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Apolo 13

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Apolo 13 (11-17 de abril de 1970) fue la séptima misión tripulada del programa espacial Apolo y habría sido el tercer alunizaje . La nave fue lanzada desde el Centro Espacial Kennedy el 11 de abril de 1970, pero el alunizaje fue abortado después de que un tanque de oxígeno en el módulo de servicio (SM) explotara dos días después del inicio de la misión, inhabilitando su sistema eléctrico y de soporte vital . La tripulación, apoyada por los sistemas de respaldo del Módulo Lunar Apolo , orbitó la Luna en una trayectoria circumlunar y regresó a salvo a la Tierra el 17 de abril. La misión fue comandada por Jim Lovell , con Jack Swigert como piloto del módulo de mando (CM) y Fred Haise como piloto del Módulo Lunar (LM). Swigert fue un reemplazo de última hora para Ken Mattingly , quien fue suspendido después de haber estado expuesto a la rubéola .

Una agitación rutinaria de un tanque de oxígeno incendió el aislamiento dañado del cable en su interior, provocando una explosión que liberó el contenido de ambos tanques de oxígeno del SM al espacio. [ nota 1 ] Sin oxígeno, necesario para respirar y generar energía eléctrica, los sistemas de propulsión y soporte vital del SM no podían funcionar. Los sistemas del CM tuvieron que apagarse para conservar sus recursos restantes para la reentrada, lo que obligó a la tripulación a trasladarse al LM como bote salvavidas. Con el alunizaje cancelado, los controladores de la misión trabajaron para traer a la tripulación de vuelta a casa con vida.

Aunque el módulo lunar (LM) fue diseñado para albergar a dos hombres en la superficie lunar durante dos días, el Centro de Control de Misión en Houston improvisó nuevos procedimientos para que pudiera albergar a tres hombres durante cuatro días. La tripulación sufrió grandes penurias debido a la energía limitada, una cabina fría y húmeda y la escasez de agua potable. Era fundamental adaptar los cartuchos del módulo de mando (CM) para el sistema de depuración de dióxido de carbono al módulo lunar; la tripulación y los controladores de misión lograron improvisar una solución. El peligro que corrieron los astronautas reavivó brevemente el interés público en el programa Apolo; decenas de millones de personas vieron el amerizaje en el Océano Pacífico Sur por televisión.

Una comisión de investigación encontró fallas en las pruebas previas al vuelo del tanque de oxígeno y en la colocación de teflón en su interior. La comisión recomendó cambios, incluyendo la minimización del uso de elementos potencialmente combustibles dentro del tanque; esto se implementó para el Apolo 14. La historia del Apolo  13 ha sido dramatizada varias veces, sobre todo en la película de 1995 Apolo  13 (basada en Lost Moon , las memorias de 1994 coescritas por Lovell) y en un episodio de la miniserie de 1998 De la Tierra a la Luna .

Fondo

El 25 de mayo de 1961, el presidente estadounidense John F. Kennedy desafió a su nación a llevar un astronauta a la Luna antes de que terminara la década, con un regreso seguro a la Tierra. [ 11 ] La NASA trabajó para lograr este objetivo de forma gradual, enviando astronautas al espacio durante el Proyecto Mercury y el Proyecto Gemini , culminando en el programa Apolo . [ 12 ] El objetivo se logró con el Apolo 11 , que aterrizó en la Luna el  20 de julio de 1969. Neil Armstrong y Buzz Aldrin caminaron sobre la superficie lunar mientras Michael Collins orbitaba la Luna en el Módulo de Comando Columbia . La misión regresó a la Tierra el 24 de julio  de 1969, cumpliendo el desafío de Kennedy. [ 11 ]

La NASA había contratado quince cohetes Saturno V para lograr el objetivo; en ese momento nadie sabía cuántas misiones serían necesarias. [ 13 ] Dado que en 1969 se logró el éxito con el sexto Saturno  V en el Apolo  11, nueve cohetes permanecieron disponibles para un total esperado de diez alunizajes . Tras la euforia del Apolo  11, el público en general se volvió apático hacia el programa espacial y el Congreso continuó recortando el presupuesto de la NASA; el Apolo 20 fue cancelado. [ 14 ] A pesar del exitoso alunizaje, las misiones se consideraban tan arriesgadas que los astronautas no podían permitirse un seguro de vida para mantener a sus familias si morían en el espacio. [ nota 2 ] [ 15 ]

Even before the first U.S. astronaut entered space in 1961, planning for a centralized facility to communicate with the spacecraft and monitor its performance had begun, for the most part the brainchild of Christopher C. Kraft Jr., who became NASA's first flight director. During John Glenn's Mercury Friendship 7 flight in February 1962 (the first crewed orbital flight by the U.S.), one of Kraft's decisions was overruled by NASA managers. He was vindicated by post-mission analysis and implemented a rule that, during the mission, the flight director's word was absolute[16] – to overrule him, NASA would have to fire him on the spot.[17] Flight directors during Apollo had a one-sentence job description, "The flight director may take any actions necessary for crew safety and mission success."[18]

Houston's Mission Control Center was opened in 1965. It was in part designed by Kraft and now named for him.[16] In Mission Control, each flight controller, in addition to monitoring telemetry from the spacecraft, was in communication via voice loop to specialists in a Staff Support Room (or "back room"), who focused on specific spacecraft systems.[17]

Apollo 13 was to be the second H mission, meant to demonstrate precision lunar landings and explore specific sites on the Moon.[19] With Kennedy's goal accomplished by Apollo 11, and Apollo 12 demonstrating that the astronauts could perform a precision landing, mission planners were able to focus on more than just landing safely and having astronauts minimally trained in geology gather lunar samples to take home to Earth. There was a greater role for science on Apollo 13, especially for geology, something emphasized by the mission's motto, Ex luna, scientia (From the Moon, knowledge).[20]

Astronauts and key Mission Control personnel

Apollo 13's mission commander, Jim Lovell, was 42 years old at the time of the spaceflight. He was a graduate of the United States Naval Academy and had been a naval aviator and test pilot before being selected for the second group of astronauts in 1962; he flew with Frank Borman in Gemini 7 in 1965 and Buzz Aldrin in Gemini 12 the following year before flying in Apollo 8 in 1968, the first spacecraft to orbit the Moon.[21] At the time of Apollo 13, Lovell was the NASA astronaut with the most time in space, with 572 hours over the three missions.[22]

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Swigert, Lovell and Haise the day before launch.

Jack Swigert, the command module pilot (CMP), was 38 years old and held a B.S. in mechanical engineering and an M.S. in aerospace science; he had served in the Air Force and in state Air National Guards and was an engineering test pilot before being selected for the fifth group of astronauts in 1966.[23]Fred Haise, the Lunar Module pilot (LMP), was 36 years old. He held a B.S. in aeronautical engineering, had been a Marine Corps fighter pilot, and was a civilian research pilot for NASA when he was selected as a Group 5 astronaut.[24][25]

Según la rotación estándar de la tripulación del Apolo, la tripulación principal para el Apolo  13 habría sido la tripulación de reserva [ nota 3 ] para el Apolo 10 , con el veterano de Mercury y Gemini Gordon Cooper al mando, Donn F. Eisele como CMP y Edgar Mitchell como LMP. Deke Slayton , director de operaciones de tripulación de vuelo de la NASA, nunca tuvo la intención de rotar a Cooper y Eisele a una asignación de tripulación principal, ya que ambos estaban en desgracia : Cooper por su actitud laxa hacia el entrenamiento, y Eisele por incidentes a bordo del Apolo 7 y una aventura extramatrimonial. Los asignó a la tripulación de reserva porque no había otros astronautas veteranos disponibles. [ 28 ] Las opciones originales de Slayton para el Apolo 13 fueron Alan Shepard como comandante, Stuart Roosa como CMP y Mitchell como LMP. Sin embargo, la dirección consideró que Shepard necesitaba más tiempo de entrenamiento, ya que recientemente había retomado su actividad tras una cirugía por un trastorno del oído interno y no había volado desde 1961. Por lo tanto, la tripulación de Lovell (él mismo, Haise y Ken Mattingly ), que había participado en la misión Apolo 11 y estaba prevista para la Apolo 14 , fue intercambiada con la de Shepard. [ 28 ]   

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Sala de Control de Operaciones de la Misión durante la transmisión televisiva justo antes del  accidente del Apolo 13. En la pantalla se ve al astronauta Fred Haise .

Swigert era originalmente el CMP de  la tripulación de reserva del Apolo 13, con John Young como comandante y Charles Duke como piloto del módulo lunar. [ 29 ] Siete días antes del lanzamiento, Duke contrajo rubéola del amigo de su hijo. [ 30 ] Esto expuso tanto a la tripulación principal como a la de reserva, que entrenaban juntas. De los cinco, solo Mattingly no era inmune por exposición previa. Normalmente, si algún miembro de la tripulación principal tenía que quedarse en tierra, el resto de la tripulación también sería reemplazada y la tripulación de reserva la sustituiría, pero la enfermedad de Duke lo impidió, [ 31 ] así que dos días antes del lanzamiento, Mattingly fue reemplazado por Swigert. [ 23 ] Mattingly nunca desarrolló rubéola y más tarde voló en el Apolo 16. [ 32 ]

Para el Apolo, se designó una tercera tripulación de astronautas, conocida como tripulación de apoyo, además de las tripulaciones principal y de reserva utilizadas en los proyectos Mercury y Gemini. Slayton creó las tripulaciones de apoyo porque James McDivitt , quien comandaría el Apolo 9 , creía que, con los preparativos en marcha en instalaciones de todo Estados Unidos, se perderían reuniones que requerían un miembro de la tripulación de vuelo. Los miembros de la tripulación de apoyo debían asistir según las instrucciones del comandante de la misión. [ 33 ] Generalmente de baja antigüedad, recopilaban las reglas de la misión, el plan de vuelo y las listas de verificación, y los mantenían actualizados; [ 34 ] [ 35 ] para el Apolo  13, fueron Vance D. Brand , Jack Lousma y William Pogue o Joseph Kerwin . [ nota 4 ] [ 40 ]

Para el Apolo  13, los directores de vuelo fueron Gene Kranz , equipo Blanco [ 41 ] (el director de vuelo principal); [ 42 ] [ 43 ] Glynn Lunney , equipo Negro; Milton Windler , equipo Granate y Gerry Griffin , equipo Dorado. [ 41 ] Los CAPCOM (la persona en el Centro de Control de Misión, durante el programa Apolo un astronauta, que era responsable de las comunicaciones de voz con la tripulación) [ 44 ] para el Apolo  13 fueron Kerwin, Brand, Lousma, Young y Mattingly. [ 45 ]

Insignias de la misión e indicativos de llamada

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Medallón de plata Robbins que viajó en el Apolo 13

El emblema de la misión Apolo  13 representa al dios griego del Sol, Apolo , con tres caballos tirando de su carro a través de la superficie de la Luna, y la Tierra visible a lo lejos. Esto simboliza que los vuelos Apolo llevaron la luz del conocimiento a toda la humanidad. Aparece el lema de la misión, Ex luna, scientia («De la Luna, conocimiento»). Al elegirlo, Lovell adaptó el lema de su alma mater, la Academia Naval, Ex scientia, tridens («Del conocimiento, poderío naval»). [ 46 ] [ 47 ]

En el parche, el número de misión aparecía en números romanos como Apolo XIII. No fue necesario modificarlo después de que Swigert reemplazara a Mattingly, ya que es una de las dos únicas insignias de las misiones Apolo —la otra es la del Apolo 11— que no incluye los nombres de la tripulación. Fue diseñada por el artista Lumen Martin Winter , quien la basó en un mural que había pintado para el Hotel St. Regis en la ciudad de Nueva York. [ 48 ] El mural fue adquirido posteriormente por el actor Tom Hanks , [ 49 ] quien interpretó a Lovell en la película Apolo 13 , y ahora se encuentra en el Centro Federal de Atención Médica Capitán James A. Lovell en Illinois. [ 50 ]   

El lema de la misión estaba en la mente de Lovell cuando eligió el indicativo Aquarius para el módulo lunar, tomado de Acuario , el portador del agua. [ 51 ] [ 52 ] Algunos medios informaron erróneamente que el indicativo provenía de una canción con ese nombre del musical Hair . [ 52 ] [ 53 ] El indicativo del módulo de mando, Odyssey , fue elegido no solo por su asociación homérica sino también para hacer referencia a la reciente película 2001: Una odisea del espacio , basada en un cuento del autor de ciencia ficción Arthur C. Clarke . [ 51 ] En su libro, Lovell indicó que eligió el nombre Odyssey porque le gustaba la palabra y su definición: un largo viaje con muchos cambios de fortuna. [ 52 ]

Debido al accidente y al cambio de tripulación de última hora, en el que Jack Swigert reemplazó a Ken Mattingly tres días antes del lanzamiento, los medallones Robbins del Apolo 13 que viajaban a bordo de la misión fueron fundidos y acuñados nuevamente después de la misión para reflejar la tripulación correcta y la ausencia de una fecha de alunizaje. [ 54 ]

Vehículo espacial

CSM-109 Odisea en el Edificio de Operaciones y Control de Salida

The Saturn V rocket used to carry Apollo 13 to the Moon was numbered SA-508, and was almost identical to those used on Apollo 8 through 12.[55] Including the spacecraft, the rocket weighed in at 2,949,136 kilograms (6,501,733 lb).[56] The S-IC first stage's engines were rated to generate 440,000 newtons (100,000 lbf) less total thrust than Apollo 12's, though they remained within specifications.[57] To keep its liquid hydrogen propellent cold, the S-II second stage's cryogenic tanks were insulated; on earlier Apollo missions this came in the form of panels that were affixed, but beginning with Apollo 13, insulation was sprayed onto the exterior of the tanks.[58] Extra propellant was carried as a test, since future J missions to the Moon would require more propellant for their heavier payloads. This made the vehicle the heaviest yet flown by NASA, and Apollo 13 was visibly slower to clear the launch tower than earlier missions.[57]

The Apollo 13 spacecraft consisted of Command Module 109 and Service Module 109 (together CSM-109), called Odyssey, and Lunar Module 7 (LM-7), called Aquarius. Also considered part of the spacecraft was the launch escape system, which would propel the command module (CM) to safety in the event of a problem during liftoff, and the Spacecraft–LM Adapter, numbered as SLA-16, which housed the lunar module (LM) during the first hours of the mission.[59][60]

The LM stages, CM and service module (SM) were received at Kennedy Space Center (KSC) in June 1969; the portions of the Saturn V were received in June and July. Thereafter, testing and assembly proceeded, culminating with the rollout of the launch vehicle, with the spacecraft atop it, on December 15, 1969.[59] Apollo 13 was originally scheduled for launch on March 12, 1970, but that January NASA announced the mission would be postponed until April 11, both to allow more time for planning and to spread the Apollo missions over a longer period.[61] The plan was to have two Apollo flights per year and was in response to budgetary constraints[62] that had recently seen the cancellation of Apollo 20.[63]

Formación y preparación

Lovell practica el despliegue de la bandera

La  tripulación principal del Apolo 13 realizó más de 1000 horas de entrenamiento específico para la misión, más de cinco horas por cada hora de los diez días de duración prevista de la misión. Cada miembro de la tripulación principal pasó más de 400 horas en simuladores del CM y (para Lovell y Haise) del LM en el KSC y en Houston, algunos de los cuales involucraron a los controladores de vuelo en el Centro de Control de Misión. [ 64 ] Los controladores de vuelo participaron en muchas simulaciones de problemas con la nave espacial en vuelo, lo que les enseñó cómo reaccionar en una emergencia. [ 17 ] Los miembros de la tripulación también utilizaron simuladores especializados en otras ubicaciones. [ 64 ]

Los astronautas del Apolo 11 tuvieron un tiempo mínimo para el entrenamiento en geología, con solo seis meses entre la asignación de la tripulación y el lanzamiento; las prioridades más altas ocuparon gran parte de su tiempo. [ 65 ] El Apolo 12 vio más entrenamiento de este tipo, incluyendo práctica en el campo, usando un CAPCOM y una sala trasera simulada de científicos, a quienes los astronautas tenían que describir lo que veían. [ 66 ] El científico-astronauta Harrison Schmitt vio que había poco entusiasmo por las salidas de campo de geología. Creyendo que se necesitaba un maestro inspirador, Schmitt organizó que Lovell y Haise conocieran a su antiguo profesor, Lee Silver del Caltech . Los dos astronautas, y los suplentes Young y Duke, fueron a una salida de campo con Silver por su cuenta y costo. Al final de su semana juntos, Lovell nombró a Silver su mentor de geología, quien estaría ampliamente involucrado en la planificación geológica para el Apolo 13. [ 67 ] Farouk El-Baz supervisó el entrenamiento de Mattingly y su suplente, Swigert, que consistía en describir y fotografiar hitos lunares simulados desde aviones. [ 68 ] El-Baz hizo que los tres astronautas de la tripulación principal describieran las características geológicas que vieron durante sus vuelos entre Houston y KSC; el entusiasmo de Mattingly hizo que otros astronautas, como el CMP del Apolo 14, Roosa, buscaran a El-Baz como maestro. [ 69 ] 

Preocupados por lo cerca que estuvo el módulo lunar Eagle del Apolo 11 de quedarse sin combustible durante su descenso lunar, los planificadores de la misión decidieron que, a partir del Apolo  13, el módulo de mando y servicio (CSM) llevaría el módulo lunar a la órbita baja desde la cual comenzaría el intento de alunizaje. Esto supuso un cambio con respecto a las misiones Apolo 11 y 12, en las que el módulo lunar realizaba el encendido para alcanzar la órbita más baja. El cambio formaba parte de un esfuerzo por aumentar el tiempo de vuelo estacionario disponible para los astronautas a medida que las misiones se adentraban en terrenos más accidentados. [ 70 ]

El plan consistía en dedicar la primera de las dos actividades extravehiculares (EVA) de cuatro horas en la superficie lunar a la instalación del grupo de instrumentos científicos del Paquete de Experimentos en la Superficie Lunar del Apolo (ALSEP); durante la segunda, Lovell y Haise investigarían el cráter Cone , cerca del lugar de aterrizaje previsto. [ 71 ] Los dos astronautas usaron sus trajes espaciales para unas 20 prácticas de procedimientos de EVA, incluyendo la recolección de muestras y el uso de herramientas y otros equipos. Volaron en el " Vómito Cometa " en microgravedad simulada o gravedad lunar, incluyendo la práctica de ponerse y quitarse los trajes espaciales. Para prepararse para el descenso a la superficie lunar, Lovell voló el Vehículo de Entrenamiento de Aterrizaje Lunar (LLTV) después de recibir entrenamiento en helicóptero. [ 72 ] A pesar de los accidentes de un LLTV y un Vehículo de Investigación de Aterrizaje Lunar (LLRV) similar antes del Apolo 13, los comandantes de la misión consideraron que volarlos era una experiencia invaluable y, por lo tanto, convencieron a la reacia dirección de la NASA para que los mantuviera. [ 73 ]

Experimentos y objetivos científicos

Lovell (izquierda) y Haise durante su formación en geología en Hawái, enero de 1970.

El lugar de aterrizaje designado para el Apolo  13 estaba cerca del cráter Fra Mauro ; se creía que la formación Fra Mauro contenía gran cantidad de material esparcido por el impacto que había llenado la cuenca Imbrium en los inicios de la historia lunar. Su datación proporcionaría información no solo sobre la Luna, sino también sobre la historia temprana de la Tierra. Era probable que dicho material estuviera disponible en el cráter Cone, un lugar donde se creía que un impacto había perforado profundamente el regolito lunar . [ 74 ]

El Apolo 11 dejó un sismómetro en la Luna, pero la unidad, alimentada por energía solar, no sobrevivió a su primera noche lunar de dos semanas. Los astronautas del Apolo 12 también dejaron uno como parte de su ALSEP, que funcionaba con energía nuclear. [ 75 ] El Apolo  13 también llevó un sismómetro (conocido como Experimento Sísmico Pasivo, o PSE), similar al del Apolo 12, como parte de su ALSEP, para ser dejado en la Luna por los astronautas. [ 76 ] Ese sismómetro iba a ser calibrado por el impacto, después del desecho, de la etapa de ascenso del  LM del Apolo 13, un objeto de masa y velocidad conocidas que impactaría en una ubicación conocida. [ 77 ]

Otros experimentos de ALSEP en el Apolo  13 incluyeron un Experimento de Flujo de Calor (HFE), que implicaría perforar dos agujeros de 3,0 metros (10 pies) de profundidad. [ 78 ] Esta era la responsabilidad de Haise; también debía perforar un tercer agujero de esa profundidad para una muestra de núcleo. [ 79 ] Un Experimento de Entorno Lunar de Partículas Cargadas (CPLEE) midió los protones y electrones de origen solar que llegaban a la Luna. [ 80 ] El paquete también incluía un Detector de Atmósfera Lunar (LAD) [ 81 ] y un Detector de Polvo, para medir la acumulación de desechos. [ 82 ] El Experimento de Flujo de Calor y el CPLEE se llevaron a cabo por primera vez en el Apolo  13; los otros experimentos ya se habían realizado con anterioridad. [ 79 ]

Haise practica la extracción de la cápsula de combustible de su contenedor de transporte montado en el módulo lunar. El contenedor real se hundió en el Océano Pacífico sin abrir, con su contenido radiactivo.

Para alimentar el ALSEP, se utilizó el generador termoeléctrico de radioisótopos (RTG) SNAP-27 . Desarrollado por la Comisión de Energía Atómica de los Estados Unidos , el SNAP-27 se utilizó por primera vez en la misión Apolo 12. La cápsula de combustible contenía aproximadamente 3,79 kilogramos (8,36 lb) de óxido de plutonio . El contenedor que rodeaba la cápsula para su transporte a la Luna se construyó con escudos térmicos de grafito y berilio, y con partes estructurales de titanio e Inconel . De este modo, se diseñó para soportar el calor de la reentrada en la atmósfera terrestre en lugar de contaminar el aire con plutonio en caso de una misión abortada. [ 83 ] 

También se llevó una bandera de los Estados Unidos para ser izada en la superficie lunar. [ 84 ] Para las misiones Apolo 11 y 12, la bandera se había colocado en un tubo resistente al calor en la pata de aterrizaje delantera; para la misión Apolo 13 se trasladó  al Conjunto Modular de Almacenamiento de Equipos (MESA) en la etapa de descenso del módulo lunar. La estructura para izar la bandera en la Luna, sin atmósfera, se mejoró con respecto a la de la misión Apolo 12. [ 85 ]

Por primera vez, se colocaron franjas rojas en el casco, los brazos y las piernas del traje espacial A7L del comandante . Esto se hizo porque, después del Apolo 11, quienes revisaban las imágenes tomadas tenían dificultades para distinguir a Armstrong de Aldrin, pero el cambio se aprobó demasiado tarde para el Apolo 12. [ 86 ] Haise demostró las nuevas bolsas de bebida que se acoplaban dentro de los cascos y de las que los astronautas debían beber mientras caminaban sobre la Luna durante la  última transmisión televisiva del Apolo 13 antes del accidente. [ 87 ] [ 88 ]

Los objetivos principales de la misión Apolo  13 eran: "Realizar inspección selenológica, estudio y muestreo de materiales en una región preseleccionada de la Formación Fra Mauro. Desplegar y activar un Paquete de Experimentos de Superficie Lunar Apolo. Desarrollar la capacidad del hombre para trabajar en el entorno lunar. Obtener fotografías de sitios candidatos para la exploración". [ 89 ] Los astronautas también debían cumplir otros objetivos fotográficos, incluyendo el Gegenschein desde la órbita lunar y la Luna misma en el viaje de regreso a la Tierra. Parte de esta fotografía la realizaría Swigert mientras Lovell y Haise caminaban sobre la Luna. [ 90 ] Swigert también debía tomar fotografías de los puntos de Lagrange del sistema Tierra-Luna. El Apolo  13 tenía doce cámaras a bordo, incluyendo las de televisión y cine. [ 79 ] La tripulación también debía descargar observaciones de radar biestático de la Luna. Ninguna de estas acciones se intentó debido al accidente. [ 90 ]

Vuelo del Apolo 13

Trayectoria de vuelo circumlunar del Apolo 13, que muestra su distancia a la Luna cuando ocurrió el accidente.
La trayectoria circumlunar seguida por el Apolo  13, dibujada a escala. El accidente ocurrió aproximadamente 56 horas después del inicio de la misión.

Lanzamiento e inyección translunar

El lanzamiento del Apolo  13 desde el Centro Espacial Kennedy, el 11 de abril de 1970.
Configuración de la nave espacial Apolo 13 durante la mayor parte del viaje: Haga clic en la imagen para ver la leyenda de los componentes numerados.

La misión se lanzó a la hora prevista, 14:13:00  EST (19:13:00 UTC) del 11 de abril .  Se produjo una anomalía cuando el motor central (interior) de la segunda etapa se apagó unos dos minutos antes. [ 91 ] [ 92 ] Esto fue causado por fuertes oscilaciones de pogo . A partir del Apolo 10, el sistema de guiado del vehículo fue diseñado para apagar el motor en respuesta a excursiones de presión en la cámara. [ 93 ] Las oscilaciones de pogo se habían producido en cohetes Titán (utilizados durante el programa Gemini ) y en misiones Apolo anteriores, [ 94 ] [ 95 ] pero en el Apolo  13 se amplificaron por una interacción con la cavitación de la turbobomba . [ 96 ] [ 97 ] Una solución para evitar el pogo estaba lista para la misión, pero la presión del cronograma no permitió la integración del hardware en el  vehículo del Apolo 13. [ 93 ] [ 98 ] Una investigación posterior al vuelo reveló que el motor solo podía soportar un ciclo adicional antes de sufrir una falla catastrófica. [ 93 ] Los cuatro motores externos y la tercera etapa S-IVB funcionaron durante más tiempo para compensar, y el vehículo alcanzó una órbita de estacionamiento circular muy cercana a la prevista de 190 kilómetros (120 mi; 100 nmi) , seguida de una inyección translunar (TLI) aproximadamente dos horas después, poniendo la misión en rumbo hacia la Luna. [ 91 ] [ 92 ]  

Después de la TLI, Swigert realizó las maniobras de separación y transposición antes de acoplar el CSM Odyssey al LM Aquarius , y la nave espacial se separó de la tercera etapa. [ 99 ] Los controladores terrestres enviaron entonces la tercera etapa en una trayectoria para impactar la Luna dentro del alcance del sismómetro del Apolo 12, lo que ocurrió poco más de tres días después del inicio de la misión. [ 100 ]

La tripulación se preparó para el viaje de tres días a Fra Mauro. A las 30:40:50 de la misión, con la cámara de televisión encendida, la tripulación realizó una maniobra de encendido para colocar al Apolo  13 en una trayectoria híbrida. La desviación de una trayectoria de retorno libre significaba que, si no se realizaban más maniobras de encendido, el Apolo  13 no alcanzaría la Tierra en su trayectoria de regreso, en lugar de interceptarla, como en un retorno libre. [ 101 ] Una trayectoria de retorno libre solo podía alcanzar sitios cercanos al ecuador lunar; una trayectoria híbrida, que podía iniciarse en cualquier punto después de la TLI, permitía alcanzar sitios con latitudes más altas, como Fra Mauro. [ 102 ] Las comunicaciones se animaron cuando Swigert se dio cuenta de que, en la prisa de último minuto, había olvidado presentar su declaración de impuestos federales (con vencimiento el 15 de abril) y, entre risas de los controladores de la misión, preguntó cómo podía obtener una prórroga. Se determinó que tenía derecho a una prórroga de 60 días por estar fuera del país en la fecha límite. [ 103 ]

La entrada al módulo lunar para probar sus sistemas estaba programada para las 58:00:00; cuando la tripulación despertó el tercer día de la misión, se les informó que se había adelantado tres horas y posteriormente se adelantó otra hora más. Se programó una transmisión televisiva para las 55:00:00; Lovell, actuando como maestro de ceremonias, mostró a la audiencia los interiores de Odyssey y Aquarius . [ 104 ] La audiencia era limitada ya que ninguna de las cadenas de televisión estaba transmitiendo el programa, [ 105 ] lo que obligó a Marilyn Lovell (esposa de Jim Lovell) a ir a la sala VIP del Centro de Control de Misión si quería ver a su esposo y a sus compañeros de tripulación. [ 106 ]

Accidente

Apollo 13: Houston, tenemos un problema (1970) — Documental de la NASA sobre la misión (28:21)

Aproximadamente seis minutos y medio después de la transmisión televisiva , cerca de las 56:00:00 , el Apolo 13 se encontraba a unas 180.000 millas náuticas (210.000 mi; 330.000 km) de la Tierra. [ 107 ] Haise estaba completando el apagado del módulo lunar después de probar sus sistemas, mientras Lovell guardaba la cámara de televisión. Jack Lousma , el CAPCOM , envió instrucciones menores a Swigert, incluyendo el cambio de la orientación de la nave para facilitar la fotografía del cometa Bennett . [ 107 ] [ 108 ]     

El sensor de presión en uno de los tanques de oxígeno del SM parecía estar funcionando mal, por lo que Sy Liebergot (el EECOM , encargado de monitorear el sistema eléctrico del CSM) solicitó que se activaran los ventiladores de agitación en los tanques. Normalmente, esto se hacía una vez al día; la agitación desestratificaba el contenido de los tanques, lo que hacía que las lecturas de presión fueran más precisas. [ 107 ] El director de vuelo, Kranz, le pidió a Liebergot que esperara unos minutos a que la tripulación se calmara después de la transmisión, [ 109 ] luego Lousma transmitió la solicitud a Swigert, quien activó los interruptores que controlaban los ventiladores, [ 107 ] y después de unos segundos los apagó de nuevo. [ 108 ]

Noventa y cinco segundos después de que Swigert activara esos interruptores, [ 109 ] los astronautas oyeron un "estruendo bastante fuerte", acompañado de fluctuaciones en la energía eléctrica y el encendido de los propulsores de control de actitud. [ 110 ] [ 111 ] Se perdieron las comunicaciones y la telemetría con la Tierra durante 1,8  segundos, hasta que el sistema se corrigió automáticamente cambiando la antena de banda S de alta ganancia , utilizada para comunicaciones translunares, del modo de haz estrecho al de haz ancho. [ 112 ] El accidente ocurrió a las 55:54:53 (03:08 UTC del 14 de abril; 10:08 PM EST del 13 de abril). Swigert informó 26 segundos después: "De acuerdo, Houston, hemos tenido un problema aquí", repetido a las 55:55:42 por Lovell: "Houston, hemos tenido un problema. Hemos tenido una baja tensión en el bus principal B". [ 107 ] William Fenner era el oficial de guía (GUIDO) que fue el primero en informar a Kranz de un problema en la sala de control. [ 107 ]  

Lovell's initial thought on hearing the noise was that Haise had activated the LM's cabin-repressurization valve, which also produced a bang (Haise enjoyed doing so to startle his crewmates), but Lovell could see that Haise had no idea what had happened. Swigert initially thought that a meteoroid might have struck the LM, but he and Lovell quickly realized there was no leak.[113] The "Main Bus B undervolt" meant that there was insufficient voltage produced by the SM's three fuel cells (fueled by hydrogen and oxygen piped from their respective tanks) to the second of the SM's two electric power distribution systems. Almost everything in the CSM required power. Although the bus momentarily returned to normal status, soon both buses A and B were short on voltage. Haise checked the status of the fuel cells and found that two of them were dead. Mission rules forbade entering lunar orbit unless all fuel cells were operational.[114]

In the minutes after the accident, there were several unusual readings, showing that tank 2 was empty and tank 1's pressure slowly falling, that the computer on the spacecraft had reset and that the high-gain antenna was not working. Liebergot initially missed the worrying signs from tank 2 following the stir, as he was focusing on tank 1, believing that its reading would be a good guide to what was present in tank 2, as did controllers supporting him in the "back room". When Kranz questioned Liebergot on this, he initially responded that there might be false readings due to an instrumentation problem; he was often teased about that in the years to come.[17] Lovell, looking out the window, reported "a gas of some sort" venting into space, making it clear that there was a serious problem.[115]

Dado que las celdas de combustible necesitaban oxígeno para funcionar, cuando el Tanque de Oxígeno  1 se agotara, la celda de combustible restante se apagaría, lo que significaba que las únicas fuentes significativas de energía y oxígeno del CSM serían las baterías del CM y su "tanque de compensación" de oxígeno. Estos serían necesarios para las últimas horas de la misión, pero la celda de combustible restante, ya con escasez de oxígeno, estaba extrayendo oxígeno del tanque de compensación. Kranz ordenó aislar el tanque de compensación, conservando su oxígeno, pero esto significaba que la celda de combustible restante se apagaría en dos horas, ya que el oxígeno del tanque  1 se consumía o se escapaba. [ 114 ] El volumen que rodeaba la nave espacial estaba lleno de innumerables fragmentos pequeños de escombros del accidente, lo que complicaba cualquier intento de usar las estrellas para la navegación. [ 116 ] El objetivo de la misión se convirtió simplemente en traer a los astronautas de vuelta a la Tierra con vida. [ 117 ]

Dando vueltas alrededor de la Luna

Esta representación de un aborto directo (procedente de un informe de planificación de 1966) contempla el regreso desde un punto mucho anterior en la misión, y más cercano a la Tierra, que donde  ocurrió el accidente del Apolo 13.
NASA – Misión Lunar Apolo 13 – Vistas de la Luna (2:24)

El módulo lunar tenía baterías cargadas y tanques de oxígeno llenos para su uso en la superficie lunar, por lo que Kranz ordenó a los astronautas que encendieran el LM y lo usaran como un "bote salvavidas" [ 17 ] , un escenario previsto pero considerado improbable. [ 118 ] Los controladores de vuelo del LM habían desarrollado procedimientos para usar el LM de esta manera después de una simulación de entrenamiento para el Apolo 10 en la que el LM era necesario para la supervivencia, pero no se pudo encender a tiempo. [ 117 ] Si el accidente del Apolo 13 hubiera ocurrido en el viaje de regreso, con el LM ya desechado, los astronautas habrían muerto, [ 119 ] como habría ocurrido tras una explosión en órbita lunar, incluida una mientras Lovell y Haise caminaban sobre la Luna. [ 120 ]  

Una decisión clave fue la elección de la ruta de regreso. Un "aborto directo" usaría el motor principal del SM (el Sistema de Propulsión de Servicio o SPS) para regresar antes de llegar a la Luna. Sin embargo, el accidente podría haber dañado el SPS, y las celdas de combustible tendrían que durar al menos otra hora para satisfacer sus requisitos de energía, por lo que Kranz optó por una ruta más larga: la nave espacial orbitaría alrededor de la Luna antes de regresar a la Tierra. El Apolo  13 estaba en la trayectoria híbrida que lo llevaría a Fra Mauro; ahora necesitaba ser traído de regreso a un retorno libre. El Sistema de Propulsión de Descenso (DPS) del LM, aunque no tan potente como el SPS, podía hacerlo, pero los técnicos debían escribir un nuevo software para las computadoras del Control de Misión, ya que nunca se había contemplado que la nave espacial CSM/LM tuviera que ser maniobrada desde el LM. Mientras se apagaba el CM, Lovell copió la información de orientación de su sistema de guía y realizó cálculos manuales para transferirla al sistema de guía del LM, que había sido apagado; A petición suya, el Control de Misión verificó sus cifras. [ 117 ] [ 121 ] A las 61:29:43.49, la combustión del DPS de 34,23  segundos llevó al Apolo  13 de vuelta a una trayectoria de retorno libre. [ 122 ]

La  tripulación del Apolo 13 fotografió la Luna desde el módulo lunar .

El cambio permitiría que el Apolo  13 regresara a la Tierra en aproximadamente cuatro días , aunque con un amerizaje en el Océano Índico , donde la NASA contaba con pocos recursos para el rescate. Jerry Bostick y otros Oficiales de Dinámica de Vuelo (FIDO) estaban ansiosos por acortar el tiempo de viaje y trasladar el amerizaje al Océano Pacífico , donde se encontraban los principales equipos de rescate. Una opción reduciría el tiempo de regreso en 36 horas, pero requería desechar el Módulo de Servicio (SM); esto expondría el escudo térmico del Módulo de Mando (CM) al espacio durante el viaje de regreso, algo para lo que no había sido diseñado. Los FIDO también propusieron otras soluciones. Después de una reunión con funcionarios e ingenieros de la NASA, el máximo responsable presente, el director del Centro de Vuelos Espaciales Tripulados , Robert R. Gilruth , decidió realizar una maniobra de encendido utilizando el Sistema de Propulsión Dirigida (DPS) que ahorraría 12 horas y permitiría que el Apolo 13 aterrizara en el Pacífico. Esta maniobra "PC+2" se llevaría a cabo dos horas después del pericintio , el punto de máxima aproximación a la Luna. [ 117 ] En el pericintio del 14 de abril, la tripulación del Apolo 13 estaba a 400.171 kilómetros (248.655 millas) de la Tierra, [ 123 ] [ nota 5 ] estableciendo el récord de los humanos más alejados de la Tierra hasta el sobrevuelo lunar de Artemis II en 2026. [ 125 ] El récord se estableció porque la Luna estaba casi en su punto más alejado de la Tierra durante la misión, y la trayectoria de retorno libre de la cápsula la llevó más lejos de la Luna que las otras misiones Apolo.    

Mientras se preparaban para el encendido, se les informó a la tripulación que el S-IVB había impactado la Luna según lo planeado, lo que llevó a Lovell a bromear: "Bueno, al menos algo funcionó en este vuelo". [ 126 ] [ 127 ] El equipo de controladores de misión de Kranz White, que había dedicado la mayor parte de su tiempo a apoyar a otros equipos y a desarrollar los procedimientos urgentemente necesarios para que los astronautas regresaran a casa, tomó sus consolas para el procedimiento PC+2. [ 128 ] Normalmente, la precisión de dicho encendido podría asegurarse verificando la alineación que Lovell había transferido a la computadora del LM contra la posición de una de las estrellas que los astronautas usaban para la navegación, pero el brillo de la luz reflejada en los numerosos fragmentos de escombros que acompañaban a la nave espacial lo hacía impracticable. En consecuencia, los astronautas usaron la única estrella disponible cuya posición no podía ser oscurecida : el Sol. Houston también les informó que la Luna estaría centrada en la ventana del comandante del LM mientras realizaban el encendido, lo cual fue casi perfecto : menos de 0,3 metros (1 pie) por segundo de desviación. [ 126 ] La combustión, a las 79:27:38.95, duró cuatro minutos y 23 segundos. [ 129 ] La tripulación luego apagó la mayoría de los sistemas del módulo lunar para conservar consumibles. [ 126 ]   

Regreso a la Tierra

Swigert con el equipo improvisado para adaptar los cartuchos de hidróxido de litio del CM para su uso en el LM

El LM transportaba suficiente oxígeno, pero aún quedaba el problema de eliminar el dióxido de carbono , que era absorbido por los contenedores de gránulos de hidróxido de litio . El suministro de contenedores del LM, destinado a dos astronautas durante 45 horas en la Luna, no era suficiente para tres astronautas en el viaje de regreso a la Tierra. [ 130 ] El CM tenía suficientes contenedores, pero eran de una forma y tamaño diferentes a los del LM, por lo que no se podían usar en el equipo del LM. Los ingenieros en tierra idearon una forma de solucionar el problema, utilizando cubiertas de plástico arrancadas de manuales de procedimientos, cinta adhesiva y otros elementos disponibles en la nave espacial. [ 131 ] [ 132 ] Los ingenieros de la NASA se referían al dispositivo improvisado como "el buzón". [ 133 ] El procedimiento para construir el dispositivo fue leído a la tripulación por el CAPCOM Joseph Kerwin durante una hora, y fue construido por Swigert y Haise; los niveles de dióxido de carbono comenzaron a descender inmediatamente. Lovell describió posteriormente esta improvisación como "un excelente ejemplo de cooperación entre el terreno y el espacio". [ 134 ]

Lovell intenta descansar en la gélida nave espacial.

La electricidad del CSM provenía de celdas de combustible que producían agua como subproducto, pero el LM se alimentaba con baterías de plata-zinc que no lo hacían, por lo que tanto la energía eléctrica como el agua (necesaria para la refrigeración del equipo y para beber) serían críticos. El consumo de energía del LM se redujo al nivel más bajo posible; [ 135 ] Swigert pudo llenar algunas bolsas de agua con agua del grifo de agua del CM, [ 126 ] pero incluso asumiendo el racionamiento del consumo personal, Haise calculó inicialmente que se quedarían sin agua para la refrigeración unas cinco horas antes de la reentrada. Esto parecía aceptable porque los sistemas del LM del Apolo 11, una vez desechado en órbita lunar, habían continuado funcionando durante siete u ocho horas incluso con el agua cortada. Al final, el Apolo  13 regresó a la Tierra con 12,8 kilogramos (28,2 lb) de agua restantes. [ 136 ] La ración de la tripulación era de 200 mililitros (6,8 onzas líquidas ) de agua por persona por día; Los tres astronautas perdieron un total de 14 kilogramos (31 lb) entre ellos, y Haise desarrolló una infección del tracto urinario . [ 137 ] [ 138 ] Esta infección probablemente fue causada por la ingesta reducida de agua, pero la microgravedad y los efectos de la radiación cósmica podrían haber afectado la reacción de su sistema inmunitario al patógeno. [ 139 ]     

Dentro de la oscura nave espacial, la temperatura descendió hasta los 3 °C (38 °F) . [ 140 ] Lovell consideró que la tripulación se pusiera sus trajes espaciales, pero decidió que sería demasiado caluroso. En su lugar, Lovell y Haise usaron sus botas de EVA lunares y Swigert se puso un mono adicional. Los tres astronautas tenían frío, especialmente Swigert, que se había mojado los pies al llenar las bolsas de agua y no tenía cubrezapatos lunares porque no estaba programado para caminar sobre la Luna. Se les indicó que no descargaran su orina al espacio para evitar perturbar la trayectoria, por lo que la almacenaron en bolsas. El agua se condensó en las paredes, aunque cualquier condensación que pudiera haber estado detrás de los paneles de equipos [ 141 ] no causó problemas, en parte debido a las extensas mejoras de aislamiento eléctrico instituidas después del incendio del Apolo 1. [ 142 ] A pesar de todo esto, la tripulación expresó pocas quejas. [ 143 ]  

El controlador de vuelo John Aaron , junto con Mattingly y varios ingenieros y diseñadores, idearon un procedimiento para encender el módulo de mando desde un apagado completo , algo que nunca se pretendió hacer en vuelo, y mucho menos bajo las severas limitaciones de energía y tiempo del Apolo 13. [ 144 ] Los astronautas implementaron el procedimiento sin aparente dificultad; Kranz dijo más tarde que su supervivencia se debió en parte a su experiencia como pilotos de prueba en situaciones críticas con sus vidas en juego. [ 143 ]  

Reconociendo que las condiciones frías combinadas con un descanso insuficiente dificultarían el arranque del módulo de mando antes de la reentrada, a las 133 horas de vuelo, el Control de Misión autorizó a Lovell a encender completamente el LM para elevar la temperatura de la cabina, lo que incluyó reiniciar el ordenador de guiado del LM. Con el ordenador del LM en funcionamiento, Lovell pudo realizar una observación de navegación y calibrar la Unidad de Medición Inercial (IMU) del LM. Con el ordenador del módulo lunar conociendo su ubicación y orientación, el ordenador del módulo de mando se calibró posteriormente en sentido inverso a los procedimientos normales utilizados para configurar el LM, lo que redujo los pasos del proceso de reinicio y aumentó la precisión de la reentrada controlada por el PGNCS . [ 145 ]

Reentrada y amerizaje

A pesar de la precisión de la inyección trans-terrestre, la nave espacial se desvió lentamente de su trayectoria, lo que requirió una corrección. Como el sistema de guía del LM se había apagado después del encendido PC+2, se le indicó a la tripulación que utilizara la línea divisoria entre el día y la noche en la Tierra para guiarse, una técnica utilizada en las misiones de la NASA en órbita terrestre pero nunca en el viaje de regreso de la Luna. [ 143 ] Este encendido DPS, a las 105:18:42 durante 14  segundos, devolvió el ángulo de la trayectoria de entrada proyectada a límites seguros. Sin embargo, fue necesario otro encendido a las 137:40:13, utilizando los propulsores del sistema de control de reacción (RCS) del LM, durante 21,5  segundos. El SM fue desechado menos de media hora después, lo que permitió a la tripulación ver el daño por primera vez y fotografiarlo. Informaron que faltaba un panel completo del exterior del SM, que las celdas de combustible sobre el estante del tanque de oxígeno estaban inclinadas, que la antena de alta ganancia estaba dañada y que había una cantidad considerable de escombros en otros lugares. [ 146 ] Haise pudo ver posibles daños en la tobera del motor del SM, lo que validó la decisión de Kranz de no usar el SPS. [ 143 ] La tripulación salió entonces del LM, regresó al CM y reactivó sus sistemas de soporte vital. [ 4 ]

La nave espacial entra en contacto con el océano mediante un paracaídas.
El Apolo  13 ameriza en el Pacífico Sur el 17 de abril de 1970.

El último problema a resolver era cómo separar el módulo lunar a una distancia segura del módulo de mando justo antes de la reentrada. El procedimiento normal, en órbita lunar, era liberar el LM y luego usar el RCS del módulo de servicio para alejar el CSM, pero para entonces, el SM ya se había liberado. Grumman , fabricante del LM, asignó a un equipo de ingenieros de la Universidad de Toronto , liderado por el científico principal Bernard Etkin , para resolver el problema de cuánta presión de aire dejar en el túnel de acoplamiento (en lugar de ventilarlo completamente al espacio) para empujar los módulos separados. Los astronautas aplicaron la solución, que fue exitosa. [ 147 ] El LM reentró en la atmósfera terrestre y se destruyó, los pedazos restantes cayeron en el océano profundo. [ 119 ] [ 148 ] La corrección de mitad de curso final del Apolo  13 había abordado las preocupaciones de la Comisión de Energía Atómica, que quería que el contenedor que contenía el óxido de plutonio destinado al RTG SNAP-27 aterrizara en un lugar seguro. El punto de impacto se produjo sobre la fosa de Tonga , en el Pacífico, uno de sus puntos más profundos, y el contenedor se hundió 10 kilómetros (6 millas; 5 millas náuticas) hasta el fondo. Estudios posteriores realizados con helicópteros no detectaron fugas radiactivas. [ 143 ]  

La ionización del aire alrededor del módulo de mando durante la reentrada normalmente causaría un apagón de comunicaciones de cuatro minutos.  La trayectoria de reentrada poco profunda del Apolo 13 extendió esto a seis minutos, más de lo esperado; los controladores temían que el escudo térmico del CM hubiera fallado. [ 149 ] Odyssey recuperó el contacto por radio y amerizó de forma segura en el Océano Pacífico Sur, 21°38′24″S 165°21′42″W / 21.64000°S 165.36167°W / -21.64000; -165.36167 ( amerizaje del Apolo 13 ) , [ 150 ] al sureste de Samoa Americana y a 6,5 ​​km (4,0 mi; 3,5 nmi) del buque de recuperación, USS Iwo Jima . [ 151 ] Aunque fatigados, los tripulantes estaban en buenas condiciones, excepto Haise, quien había desarrollado una grave infección del tracto urinario debido a la ingesta insuficiente de agua. [ 138 ] Los tripulantes pasaron la noche en el barco y volaron a Pago Pago , Samoa Americana , al día siguiente. Volaron a Hawái, donde el presidente Richard Nixon les otorgó la Medalla Presidencial de la Libertad , el máximo honor civil. [ 152 ] Pasaron la noche allí y luego fueron trasladados de regreso a Houston. [ 153 ]   

De camino a Honolulu, el presidente Nixon hizo escala en Houston para otorgar la Medalla Presidencial de la Libertad al  equipo de operaciones de la misión Apolo 13. [ 154 ] Originalmente, planeaba entregar el premio al administrador de la NASA, Thomas O. Paine , pero Paine recomendó al equipo de operaciones de la misión. [ 155 ]

Reacción del público y de los medios de comunicación

Nadie me cree, pero durante esta odisea de seis días, no teníamos ni idea de la impresión que el Apolo  13 causó en la gente de la Tierra. Jamás imaginamos que mil millones de personas nos seguían por televisión y radio, y leían sobre nosotros en los titulares de todos los periódicos. Seguíamos sin comprender la magnitud del impacto a bordo del portaaviones Iwo Jima , que nos recogió, porque los marineros estaban tan alejados de los medios como nosotros. Solo al llegar a Honolulu comprendimos nuestra repercusión: allí nos recibieron el presidente Nixon y el Dr. Paine (administrador de la NASA) , junto con mi esposa Marilyn, la esposa de Fred, Mary (quien, estando embarazada, también llevaba un médico por si acaso), y los padres de Jack, en lugar de sus habituales azafatas.

— Jim Lovell [ 138 ]

El incidente reavivó el interés mundial por el programa Apolo; la cobertura televisiva fue vista por millones de personas. Cuatro naves soviéticas se dirigieron a la zona de aterrizaje para prestar ayuda si fuera necesario, [ 156 ] y otras naciones ofrecieron asistencia en caso de que la nave tuviera que amerizar en otro lugar. [ 157 ] El presidente Nixon canceló citas, llamó por teléfono a las familias de los astronautas y se dirigió al Centro de Vuelos Espaciales Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland , donde se coordinaban el seguimiento y las comunicaciones del Apolo. [ 156 ]

El rescate recibió más atención pública que cualquier otro vuelo espacial hasta ese momento, con la excepción del primer alunizaje del Apolo 11. Fue noticia mundial y la gente se agolpaba alrededor de los televisores para enterarse de las últimas novedades, ofrecidas por las cadenas que interrumpieron su programación habitual para emitir boletines informativos. El Papa Pablo VI dirigió una congregación de 10 000 personas en oración por el regreso seguro de los astronautas; diez veces esa cantidad ofreció oraciones en un festival religioso en la India. [ 158 ] El Senado de los Estados Unidos aprobó el 14 de abril una resolución instando a las empresas a hacer una pausa a las 9:00  p. m. hora local de esa noche para permitir que los empleados oraran. [ 156 ]

Se estima que 40  millones de estadounidenses vieron  el amerizaje del Apolo 13, transmitido en vivo por las tres cadenas principales, y otros 30  millones vieron algún fragmento de la transmisión de 6 horas y media . Incluso más personas fuera de Estados Unidos lo vieron. Jack Gould, del New York Times, afirmó que el Apolo  13, "que estuvo tan cerca de convertirse en un desastre trágico, probablemente unió al mundo en una preocupación mutua más plenamente que cualquier otro alunizaje exitoso". [ 159 ]

Investigación y respuesta

Comité de revisión

Tanque de oxígeno número 2, mostrando la unidad de calentador y termostato.

Inmediatamente después del regreso de la tripulación, el administrador de la NASA, Paine, y el administrador adjunto, George Low, nombraron una junta de revisión para investigar el accidente. Presidida por el director del Centro de Investigación Langley de la NASA , Edgar M. Cortright , e integrada por Neil Armstrong y otras seis personas, [ nota 6 ] la junta envió su informe final a Paine el 15 de junio. [ 161 ] Se determinó que la falla se originó en el  tanque de oxígeno número 2 del módulo de servicio. [ 162 ] El aislamiento de teflón dañado en los cables del ventilador de agitación dentro del tanque de oxígeno  2 permitió que los cables hicieran cortocircuito e incendiaran este aislamiento. El incendio resultante aumentó la presión dentro del tanque hasta que la cúpula del tanque falló, llenando la bahía de la celda de combustible (SM Sector  4) con oxígeno gaseoso y productos de combustión en rápida expansión. El aumento de presión fue suficiente para reventar los remaches que sujetaban el panel exterior de aluminio que cubría el Sector  4 y hacerlo estallar, exponiendo el sector al espacio y extinguiendo el fuego. El panel desprendido golpeó la antena de alta ganancia cercana, desactivando el modo de comunicación de haz estrecho e interrumpiendo la comunicación con la Tierra durante 1,8  segundos mientras el sistema cambiaba automáticamente al modo de respaldo de haz ancho. [ 163 ] Los sectores del SM no eran herméticos entre sí, y si hubiera habido tiempo para que todo el SM alcanzara la misma presión que el Sector  4, la fuerza sobre el escudo térmico del CM habría separado los dos módulos. El informe cuestionó el uso de teflón y otros materiales que se ha demostrado que son inflamables en oxígeno supercrítico, como el aluminio, dentro del tanque. [ 164 ] La junta no encontró evidencia que apuntara a ninguna otra teoría del accidente. [ 165 ]

Panel en proceso de ser destruido
Más adelante en el proceso
Panel similar a la  cubierta del Sector 4 del SM siendo expulsado durante una prueba realizada como parte de la investigación.

El choque mecánico forzó el cierre de las válvulas de oxígeno de las celdas de combustible número  1 y número  3, dejándolas fuera de servicio. [ 166 ] La falla repentina del tanque de oxígeno  2 comprometió el tanque de oxígeno  1, causando una fuga de su contenido, posiblemente a través de una línea o válvula dañada, durante los siguientes 130  minutos, agotando por completo el suministro de oxígeno del SM. [ 167 ] [ 168 ] Con ambos tanques de oxígeno del SM vacíos, y con otros daños en el SM, la misión tuvo que ser abortada. [ 169 ] La junta elogió la respuesta a la emergencia: "La imperfección en el Apolo  13 constituyó un casi desastre, evitado solo por el desempeño sobresaliente de la tripulación y el equipo de control terrestre que los apoyó". [ 170 ]

El tanque de oxígeno  2 fue fabricado por Beech Aircraft Company de Boulder, Colorado, como subcontratista de North American Rockwell (NAR) de Downey, California, contratista principal del CSM. [ 171 ] Contenía dos interruptores termostáticos, diseñados originalmente para la alimentación de CC de 28 voltios del módulo de mando, pero que podían fallar si se sometían a los 65 voltios utilizados durante las pruebas en tierra en el KSC. [ 172 ] Según las especificaciones originales de 1962, los interruptores estarían clasificados para 28 voltios, pero las especificaciones revisadas publicadas en 1965 exigían 65 voltios para permitir una presurización más rápida del tanque en el KSC. Sin embargo, los interruptores que utilizó Beech no estaban clasificados para 65 voltios. [ 173 ]

En las instalaciones de NAR, el tanque de oxígeno  2 se había instalado originalmente en una bandeja de oxígeno ubicada en el módulo de servicio SM-106 del Apolo 10 , pero se retiró para solucionar un posible problema de interferencia electromagnética y se sustituyó por otra bandeja. Durante la retirada, la bandeja se cayó accidentalmente al menos 5 centímetros (2 pulgadas) porque no se había quitado un perno de sujeción. La probabilidad de daños era baja, pero es posible que el conjunto de la línea de llenado estuviera suelto y que la caída lo empeorara. Después de algunas pruebas (que no incluyeron el llenado del tanque con oxígeno líquido), en noviembre de 1968 la bandeja se reinstaló en el SM-109, destinado al Apolo 13, que se envió al KSC en junio de 1969. [ 174 ]  

La prueba de demostración de cuenta regresiva tuvo lugar con el SM-109 en su lugar cerca de la parte superior del Saturno  V y comenzó el 16 de marzo de 1970. Durante la prueba, los tanques criogénicos se llenaron, pero el tanque de oxígeno  2 no se pudo vaciar a través de la línea de drenaje normal, y se redactó un informe que documentaba el problema. Después de una discusión entre la NASA y los contratistas, los intentos de vaciar el tanque se reanudaron el 27 de marzo. Cuando no se vació normalmente, se encendieron los calentadores del tanque para evaporar el oxígeno. Los interruptores termostáticos estaban diseñados para evitar que los calentadores elevaran la temperatura por encima de 27 °C (80 °F) , pero fallaron bajo la fuente de alimentación de 65 voltios aplicada. Las temperaturas en el tubo del calentador dentro del tanque pudieron haber alcanzado los 540 °C (1000 °F) , lo que probablemente dañó el aislamiento de teflón. [ 172 ] El indicador de temperatura no estaba diseñado para marcar más de 29 °C (85 °F) , por lo que el técnico que supervisaba el procedimiento no detectó nada inusual. Este sistema de calefacción había sido aprobado por Lovell y Mattingly de la tripulación principal, así como por los gerentes e ingenieros de la NASA. [ 175 ] [ 176 ] El reemplazo del tanque habría retrasado la misión al menos un mes. [ 137 ] El tanque se llenó nuevamente con oxígeno líquido antes del lanzamiento; una vez que se conectó la energía eléctrica, se encontraba en una condición peligrosa. [ 169 ] La junta determinó que la activación del ventilador del Tanque de Oxígeno 2 por parte de Swigert a petición del Control de Misión causó un arco eléctrico que incendió el tanque. [ 177 ]       

La junta realizó una prueba de un tanque de oxígeno equipado con encendedores de hilo caliente que provocaron un rápido aumento de temperatura dentro del tanque, tras lo cual falló, produciendo una telemetría similar a la observada con el  tanque de oxígeno  2 del Apolo 13. [ 178 ] Las pruebas con paneles similares al que se vio que faltaba en el Sector  4 del SM provocaron la separación del panel en el aparato de prueba. [ 179 ]

Cambios en la respuesta

Tanque de oxígeno rediseñado para el Apolo  14.

Para la misión Apolo 14 y las posteriores, el tanque de oxígeno fue rediseñado y los termostatos se actualizaron para manejar el voltaje adecuado. Los calentadores se mantuvieron, ya que eran necesarios para mantener la presión del oxígeno. Los ventiladores de agitación, con sus motores sin sellar, fueron retirados, lo que significó que el indicador de cantidad de oxígeno ya no era preciso. Esto requirió agregar un tercer tanque para que ninguno bajara de la mitad de su capacidad. [ 180 ] El tercer tanque se colocó en la Bahía  1 del SM, en el lado opuesto a los otros dos, y se le proporcionó una válvula de aislamiento que podía aislarlo de las celdas de combustible y de los otros dos tanques de oxígeno en caso de emergencia y permitir que alimentara únicamente el sistema ambiental del CM. La sonda de cantidad se actualizó de aluminio a acero inoxidable. [ 181 ]

Todo el cableado eléctrico en la Bahía  4 estaba revestido de acero inoxidable. Las válvulas de suministro de oxígeno de la celda de combustible se rediseñaron para aislar el cableado recubierto de teflón del oxígeno. Los sistemas de monitoreo de la nave espacial y del Centro de Control de Misión se modificaron para proporcionar advertencias más inmediatas y visibles de anomalías. [ 180 ] Se almacenó un suministro de emergencia de 19 litros (5 galones estadounidenses ) de agua en el CM, y se colocó una batería de emergencia, idéntica a las que alimentaban la etapa de descenso del LM, en el SM. El LM se modificó para facilitar la transferencia de energía del LM al CM. [ 182 ]  

Secuelas

El presidente Richard Nixon otorgando a los  astronautas del Apolo 13 la Medalla Presidencial de la Libertad.

El 5 de febrero de 1971, el módulo lunar Antares del Apolo 14 aterrizó en la Luna con los astronautas Alan Shepard y Edgar Mitchell a bordo, cerca de Fra Mauro, el sitio que el Apolo 13 tenía previsto explorar. [ 183 ] Haise se desempeñó como CAPCOM durante el descenso a la Luna, [ 184 ] y durante la segunda EVA, durante la cual Shepard y Mitchell exploraron cerca del cráter Cone. [ 185 ] 

Ninguno de los  astronautas del Apolo 13 volvió a volar al espacio. Lovell se retiró de la NASA y la Armada en 1973 y pasó al sector privado. [ 186 ] Murió en 2025 a los 97 años. [ 187 ] Swigert iba a volar en el Proyecto de Prueba Apolo-Soyuz de 1975 (la primera misión conjunta con la Unión Soviética), pero fue retirado como consecuencia del incidente de los sobres postales del Apolo 15. Solicitó una licencia de la NASA en 1973 y dejó la agencia para dedicarse a la política, siendo elegido miembro de la Cámara de Representantes en 1982, pero murió de cáncer antes de poder jurar el cargo, a los 51 años. [ 188 ] Haise iba a ser el comandante de la misión cancelada del Apolo 19 y voló en las Pruebas de Aproximación y Aterrizaje del Transbordador Espacial antes de retirarse de la NASA en 1979. [ 189 ]

Se realizaron varios experimentos durante el Apolo 13, aunque la misión no alunizó. [ 190 ] Uno de ellos involucró la S-IVB del vehículo de lanzamiento (la  tercera etapa del Saturno V), que en misiones anteriores había sido enviada a órbita solar una vez separada. El sismómetro dejado por el Apolo 12 había detectado impactos frecuentes de objetos pequeños en la Luna, pero impactos más grandes proporcionarían más información sobre la corteza lunar, por lo que se decidió que, a partir del Apolo  13, la S-IVB se estrellaría contra la Luna. [ 191 ] El impacto ocurrió a las 77:56:40 de la misión y produjo suficiente energía como para que la ganancia del sismómetro, a 117 kilómetros (73 mi) del impacto, tuviera que reducirse. [ 100 ] Un experimento para medir la cantidad de fenómenos eléctricos atmosféricos durante el ascenso a la órbita , añadido después de que el Apolo 12 fuera alcanzado por un rayo , arrojó datos que indicaban un mayor riesgo durante condiciones meteorológicas marginales. Una serie de fotografías de la Tierra, tomadas para comprobar si la altura de las nubes podía determinarse a partir de satélites síncronos , lograron los resultados deseados. [ 190 ]   

A modo de broma, Grumman emitió una factura a North American Rockwell, contratista principal del CSM, por "remolcar" el CSM casi todo el camino a la Luna y de regreso. Los conceptos incluían 400.001 millas a $1 cada una (más $4 por la primera milla); $536,05 por la carga de la batería; oxígeno; y cuatro noches a $8 por noche para un "huésped adicional en la habitación" (Swigert). Después de un "descuento comercial" del 20% y un descuento del 2% por pago puntual, el total final fue de $312.421,24. North American rechazó el pago, señalando que había transportado tres módulos lunares Grumman anteriores a la Luna sin compensación. [ 192 ] [ 193 ] [ 194 ]

El módulo de mando Odyssey  del Apolo 13 se exhibe en el Cosmosphere en Hutchinson, Kansas.

El CM fue desmontado para realizar pruebas y algunas piezas permanecieron almacenadas durante años; otras se utilizaron para un simulador de la misión de rescate del Skylab . El simulador se exhibió en el Centro de Ciencias de Kentucky en Louisville, Kentucky . Max Ary, del Cosmosphere , emprendió un proyecto de restauración del Odyssey , que se exhibe en el museo de Hutchinson, Kansas . [ 195 ]

 Lovell calificó al Apolo 13 como un "fracaso exitoso". [ 196 ] Mike Massimino , astronauta del transbordador espacial , afirmó que el Apolo 13 "demostró trabajo en equipo, camaradería y de qué estaba hecha realmente la NASA". [ 120 ] La respuesta al accidente ha sido calificada repetidamente como "el momento de mayor gloria de la NASA"; [ 197 ] [ 198 ] [ 199 ] [ 200 ] todavía se la percibe de esa manera. [ 120 ] El autor Colin Burgess escribió: "el vuelo a vida o muerte del Apolo  13 evidenció dramáticamente los colosales riesgos inherentes a los vuelos espaciales tripulados. Luego, con la tripulación de regreso a salvo en la Tierra, la apatía pública se instaló una vez más". [ 201 ]

William R. Compton, en su libro sobre el Programa Apolo, dijo del Apolo  13: "Solo un esfuerzo heroico de improvisación en tiempo real por parte de los equipos de operaciones de la misión salvó a la tripulación". [ 202 ] Rick Houston y Milt Heflin , en su historia del Control de Misión, afirmaron: "El Apolo  13 demostró que el control de misión podía traer de vuelta a casa a esos viajeros espaciales cuando sus vidas estaban en peligro". [ 203 ] El ex historiador jefe de la NASA, Roger D. Launius, escribió: "Más que cualquier otro incidente en la historia de los vuelos espaciales, la recuperación de este accidente consolidó la creencia del mundo en las capacidades de la NASA". [ 204 ] El accidente, sin embargo, convenció a algunos funcionarios, incluido el director del Centro de Vuelos Espaciales Tripulados, Gilruth, de que si la NASA seguía enviando astronautas en misiones Apolo, algunos inevitablemente morirían y pidieron un final lo más rápido posible para el programa. [ 204 ] Los asesores de Nixon recomendaron cancelar las misiones lunares restantes, diciendo que un desastre en el espacio le costaría capital político. [ 205 ] Los recortes presupuestarios facilitaron la decisión y, durante la pausa posterior al Apolo  13, se cancelaron dos misiones, lo que significó que el programa terminó con el Apolo 17 en diciembre de 1972. [ 204 ] [ 206 ]

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Réplica del módulo de mando utilizado durante el rodaje de Apolo  13.

La película de 1974, Houston, We've Got a Problem , aunque ambientada en torno al  incidente del Apolo 13, es un drama ficticio sobre las crisis que enfrenta el personal de tierra cuando la emergencia interrumpe sus horarios de trabajo y genera aún más estrés en sus vidas. Lovell se quejó públicamente de la película, calificándola de "ficticia y de mal gusto". [ 207 ] [ 208 ]

«Houston  ... Tenemos un problema» fue el título de un episodio de la serie documental de la BBC A Life At Stake , emitido en marzo de 1978. Esta fue una reconstrucción precisa, aunque simplificada, de los hechos. [ 209 ] En 1994, durante el 25 aniversario del Apolo 11 , PBS estrenó un documental de 90 minutos titulado Apollo  13: To the Edge and Back . [ 210 ] [ 211 ]

Tras el vuelo, la tripulación planeó escribir un libro, pero todos abandonaron la NASA sin empezarlo. Después de que Lovell se jubilara en 1991, el periodista Jeffrey Kluger le propuso escribir un relato de no ficción sobre la misión. Swigert falleció en 1982 y Haise ya no estaba interesado en dicho proyecto. El libro resultante, Lost Moon: The Perilous Voyage of Apollo  13 , se publicó en 1994. [ 212 ]

En 1995, se estrenó Apollo 13 , una adaptación cinematográfica de Lost Moon , dirigida por Ron Howard y protagonizada por Tom Hanks como Lovell, Bill Paxton como Haise, Kevin Bacon como Swigert, Gary Sinise como Mattingly, Ed Harris como Kranz y Kathleen Quinlan como Marilyn Lovell. James Lovell, Kranz y otros protagonistas han declarado que esta película representó los eventos de la misión con razonable precisión, dado que se tomaron algunas licencias dramáticas . Por ejemplo, la película cambia el tiempo verbal de la famosa frase de Lovell que sigue a las palabras originales de Swigert, de "Houston, hemos tenido un problema" a " Houston, tenemos un problema ". [ 107 ] [ 213 ] La película también inventó la frase " El fracaso no es una opción ", pronunciada por Harris como Kranz en la película; la frase se asoció tanto con Kranz que la usó para el título de su autobiografía de 2000. [ 213 ] La película ganó dos de los nueve premios Óscar a los que fue nominada: Mejor montaje y Mejor sonido. [ 214 ] [ 215 ]

En la miniserie de 1998 De la Tierra a la Luna , coproducida por Hanks y Howard, la misión se dramatiza en el episodio "Interrumpimos este programa". En lugar de mostrar el incidente desde la perspectiva de la tripulación, como en la película Apolo  13 , se presenta desde la perspectiva terrestre de los reporteros de televisión que compiten por la cobertura del evento. [ 216 ]

En 2020, el Servicio Mundial de la BBC comenzó a emitir «13 Minutes to the Moon» , programas de radio que utilizan audio de la NASA de la misión, así como entrevistas de archivo y recientes con los participantes. Los episodios de la segunda temporada comenzaron a emitirse el 8 de marzo de 2020, con el episodio 1, «Time Bomb: Apollo 13», que explicaba el lanzamiento y la explosión. El episodio 2 detalla la negación y la incredulidad del Control de Misión sobre el accidente, mientras que otros episodios cubren otros aspectos de la misión. El séptimo y último episodio se retrasó debido a la pandemia de COVID-19 . En «Retraso del episodio 7», la BBC explicó que el presentador de la serie, el médico Kevin Fong , había sido llamado para prestar servicio. [ 217 ] [ 218 ]

Antes del 50 aniversario de la misión en 2020, se lanzó un sitio web de Apollo en tiempo real para la misión, que permitió a los espectadores seguir el desarrollo de la misión, ver fotografías y videos, y escuchar el audio de las conversaciones entre Houston y los astronautas, así como entre los controladores de la misión. [ 219 ] Debido a la pandemia de COVID-19, la NASA no realizó ningún evento presencial durante abril de 2020 para el 50 aniversario del vuelo, pero estrenó un nuevo documental, Apollo 13: Home Safe , el 10 de abril de 2020. [ 220 ] Varios eventos fueron reprogramados para finales de 2020. [ 221 ]

Notas

  1. ↑ El evento se describe como una explosión en las historias modernas de la NASA y en los relatos de la tripulación. [ 7 ] [ 8 ] Sin embargo, el informe formal del accidente evita el uso del término. [ 9 ] Los ingenieros de la NASA en ese momento preferían "falla del tanque", tanto por ser más preciso como para evitar las connotaciones negativas asociadas a la palabra "explosión". [ 10 ]
  2. ↑ Ningún astronauta del Apolo voló sin seguro de vida, pero las pólizas fueron pagadas por terceros privados cuya participación no se hizo pública. [ 15 ]
  3. ↑ La función de la tripulación de reserva era entrenar y estar preparada para volar en caso de que algo le sucediera a la tripulación principal. [ 26 ] Según la rotación, las tripulaciones de reserva eran asignadas como tripulación principal tres misiones después de su asignación como reserva. [ 27 ]
  4. ↑ Algunas fuentes mencionan a Kerwin [ 36 ] y otras mencionan a Pogue como el tercer miembro [ 37 ] [ 38 ] [ 39 ]
  5. ↑ Según el Libro Guinness de los Récords . Una reconstrucción de la trayectoria realizada por el astrodinamista Daniel Adamo en 2009 registra la distancia más lejana como 400.046 kilómetros (248.577 millas) en su lugar. [ 124 ]
  6. ↑ Los demás fueron Robert F. Allnutt (Asistente del Administrador, Sede de la NASA); John F. Clark (Director, Centro de Vuelos Espaciales Goddard); General de Brigada Walter R. Hedrick Jr. (Director de Espacio, DCS/RED, Sede de la USAF); Vincent L. Johnson (Administrador Asociado Adjunto de Ingeniería, Oficina de Ciencia y Aplicaciones Espaciales); Milton Klein (Gerente, Oficina de Propulsión Nuclear Espacial AEC-NASA); Hans M. Mark (Director, Centro de Investigación Ames). [ 160 ]

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  8. ↑ Cortright 1975 , págs. 248-249: "Por supuesto, en ocasiones pensé en la posibilidad de que la explosión de la nave espacial nos dejara aislados... Trece minutos después de la explosión, miré por la ventana izquierda y vi la evidencia final que apuntaba a una posible catástrofe."
  9. ↑ Informe de accidente , pág. 143.
  10. ↑ Cooper 2013 , p. 21: "Más tarde, al describir lo sucedido, los ingenieros de la NASA evitaron usar la palabra "explosión"; prefirieron el término más delicado y menos dramático "falla del tanque", y en cierto sentido era la expresión más precisa, ya que el tanque no explotó como lo hace una bomba, sino que se rompió bajo presión."
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  • "Transcripción técnica de las comunicaciones aire-tierra del Apolo 13" (PDF) NASA, abril de 1970
  • Cobertura del vuelo del Apolo 13 tal como se escuchó en CBS Radio y WCCO-AM (Minneapolis/St. Paul, MN).

Multimedia

  • El cortometraje Apollo 13: "Houston, tenemos un problema" está disponible para su visualización y descarga gratuita en Internet Archive .