"LVLH" en la grabación de voz de la cabina del Challenger: ¿Para qué fue ese interruptor?

Fondo:

Un instrumento de vuelo principal para los pilotos del transbordador fue el indicador de dirección de actitud (ADI). En los días de STS-51L, este era un instrumento electromecánico, indicado en la foto por la flecha roja.

El marco de referencia utilizado para controlar la pantalla está determinado por el interruptor ADI ATTITUDE. Su función es la siguiente:

Los interruptores ADI ATTITUDE determinan el marco de referencia de la unidad: INRTL (inercial), LVLH (vertical local/horizontal local) y REF (referencia). La posición INRTL permite a la tripulación de vuelo ver la actitud del orbitador con respecto al marco de referencia inercial. La posición LVLH muestra la actitud del orbitador desde un marco de referencia giratorio centrado en el orbitador con respecto a la Tierra. La posición REF se usa principalmente para ver la actitud del orbitador con respecto a un marco de referencia inercial definido cuando la tripulación de vuelo presionó por última vez el botón ATT REF arriba/abajo del interruptor ADI ATTITUDE. La posición REF es útil cuando la tripulación vuela de regreso a una actitud anterior o monitorea una quema OMS para excursiones de actitud. En el ascenso previo a MECO y en la entrada, con el ADI en LVLH, la guiñada no se muestra y la ADI está anclada a la banda ventral en la guiñada.

Antes del lanzamiento, el interruptor ADI ATTITUDE se establece en la posición REF, aunque LVLH es el marco de referencia deseado para volar el Orbiter en "modo avión". Esto significa que poco después del despegue, el interruptor debe moverse a LVLH para configurar el instrumento para un posible aborto de ascenso. Aunque era deseable evitar cambios de interruptor durante el ascenso, el personal de apoyo a los astronautas (ASP, o "Cape Crusaders") no pudo preposicionar el interruptor en LVLH, ya que había una singularidad en los cálculos de Actitud LVLH con un cabeceo de 90 grados (en el que estaba el Orbiter en la plataforma).

Esta imagen muestra el diseño de los interruptores ADI en la cabina del "medidor de vapor". La ubicación de los interruptores está delineada en verde en el dibujo y la foto.

Operaciones STS-51L:

La primera acción que se toma después del despegue es, por lo tanto, el movimiento de este interruptor, como se ve en la tarjeta de referencia de procedimientos de ascenso de la lista de verificación de ascenso. El "R180" en la lista de verificación indica que la acción debe tomarse después de que se complete la maniobra de alabeo que orienta el transbordador hacia su azimut de lanzamiento, lo que da como resultado una actitud de alabeo mostrada de 180 en el ADI. (Estas tarjetas de referencia se habrían pegado con velcro a la cabina frente al comandante y al piloto como parte del Ascent Flip Book; puede ver un Flip Book pegado con velcro en la imagen. Resnik habría tenido copias de estas tarjetas de referencia en su copia de la lista de comprobación de ascenso.)

Resnik estaba leyendo estos pasos al comandante y al piloto porque su asignación de vuelo para el lanzamiento del STS-51L era Especialista en misión-2 (MS-2). Esto significa que se desempeñó como "ingeniero de vuelo", responsable de mantenerse al día en las listas de verificación y asegurarse de que el comandante y el piloto tomaran las medidas adecuadas. Estaba sentada en la segunda fila de asientos en la cabina de vuelo, entre el piloto y el comandante, lo que le daba una buena vista de las pantallas de las computadoras a bordo y de los dos miembros de la tripulación al frente.

Fuentes

• foto personal del Simulador de Misión de Transbordador
• copia impresa de la tarjeta de referencia de la lista de verificación de ascenso STS-86
• Manual de operaciones de la tripulación del transbordador (varios, pero principalmente en la página 2.7-4 y 7.1-4)
• Antiguo gráfico de cabina de aquí

Para medir su actitud (orientación) en el espacio, necesita un marco de referencia (algo contra lo que medir). En algunos casos, es posible que desee utilizar un marco de referencia inercial , esencialmente comparando hacia dónde apunta y gira frente a la dirección de una estrella distante.

Sin embargo, a veces no te importa el espacio y solo quieres saber tu orientación en relación con la superficie de la tierra. Por ejemplo, un avión quiere saber si está volando nivelado sobre el suelo. Este marco de referencia relativo a la Tierra se denomina LVLH (Local Vertical/Local Horizontal).

Como nave espacial, el transbordador espacial usó marcos de referencia inerciales y LVLH. Había interruptores para alternar el indicador de actitud entre ellos. LVLH se usó durante el ascenso y la entrada, ya que es más fácil y más útil pensar en su actitud en relación con la tierra durante esas fases (como un avión). En órbita, se podía usar cualquier tipo de marco de referencia según la tarea, y el piloto automático digital en órbita admitía ambos.

Es un término común en los sistemas de control de actitud de las naves espaciales, pero para obtener más información específica del transbordador, busque "LVLH" en el Manual de operaciones de la tripulación del transbordador . MS2 Judy Resnick simplemente estaba leyendo un elemento de la lista de verificación poco después de que el lanzamiento comenzara a configurar el conmutador en la posición correcta, según el Resumen de ascenso en la sección 5.2.