¿Qué le dio a la NASA la confianza para una inyección translunar en el Apolo 8?

Como respondí a otra pregunta :

Tanto la presión del tiempo como la del presupuesto obligaron al programa a asumir riesgos que no tendrían en una situación ideal. Volar tripulaciones vivas en los Apolos 7 y 8 era parte de ese riesgo.

Inicialmente, el plan era volar un CSM y un LM juntos en órbita terrestre para el Apolo 8. El LM estaba retrasado y no estaba listo para un vuelo de prueba a fines de 1968, por lo que en lugar de repetir el vuelo LEO solo del CSM del Apolo 7, George Low tuvo la idea de hacer del Apolo 8 una misión en órbita lunar. Casi todos los que escucharon la propuesta de Low tuvieron más o menos la misma reacción inicial que usted, pero luego de considerarlo más a fondo, finalmente todos decidieron que había suficiente confianza en el sistema para correr el riesgo.

Era, ciertamente, arriesgado volar el Saturno V tripulado a esas alturas; la oscilación longitudinal ("pogo") en la segunda etapa seguía siendo un problema no resuelto por completo, y muchas cosas podían salir mal con el propulsor, pero en cada paso del camino había opciones de contingencia y copias de seguridad.

Si el propulsor fallaba antes de alcanzar la órbita, el sistema de escape de lanzamiento podría llevar a la tripulación a un lugar seguro; el LES había sido demostrado en 4 vuelos de prueba .

Si la etapa S-IVB falla durante la quema de inyección translunar, o si la quema de alguna manera se salió del objetivo, el motor principal del módulo de servicio podría usarse para abortar y entrar en una órbita adecuada para el reingreso a la Tierra: el Apollo CSM. tenía una tremenda cantidad de capacidad de maniobra.

El motor del módulo de servicio ya se había demostrado bien en los Apolo 4, 6 y 7, con ocho encendidos separados en esa última misión. Si el motor del módulo de servicio no se enciende para entrar en órbita lunar, los pequeños propulsores RCS de la nave espacial (en sí mismos muy redundantes) podrían usarse para hacer las correcciones de rumbo necesarias para regresar a casa.

El gran riesgo de no contar con copias de seguridad era, por supuesto, que el motor del módulo de servicio se disparara para entrar en la órbita lunar y luego no se disparara para el regreso transterrestre. Tenga en cuenta que el motor normalmente también se encendería para una o dos correcciones a mitad de camino en el camino a la luna, por lo que la tripulación podría tener una buena confianza en su comportamiento para cuando lleguen a la luna.

Entonces, al final, fue una combinación de sus conjeturas: hubo una buena cantidad de confianza y datos; la inyección translunar no era exactamente fácil, pero todo lo que salía mal era corregible; pero sobre todo, el ritmo del programa requería que se tomaran algunos riesgos calculados.

Como vehículo completo , fue solo el tercer vuelo. Pero los componentes individuales tenían muchos vuelos anteriores o no estaban involucrados en el TLI. Veamos los componentes de arriba a abajo.

• Torre de escape de lanzamiento. Antes del Apolo 8, este sistema tenía 2 pruebas de aborto de plataforma de lanzamiento, 4 pruebas de aborto de vuelo en el cohete Little Joe II y 2 pruebas de aborto en vuelos de Saturno I. Baste decir que la confianza en la torre de escape era alta. En el momento del TLI, habría sido desechado.

• Módulo de mando. Hubo 5 vuelos no tripulados de la versión Block I del CM. Muchas de las modificaciones entre la versión del Bloque I y el Bloque II no supusieron mucho riesgo. De todos modos, pasaron las pruebas de calificación y se usaron en Apollo 7 sin problemas. Esto incluido

  • una nueva escotilla para hacer frente al incendio del Apolo I. Este era un riesgo considerable, pero también había sido probado a fondo.
  • un mecanismo de acoplamiento para acoplarse con el módulo lunar. Esto ni siquiera se usaría hasta el Apolo 9.
  • la superficie exterior estaba aluminizada Kapton, en lugar de pintada de blanco.
  • las cubiertas de las antenas de cimitarra resultaron innecesarias y se eliminaron.
  • se agregaron más conexiones al umbilical.
  • hubo una ligera reorganización de los motores RCS.
  • la computadora de vuelo estaba cableada en lugar de enchufada, lo que en realidad mejoró la confiabilidad.

• Módulo de servicio. Si algo sucedía durante TLI, este tenía el motor que llevaría a los astronautas a casa. Al igual que el CM, hubo 5 vuelos no tripulados del Bloque I y el vuelo tripulado Apolo 7 del Bloque II. Principales diferencias entre el Bloque I y el Bloque II:

  • algunos cambios en las geometrías de los tanques.
  • reubicación de algunas celdas de combustible y sus tanques.
  • Los paneles del radiador se trasladaron a diferentes sectores.
  • diferente trabajo de pintura. Sin embargo, este fue el primer vuelo con una antena (parabólica) de alta ganancia. La antena omnidireccional se había utilizado en vuelos anteriores y podría usarse como respaldo.

• Modulo lunar. Un artículo de prueba no funcional (LTA-B) estuvo presente en el Apolo 8 para simular su peso, centro de masa y estructura. Un LM completo no sería necesario hasta el Apolo 9, y de todos modos se había probado uno en la órbita terrestre en el vuelo no tripulado del Apolo 5.

• Adaptador Saturno-Apolo. Esta es la parte cónica que cubre el LM. Anteriormente voló en los Apolo 4 y 6, por lo que el Apolo 8 fue su tercera misión. Realmente no fue un problema hasta que el Apolo 9 practicó el acoplamiento y la extracción.

• Unidad de instrumentos. Esto controla las etapas de Saturno V. Hubo 13 lanzamientos antes del Apolo 8.

• Saturno S-IVB tercera etapa. Esta fue la etapa que realmente hizo el TLI, pero tenía una historia exitosa. Voló 4 misiones no tripuladas como segunda etapa de Saturno IB, 1 misión tripulada (Apolo 7) como segunda etapa de Saturno IB y 2 misiones no tripuladas como tercera etapa de Saturno V.

• Saturno S-II segunda etapa. Apolo 8 fue el tercer vuelo. En caso de emergencia, se utilizaría la torre de escape de lanzamiento o el SM para abortar. Descartado antes de TLI.

• Saturno S-IC primera etapa. Apolo 8 fue el tercer vuelo. La falla resultaría en un aborto usando la torre de escape de lanzamiento. Descartado antes de TLI.

• Centro espacial Kennedy. No es realmente un factor para TLI, pero los futuros lectores pueden hacer referencia a esta respuesta con respecto a las primicias del Apolo 8. El Apolo 8 fue la primera misión tripulada que se lanzó desde el Centro Espacial Kennedy. También fue la primera misión tripulada que se ensambló en el edificio de ensamblaje de vehículos, la primera nave espacial tripulada ensamblada o lanzada desde una plataforma de lanzamiento móvil, la primera nave espacial tripulada en usar la vía de oruga y el primer lanzamiento tripulado desde la plataforma 39A. Tenga en cuenta que cada uno de estos hitos ya se había probado en los vuelos no tripulados Apolo 4 y 6. Todas las misiones tripuladas anteriores (Mercury, Gemini, el fuego del Apolo 1 y el Apolo 7) se realizaron en la Estación de la Fuerza Aérea de Cabo Cañaveral adyacente.

Casi todo (excepto la antena de alta ganancia) tuvo al menos un vuelo anterior exitoso.