Si los astronautas del Apolo 11 hubieran aterrizado con seguridad en la luna pero no hubieran podido despegar, ¿habría habido una misión de rescate?

Digamos que aterrizaron en la luna pero descubrieron que la nave se dañó durante el aterrizaje y no pudieron volver a despegar.

¿Cuál hubiera sido el plan? ¿Se habría enviado otra tripulación para rescatarlos? ¿Los astronautas tendrían que esperar hasta que se les acabaran los suministros para morir o había un procedimiento establecido para que se suicidaran sin dolor? ¿Cuánto tiempo podrían haber sobrevivido en la luna?

El Apolo XI no tenía suficientes papas (u otras cosas) para durar hasta que el Apolo XII estuviera listo ;)
Me parece recordar haber leído que el plan soviético era que sus cosmonautas fueran héroes nacionales y no volvieran a casa (debido a la falta de un plan para el regreso). Sin embargo, no puedo encontrar ninguna confirmación en Internet.
@StephenS Suena como un mito; definitivamente tenían planes para un regreso. Planes arriesgados y poco elegantes, pero definitivamente existían.
@Uwe Apollo 13 demostró que el LM podía soportar a tres astronautas durante el tiempo suficiente para regresar de la Luna con muy poco apoyo del CSM. No es que haya sido un viaje cómodo de ninguna manera, pero creo que en cierto sentido la gente aguanta peor en los aviones de pasajeros en estos días, así que...
Francamente, me cuesta imaginar algo que pueda suceder durante el descenso que haga que el LM sea incapaz de volar después de aterrizar, y aún así permitir que la tripulación aterrice de manera segura. Un escenario más probable si ocurriera algo demasiado fuera de lo común durante el descenso sería que la tripulación iniciara un aterrizaje abortado, abandonara la etapa de descenso y regresara al CSM. (Las vidas son más importantes que el equipo o el dinero). Recuerde que las etapas de descenso y ascenso del LM eran efectivamente dos naves espaciales separadas con una cabina compartida y algunos dispositivos electrónicos compartidos (guía, soporte vital, etc.).
@MichaelKjörling El único escenario en el que pensé sería aterrizar en un terreno extremadamente accidentado de tal manera que el LM se volcara lentamente sobre rocas que rompieron uno de los tanques de propulsor de ascenso. Si no abortaban inmediatamente, podían perder la opción de ascenso mientras la cabina seguía intacta. Extremadamente improbable, lo concedo.
@MichealKorörling Los astronautas fácilmente podrían haberse quedado varados en la luna, sin embargo, probablemente no se deba al daño del descenso. Debido al combustible corrosivo de la etapa de ascenso, el motor no se pudo probar de antemano, por lo que el ascenso fue la primera vez que el se encendió el motor. Un defecto en el motor fácilmente podría dejar varados a los astronautas en la luna.
@Hyperdriveenthusiast Sin embargo, una falla del motor de ascenso en sí es probablemente menos probable que muchos otros modos de falla de astronautas varados: space.stackexchange.com/questions/19853/…
@MichaelKjörling, en realidad casi sucedió. Cuando Armstrong y Aldrin salieron del LM, uno de ellos golpeó y rompió el interruptor que activaba el motor de ascenso. El jurado de Aldrin arregló una reparación con su pluma. Si no hubieran podido hacer eso, se habrían quedado varados. cnbc.com/id/42592372
@SethR Interesante. Me hace preguntarme qué pasaría si, si no hubieran podido arreglar eso, simplemente presionaron el botón ABORTAR después de la conclusión de la EVA. Pero esa es una pregunta aparte.
Me imagino que, con suficiente tiempo, podrían haber desarmado el interruptor y "conectado" el brazo de ascenso.
Sí... muerte lenta, o abre el panel y corta el interruptor. No es una decisión difícil.
No había una misión de rescate posible, el Apolo 12 no estaba listo en el lugar de lanzamiento y no podía aterrizar exactamente en el lugar de aterrizaje del Apolo 11 sin astronautas como pilotos. El módulo lunar no tenía espacio para tres o incluso cuatro astronautas en sus trajes. Cada astronauta tuvo que usar un traje para abrir la escotilla del LM.
@MichaelKjörling Apollo 11 también tuvo una gota de helio congelado en las líneas de combustible inmediatamente después del aterrizaje, con algunos efectos de presión alarmantes. Se derritió (¿se sublimó?) poco antes de que hubiera habido un problema, pero eso amenazó brevemente con descargar todo su combustible justo después de que aterrizaran.
Incluso si otro cohete hubiera estado listo para funcionar de inmediato, debe tener en cuenta la cantidad de tiempo que se necesitaría para analizar por qué falló el aterrizaje y desarrollar nuevos procedimientos o realizar modificaciones en la próxima nave. No tiene sentido enviar una segunda nave si simplemente va a sufrir exactamente el mismo destino.
@Michael Kjörling: Pero el Apolo 13 demostró que el sistema de soporte vital LM no pudo eliminar todo el dióxido de carbono exhalado por tres astronautas. Pero algunas horas deberían ser posibles debido al lento aumento del nivel de dióxido de carbono con el tiempo.
@Uwe, el problema del dióxido de carbono en el LM se debió principalmente a que 3 estaban presentes en lugar del diseñado para 2. Sobrecargando el sistema, en este caso por una buena razón.
@Damien_The_Unbeliever para ampliar un poco su punto... incluso si el modo de falla que ocurrió en la misión inicial se abordó en el vehículo de rescate, todavía existe la posibilidad de que una de las innumerables otras formas en que una misión de rescate podría salir mal, agregando el equipo de rescate a las almas perdidas en la misión inicial. Dado que el vehículo de rescate es solo otra copia del original con, en el mejor de los casos, algunos ajustes, un equipo de rescate estaría asumiendo tanto o más riesgo que el inicial, haciendo que incluso la planificación de contingencia para tal cosa no tenga sentido.
He leído en alguna parte que el Apolo 11 tenía muy poco combustible cuando aterrizó; sólo 24 segundos de reserva o algo así. Estuvieron cerca de abortar el aterrizaje
@BenHillier Sí, el Apolo 11 aterrizó con cantidades muy bajas de combustible de descenso restante, debido al proceso de aterrizaje prolongado. en.wikipedia.org/wiki/Apollo_11#Landing Esto se ha dramatizado e ilustrado en varios lugares, o simplemente puede consultar las transcripciones de CAPCOM de la NASA que resaltan esto directamente por las llamadas de combustible y las marcas de tiempo del evento.
@RussellBorogove: Ese escenario tippy-LM me recuerda varios de mis aterrizajes menos exitosos en KSP...

Respuestas (8)

El siguiente es un discurso escrito para el presidente Nixon , en el caso de que la misión Apolo 11 no tuviera éxito.

El destino ha ordenado que los hombres que fueron a la luna a explorar en paz se queden en la luna a descansar en paz.

Estos valientes hombres, Neil Armstrong y Edwin Aldrin, saben que no hay esperanza para su recuperación. Pero también saben que hay esperanza para la humanidad en su sacrificio.

Estos dos hombres están dando su vida en el objetivo más noble de la humanidad: la búsqueda de la verdad y la comprensión.

Serán llorados por sus familias y amigos; serán llorados por su nación; serán llorados por los pueblos del mundo; serán llorados por una Madre Tierra que se atrevió a enviar a dos de sus hijos a lo desconocido.

En su exploración, incitaron a la gente del mundo a sentirse como uno; en su sacrificio, unen más estrechamente la hermandad de los hombres.

En la antigüedad, los hombres miraban las estrellas y veían a sus héroes en las constelaciones.

En los tiempos modernos, hacemos lo mismo, pero nuestros héroes son hombres épicos de carne y hueso.

Otros seguirán y seguramente encontrarán el camino a casa. La búsqueda del hombre no será negada. Pero estos hombres fueron los primeros y seguirán siendo los principales en nuestros corazones.

Porque cada ser humano que mire hacia la luna en las noches venideras sabrá que hay algún rincón de otro mundo que es para siempre la humanidad.

Esto confirma que no había planes para una misión de rescate si el Apolo 11 no tenía éxito.


Editar - 29 de abril de 2021

Como se indica en esta noticia ,

El plan siempre había sido que si Armstrong y Aldrin se estrellaban o no podían abandonar la superficie de la luna, Collins regresaría solo a la Tierra.

Una declaración de contingencia preparada por el presidente Richard Nixon, para ser leída si ocurría lo peor, no mencionaba a Collins.

xkcd relevante: xkcd.com/1484
Había leído algo de ficción política, en un mundo en el que Nixon tenía que pronunciar este discurso.
Vsauce relevante: youtu.be/QBK3QpQVnaw?t=564
Si la NASA se arriesgara tanto ahora, podríamos ir más allá de los "planes" para ir a cualquier parte.
Esto podría sugerir que no había planes para un rescate, pero difícilmente lo confirma .
No, pero prácticamente confirma que realmente sucedió, y no fue una 'conspiración'. ¿Por qué fingir un aterrizaje para afirmar que llegaste primero y escribir un discurso diciendo que los astronautas se perdieron? Podría ser incómodo la próxima vez que se vean en público...
No quiero convertirme en un teórico de la conspiración completo, pero si ya estás fingiendo un alunizaje completo, también podrías dejar que un escritor de WH despistado prepare un discurso para Nixon ...;)

El módulo lunar Apolo funcionaba con batería, por lo que solo podía mantener un entorno habitable durante unos días (esta era una gran preocupación para el Apolo 13 , ya que la tripulación dependía del LM después del accidente que deshabilitó el módulo de servicio ). Una vez sin energía, no podría hacer circular el aire ni mantener una temperatura agradable en el interior.

Suicidarse en la luna, afortunadamente, es trivialmente fácil. Una vez que el LM estaba casi sin energía, podían despresurizar la cabina del LM mientras sus trajes no estaban sellados (o salir del LM y luego abrir sus trajes). Perderían el conocimiento en unos segundos, aunque con cierta incomodidad por la rápida despresurización, y morirían poco después.

Como se señaló en otras respuestas, no había otro cohete apilado y listo para lanzar a tiempo para efectuar un rescate. Si lo hubiera habido, el tiempo sería muy escaso; la estadía máxima en la superficie de cualquiera de los módulos de aterrizaje del Apolo ( Apolo 17 ) fue más corta que el tiempo de vuelo entre la Tierra y la Luna; No sé si la resistencia del LM fue más larga que eso, pero es concebible que los astronautas pudieran sobrevivir el tiempo suficiente para esperar el rescate.

La transferencia de la tripulación podría ser un desafío: la tripulación de rescate tendría que vestirse (porque toda la cabina se despresuriza para abrir la escotilla; no hay esclusa de aire) y los rescatados tendrían que vestirse y usar el voluminoso paquete de soporte vital portátil . Tendrían que transferir uno a la vez, descartando su PLSS después de conectarse al sistema ambiental de la cabina. No estoy seguro de que sea físicamente posible meter dentro a cuatro tripulantes del mismo palo. Creo que la masa extra no sería un gran problema; la etapa de ascenso del LM estaba destinada a regresar con aproximadamente la masa de un humano en rocas lunares y, por lo general, completaba su ascenso con 150 kg o más de propulsor restante en los tanques. Si estuviera limitado a una órbita más baja de lo habitual, el módulo de comando podría bajar para alcanzarlo.

La alternativa sería desembarcar el barco de rescate con un solo tripulante; esto sería peligroso, pero probablemente posible. La computadora de guía del LM era capaz de realizar un aterrizaje semiautónomo, y tendrían tiempo en el viaje de ida para programar la ubicación precisa del módulo de aterrizaje averiado como un sitio de destino. Definitivamente, tres personas podrían caber en el LM (como lo demostró el Apolo 13).

No creo que el sistema ambiental de la cabina tuviera conexiones para hasta tres o incluso cuatro astronautas adecuados. El Apolo 13 solo demostró que en el LM cabrían tres personas sin traje.
El aire no es tan buen aislante como el vacío.
@Uwe Buen punto. Tal vez parejas de tripulantes podrían alternar la conexión al sistema ambiental de la cabina durante un minuto a la vez durante la transferencia: el aire del traje no se estropearía inmediatamente cuando se desconectara. Una vez que se completaba la transferencia, podían reprimir y solo tendrían que administrar durante un corto período de tiempo después de eso.
Ya hemos discutido y concluido que un solo miembro de la tripulación podría volar el LM . Es cierto que esa pregunta es sobre el ascenso, mientras que esto sería sobre el descenso. Aunque sin problemas durante el descenso, sospecho que las dos situaciones serían similares.
@Polyergic El LM fue construido para mantener una temperatura agradable con la electrónica encendida. Si está vertiendo calor en los radiadores y no hay nada para calentar el interior, entonces el interior se enfriará (como se demostró en 13), y aparentemente no había forma de sellar la circulación en los radiadores (de lo contrario, no veo por qué fue no hecho). Aunque me pregunto si mantener algunas, pero no todas, las cargas eléctricas apagadas (para reducir la carga de la batería) y comenzar un rollo de PTC habría sido suficiente para mantener la distribución del calor y tal vez incluso proporcionar un mejor entorno para los miembros de la tripulación.
@Russell Borogove: Un traje desconectado contendría mucho oxígeno, pero sin circulación forzada de oxígeno, solo el oxígeno del casco podría usarse para respirar. No solo debe haber suficiente oxígeno para respirar, el nivel de dióxido de carbono exhalado debe ser inferior al 8 %. Pero el oxígeno exhalado contiene alrededor del 4 % de dióxido de carbono.
Transferencia de tripulación: Independientemente de si es posible tener cuatro tripulantes dentro de un CM, a menos que haya cuatro asientos instalados, no creo que EDL se logre de manera segura para el cuarto. No estoy seguro de si alguna vez hubo disposiciones para asientos de rescate en el CM.
@ErinAnne En este escenario, la primera tripulación todavía tiene un buen CSM en órbita lunar; dos encuentros serían factibles para que toda la tripulación subiera a sus propios barcos. Creo que hubo una propuesta para una versión de rescate del CM con espacio para uno o dos tripulantes en el compartimiento inferior del equipo, pero nunca se desarrolló. Si mis opciones son una muerte segura en la luna o acostarme en el regazo de mis amigos para un reingreso 6G, me arriesgaré...
@Uwe Sí, sería arriesgado en el mejor de los casos. LMP-2 se desconecta, LMP-1 se conecta, los dos LMP intentan quitar el PLSS de LMP-1, CDR-2 mira la cara de LMP-2 e intercambia umbilicales cuando ve que LMP-2 comienza a desvanecerse, todo esto en un muy espacio reducido. Tal vez no factible.
@ErinAnne Aquí está la información de "rescate CSM": astronautix.com/a/apollorescuecsm.html
De la trágica Experiencia del Programa Espacial Kerbel. Nunca establezca la ubicación precisa del módulo de aterrizaje varado como su destino. Así es como obtienes dos módulos de aterrizaje varados y tienes que montar otra misión de rescate. ¡Pon un punto a unos metros de distancia!
Otra advertencia: con una tasa de falla del 100% en el despegue de la Luna hasta ahora, se habría considerado muy arriesgado aterrizar a otra persona en la Luna.
Eso dependería completamente del modo de falla que dejó varado al primer módulo de aterrizaje.
"pero no habría aire en los otros lados para aislarlo de la radiación de todo su calor": el vacío aisló mucho, mucho mejor que el aire.
@Russell Borogove: se podría evitar el intercambio de umbilicales mediante el uso de divisores para conectar dos trajes a un enchufe. Pero estos divisores deben diseñarse y construirse rápidamente justo antes del comienzo de la misión de rescate. El sistema de soporte vital debería proporcionar una tasa de flujo de oxígeno suficiente para cuatro en lugar de dos astronautas.

No había ninguna posibilidad de recuperarlos con vida: ningún cohete listo para lanzar, ninguna nave espacial lista para lanzar, ningún módulo lunar capaz de llevar a 3 personas (o aterrizar automáticamente), simplemente nada.

El LM podría llevar a tres personas para el vuelo de ascenso corto, posiblemente incluso a 4.
@RussellBorogove: ¿era posible dejar el módulo de comando sin un comandante y luego acoplarlo?
No estoy seguro. El módulo de ascenso era normalmente el compañero "activo" en la cita (con el CM listo para asumir el control como activo si fuera necesario. No sé si se requirió que el piloto del módulo de comando hiciera algo físico con la escotilla de acoplamiento/acceso para restablecer después de la salida. ¿Por qué? Asumo que el CSM de la primera misión todavía está disponible, y podemos hacer dos encuentros para que todas las tripulaciones regresen a sus respectivos CSM en lugar de amontonar a 4-5 personas en uno.
Collins, después de la salida del LM del Apolo 11: "ahora tengo que volver a hacer el túnel, cerrar las escotillas, instalar el embudo y la sonda, y desconectar el umbilical eléctrico que va al LM".

Escuché algo, pero no estoy seguro de su validez porque no estaba prestando atención a dónde lo escuché. En algún lugar he leído sobre algún tipo de mini etapa de ascenso portátil. Más o menos, dos astronautas varados fuera del módulo de aterrizaje agarran esta cosa y activan un motor para ir a la órbita. Más o menos un cohete con dos asas. Esto puede haber sido solo en la planificación, no estoy seguro, pero los astronautas tendrían que sobrevivir en el traje o2 hasta que el CSM los recoja. Cualquier confirmación o negación es bienvenida.

Tienes razón, había planes para un Lunar Escape System: en.wikipedia.org/wiki/Lunar_Escape_Systems
Pero estos eran para misiones de larga duración que se estaban considerando como una posible extensión del programa Apolo. No estaban siendo considerados para el Apolo 11 ni para ninguna de las misiones que se volaron, o incluso se planearon y luego se cancelaron.

En el momento del Apolo 11, no había ningún sistema para un rescate en la superficie, pero se exploraron varias posibilidades durante el desarrollo del programa Apolo.

Una de las más prometedoras fue la nave espacial Gemini Lunar Rescue , que se basaría en la antigua cápsula Gemini de 2 personas.

maqueta de rescate lunar maqueta de rescate lunar

Esto aterrizaría sin tripulación cerca del lugar de aterrizaje planificado para que la tripulación escape, o simplemente esperaría a que se organice una misión de rescate. Alternativamente, actuaría como nave de rescate, con asientos adicionales para los astronautas del Apolo varados, así como para su propia tripulación.

Curiosamente, este vehículo fue planeado para usar dos módulos de servicio Apolo como etapas superiores para impulsarlo a la luna. Sin embargo, no estoy seguro de por qué se eligió el SM, ya que una gran parte de su volumen interno se dedicó a equipos de soporte vital.

Apollo SM como etapas superiores

SM probablemente fue elegido porque tenían repuestos existentes.

Como han dicho otros, no. No había nada en el lugar que permitiera una misión de rescate a tiempo para salvar a una tripulación varada. Por eso el LEM tenía un motor de ascenso separado, colocado en la etapa de ascenso. No importa lo que sucediera durante el aterrizaje, sería básicamente imposible desactivar el motor de ascenso sin matar a la tripulación de todos modos.

En realidad, creo que un factor importante, si no la razón , para tener una etapa de ascenso separada fue ahorrar peso. Recuerde que el presupuesto masivo del LM era extremadamente ajustado. Si puede gastar un poco de masa adicional durante el descenso para tener una nave considerablemente más ligera durante el ascenso (que es cuando quiere que dicha nave lleve, por ejemplo, muestras de material lunar), eso podría tener mucho sentido. El hecho de que obtenga un motor adicional es una ventaja en algunas situaciones, pero estoy bastante seguro de que hacer despegar a un equipo varado no fue una razón principal para esa elección. Si es así, hágalo confiable en su lugar.
Los pies de aterrizaje, los tanques vacíos, el motor más fuerte y el equipo de prospección fueron todo un peso muerto para el ascenso. La condición del motor decente también podría haberse visto comprometida. La base de módulo de aterrizaje desechable era muy superior si no se preveía su reutilización.
@MichaelKjörling Tienes razón. Sabía que la razón por la que la mayor parte de la masa se quedó atrás fue para ahorrar masa, pero no me di cuenta de que un motor mucho más pequeño sería capaz de despegar por eso. He leído que tener una copia de seguridad fue un factor importante, pero lo que dices definitivamente tiene sentido.

Básicamente, NO. Es por eso que el motor del módulo LEM Ascent fue diseñado para ser extremadamente simple: los propulsores fueron presurizados por un solo tanque de helio y una sola válvula. (menos puntos de fallo). El combustible y el comburente eran autoinflamables. Una vez que esa válvula se abrió, estaban subiendo.

Al menos eso es lo que leí hace años.

Cava esto:

El Acuerdo de Rescate fue considerado y negociado por el Subcomité Jurídico de 1962 a 1967. Se llegó a un acuerdo por consenso en la Asamblea General en 1967 (resolución 2345 (XXII)), y el Acuerdo entró en vigor en diciembre de 1968. El Acuerdo, que desarrolla los elementos de los artículos 5 y 8 del Tratado sobre el espacio ultraterrestre, dispone que los Estados tomarán todas las medidas posibles para rescatar y ayudar a los astronautas en peligro y devolverlos rápidamente al Estado de lanzamiento, y que los Estados, previa solicitud, prestarán asistencia a los Estados de lanzamiento para recuperar objetos espaciales que regresan a la Tierra fuera del territorio del Estado de lanzamiento.

( fuente )

Interesante, pero EE. UU. era el único estado que potencialmente podría lanzar una misión de rescate en ese momento. La disponibilidad de un lanzador fue más un factor que los acuerdos legales.
Bien, pero ¿cómo responde esto a la pregunta?
Saca o pierde hermano