Добавить в корзинуПозвонить
Найти в Дзене
Землянин

Несколько слов о причинах и последствиях происшествия с кислородным баком «Apollo-13»

Сегодня вновь будут комментарии и тема, но не как в прошлые разы, а чуточку в иной форме. Сделаем что-то вроде исключения – сначала представлю скрины комментариев, а ответы на них уже будут темой статьи. Иными словами, тема публикации будет на основе комментариев. Итак, поехали... Сначала вкратце вспомним, по каким причинам произошла авария в служебном модуле «Аполлон-13» на пути к Луне. И тут я не буду говорить своими словами во избежание обвинения (цитирую одного из читателей): Пора прекращать автору морочить головы более умным людям своей текстовой чепухой. Он до статей еще не дозрел! Поэтому приведу выдержки из различных источников в Интернете. Контакты термостата кислородного бака были рассчитаны на напряжение бортовой сети – 28 вольт. Однако во время наземных испытаний перед запуском на систему подавалось 65 вольт. В 1962 году в техническое задание на изготовление бака вносились изменения, но их не применили к требованиям к термостату. В результате при тестировании системы контак
Оглавление

Сегодня вновь будут комментарии и тема, но не как в прошлые разы, а чуточку в иной форме. Сделаем что-то вроде исключения – сначала представлю скрины комментариев, а ответы на них уже будут темой статьи. Иными словами, тема публикации будет на основе комментариев.

Итак, поехали...

Комментарии

1.

2-3.

-2

Тема

Сначала вкратце вспомним, по каким причинам произошла авария в служебном модуле «Аполлон-13» на пути к Луне. И тут я не буду говорить своими словами во избежание обвинения (цитирую одного из читателей):

Пора прекращать автору морочить головы более умным людям своей текстовой чепухой. Он до статей еще не дозрел!

Поэтому приведу выдержки из различных источников в Интернете.

Дефект термостата

Контакты термостата кислородного бака были рассчитаны на напряжение бортовой сети – 28 вольт. Однако во время наземных испытаний перед запуском на систему подавалось 65 вольт. В 1962 году в техническое задание на изготовление бака вносились изменения, но их не применили к требованиям к термостату. В результате при тестировании системы контакты термостата сварились, что привело к нештатному разогреву и повреждению тефлоновой изоляции проводов.

Повреждение системы слива

Ранее, при монтаже бака на заводе, его случайно уронили примерно на два дюйма (5 см). Это могло привести к повреждению заправочного штуцера, из-за чего во время наземных испытаний не удалось нормально опустошить бак. Для решения проблемы было решено использовать электрический нагреватель, чтобы превратить жидкий кислород в газ.

Короткое замыкание и пожар

Когда позже, во время полёта, наземные диспетчеры попросили включить вентиляторы внутри кислородного бака для перемешивания содержимого, повреждённая проводка вызвала искру. Это привело к пожару внутри бака. Поскольку огонь подпитывался чистым кислородом, давление внутри быстро возросло, и бак взорвался.

Реконструкция из видео
Реконструкция из видео

Ранее я немного говорил про взрыв кислородного бака A-13 в статье:

Теперь вспомним комментарии читателей в начале статьи и на их основании немного порассуждаем. Да, из уроков физики в школе многим из нас известно, что кислород не горит в любом состоянии – жидком, газообразном да и наверняка в твёрдом тоже. Но зато кислород превосходно поддерживает горение! И в качестве окислителя он используется в космических двигателях в паре с горючим веществом.

Из-за несоответствия напряжения бортовой сети модуля и подаваемого напряжения во время испытаний произошло сваривание контактов термостата. Вследствие этого нагрелась проводка внутри бака, разрушилась изоляция и при включении лопаток перемешивания жидкого кислорода с газообразным возникла искра, возгорание и взрыв. Во всяком случае, так сказано в многочисленных Интернет-источниках.

Но тут сразу же напрашивается вопрос – какой пожар мог возникнуть внутри кислородного бака из-за искры от оголённой проводки, если кислород не горит? Ну заискрила проводка, фатальной опасности же в этом нет как раз благодаря тому, что кислород не является горючим веществом. Водорода в кислородном баке даже в малых количествах априори быть не могло. Так почему же в кислородном баке возник пожар, вследствие чего критически увеличилось давление и разрушение бака?

Тут нужно отметить такую деталь – выходящий наружу в открытый Космос кислород не сопровождался горением. В публикациях отмечается, что пожар был именно внутри бака до взрыва, а не снаружи после взрыва.

Хотя, возможно, внутри бака и не было никакого горения. Но тогда напрашивается другой вопрос – почему взрыв произошёл через полтора десятка секунд после включения лопаток перемешивания? Вроде как последующее расследование показало, что виной тому послужила искра в оголённой э/проводке. Впрочем... мы начинаем ходить по кругу...

Фото NASA: сервисный модуль Apollo-13 с вырванной обшивкой в результате взрыва
Фото NASA: сервисный модуль Apollo-13 с вырванной обшивкой в результате взрыва

Обратимся к термостату. Во время испытаний на Земле из-за непомерно превышенного напряжения контакты у термостата сварились и далее нормально функционировать прибор уже априори не мог. Предположим, что он не сработал при превышении давления в баке и бак попросту разорвало чрезмерным давлением. Читатель Sergey Shingarev при этом уточнил детали разрушений:

• сорвана внешняя панель сервисного модуля;
• полностью разрушен кислородный бак № 2;
• серьёзно повреждён соседний кислородный бак № 1;
• повреждены трубопроводы кислорода и проводка;
вышли из строя три из четырёх топливных элементов;
• пострадала система терморегулирования;
• повреждены антенны и часть радиооборудования сервисного модуля;
• возникла утечка воды;
• могли получить повреждения некоторые двигатели системы ориентации
(RCS).

Пункт про топливные элементы специально выделил жирным начертанием. И вот почему. Ввиду того, что кислородный бак номер 2 разрывался во все стороны с одинаковой силой (а не направленно, как я предположил в прошлой статье), выглядит как-то странно, что рядом расположенный кислородный бак номер 1 получил серьёзные повреждения, а водородные баки остались неповреждёнными, хотя расположены тоже рядом, но ниже – под кислородными баками (см. рис. ниже). Впрочем, для возгорания и полного уничтожения корабля хватило бы весьма незначительной утечки водорода – будь то из трещины в топливном баке или из оборванного трубопровода. И опять же возвращаемся на прежний круг – при условии, что от искры внутри кислородного бака было возгорание, тогда и водород рванул бы не хило.

Один из читателей заметил (см. комментарии выше), что взрывы в воздухе и в вакууме кардинально различаются. Взрывная волна атмосферы сама по себе несёт огромную разрушительную силу, чего по определению не может быть в безвоздушном пространстве Космоса. Тем не менее, жидкий и газообразный кислород вполне мог быть эквивалентом взрывной волны. Ведь, пожалуй, панель обшивки сервисного модуля вышибло отнюдь не фрагментами разорванного бака, а ударной силой высвободившегося кислорода.

-5

Я высказал своё личное мнение. Для меня остаётся непонятным – как от искры мог произойти взрыв кислородного бака, если кислород не горит? Если авария произошла не от искры, а от залипших (сварившихся) контактов термодатчика, вследствие чего в баке чрезмерно поднялась температура и кислород попросту закипел, то почему бак не рванул раньше? Как известно из официальных источников, авария произошла в 330 тыс. км от Земли на пути к Луне, т.е. через почти 56 часов полётного времени.

-6

Так же совершенно не понятно следующее. Космическая ракета вся сплошь утыкана различными датчиками и данные с них передаются на Землю в ЦУП всё время – даже во время старта, когда (по словам некоторых читателей) телесигналы из кабины корабля не проходят, поэтому якобы и не показывают астронавтов во время подъёма в Космос. И как при наличии множества датчиков специалисты NASA не разглядели неполадки с термостатом?

Не понятно также и с повреждённым заправочным штуцером, когда бак уронили во время монтажа. Про штуцер знали уже на Земле задолго до старта и не удосужились исправить неполадку? В это слабо верится. А если откровенно – вообще не верится. При мало-мальской неисправности старт ракеты откладывается или вообще переносится на другую дату. А тут знали и – махнули рукой...