušenosti otevřeně mluvit o „úspěšném neúspěchu“ a ještě tentýž rok přijala celou sérii technických změn a bezpečnostních opatření pro navazující mise.
Z původně rutinního leut, o který se zajímal málokdo, se změnil v jeden z nejpozoruhodnějších příběhů o houževnatosti a improvizaci v dějinách moderního inženýrství.
Zdroje:
https://en.wikipedia.org/wiki/Apollo_13
https://www.nasa.gov/history/houston-weve-had-a-problem/
https://www.nasa.gov/history/afj/ap13fj/
https://www.lpi.usra.edu/lunar/missions/apollo/apollo_13/
https://apollo13.spacelog.org/
https://airandspace.si.edu/collection-objects/lithium-hydroxide-canister-mock-apollo-13-emergency/nasm_A19760747000
https://spacecenter.org/apollo-13-infographic-how-did-they-make-that-co2-scrubber/
https://apollojournals.org/afj/ap13fj/pdf/report-of-a13-review-board-19700615-19700076776.pdf
https://www.universetoday.com/articles/13-things-that-saved-apollo-13-part-10-duct-tape/
