Una separazione consensuale

La separazione dell’SM (cliccare sull’immagine per vedere l’animazione, grazie ad Orbiter 2010!)

La separazione del SM dal CM avveniva poco prima del rientro in atmosfera (circa 25 – 30 min prima dell’ammaraggio). Subito dopo aver effettuato un controllo della posizione (tramite l’osservazione della linea dell’orizzonte) e un controllo della radio VHF, l’equipaggio attivava il programma P62 del computer, programma che notificava l’ormai prossimo distacco del SM. Il CSM eseguiva un’imbardata di 45 gradi a sinistra rispetto alla traiettoria di volo per facilitare l’allontanamento del SM ed evitare il rischio di collisione. Poichè il sistema RCS del CM non permetteva movimenti traslazionali (ma solo rotazionali), il compito di assicurare un sufficiente allontanamento tra le due parti era a carico del SM. La sequenza degli eventi durante la separazione era gestita automaticamente da due controllori ridondanti, posizionati nella parte superiore del SM. Separarsi dal SM era un compito complesso, con una lunga serie di eventi che dovevano avvenire rapidamente, nella giusta sequenza e al momento giusto per essere completato con successo.

Il SM era la sorgente primaria dell’energia, dell’ossigeno e degli altri sistemi di sostentamento per il CM e separarlo inavvertitamente troppo presto nel corso del volo avrebbe avuto ovvie conseguenze disastrose per l’equipaggio. Per questo tutto il procedimento, come altri che richiedevano la massima affidabilità, poteva essere avviato solo attivando il SECS (Sequential Events Control System). Prima della separazione l’equipaggio attivava il sistema RCS del CM, lo pressurizzava, e verificava la sua funzionalità. Dopodichè il controllo tornava all’RCS del SM.

 

La manovra di SM Jettison

Il procedimento vero e proprio iniziava quando il CMP attivava il SECS e armava il sistema di cariche pirotecniche (collegando le batterie dedicate). Una volta effettuate queste operazioni preliminari, la separazione veniva avviata manualmente, attivando uno dei due interruttori (ridondati) sul pannello di comando principale. I due interruttori erano protetti da attivazioni accidentali da una copertura metallica. A questo punto il SECS prendeva il controllo.

Il SECS metteva in azione uno dei due controllori nel SM. Questo attivava un timer responsabile dell’attivazione dei motori dell’RCS, pronti ad allontanare il modulo non più necessario. Molti dei sistemi a bordo dell’SM restavano attivi per supportare la separazione. In particolare, due delle tre celle a combustibile continuavano a fornire energia al controllore, ai motori RCS, e ad attivare le cariche pirotecniche necessarie. Le connessioni elettriche nel collegamento ombelicale tra i moduli venivano disconnesse da una serie di camme e leve nel CM, attraverso l’esplosione di piccole cariche, seguito poi dall’attivazione di una ghigliottina che tagliava tutti i cavi e i tubi tra i due moduli. I due moduli erano tenuti uniti solo da tre robusti cavi in tensione. Il controllore li tagliava utilizzando due cariche pirotecniche per ogni cavo e delle molle, posizionate nei sei supporti del CM, iniziavano a separare i due moduli. Nello stesso momento, il controllore mandava un segnale di accensione ai motori RCS. I motori di rollio e quelli di traslazione venivano accessi per alterare la rotta dell’SM rispetto a quella del CM. Questa manovra avrebbero dovuto spingere il SM ben lontano dal CM. Originariamente questi motori fornivano la loro spinta fino al completo esaurimento del carburante rimanente. Gli equipaggi dei primi voli Apollo notarono però che nonostante questi sforzi di allontanare le due capsule, le dinamiche complesse del propellente rimasto nei serbatoi dell’SM generavano una rotazione di quest’ultimo che tendeva a riavvicinarsi al CM.

Durante il debriefing delle loro missione, venne chiesto all’equipaggio di Apollo 11 se avessero avvistato il SM dopo lo sganciamento. “Volava leggermente di fronte e sopra di noi, sulla destra,” fu il commento di Aldrin. “Stava ruotando come una trottola. Fu prima visibile nel finestrino numero 4, poi nel finestrino numero 2, ruotava veramente come una trottola.” Il problema della vicinanza venne risolto utilizzando brevi accensioni di separazione dell’RCS. Dopo la separazione, l’equipaggio controllava subito la pressione dei serbatoi del sistema RCS del CM, la carica delle batterie (l’unica fonte di energia rimasta per l’ultima fase del volo) e metteva in sicurezza (spegneva) il SECS.

 

Il SM di Apollo 13

Il CM effettuava una imbardata di 45 gradi e una manovra di beccheggio per orientarsi per il rientro con la parte posteriore, e quindi lo scudo termico, in avanti. Una volta controllato che tutto fosse in ordine, il CMP premeva il tasto PRO (PROCEED) del DSKY (la tastiera del computer), in modo che il computer prendesse il controllo dell’orientamento del CM. L’AGC calcolava inoltre il profilo di rientro e mostrava sul DSKY le coordinate previste di ammaraggio e un’ultima ulteriore conferma del corretto orientamento della capsula. Il CMP accettava il calcolo ancora tramite la pressione del tasto PRO e da quel momento il rientro era totalmente nelle mani del computer.

Il SM veniva lasciato solo al suo destino, che era poi quello di disintegrarsi rientrando nell’atmosfera. Le uniche immagini che possediamo di un SM dopo lo sganciamento, sono quelle scattate da Apollo 13 per poter in seguito effettuare una valutazione dei danni dovuti all’esplosione.

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