Rejoignez Space Magazine pour célébrer le 45e anniversaire d'Apollo 13 avec les idées de l'ingénieur de la NASA Jerry Woodfill alors que nous discutons des différents points tournants de la mission.
Les dernières scènes du film Apollo 13 dépeindre la rentrée dramatique du vaisseau spatial dans l'atmosphère terrestre. Comme les secondes comptent au-delà du temps que la panne de radio devrait avoir levé, le Capcom appelle l'équipage d'Apollo 13 à répondre, mais il n'y a pas de réponse.
Les pensées de chacun parcouraient les possibilités: le bouclier thermique avait-il été compromis par des éclats provenant du réservoir d'oxygène explosé? Est-ce que l'écoutille auparavant capricieuse avait échoué à ce moment critique? Les parachutes se sont-ils transformés en blocs de glace? Les gyroscopes de l'unité de mesure inertielle (IMU) avaient-ils échoué, n'ayant pas le temps de s'échauffer, la capsule sautant de l'atmosphère ou incinérant avec l'équipage dans un plongeon de la mort sur Terre?
Bien sûr, l'équipage a finalement répondu, mais la confirmation que Lovell, Haise et Swigert avaient survécu à la rentrée est venue près d'une minute et demie plus tard que prévu.
Certains pourraient penser que le réalisateur Ron Howard peut avoir trop sensationnalisé les scènes de rentrée pour un effet dramatique. Mais en écoutant les communications radio réelles entre Mission Control et l'avion ARIA 4 qui cherchait un signal de l'équipage d'Apollo 13, le vrai drame est tout aussi palpable - sinon plus - que dans le film.
Pour pratiquement toutes les rentrées de Mercure à Apollo 12, le temps de panne radio était prévisible, presque à la seconde près. Alors pourquoi la période d'interdiction radio d'Apollo 13 s'est-elle prolongée de 87 secondes de plus que prévu, plus longtemps que tout autre vol?
Pendant l'ère Apollo, la panne de radio était une partie normale de la rentrée. Elle a été causée par de l'air ionisé entourant le module de commande lors de sa rentrée surchauffée dans l'atmosphère, qui a perturbé les ondes radio. La période d'interdiction radio pour le programme de navette spatiale a pris fin en 1988 lorsque la NASA a lancé le système de suivi et de relais de données par satellite (TDRS), qui a permis une communication presque constante entre le vaisseau spatial et Mission Control.
Il est difficile de trouver la documentation officielle de la NASA sur la prolongation du délai d’interruption de la radio pour Apollo 13. Dans le rapport de la commission d'examen des accidents de la mission, il n'y a aucune mention de cette anomalie. La seule discussion sur un problème de communication survient dans une section sur les préparatifs de rentrée, après le largage du module de service. Il y a eu une demi-heure de très mauvaises communications avec le module de commande en raison de la mauvaise attitude du vaisseau spatial avec le module lunaire toujours attaché. Certains des préparatifs de rentrée ont été inutilement prolongés par les mauvaises communications, mais constituaient plus une nuisance qu'un danger supplémentaire pour l'équipage, selon le rapport.
Dans de nombreuses interviews que j'ai faites et écoutées en préparation de cette série d'articles, lorsque les personnes impliquées dans la mission Apollo 13 sont interrogées sur les raisons pour lesquelles la période d'interdiction a été plus longue que la normale, la réponse se présente normalement comme une réponse couverte, avec le l'équipage ou un directeur de vol indiquant qu'ils ne savent pas exactement pourquoi cela s'est produit. Il semble que l'analyse de cela ait défié une explication scientifique raisonnable et irréfutable.
Lors d'un événement au Smithsonian Air & Space Museum en 2010, le directeur de vol d'Apollo 13, Gene Kranz, a déclaré qu'il n'avait jamais entendu une réponse ou une explication à laquelle il croyait, et Fred Haise a gloussé et a déclaré: «Nous venons de faire une faveur à Ron Howard!»
Jim Lovell a donné la réponse la plus détaillée - qui est la plus souvent donnée comme explication probable - suggérant que cela avait peut-être à voir avec un problème d'angle de rentrée peu profond, avec une étrange brise de l'espace qui semblait souffler le vaisseau spatial hors cours en ce qui concerne l'entrée.
"Je pense que la raison pour laquelle cela a été plus long était le fait que nous arrivions moins profond que prévu", a déclaré Lovell lors de l'événement 2010. «Normalement, nous venons d'un atterrissage sur la Lune et devons toucher l'atmosphère à l'intérieur d'un coin en forme de tarte très étroit et je pense que nous étions continuellement poussés hors de ce coin. La raison en était, nous l’avons découvert environ 2 à 3 mois après l’analyse, que l’atterrisseur avait évacué la vapeur de refroidissement. La façon dont nous refroidissons les systèmes électroniques dans LM était de faire passer l'eau à travers un échangeur de chaleur, et cette eau s'évapore dans l'espace. Cette évaporation - qui serait insignifiante lors d'une mission d'atterrissage lunaire normale - se poursuivait pendant les 4 jours pendant lesquels nous utilisions le LM comme canot de sauvetage, agissant comme une petite force, nous forçant à quitter la trajectoire initiale. »
Venir sur une trajectoire moins profonde entraînerait une période plus longue dans la haute atmosphère où il y aurait moins de décélération de l'engin spatial. À son tour, le rythme de décélération réduit a allongé le temps pendant lequel la chaleur de rentrée a produit les gaz ionisés qui bloqueraient les communications.
Mais l'ingénieur de la NASA Jerry Woodfill offre un aperçu supplémentaire des retards de communication. Il a récemment parlé avec Jerry Bostick, le Flight Dynamics Officer (FIDO) d'Apollo 13, qui lui a dit: «Beaucoup pensent que le temps supplémentaire résulte du saut du signal de communication, comme une pierre, sur des couches de la haute atmosphère à cause de l'entrée peu profonde angle."
"Bostick a comparé les signaux radio à une pierre sautant sur un étang, et finalement, le signal a trouvé un endroit pour couler vers la Terre", a déclaré Woodfill.
Cependant, cette explication laisse également des questions. Woodfill a déclaré qu'il avait étudié le phénomène de «saut de signal» et avait trouvé des informations à la fois pour soutenir et réfuter le concept en raison du moment où un tel événement pouvait être attendu.
"Le consensus était qu'il s'agit d'un phénomène nocturne", a déclaré Woodfill. «Apollo 13 est entré en plein jour dans le Pacifique et à Houston. Néanmoins, la question à ce jour montre à quel point Apollo 13 est venu au désastre. Si le signal radio a failli sauter de l'atmosphère terrestre, on se demande à quel point la capsule et l'équipage d'Apollo 13 étaient très proches d'un saut fatal dans l'oubli de l'espace. "
Un autre «angle» sur la rentrée d'Apollo 13 a été la façon dont il a failli échapper à une autre catastrophe potentielle: l'atterrissage dans un typhon.
"Une tempête tropicale est le pire cauchemar d'un rétro (officier de rétro-incendie)", a déclaré Woodfill. «Sachant à quel point le mouvement et l'intensité de ces tempêtes sont imprévisibles, il est difficile de sélectionner un site d'atterrissage. Aucune rentrée de la NASA n'avait jamais atterri dans une tempête tropicale, et Apollo 13 pourrait être le premier. Parmi les scientifiques de la NASA, il y a des météorologues, et d'après leurs meilleures connaissances, ils ont prédit que la tempête tropicale Helen se déplacerait vers le site d'atterrissage d'Apollo 13 désigné le jour de la rentrée et de l'éclaboussement. »
Si Apollo 13 avait éclaboussé au milieu de la tempête, la capsule aurait pu dériver et se perdre en mer. Pour économiser l'énergie de la batterie d'entrée, le système de récupération de la lumière de la balise a été désactivé. L'équipage aurait été invisible pour ceux qui recherchaient la capsule qui montait et descendait dans l'océan Pacifique. Ils auraient finalement dû faire sauter la trappe, et la capsule Apollo 13 aurait probablement coulé, semblable à Liberty Bell de Gus Grissom pendant le programme Mercury. Mais l'équipage d'Apollo 13 n'aurait peut-être pas été aussi chanceux que Grissom qui avait des sauveteurs d'hélicoptères au-dessus de lui le mettant rapidement en sécurité.
Cependant, la décision a été prise d'ignorer les prévisions météorologiques, qui ont fini par être fortuites car Helen a finalement changé de cap. Mais ensuite, il y avait l'incertitude de l'emplacement d'entrée en raison du «peu profond» que connaissait le vaisseau spatial.
"Une fois de plus, le rétro a pris la décision d'ignorer ce peu profond à la rentrée de la même manière qu'il avait ignoré la prédiction inquiétante des météorologues", a déclaré Woodfill. «Dans les deux cas, le rétro était correct. Il a prédit à juste titre que la dérive ne serait pas un problème dans les dernières étapes de la rentrée après que l'atterrisseur ait été largué. Encore une fois, c'était tout à fait fortuit en ce que personne ne savait que le système de refroidissement de l'atterrisseur était la source de la dérive. Plus tôt, cependant, le rétro avait compensé la dérive peu profonde en amenant Apollo 13 dans l'angle de couloir d'entrée correct en faisant d'abord tirer l'équipage du moteur de descente de l'atterrisseur et plus tard des propulseurs de l'atterrisseur. »
Il s'est avéré que ces mystérieuses secondes supplémentaires causées par un angle peu profond étaient également fortuites.
Alors que le temps supplémentaire de coupure des communications était rongeant les ongles, l'angle plus peu profond et plus long "s'ajoutait à la trajectoire descendante d'Apollo 13, laissant tomber la capsule dans l'eau calme si près du porte-avions en attente Iwo Jima que l'exactitude était parmi les meilleurs du programme », a déclaré Woodfill.
En réexaminant la durée de l'interruption des communications, il existe certaines divergences dans diverses sources quant à la durée de la prolongation du délai d'interruption d'Apollo 13. Certains sites Web indiquent 25-30 secondes, d'autres une minute. Encore une fois, je n’ai pas pu trouver de déclaration «officielle» de la NASA sur le sujet et la transcription des communications vocales techniques air-sol ne comprend pas d’horodatage pour le début et la fin de la panne. De plus, deux des livres définitifs sur Apollo 13 - Lost Moon par Jim Lovell et Jeffrey Kluger, et Un homme sur la lune par Andrew Chaikin - ne donnez pas de chiffres exacts sur le moment de la panne.
Mais le magazine Air & Space a cité Gene Kranz disant que c'était 87 secondes.
"Selon mon journal de mission, il a commencé à 142: 39 et s'est terminé à 142: 45 - un total de six minutes", a déclaré Kranz au journaliste Joe Pappalardo en 2007. "Le black-out était 1:27 plus long que prévu ... La minute et demie la plus difficile que nous ayons jamais connue eu."
87 secondes est également confirmée par une transmission enregistrée sur l'un des ARIA, l'Apollo / Advanced Range Instrumentation Aircraft, qui a fourni des informations de suivi et de télémétrie pour les missions Apollo, en particulier au lancement et à la rentrée, lorsque le suivi du réseau de vol spatial habité ne pouvait pas.
ARIA 4 a eu la particularité d'être le premier à racheter Apollo 13 après la panne de communication plus longue que prévu, car il était proche du point de rentrée prévu. Le capitaine David Dunn, qui a agi à titre de coordonnateur de mission à bord de l'avion ARIA 4, a fourni un enregistrement aux historiens de la station de pistage de Honeysuckle Creek, qui ont rassemblé une merveilleuse histoire de leur rôle dans les missions Apollo.
L'historien de l'espace Colin Mackellar du site Web de Honeysuckle Creek a déclaré à Space Magazine que jusqu'à sa récente publication sur le site Web de Honeysuckle Creek, l'enregistrement n'avait été entendu par personne d'autre que la famille Dunn. Mackellar a expliqué qu'il contient simultanément l'audio du commentaire des affaires publiques de la NASA, l'audio de la boucle du directeur de vol, les transmissions ARIA et une partie de la couverture radio de l'Australian Broadcast Commission.
Encore une fois, vous pouvez entendre la tension palpable dans l'enregistrement, que vous pouvez écouter sur ce lien. À 7h21 dans l'audio, alors que l'interruption des communications approche de la fin prévue, l'un des communicateurs ARIA demande à ARIA 4 s'ils peuvent voir le vaisseau spatial. La réponse est négative.
À 7 h 55, vous pouvez entendre Kranz demander s'il y a encore une acquisition de signal. À 8 h 43, Kranz demande à nouveau: «Contact encore?» La réponse est négative. Enfin, à 8h53 dans l'audio, ARIA 4 rapporte AOS (acquisition de signal), qui est relayé à Kranz. Vous pouvez entendre son expiration soulagée alors qu'il répond «Rog (roger)».
Vient ensuite Kranz en disant: "Capcom, pourquoi n'essayez-vous pas de leur téléphoner."
Capcom: "Odyssey, Houston en attente."
Swigert: "D'accord, Joe."
Lorsque l'équipage a éclaboussé, la durée officielle de la mission était de 142 heures, 54 minutes et 41 secondes.
Dunn a écrit sur ses expériences pour le site Web d'histoire de Honeysuckle Creek:
Il n'a pas fallu beaucoup d'imagination pour savoir que de retour aux États-Unis, et en fait partout dans le monde, les gens étaient collés à leurs téléviseurs en prévision, et que Walter Cronkite tenait Wally Schirra sur CBS et au Houston Space Center la respiration avait cessé.
Mais nous étions là, au rez-de-chaussée, avec des sièges aux premières loges et nous serions les premiers informés et les premiers à dire au reste du monde si l'équipage d'Apollo 13 avait survécu…
Sur tous les avions et toutes les ondes, il y avait un silence complet et nous avons tous écouté attentivement tout signal d'Apollo 13.
ARIA 2 n'a eu aucun rapport de contact; ARIA 3 n'avait également aucun rapport.
Puis j'ai observé un signal et Jack Homan, l'opérateur radio vocal m'a informé que nous avions un contact.
D'Apollo 13 est venue la réponse «OK, Joe ……» relayée à nouveau de nos radios vers Houston et le reste du monde. Pas grand-chose, mais même une réponse aussi concise était suffisante pour faire savoir au monde entier que l'engin spatial et son équipage avaient survécu. À une époque antérieure à la télévision par satellite, aux téléconférences et à Internet, il nous était facile dans les nuages à 30 000 pieds au-dessus de la zone de projection de visualiser la reprise de la respiration à Houston et dans le monde.
Dunn a conclu: «Maintenant, pourquoi exactement Ron Howard laisserait-il un moment aussi dramatique hors de son film? Il y a un vrai mystère! "
Demain: Isoler les réservoirs de surcharge
Articles précédents de cette série:
Partie 4: Entrée anticipée dans les Lander
