Sokféleképpen el lehet jutni a Holdra, de csak egy menthette meg az Apollo 13 legénységét Jerry Woodfill, a NASA mérnöke szerint. Ez azonban korántsem volt egyértelmű a hatvanas évek elején.

Kezdetben sok tudós és mérnök nagy terveket dédelgetett magában óriási rakétákról, amik leginkább a sci-fi írók által megálmodott űrhajókhoz hasonlítottak: felszálltak a Földről, landoltak a Holdon, és utána képesek voltak a Hold felszínéről újból felszállni, hogy visszatérjenek a Földre. Mindezt azonban többé-kevésbé egyetlen, megbonthatatlan egységben képzelték el.
Más rakétamérnököknek más elképzeléseik voltak, és ez a különbség bizony nagy vitákhoz vezetett. A holdrautazást végül a kis holdkomp nyerte, amit végül az Apollo-programhoz használtak fel. Ez a választás később alapvető jelentőségűnek bizonyult az Apollo 13 legénységének megmentésében - és nem csak Jerry Woodfill, a NASA mérnöke szerint.

Kezdetben három különböző módszer rivalizált egymással a holdraszállásért. Illetve négy.

Az elsőt közvetlen pálya módszernek hívták. Megvalósításához egy Nova-osztályú rakétát kívántak segítségül hívni: ez minden teketória nélkül egyenesen a Holdra repült volna, leszállt volna rajta, majd szépen visszajött volna onnan.

A második módszert földkörüli randevú technikának hívták, ami két nem túl nagy Saturn V rakétából állt volna össze, ezek Föld körüli pályán dokkoltak volna egymáshoz. A módszer lényege az, hogy az egyik rakéta földkörüli pályára állította volna az Apollot és annak személyzetét, míg egy másik rakéta vitte volna utánuk a Holdig és a visszatéréshez szükséges üzemanyagot. Az előbbi rakéta a földkörüli tankolást követően indult volna el a Holdra. Ennek a verziónak volt egy alfaja is, a wikipedia szerint ugyanis az Apollo-program keretében használt Saturn V rakéta kistestvérei - méretben feleakkorák lettek volna, mint a 110 méteres bátyuska - részletekben vitték volna fel a Holdra szánt űrhajó összetevőit, amiket aztán földkörüli pályán szereltek volna össze az asztronauták. Mintegy 10-15 darabból. A Gemini-program keretében az Agena céljárművel folytatott dokkolási kísérletek során igazából ezt az elképzelést ellenőrizte a NASA.

Létezett egy harmadik, Jerry Woodfill által nem említett módszer is: ennek során két űrhajót indítottak volna a Földről egymás után. Az első egy automatizált járgány lett volna, ami az üzemanyagot szállította volna a Holdra, így a később érkező embereket már egy komplett benzinkút fogadta volna, akik a szomszédos égitesten aztán szépen feltankolhattak volna a hazaútra. Fontos megjegyezni, hogy az előbbi három technika alkalmazásakor egy rakéta szállt volna a Holdra, és nem csak egy holdkomp.

A negyedik opció a Hold körüli randevú ötlete volt, ami egy Saturn V rakétát igényelt: ebben a koncepcióban a holdraszálló egység két különálló járműből állt volna – egyrészt a parancsnoki modul és a műszaki egység kombójából, másrészt pedig magából a holdkompból, ami megintcsak két részből állt. Mint tudjuk, végül is ez a megoldás valósult meg.
Ez a választás azonban korántsem volt magától értetődő - figyelmeztet Jerry Woodfill, a NASA mérnöke.

„Eleinte Wernher von Braun Nova-típusú rakétákat kívánt használni a közvetlen pálya megközelítéshez, és ezt támogatta Kennedy elnök tudományos tanácsadója is. De volt egy csoport a Langley Kutatóközpontban Dr. John Houbolt irányítása alatt, akik előrukkoltak a Hold körüli randevú tervével. És ezt elsőre majdnem mindenki figyelmen kívül hagyta.”

De Houbolt kitartott amellett, hogy az egyrakétás rendszer nem kivitelezhető. Egy NASA-interjúban elmondta, hogy mindez nem valósítható meg. Szerinte a Hold körüli randevú gondolatával meg kell barátkozni az energia jobb felhasználása érdekében.

Houbolt később arról is beszámolt, hogy két és fél éves heroikus küzdelemmel sikerült ötlete mellé felsorakoztatni a szakembereket, ez azonban csak úgy volt lehetséges, hogy ő és csapata birtokában volt mindazoknak a tényeknek és számoknak, amikkel megtámogathatták állításaikat.
Woodfill egyik kollégája, Bob Lacy, a NASA egyik korábbi mérnöke is részt vett azokon a megbeszéléseken, amiken eldőlt, melyik módszert használják a jövőben.
„Azt mesélte, hogy az egész hihetetlen volt. Egy tanácsteremben vitatkoztak a Langleyben a Holdutazás legjobb módszeréről. Az egyik oldal egy óriási rakéta indítása mellett foglalt állást. A másik csoport a két űrhajós-módszert támogatta. Mindkét csapat megingathatatlanul kitartott saját álláspontja mellett. Villámok csapkodtak a megbeszéléseken. Hogy enyhítse a helyzetet, valaki azt javasolta: Dobjunk föl egy érmét, hogy eldöntsük a vitát. Elhiszed ezt?”

Végül senki nem dobott fel semmilyen érmét, de a történet jól mutatja a vita hevességét.
A Holdért folytatott versenyben a Szovjetunió a Nova-típusú rakétakoncepciót tette magáévá. „A szovjetek a közvetlen pálya megközelítéssel nyomultak, amihez egy Nova-típusú rakétát akartak használni. Az N-1 rakéta első fokozata 30 hajtóműből állt, és herculesi erőt fejtett ki. Továbbá ez tűnt a legkevésbé összetettnek, és sokan úgy gondolták, hogy emiatt kevesebb időre van szükség a kifejlesztéséhez.”

Woodfill szerint a Nova-rakéta akár még a legjobb választás is lehetett volna, feltéve persze, hogy a 30 hajtómű közül egy sem adja meg magát az indításkor. „Ha ez megtörténik, attól kiegyensúlyozatlanná válhatott az egész konstrukció.”

1969-ben kétszer – egyik esetben csak hetekkel az Apollo 11 tervezett indítása előtt – a szovjet N-1 rakéta felszállás közben felrobbant. Az óriásrakéta túl komplikáltnak bizonyult, míg a Hold körüli randevú módszernek megvolt az a laza eleganciája, ami miatt ráadásul még gazdaságosabb is volt.

1961 novemberében Houbolt egy meglehetősen karcos hangvételű levelet írt a NASA egyik fejese, Robert C. Seamans részére. "Tényleg el akarunk menni a Holdra, vagy sem? Miért van az, hogy a Nova-koncepciót, a maga hatalmas méreteivel csont nélkül elfogadták, és egy űrrandit tartalmazó, amúgy jóval kevésbé grandiózus elképzelést pedig elutálnak, illetve háttérbe szorítanak? Elismerem, hogy ebben a stílusban levelezni nem éppen szokványos, de a tét épp elég nagy mindannyiunknak, hogy még ez is megengedhető legyen.”

A nyersesség végül kifizetődött, és Seamans közelebbről is szemügyre vette Houbolt tervét, majd meglepő módon rövidesen ez a terv lett a favorit – némi vitát követően.
Houbolt két külön, specializált járműre osztotta az űrhajót. Ez a terv kihasználta a Hold kis gravitációját, így a holdkompot meglehetősen kicsire és pehelysúlyúra lehetett építeni -  csökkentve a tömeget, a felhasznált üzemanyag mennyiségét, és emiatt a Földről való elrugaszkodáshoz szükséges tolóerőt, ami a Saturn V startjához kellett, amikor a holdkomppal a fedélzetén megindult a szomszédos égitest felé.

Amikor az Apollo 13 műszaki egységében az oxigéntartály felrobbant, az Aquarius becenevű holdkomp váratlan szerephez jutott a három asztronauta életének megmentésében: mentőcsónakként használhatták, hogy a legénység biztonságban hazatérhessen a Földre.

Eredetileg a holdkompot arra tervezték, hogy két asztronauta számára 45 óráig biztosítsa az életben maradás feltételeit. A küldetésirányítás zsenialitásának köszönhetően ezt alaposan felsrófolták: a holdkompnak az Apollo 13 három asztronautájának biztonságos hazaszállításához 90 óráig kellett működnie. A többi megközelítés esetében szó nem volt holdkompról, így bármilyen, ehhez hasonló gikszer az űrhajósok halálát okozta volna.

Juttasd el neved a Holdra! Holdjárónk, a Puli, már ezer forintos támogatás esetén magával viszi neved a Holdra, hogy az örök időkre ott maradjon! De a következő meteorbecsapódásig mindenképp. Ehhez csak be kell lépni a Kis Lépés Klub-ba,  kisvállalkozásoknak pedig irány a Puli Indítóállás!

72 órával az Apollo 13 tervezett indítása előtt Ken Mattinglyt hirtelen kivették az utazó legénységből, és Jack Swigert ugrott be a helyére a kispadról. Ősi szokás szerint ugyanis együtt tréningezték az utazó és a tartalékszemélyzetet, összesen tehát hat űrhajóst. A közös gyakorlatozás azonban közös légteret is jelent, ami akkor kínos, ha a csapatból valaki történetesen rubeolás lesz. És az lett.

Charlie Duke ugyanis - szintén a tartalékos mezőnyből - egyik gyerekétől kapta el a nyavalyát, és mivel Mattinglyvel a lappangási idő alatt vidáman együtt gyakorlatozott, gyanítható volt, hogy utóbbi elkapta tőle: Mattingly volt az egyetlen a maradék öt űrhajós közül, aki nem volt immunis a betegségre, a többiek ezt már mind letudták gyerekkorukban. Nagy volt a veszélye annak, hogy ha Mattingly mégis elmegy a többiekkel, a betegség jó eséllyel pont akkor tör ki rajta, amikor a Hold körül kering, és két társa – Lovell és Haise - a Holdon sétálgatnak. Nem egy nyertes szitu, a parancsnoki egység pilótájaként az ő dolga lett volna, hogy a Hold körül magányosan keringve türelmesen bevárja társai visszatérését a Holdról.

"Úgy vélem, hogy Charlie Duke rubeolája hozzájárult a mentés sikeréhez" – állítja Jerry Woodfill, a NASA mérnöke, aki egy tizenhárom tételből álló listát állított össze arról, ami szerinte megmentette az Apollo 13 legénységének életét. Jerry meglehetősen hiteles forrás, hiszen a baleset bekövetkezésekor a földi személyzet mérnöktagja volt a Johnson Űrközpontban. "Ezzel a ponttal valószínűleg senki nem ért egyet velem, de úgy tűnik, hogy a fedélzeten lévő asztronauták tökéletesen alkalmasak voltak arra, hogy az Apollo 13 küldetés során történtekkel megbirkózzanak."

Woodfill szerint ezzel a meggyőződésével nem az a célja, hogy rossz színben tüntesse fel az óvintézkedés miatt a Földön rekedt Mattingly képességeit. "Ken csodálatos csapattag volt, és egy nagyon alapos fickó, aki fantasztikus módon segített az Apollo 13 megmentésében. Az Apollo 13 című filmben elkapták a lényegét, hogy mennyire."

Habár Mattingly és Duke később együtt repült a Holdra az Apollo 16 küldetés keretében, ha Duke-ot nem dönti le a lábáról a kanyaró, akkor Swigert különleges képességei nem lettek volna kéznél az Apollo 13 küldetés során. És, hogy mik voltak ezek a képességek?
Jerry a fizikai adottságokkal kezdi. Először is erősebb fizikumú volt, így könnyebben elviselte azokat a zord körülményeket, amik a működésképtelen parancsnoki modulban vártak rá, az utazás legnagyobb részében ugyanis ez volt a törzshelye.
Swigert (ld. a képen) jobb állóképességében közrejátszott az is, hogy korábban a Colorado Egyetem futballjátékosa volt, és testi erejének köszönhetően könnyebben megbirkózott a parancsnoki egységben lévő fagypont körüli hideggel, miközben a vízet is kiporciózták egymás között.

A víz volt ugyanis az egyik legfőbb dolog, amiből a legénység hiányt szenvedett – kevesebb volt belőle, mint oxigénből. Ez ismét csak az oxigéntartályok sérülésére vezethető vissza: oxigén nélkül ugyanis az Apollo 13 üzemanyagcellái képtelenek voltak vizet előállítani, előző posztunkban leírtuk, hogy kiesésük miatt az áramszolgáltatás is szünetelt.
A földön hagyott Mattingly és az Apollo-n utazó Haise alkata nagyjából hasonló volt: testfelépítésük korántsem volt olyan robosztus, mint Swigerté vagy Lovell parancsnoké. Haise a küldetés végére húgyúti fertőzést kapott, mivel nem jutott elegendő vízhez, Jerry szerint nem kizárt, hogy Mattinglyre is ez várt volna, ebben az esetben azonban a parancsnok szinte teljesen magára maradt volna.

A fizikai tulajdonságoknál fontosabb volt az, hogy Swigert kiválóan ismerte a parancsnoki modult, és egy rendkívül precíz pali volt.
„A közel harminc Apollo-asztronauta közül csak Jack Swigert rendelkezett a legalaposabb tudással a parancsnoki modul hibaelhárítását illetően. Jó páran azt mondták, hogy valószínűleg Jack írta a parancsnoki modul hibaelhárítási útmutatóját. Így ő volt a legmegfelelőbb asztronauta minden olyan meghibásodásra, amivel a parancsnoki modul az utazás során egyáltalán meglephette őket.”

Swigertnek ezen kívül gyorsan és pontosan le kellett jegyeznie azt a földi irányítás által tollbamondott eljárást, amivel a vezérlés - így a repülési terv - paramétereit át lehetett vinni az áram nélkül maradt, és emiatt működésképtelenné vált parancsnoki modulból a holdkomp agyába.

A Föld légkörébe való visszatérés forgatókönyvét is ki lehetett dobni az ablakon: újat kellett írni helyette – ráadásul úgy, hogy a földi irányítás az eredeti tervhez képest több száz változtatásra utasította a legénységet. „A földi csapatnak az alapoktól kellett felépítenie egy teljesen új ellenőrzőlistát, egy amolyan eljárásrendi szakácskönyvet, ami alapjáraton három hónap meló, de nekik napokon belül meg kellett vele lenniük. Jacknek nagyon pontosnak kellett lennie, amikor lejegyezte ezeket az eljárásokat. És a kommunikációs rendszer sem mindig volt a legjobb – néha torzított a vétel, vagy nehezen lehetett hallani a földi irányítást. Míg minden asztronautának fegyelmezett elmével kellett rendelkeznie, Jack Swigert szélsőségesen rendszerezett volt.”

Woodfill elmesél egy esetet, amit Swigert nővérétől hallott. A hölgy egyszer megkérte Jacket, hogy pakolja be a mélyhűtőbe a fagyasztott narancs- és citromdzsúzos dobozokat. Amikor később benézett a frigóba, azt tapasztalta, hogy a citromdzsúz kannái szabályosan sorakoztak a hűtőben, ugyanígy a narancslések is, ezek azonban a citromlére merőlegesen álltak. Nővére ekkor megkérdezte tesóját, hogy miért így pakolta el a cuccokat, mire Swigert ezt felelte: "Azért, mert a C megelőzi az N-t az abécében."

„Igazság szerint Swigert tehetsége az extrém rend és precízitás iránti tisztelet megnyilvánulása volt, és ezért is kellett neki a fedélzeten lennie. A vészhelyzetre készült ellenőrzőlista lépéseinek megfelelő sorrendben kellett követniük egymást.”
A földi irányítás által rádiózott szavakat ugyanis hibátlanul kellett leírni, ha a legénység túl akarta élni a küldetést. És túl akarta.

Swigertével kábé egyenértékűnek tartja Woodfill a másik asztronauta, Haise tehetségét, már ami a Földről bediktált eljárások lejegyzését illeti.
„Mindketten elképesztő pontosságról tettek tanúbizonyságot, és ezt rendkívül kedvezőtlen körülmények között kellett megtenniük. A leszállóegység zajos volt, a rádióadás néha nehezen volt érthető, hideg volt, alig aludtak, és nagyon fáradtak voltak.”

A történethez hozzátartozik, hogy a hátrahagyott Ken Mattingly végül nem betegedett meg, ő a Földről segítette társai megmentését, emiatt szerepe felbecsülhetetlen.
„Hívhatjuk szerencsének, vagy a körülmények összjátékának, de Charlie Duke rubeolájának köszönhetően az Apollo 13 legénysége – Mattinglyvel a földi irányításnál – tökéletes kombináció volt abban a helyzetben, amibe kerültek.” Jerry szerint ez a kombináció - a rátermett személyzet - volt az egyik oka annak, hogy az Apollo 13 legénysége élve visszatérhetett a Földre. Következő posztjainkban, természetesen, sorra vesszük a többi okot is.

Juttasd el neved a Holdra! Holdjárónk, a Puli, már ezer forintos támogatás esetén magával viszi neved a Holdra, hogy az örök időkre ott maradjon! De a következő meteorbecsapódásig mindenképp. Ehhez csak be kell lépni a Kis Lépés Klub-ba,  kisvállalkozásoknak pedig irány a Puli Indítóállás!

"Este 9 óra 8 perc volt. Lenéztem a konzolra, mivel párszor felvillant, majd megszólalt a vészjelző" – így kezdődött a NASA történetének legjólsikerültebb balesete, az Apollo 13-é. Jerry Woodfill ekkor 27 éves volt, és mérnökként dolgozott a NASA-nál. Így emlékszik vissza a történtekre: "Kezdetben azt hittem, hogy valami gond van a riasztórendszerrel, vagy a műszerekkel, de aztán a fülhallgatón Jack Swigert hangját hallottam: Houston, problémánk adódott. Ezt röviddel később Jim Lovell is megismételte."

Jerry azt a vészjelző berendezést tartotta szemmel, aminek a fejlesztésében ő maga is részt vett. Az Apollo 13 balesetével abba a punnyadt csöndbe robbant bele, ami az irányítóteremben volt: a földi személyzet legszívesebben már sírt volna az unalomtól, annyira nem történt semmi. Ekkor azonban minden megváltozott.

Woodfill hiteles forrás. A többi NASA-csapattaghoz hasonlóan sokkal részletesebben ismerte a parancsnoki hajó és a leszállóegység működését, mint ahogy az munkakörétől elvárható lett volna, ez a tudás vértezte őt fel bármilyen probléma megoldására, ami csak felmerülhetett a küldetések során. Hangsúlyozza, hogy nem küldetésirányító volt, a velük szomszédos helyiségben, a Johnson Űrközpont küldetésértékelő szobájában üldögélt társaival együtt. "Nem voltunk frekventált csoport, a háttérben dolgoztunk, feladatunk a küldetés támogatása volt. Nem repülésirányítók voltunk, hanem szakértők."

Az összes többi, szinte ujjgyakorlatnak tekinthető Apollo-küldetés során nem játszottak túl nagy szerepet, azonban az Apollo 13 balesete miatt erőteljesen kibontakozhattak. Woodfill hajlamos lebecsülni a küldetésértékelők és önmaga szerepét. Mint mondja, csoportjuk 1970-es évekbeli szerepének összehasonlítása a küldetésirányítókéval olyan merészség lenne, mintha a Queen Maryt legalábbis egy hétvégi vitorlással akarnánk összevetni. "Ehhez hasonlóan hozzájárulásom a mentés sikeréhez még kevésbé hasonlítható össze Gene Kranz és Glen Lunney feladatával." Ez azonban túlzott szerénység, Jim Lovell, az Apollo 13 parancsnoka Lost Moon című könyvének 11. fejezetében részletezi, mennyire fontosak is voltak a küldetésértékelő szobában üldögélő emberek.

De mi történt? Az, amit senki nem akarna megtapasztalni: a Hold közelében felrobbant a két oxigéntartály egyike, eközben megsérült a másik tartály is, ahonnan aztán szép csendesen szivárgott az oxigén a világűrbe.

Nem szeretnénk elveszni a baleset okainak műszaki részleteiben, amúgyis fölösleges lenne bemásolni  ide a wikipediát, ott szépen le van írva a sztori. A következmények azonban nem kevésbé izgalmasak. Azt nem kell ecsetelni, miért kínos, ha az űrben elmegy az oxigén: az üzemanyagcellák is munka nélkül maradtak, ezek a többi közt oxigénből állítanak elő elektromos áramot, amivel a fedélzeti számítógép is megy. Tehát, oxigénhiánytól nem csak megfulladni lehet, hanem áramszünet is prímán előállítható vele. Szerencsére, az oxigéntartály nem a személyzettel egy légtérben volt, hanem a műszaki egységben, erről részletesebben a későbbiekben még szó lesz: ezért nem halt meg ott helyben a teljes személyzet. Bár ez sem sokon múlt. 

Woodfill nemcsak jelen volt a baleset bekövetkezésekor, hanem az azóta eltelt pár évtizedben részletekbe menően beleásta magát az Apollo 13-mal kapcsolatban fellelhető minden dokumentumba; ezek és saját tapasztalatai alapján osztályozta a córeszt, majd mindennek eredményeképp előrukkolt azzal a 13 dologgal, ami megmentette az Apollo 13-at. Mi ezt a listát az elmúlt napokban kiegészítettük James Lovell parancsnok személyével, aki - Apollo 8-as megpróbáltatásainak köszönhetően - ekkor már nagyon strapabíró volt.

Háztáji Puli - a magyar holdjáró fejlesztésének kalandjai

Egyik geográfusunk épp ma tart előadást Berlinben, azon a konferencián, amin a többi között a NASA egy-két fejese is részt vesz. Csapattagunk bemutatja a Nagy Holdszimulátor tervét, dolgozunk ugyanis egy terepasztalon is, ami változtatható meredekségével kiváló lehetőséget nyújt a holdjáró-modellek tesztelésére. Megmutatjuk:

Első pillantásra egy pohár- és szappantartókkal erősen felszerelt ülőkádra hasonlít, valójában nem az. Hat kráter kapott rajta helyet, és mint a képről is látszik, a legnagyobb - a kád ülőkéje - az I-es számú. Nem kicsi. A sugara 250 centi, mélysége pedig 80 centi. A legkisebb a VI-os, ennek mindössze 30 centi a sugara, és 10 centi mély. Látható, hogy az I-es kráter egy pallóban folytatódik, ebben az a trükk, hogy meredekségét módosíthatóra tervezzük. A terepasztalon reményeink szerint nem csak holdjárónkat lehet kiválóan tesztelni, hanem mások is - például a Google által szponzorált Lunar X PRIZE (GLXP) versenyben résztvevő csapatok is - igénybe vehetnék. Ez azonban nem csak egy csupasz fémlap: felszínét a szintén fejlesztés alatt álló holdpor-utánzatunkkal szórnánk tele, így a terepasztal a holdtáj legjellegzetesebb sajátosságait tartogatná a rajta bukdácsoló holdjáró-jelöltek számára.

Juttasd el neved a Holdra! Holdjárónk, a Puli, már ezer forintos támogatás esetén magával viszi neved a Holdra, hogy az örök időkre ott maradjon! De a következő meteorbecsapódásig mindenképp. Ehhez csak be kell lépni a Kis Lépés Klub-ba,  kisvállalkozásoknak pedig irány a Puli Indítóállás!

Sokféleképpen lehet belépni a Föld légkörébe, de ha ezt túl is szeretnénk élni, akkor csak három lehetőségünk marad: jöhetünk ballisztikus, sikló és ugrópályán, erről előző posztunkban írtunk. A dolog azonban csöppet komplikáltabb ennél, főképp az Apollo-k esetében.

A Mercury-, Gemini- és Apollo-programokban az a közös, hogy az űrhajósokat szállító kapszulák kivétel nélkül ballisztikus pályán érkeztek vissza a légkörbe. A különbség az, hogy nem ugyanazzal a sebességgel. A Holdra utazó Apollo-missziókkal ellentétben az előző kettő ugyanis föld körüli pályán maradt. És ez nem mindegy.

Egy űrhajó visszatérésre használt pályája részben attól függ, hogy a jármű hova utazott előtte. Azaz, hogy honnan érkezik. Ha ugyanis föld körüli pályán kering, sebessége mintegy 28 000 km/h. Ebből következően a légkörbe is ezzel a sebességgel kezdi meg a belépést. Ilyenek voltak a Mercury és a Gemini kapszulák, az űrsiklók, de például a Nemzetközi Űrállomásról épp április végén hazatérő három űrhajós is ennyivel lép majd be a légkörbe a Szojuz fedélzetén.

Az Apollo 8 volt az űrhajózás történetében az első emberes küldetés, ami szakított az addigi hagyománnyal, és nem maradt földkörüli pályán, hanem kilépett bolygónk gravitációs mezőjéből. Ehhez a mutatványhoz azonban már második kozmikus sebességre kellett gyorsulnia: ez mintegy 40 ezer km/h-t jelent. Namármost, a világűrben nem sok minden lassította Lovellt és kis csapatát - ebből következik, hogy pár nappal később a Holdról is ugyanezzel a kezdősebességgel tértek vissza a Földhöz.
 
Legyen szó űrhajóról, vagy akár egy Földre látogató UFÓ-ról, a légkörbe lépés alsó és felső határértékét három tényező kombinációja határozza meg: az űrhajó pályája, a lassulás mértéke és a légellenállás miatti hőképződés. Szerencsénk van, mindegyik összefügg egymással.

Mindezek határozzák meg, milyen meredeken léphet be egy jármű a légkörbe, és landolhat biztonságosan. Ha a belépés szöge túl meredek, akkor túl gyorsan lassul. Emiatt órási g-terhelés éri az utasokat, és a kabin irgalmatlanul felhevül (a fenti képen A-val jelölve). Függetlenül attól, hogy ballisztikus, sikló, esetleg ugribugri pályán érkezünk-e a légkörbe, arra kell odafigyelni, hogy ne túl gyorsan fékeződjön a cucc, mivel akkor túlhevül. Nem mellesleg az ember nem éli túl sem az intenzív gyorsulást, sem az intenzív lassulást: épp ezért a légkörbelépés során a legnagyobb fékeződés nem haladhatja meg a 10 g-t. Természetesen, a hőmérsékletre is érzékenyek vagyunk, így a légellenállás miatt kialakuló hőtermelődést már csak azért is érdemes alacsony szinten tartani, hogy odabenn lehetőleg ne süljenek meg az utasok.

A meredek légkörbelépés ellentéte, ha a kapszula túl laposan érkezik a légkörbe, ami így nem fékezi le eléggé ahhoz, hogy megkezdje az útját a felszín felé. A jármű szinte gellert kap, és lepattan az atmoszféráról, vissza az űrbe, ahonnan jött (a képen B-vel jelölve). Az Apollo-k esetében azonban nem lett volna elegendő üzemanyag arra, hogy újra megkíséreljék a visszatérést. A két véglet között, a tűréshatár élet felőli oldalán találjuk az Entry corridort. Ez egy keskeny "folyosó" - az egyetlen ösvény, ahol biztonságosan bejöhet a légkörbe az űrhajó. A távolról sem méretarányos ábra alján - ahol a folyosó és a Föld találkozik - két fokos pontossággal kellett betalálni a légkörbe, ennyi a hibahatár: az Apollo 8 esetében a belépési szög 5,3 és 7,7 fok között volt, valóságos kiterjedése pedig mindössze másfél kilométer. Ebbe kellett betalálni. Ha ez nem jön össze, akkor a gyors elégés vagy a lassú halál valamelyike jut nekik osztályrészül.

Ráadásul, az Apollo 8-nál azért kellett mindenképp ebbe a körömhegynyi résbe betalálni, mert még így sem volt biztos, hogy az első 40 ezer km/h sebességű visszatérést kibírja-e egyáltalán a vadiúj hőpajzs, aminek ez volt az első éles tesztje.

Ehhez képest volt különösen ciki, amikor Jim a Holdról hazafelé jövet merő véletlenségből kitörölte a fedélzeti számítógépből a repülési tervet, ennek következtében pedig az űrhajó lenullázta magát: úgy képzelte el helyzetét, mintha még mindig az indítóálláson - függőleges helyzetben - állna. Jim az ablak mellől két csillag - a Rigel és a Szíriusz -  alapján lőtte be pozíciójukat, majd a mérési eredmények alapján kalibrálták újra a számítógépet röpke negyedóra alatt. A hajó újra normális helyzetbe állt.

Lovelléknek azonban 40 ezer km/h-val egy mindössze másfél kilométeres lyukba kellett betalálniuk, mégpedig a megfelelő szögben. A feladat kábé olyan, mintha nekifutásból akarnánk átbújtatni a cérnát a tű fokán. Ha egy kicsit is elszámolja magát, az űrhajó elvéti a légkörnek ezt a másfél kilométer átmérőjű darabkáját. És akkor végük.
Túlélték. Jim akkor még nem is sejtette, hogy ezzel a malőrrel az Apollo 13 kosztümös főpróbáján vett részt.

Juttasd el neved a Holdra! Holdjárónk, a Puli, már ezer forintos támogatás esetén magával viszi neved a Holdra, hogy az örök időkre ott maradjon! De a következő meteorbecsapódásig mindenképp. Ehhez csak be kell lépni a Kis Lépés Klub-ba,  kisvállalkozásoknak pedig irány a Puli Indítóállás!

Ahhoz, hogy megértsük Jim Lovell teljesítményét, amivel az Apollo 8-at visszaterelte a Földre, miután véletlenül kitörölte a repülési tervet a fedélzeti számítógépből, meg kell értenünk, hogy mekkora para visszatérni a Föld légkörébe. A természetfilmek általában elcsukló hangon áradoznak a "kék bolygó" szépségéről, a Föld légkörénél azonban kevés gyilkosabb dolog létezik az űrhajósok számára. Légkörbe ugyanis háromféleképpen érkezhetünk, feltéve, ha élve szeretnénk eljutni az áhított felszínre: ballisztikus, sikló és – bármilyen hülyén hangzik - ugrópályán. És slussz. Ráadásul, a három alternatíva közül csak az első kettőt próbálták ki úgy, hogy ember is volt a fedélzeten.

Az alábbi sematikus ábra jól szemlélteti lehetőségeinket. A középső, sráfozott kör a Föld, a szaggatott vonal a légkör felső határa - ez kábé 100 kilométerrel van a felszín fölött, és Kármán-vonalnak hívják. A külső, vastagvonalú kör mutatja a Föld körüli pályát. A képen mindhárom verziót megtaláljuk: a ballisztikus pályát (a), a siklópályát (b) és az ugrópályát (c).

Az elsődleges különbség ezek között az, hogy milyen távolságot tesz meg az űrhajó attól a ponttól, amikor először eléri a légkört, egészen addig, ahol landol. Ezt alapvetően a felhajtóerő határozza meg, ami akkor keletkezik, amikor az űrjármű áthalad a légkörön.

Az Apollo-k - akárcsak az űrjárművek többsége - ballisztikus pályán léptek be a légkörbe. Ennek során nagyon kevés felhajtóerő jön létre, kábé annyi, mint egy toronyházból leejtett kő esetében. Az űrhajósokat szállító kapszula gyakorlatilag bezuhan a légkörbe, átvág rajta, miközben a gravitáció és a légellenállás teszi a dolgát.

Utóbbi fékezi a járművet, de eközben nem kevés hő termelődik, ezért van szükség a hőpajzsra. A landolás helyét az határozza meg, hogy hol lépnek be a légkörbe. A pilótának nincs lehetősége megváltoztatni a pályát, vagy a landolás helyét azután, hogy elhagyta a földkörüli pályát, és ballisztikusan belecsobbant a légkörbe. Vagy addig korrigál, vagy utána már nem tud.

Mivel a kapszula leginkább függőlegesen zuhan keresztül a légkörön, a belépés pontja és a földetérés helyszíne között nincs nagy távolság. Az Apollo-kon kívül a Mercury- és Gemini-program űrutazásai végén is így tértek haza az asztronauták. Meg így is fognak hazatérni, ha egyszer elkészül az Orion fedőnevű űrhajó, ami az űrsiklók után a gyökerekhez való visszatérést jelenti a NASA számára. (Most tesztelik, az alábbi fotón látható egység tér majd vissza a Földre, benne az űrhajósokkal.)

A másik visszatérési módozat a siklópálya, meglepő módon ezt használták a tavaly nyugdíjba vonult amerikai űrsiklók is. Ennek során a jármű repülőgép módjára hatol át az atmoszférán. A gép meredeken felhúzott orral csípi meg a légkört, és felhajtóerőt produkál. Emiatt képes a légkörbe lépés földrajzi helyétől messzebbre lévő landolási helyre leszállni. Hiszen nem úgy esik mint egy kődarab, vagy mint az előbb taglalt ballisztikus behatolók.

Ennek a technikának a lényege, hogy a pilótának sokkal nagyobb beleszólása van a jármű pályájába, és – legalábbis elméletben – ő választhatja ki a leszállóhelyet is. Persze, ez nem korlátlanul értelmezendő: a nyolcvanas években például a Csendes-óceán fölötti légkörbelépéssel nem juthatott volna el az űrsikló mondjuk a Szovjetunióba. (Nem mintha el akart volna jutni oda.)

A harmadik módszerrel már igen, azt viszont sohasem használták emberes küldetéseken. Ez az ugrópálya. Azt jelenti, hogy a jármű bele-belekóstol a légkörbe, de minden nyalintással fékeződik egy kicsit. Eközben azonban felhajtóerő is keletkezik, amivel megint elhagyja az atmoszférát: gyakorlatilag úgy pattog a légkör tetején, mint a kavics a vízen.

Ezt sokszor megismétli, de ezt sem lehet a végtelenségig, hiszen a légkörrel való minden egyes érintkezés alkalmával fokozatosan csökken a sebessége egészen addig, amíg biztonságosan – akár ballisztikus, akár siklópályán – megérkezik a kívánt leszállóhelyre.
Előnye, hogy ezzel a módszerrel a légkörbelépés pontjához képest nagyon messzire elpattoghat. A pozitívumok ezzel véget is érnek: a legnagyobb hátránya, hogy jóval nagyobb hő képződik az ismételt légkörkóstolgatások közben, emiatt nagyobb tételben kell hőpajzzsal ellátni a járművet. Ami viszont plusz tömeg, és az űrhajózásban ezt nem nagyon szeretik. Az ugróiskolás technikához hasonlót idegen – és persze légkörrel rendelkező – égitestekre látogató műholdaknál alkalmazzák, hogy lefékezzék a cuccost, és pályára állítsák a bolygó körül: kezdetben elnyúlt, elliptikus pályára állnak, mivel ahhoz kevesebb nafta kell, és minden keringésnél lekoccolják a légkör tetejét, fokozatosan így körösítve a pályát.

A fentiekben megkíséreltük bemutatni az összes lehetőséget, amivel túl lehet élni a Föld légkörébe való belépést. Jim Lovellék - és az Apollo-k - ballisztikus pályán futottak be. Nem mindegy azonban, hogy az ember földkörüli pályáról érkezik, vagy időközben meglátogatott egy másik égitestet is például, a Holdat. Ahogy az sem mellékes, hogy milyen szögben kapjuk el a légkört. Erről következő, holnapi posztunkban lesz szó. (Folyt.köv.)

Juttasd el neved a Holdra! Holdjárónk, a Puli, már ezer forintos támogatás esetén magával viszi neved a Holdra, hogy az örök időkre ott maradjon! De a következő meteorbecsapódásig mindenképp. Ehhez csak be kell lépni a Kis Lépés Klub-ba,  kisvállalkozásoknak pedig irány a Puli Indítóállás!