¿Cuál sería la emergencia hipotética más larga que confinaría a los astronautas del Apolo en sus trajes?

Esta respuesta plantea la posibilidad de una emergencia que requeriría que los astronautas del Apolo pasen el resto de la misión en sus trajes:

Un agujero en el CSM podría ser un problema mayor, ya que gran parte del recipiente a presión es inaccesible durante el vuelo. Si ocurriera un agujero tan inaccesible, es probable que la tripulación se hubiera ido a los trajes, a los umbilicales y hubiera aprovechado la próxima oportunidad para apuntar a la Tierra.

¿En qué fase de la misión ocurriría tal emergencia que maximizaría la cantidad de tiempo que los astronautas del Apolo necesitarían pasar en sus trajes?

Actualizar:

Hubo una breve respuesta (eliminada por su propio autor) sobre cómo quedarse sin suministros sería un factor limitante. Cierto, pero no es así como he pedido abordar la pregunta ("en qué fase de la misión..."). Por lo tanto, he agregado la etiqueta de trayectoria .

Anteriormente había dicho que "Lo que sea que hizo el Apolo 13" no es una respuesta satisfactoria. Mi principal preocupación es que una respuesta aceptable esté respaldada por algún tipo de análisis, y no solo por especulaciones ociosas. Puede hacer los cálculos usted mismo (como en la respuesta de PearsonArtPhoto), o puede citar la documentación de la NASA, siempre que alguien haya calculado los números. Sin embargo, si va a utilizar una cita de Jim Lovell o Gene Kranz, entonces debe mostrar que estaban citando un análisis real en lugar de hacer una conjetura (muy) fundamentada.

¿El escenario del Apolo 13 terminará siendo la respuesta? Mi sensación visceral es que estará muy cerca del peor de los casos, pero que todavía hay un escenario aún más largo.

Mi respuesta a esta pregunta cita un documento de la NASA que dice que la duración máxima fue de 115 horas. space.stackexchange.com/questions/33882/… Publicar como un comentario porque no se proporciona la derivación del número.
@OrganicMarble: Gracias. Encontré lo que citó en un documento citado en su respuesta anterior. Desafortunadamente, las referencias y la bibliografía de ese artículo no proporcionan una fuente para su afirmación. Al menos tenemos un comienzo en una respuesta.
Encontré la Nota técnica D-6847: Informe de la experiencia de Apollo - Planificación de cancelación < klabs.org/history/apollo_experience_reports/… > que puede ayudar
También puede ser útil: no todos los segmentos de la trayectoria de Apolo fueron de retorno libre. space.stackexchange.com/a/5591/26446

Respuestas (1)

Pensemos en esto. Algunos escenarios potenciales:

  1. El módulo de servicio se rompe al mismo tiempo que el CM. Parece poco probable que cualquier cosa que haya matado a un módulo de servicio pueda haber sobrevivido al reingreso que también causó un pinchazo, pero... El peor de los casos para este escenario es probablemente cerca del Apolo 13, unas pocas horas más. El Apolo 13 tardó aproximadamente 87 horas desde el incidente hasta el aterrizaje, así que digamos que 92 o más es el máximo.
  2. Astronautas en la Luna, aparece agujero en CSM. La tripulación tendría que abandonar la superficie lunar, atracar y luego regresar a la Tierra. No puedo encontrar una hora exacta, pero supongamos al menos 2 horas para llegar de un EVA de regreso al módulo de comando. Digamos otras 3 horas para prepararse para el ascenso (incluida la espera del momento adecuado). El Apolo 11 tardó 5 horas desde su lanzamiento hasta descartar la etapa de ascenso. Luego otra hora para alinearse y prepararse para el regreso a la Tierra, y 60 horas para regresar a la Tierra, para un total de 70 horas.
  3. Algo sucedió cerca del comienzo de la misión, justo después de TLI. Con el motor principal funcionando, en realidad podrían hacer girar la nave usando solo el motor CSM principal y, por lo tanto, no sería una cantidad significativa de tiempo. Si por alguna razón esa no fuera una opción, el tiempo sería mucho mayor, tal vez alrededor de 120 horas. Pero eso solo podría suceder si el evento de escombros también ocurriera al mismo tiempo que una falla en la separación, y las fallas en la separación de las naves espaciales son muy raras. Solo puedo pensar en uno en la historia reciente, Zuma, y ​​eso probablemente se debió a que fue una prueba única.

Así que sé que no te gusta la respuesta del Apolo 13, pero en realidad está bastante cerca del peor de los casos. Un caso peor de una situación verdaderamente diabólica podría haber durado hasta 120 horas. Pero de manera más realista, diría 70 horas más o menos.

Creo que su opción #3 es una mejor respuesta. Supongamos que el problema ocurre justo después de TLI, que fue causado por el motor reiniciable de la 3ra etapa. Suponga que parte del problema incluye la falla del CSM para separarse de la 3ra etapa. No podría usar los motores SM o LM, pero podría usar los motores RCS y de 3ra etapa para hacer correcciones a un viaje de regreso libre. Al regresar a la Tierra, aún podrá separar el CM y la tierra.
Esto lleva a una pregunta separada, pero en el escenario #2, ¿hubo margen de combustible SM para mantener el LAM acoplado para el viaje a casa (aproximadamente un 10% de aumento en la masa)?
La falta de separación es una situación interesante que no había considerado. Mmm...
Algunos tiempos reales para su escenario 2, basados ​​en Apolo 11: la preparación para el ascenso toma alrededor de una hora, y la espera en el peor de los casos agrega otra hora. Una tripulación que sigue las normas nunca se encuentra a más de 30 minutos de carrera o manejo desde el LM, porque ese es el tiempo durante el cual su suministro de oxígeno de emergencia es válido. Un cierre de EVA de rutina toma menos de 30 minutos desde que se inicia la escalera hasta la represurización de LM; en una emergencia, eso podría acortarse. Las tres horas y media desde el lanzamiento hasta el atraque no se pueden acortar, pero casi todos los pasos posteriores a eso antes del desembarco se pueden eliminar. Tiempo total: 7 horas.
¿Cuál sería la emergencia hipotética más larga que confinaría a los astronautas del Apolo en sus trajes?
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