Вечером 13 апреля 1970 г. к Луне летел очередной корабль «Аполлон», миссия которого была обозначена мистическим числом «13». Позади были 330 тысяч км пути от Земли и двое суток полета в межпланетном пространстве. До цели оставалась 91 тысяча км и 20 часов пути. Последующие пять дней должны были пройти в уже привычном порядке – выход на орбиту Луны, посадка и работа на её поверхности и возвращение домой. Но этой космической миссии, начинавшейся вполне заурядно, суждено было стать самой драматичной в истории пилотируемой космонавтики…
Весна 1970 г. Всего семь месяцев прошло с момента исторической высадки астронавтов «Аполлона-11» на Луну. За это время были спланированы еще восемь экспедиций, а на Луне успешно поработали астронавты «Аполлона-12». Победа США в «лунной гонке» с СССР была давно очевидна. Однако всеобщая эйфория после триумфа первой лунной высадки прошла быстро, и новые лунные экспедиции быстро оказались в атмосфере всеобщей обыденности, к которым не было приковано пристального внимания общества. Финансирование со стороны правительства также стало прагматичным, и это вынуждало NASA подходить к планированию каждого полета с максимальной тщательностью и потенциальной отдачей.
Старт третьей лунной экспедиции «Аполлон-13» был предварительно назначен на март 1970 г., но в итоге был перенесен на апрель. «Аполлон-13» должен был стать первой, по-настоящему научной экспедицией. Командир корабля и пилоту лунного модуля предстояло проработать на поверхности Луны в течение полутора суток, и столько же – пилоту командного модуля на окололунной орбите. Основными задачами, как и в прошлых миссиях, были сбор образцов грунта, установка научного оборудования и проведение исследований и экспериментов, а также фото- и видеосъемки. Местом высадки был выбран район кратера Фра-Мауро.
Командиром экипажа был назначен военный летчик Джеймс Ловелл. На тот момент он был самым опытным астронавтом NASA. Ловелл совершил три космических полета, последний на «Аполлоне-8» − первом пилотируемом корабле, облетевшем Луну. Таким образом, Ловелл должен был стать первым человеком, который летел к Луне во второй раз, и первым человеком, отправляющимся в четвертый космический полет. В 1969 г. именно Ловелл был дублером командира «Аполлона-11» Нила Армстронга.
Пилотом командного модуля «Аполлона-13», остающегося на орбите Луны во время высадки двух других астронавтов на её поверхность, первоначально был назначен авиационный инженер Томас Маттингли, но всего за двое суток до назначенного старта его заменил дублер. Замена была произведена в связи с тем, что накануне заболел краснухой другой член дублирующего экипажа, Чарльз Дьюк. Всех астронавтов срочно проверили на наличие иммунитета к этой болезни, и Маттингли оказался единственным, у кого его не оказалось. Место пилота командного пилота «Аполлона-13» в результате занял дублер Маттингли, авиационный инженер Джон Суайгерт. И хотя Суайгерт тоже не был в космосе и не уступал по уровню подготовки Маттингли, он ни разу не был дублером в предыдущих полетах. Тем не менее, по итогам тренировок перед стартом, Суайгерт был допущен к полету.
Пилотом лунного модуля, высаживающимся вместе с командиром на Луну в лунном модуле, стал авиационный инженер и военный летчик Фред Хейз. До зачисления в отряд астронавтов, Хейз работал в фирме-проектировщике лунного модуля, и считался одним из лучших специалистов по его конструкции и управлению. Хейз также имел опыт дублирования, в 1969 г. его планировалось включить в состав экипажа «Аполлона-11», но выбор был сделан в пользу его коллеги Эдвина Олдрина.
Старт «Аполлона-13» состоялся 11 апреля 1970 г., в 19:13 по Гринвичу и в 13:13 по местному времени, с космодрома им. Д.Кеннеди на мысе Канаверал. Уже на этапе выведения космического корабля на орбиту произошло то, что позднее назовут плохим предзнаменованием – раньше расчетного времени отключился один из кислородно-водородных двигателей второй ступени ракеты-носителя «Сатурн-5». В результате высота орбиты выведения оказалась ниже расчетной, но достаточной для успешного старта к Луне и набора второй космической скорости. Через два с половиной часа после старта экипаж отделил командный модуль от третьей ступени ракеты-носителя, Ловелл и Суайгерт выполнили успешную стыковку с лунным модулем. После этого «Аполлон-13» отправился в путь к Луне, а астронавты занялись штатными проверками и тестированиями бортового оборудования и систем. Первые двое суток полета «Аполлона-13» 11-12 апреля прошли в штатном режиме.
Вечером 13 апреля «Аполлон-13» удалился от Земли на 330000 км. На следующий день экипажу предстояли операции по выходу на орбиту Луны и подготовка к посадке на поверхность в заданном районе – у кратера Фра-Мауро. Экипаж готовился к ночному отдыху. Ловелл укладывал кинокамеру после завершения очередного сеанса видеосвязи с ЦУПом в Хьюстоне, Хейз заканчивал проверку систем в лунном модуле, Суайгерт дежурил у пульта управления в командном модуле. В 21:03 по времени Хьюстона, оператор ЦУПа передал Суайгерту указание перемешать содержимое баков с кислородом. Эта операция проводилась не в первый раз за полет, и предназначалась для размешивания жидкого кислорода в баках, поскольку кислород внутри постоянно расслаивался по слоям из-за разницы температур, что приводило к неверным показаниям датчиков. Суайгерт нажал на соответствующий тумблер, и через минуту корпус командного модуля сотряс сильный удар. Одновременно астронавты услышали скрежет рвущегося металла. На пульте управления начали вспыхивать аварийные сигналы, прежде всего – на датчиках напряжения в шинах электропитания. Именно в этот момент в эфире прозвучала фраза Суайгерта к дежурному оператору ЦУПа, ставшая крылатой: «Хьюстон, у нас тут была проблема…». Поначалу астронавты решили, что в лунный модуль попал метеорит, и бросились закрывать люк в переходном тоннеле. Но люк тоннеля не «подсасывало», а значит, лунный корабль был невредим. При этом командный модуль сильно трясло, не работали двигатели ориентации, самостоятельно начал перезагрузку бортовой компьютер. Одновременно вышли из строя два из трех топливных элементов командного модуля, дающих ему свет, тепло и энергию. В рабочем состоянии остался только один элемент. В этот момент Ловелл увидел в иллюминаторе клубы непонятного газа или пара, вырывавшиеся из корпуса командного модуля, вместе с ворохами металлических осколков и обрывков теплоизоляции. Обо всем этом Ловелл доложил в ЦУП.
Через полчаса после аварии сменный руководитель группы управления и ведущий специалист ЦУПа по управлению миссией «Аполлона-13», Юджин Кранц принял решение заглушить две неисправных топливных батареи, чтобы остановить из них утечку водорода и кислорода. Высадка на Луну с согласия руководства NASA и экипажа корабля была отменена, главной задачей полета стало теперь успешное возвращение на Землю.
Фреду Хейзу было приказано начать немедленную активацию систем лунного модуля. Чтобы сохранить резко оскудевшие ресурсы командного модуля, Джон Суайгерт отключил все системы корабля, задействовав при этом ресурсы химических аварийных батарей. Вместе с Ловеллом, он также продолжал борьбу за возврат контроля над космическим комплексом, стабилизировав его положение и траекторию двигателями ориентации.
Тем временем в ЦУПе начала работу сменная команда под руководством Глинна Ланни. Он и его специалисты продолжили выдачу экипажу команд по активации лунного модуля и консервации командного. Команда Кранца занялась оценкой и вычислениями исчерпания ресурсов лунного модуля, рассчитанного на двухсуточную работу с двумя астронавтами на борту на работу с тремя астронавтами в течение не менее пяти суток. В полночь 14 апреля на экстренной пресс-конференции NASA в ЦУПе Хьюстона, Кранц коротко заявил: «Мы никогда не теряли американца в космосе, и не потеряем сейчас. Этот экипаж вернется домой!».
В это время Хейз завершил активацию лунного модуля, а Суайгерт одновременно полностью законсервировал командный модуль в 23:53 по Хьюстону. Сократившиеся ресурсы командного модуля предстояло задействовать теперь только при посадке на Землю. Чтобы сохранить ресурсы лунного модуля, астронавты отключили освещение, вентиляцию, большую часть датчиков, систему охлаждения. Одновременно, после консультаций с ЦУПом, экипаж получил указания по дальнейшим полетным операциям.
Оценив масштабы аварии и потерь энергии, специалисты ЦУПа приняли решение продолжить полет к Луне, облететь её, и с помощью гравитационного маневра повернуть «Аполлон-13» к Земле. Сложность заключалась в том, что незадолго до аварии корабль был переведен с траектории «свободного возврата», по которой летали предыдущие экспедиции, на «гибридную траекторию», с которой было удобно осуществить переход на орбиту Луны с параметрами, удобными для посадки в районе Фра-Мауро. Без возвращения на траекторию «свободного возврата» «Аполлон-13» не мог вернуться к Земле. Поэтому экипажу предстояло выполнить несколько сложнейших коррекций, используя двигатель посадочной ступени лунного модуля. Сделать это было непросто, поскольку управлять космическим комплексом из лунного модуля было гораздо труднее, так как центр тяжести оставался в обесточенном командном модуле. Ловеллу по сути пришлось заново учиться управлять космическим кораблем. Сложности добавляли проблемы с ориентацией. Системы навигации и гироскопы работали нормально, однако ручное управление при ориентации по звездам было затруднено тем, что вокруг корабля образовался «кокон» из сотен блестящих обломков или «ложных звезд».
14 апреля в 8:42 по Хьюстону Ловелл и Хейз первый раз включили для коррекции двигатель посадочной ступени лунного модуля. «Аполлон-13» вновь перешел на траекторию «свободного возврата». После этого возникли новые опасения – после запуска двигателя запускалась система его фактического «самоуничтожения». Она работала так, что использовавшийся для наддува баков двигателя жидкий гелий газифицировался. Давление в баках с гелием после этого начинало расти и по истечении заданного периода времени стравливалось, путем разрыва предохранительного клапана. При штатной посадке на Луну прорыв клапана происходил уже после прибытия лунного модуля на её поверхность, когда двигатель посадочной ступени больше использовать не предполагалось. ЦУП спрогнозировал примерное время разрыва клапана на пятые сутки полета.
Вечером 14 апреля «Аполлон-13» вошел в лунную тень, «ложные звезды» в темноте сразу исчезли, что позволило экипажу лучше подготовиться ко второй коррекции траектории. В 18:15 «Аполлон-13» скрылся за лунным диском, радиосвязь с Землей прекратилась. В это время астронавты занимались фотографированием обратной стороны Луны. Радиомолчание длилось 20 минут. Когда корабль обогнул Луну и снова вышел на связь с ЦУПом, Ловелл и Хейз начали готовиться ко второй коррекции. Как вспоминал позднее Ловелл, он и его экипаж, глядя в иллюминаторы на лунную поверхность, думали не о том, как ускользает их мечта о высадке, а о том, как вернуться на Землю, пусть даже и мертвыми.
14 апреля, в 20:40 по времени Хьюстона, астронавты провели вторую коррекцию траектории. Двигатель лунного модуля отработал на полной тяге почти пять минут. Коррекция завершилась успешно, «Аполлон-13» устремился к Земле.
Утром 15 апреля экипаж корабля столкнулся с очередной, но ожидаемой проблемой. Заканчивались ресурсы поглотителей углекислого газа в лунном модуле, рассчитанные на двухсуточную работу двух человек. Проблема заключалась в том, что запасные поглотители имелись только для обесточенного командного модуля, и имели не круглую форму, как в адаптерах лунного корабля, а квадратную. Выход пришлось искать в изготовлении самодельных фильтров, или как выразился один из специалистов ЦУПа – поиском способа вставить квадратный брусок в круглую дыру. Специалисты NASA, используя имеющиеся на борту материалы, изготовили образец фильтра, успешно испытали его в барокамере и продиктовали инструкцию по его сборке астронавтам. Используя обложки бортдокументации, пластиковые мешки, обрывки полотенец и клейкую ленту, астронавты изготовили два фильтра и подсоединили их к системе поглощения углекислого газа лунного модуля. «Самоделки» заработали успешно, и угроза смерти от удушья отпала.
Но за двое суток непрерывной работы после аварии, в условиях понижающейся температуры и нехватки кислорода, астронавты смертельно устали. Ловелл не спал уже двое суток, Суайгерт и Хейз – больше полутора суток. После второй коррекции лунный модуль также был почти обесточен. Внутри быстро охлаждалась атмосфера, астронавты были вынуждены экономить воду, чтобы работала охлаждение систем корабля. Жажда, усталость и холод никак не способствовали повышению настроя на успешный исход у экипажа. К тому же, Ловеллу и Хейзу нужно было постоянно бодрствовать, чтобы следить за состоянием всех систем лунного модуля и периодически разворачивать корабль, чтобы антенны связи всегда были направлены на Землю. У Хейза начала повышаться температура и появился озноб – переливая воду в канистру, он случайно пролил её на свои матерчатые ботинки и в холодном воздухе быстро простудился. К его плохому самочувствию неожиданно добавились также боли при мочеиспускании. Поэтому Ловелл фактически один дежурил у пульта в лунном модуле, Хейз время от времени помогал ему, а Суайгерт не мог ничем помочь товарищам – пилотов командного модуля не готовили принимать участия в управлении лунным.
Тем временем, специалисты ЦУПа начали работу по выработке точной программы расконсервации командного модуля перед посадкой на Землю. Используя постоянно обновляемые данные телеметрии, бывший член основного экипажа Томас Маттингли проработал двое суток без сна и пищи в тренажере командного модуля, и сумел разработать эту программу, чтобы не потерять ни одного ампера драгоценной энергии.
Тем временем, у экипажа «Аполлона-13» появилась новая проблема. В ночь на 16 апреля взорвалась газовая смесь кислорода и водорода в одной из батарей посадочной ступени лунного модуля. В 04:31 утра 16 апреля баллистическая служба ЦУПа сообщила, что корабль сильно откланяется от идеальной траектории возврата. По непонятным причинам, «Аполлон-13» начало уводить в сторону, и по оценке баллистиков, без проведения еще одной коррекции, он мог пройти мимо атмосферы и уйти дальше в космос. Поиск причин этого явления, названного «систематическим дрейфом», отложили, но одной из причин была сначала названа продолжающаяся утечка кислорода и водорода из командного модуля.
В связи с этим экипажу было приказано провести третью коррекцию траектории, не включая при этом бортовой компьютер лунного модуля и гироскопическую платформу. Коррекция была проведена полностью вручную, Ловелл и Хейз ориентировались в иллюминаторы лунного модуля, а Суайгерт вел отсчет времени. Коррекция завершилась успешно, однако параметры входа в атмосферу хоть и вернулись в нормальные значения, но остались не оптимальными. Требовалась еще одна, четвертая после аварии коррекция, однако от неё пришлось отказаться по объективной причине – через три с половиной часа после последнего запуска двигателя лунного модуля произошел прорыв клапана в баке гелиевого наддува. Двигатель посадочной ступени лунного модуля был потерян, в распоряжении астронавтов остались только двигатели ориентации лунного модуля.
Весь день 16 апреля экипаж посвятил первым приготовлениям к посадке. Для улучшения стабилизации командного модуля при входе в атмосферу, астронавты перенесли из лунного модуля несколько научных приборов и оборудования, которые при штатной экспедиции предполагалось оставить на Луне – они заменили сорок килограмм не добытого лунного грунта. Также началась подзарядка одной из батарей командного модуля от батарей лунного. Вечером из ЦУПа пришло сообщение, что программа посадки готова, и её передадут экипажу утром следующего дня.
Несмотря на то, что за двое с половиной суток с момента аварии им удалось сравнять шансы смерти в космосе и успешного возвращения на Землю, их силы были на исходе. Особенно тяжело было заболевшему Хейзу и смертельно уставшему Ловеллу. К тому же корабль уже по-настоящему сковал холод. В командном модуле температура приближалась к нулевой отметке. От холода не спасали три комплекта одежды, которые астронавты надели на себя. Пытаясь не замерзнуть, астронавты сгрудились в кабине лунного модуля. И надо было при этом работать. Неуверенности в успехе добавляло также то, что в условиях холода пар от дыхания астронавтов конденсировался, в том числе на панелях управления. Это могло привести к короткому замыканию, что означало для экипажа верную смерть. Запотели и покрылись инеем иллюминаторы и стекла многих датчиков, их приходилось постоянно подтирать.
В ночь на 17 апреля экипаж «Аполлона-13» начал приготовления к посадке на Землю. Томас Маттингли, лично разработавший программу расконсервации командного модуля, в течение двух часов диктовал Ловеллу и Суайгерту порядок включения всех систем. После этого астронавты начали включать системы лунного модуля. Немного потеплело от заработавших приборов.
В 11:24 утра Суайгерт перешел в командный модуль, и начал его расконсервацию и подзарядку батарей от ресурсов лунного модуля. Чтобы случайно не нажать на кнопку отстрела лунного модуля, уставший Суайгерт заклеил его лентой. В 12:52 по Хьюстону Ловелл двигателями ориентации лунного модуля построил оптимальную траекторию входа в атмосферу. Все было готово к первой расстыковке – предстояло отделить спускаемый аппарат командного модуля от служебного отсека, пострадавшего при аварии. В 13:14 Суайгерт выдал команду на отделение служебного отсека, а Ловелл двигателями ориентации лунного модуля увел комплекс в сторону. Сброшенный служебный отсек удалось заснять на фотокамеры. Картина была ужасающей – целая панель корпуса была вырвана взрывом, у остронаправленной антенны связи была видна некая «свалка» разрушенного оборудования, имелись повреждения и на маршевом двигателе. Видя это, Суайгерт произнес в эфир: «И мы на этом летали?».
После отделения служебного отсека и оценки его внешнего состояния, у экипажа и ЦУПа появилось новое опасение – не повредил ли взрыв лобовой экран теплозащиты спускаемого аппарата? Если бы он был поврежден, гибель экипажа становилась неизбежной. Проверить это было невозможно.
В 15:24 утра подзарядка батарей командного модуля от батарей лунного завершилась. Суайгерт начал осторожно запускать его системы. Появился свет, заработали датчики и бортовой компьютер, включилась гироплатформа. По звездам была построена ориентация. В последний раз, сделав это с помощью двигателей ориентации лунного модуля, Ловелл последним перешел в спускаемый аппарат и задраил люк переходного тоннеля. Давление внутри снизили и приготовились к расстыковке.
В 16:23 Суайгерт произвел расстыковку спускаемого аппарата и лунного модуля. Остаточное давление в тоннеле быстро развело два аппарата в стороны. Астронавты сфотографировали через иллюминатор уходивший от них корабль, который вместо того, чтобы доставить их на Луну, стал для всего экипажа «спасательной шлюпкой». Еще полчаса спускаемый аппарат «Аполлона-13» находился в автономном полете. Наступило тяжелое ожидание, и астронавты, и специалисты ЦУПа сделали все, что могли.
В 17:53 спускаемый аппарат «Аполлона-13» вошел в земную атмосферу, и наступило радиомолчание. На период посадки все страны мира также объявили радиомолчание на рабочих частотах экипажа. Проход через плотные слои атмосферы и погашение второй и первой космической скоростей, у кораблей «Аполлон» обычно занимали не больше трех-четырех минут. В случае «Аполлона-13» радиомолчание длилось шесть минут, которые стали самым напряженным ожиданием за все время экспедиции. Наконец в эфире раздался голос Суайгерта: «Все отлично!». В 18:07 17 апреля спускаемый аппарат «Аполлона-13» приводнился в заданном районе Тихого океана, недалеко от спасательного десантного корабля ВМС США «Иводзима». Когда спасатели открыли люк спускаемого аппарата, их окутали клубы морозного воздуха.
Через час после приводнения вертолет доставил Ловелла, Суайгерта и Хейза на борт «Иводзимы». Чуть позже туда был доставлен и спускаемый аппарат. Позже экипаж был доставлен в Гонолулу на Гавайские острова, где их встретил президент США Р.Никсон и члены семей. За проявленные героизм, мужество и профессионализм, члены экипажа «Аполлона-13» и некоторые специалисты ЦУПа в Хьюстоне были награждены высшей гражданской наградой США – Медалью свободы. Полет продолжался 5 суток 22 часа.
В связи с необходимостью расследования причин аварии и предотвращения подобных ситуаций на других кораблях «Аполлон», старт следующей миссии «Аполлон-14» был отложен до 1971 г. Хотя экипаж «Аполлона-13» не высадился на Луну, успешное возвращение на Землю было расценено как большой успех миссии. Была продемонстрирована высокая надежность корабля «Аполлон», и прежде всего лунного модуля, как «спасательной шлюпки». Пресса окрестила полет «Аполлона-13» как «успешный провал».
По результатам расследования выяснилось, что причиной аварии стали неучтенные при проектировании кислородных баков различия в характеристиках электроснабжения корабля и стартового комплекса, вызвавшие неисправности электропроводки в служебном отсеке. Во время очередного включения перемешивающих вентиляторов в баке с кислородом, внутри него произошло короткое замыкание, повредившее бак и вырвавшийся кислород сорвал панель корпуса корабля, а взрывная волна уничтожила большую часть другого оборудования. Причиной же «систематического дрейфа» была названа утечка из системы охлаждения лунного модуля, работавшая вместо штатных нескольких минут несколько дней. На модернизацию корабля «Аполлон» для предотвращения аналогичных аварий ушло пять месяцев. Кроме того, во избежание болезней членов основного экипажа перед стартом, был установлен более жесткий предстартовый карантин.
Ввиду того, что «Аполлон-13» при возвращении на Землю совершил свободный облет вокруг Луны, был установлен незапланированный рекорд удаления пилотируемого аппарата от Земли – 401 056 км. Анализируя этапы полета после аварии, специалисты также пришли к выводу, что она произошла в самый благоприятный момент. Случись взрыв всего на день раньше, или во время маневров на окололунной орбите, или во время работ на поверхности Луны, или во время возвращения на Землю – последствия были очевидны, экипаж ждала неминуемая смерть.
Члены экипажа «Аполлон-13» больше не летали в космос. Джеймс Ловелл покинул NASA в 1973 г. и занялся бизнесом. В 1994 г., в соавторстве с журналистом Д.Клугером, Ловелл написал книгу о полете «Потерянная Луна», ставшую основой успешного исторического фильма.
Джон Суайгерт продолжил работу в NASA и был привлечен к подготовке к совместному советско-американскому полету «Союз-Аполлон». Но в 1972 г. Суайгерт был уволен из NASA за отказ сотрудничать со следствием по делу «филателистического скандала» с участием экипажа корабля «Аполлон-15». Суайгерт в итоге занялся политикой и в 1982 г. был избран в Конгресс США от штата Колорадо. Но приступить к обязанностям конгрессмена Суайгерт не успел – 27 декабря он умер от рака.
Фред Хейз также остался в NASA, был командиром дублирующего экипажа «Аполлона-16» и планировал совершить второй полет к Луне на «Аполлоне-19». Но из-за дальнейшего сокращения финансирования лунной программы полет был отменен. Позднее Хейз принял участие в разработке и испытаниях нового корабля «Спейс шаттл», и совершил несколько экспериментальных полетов в атмосфере на учебном шаттле «Энтерпрайз». В 1979 г. Хейз ушел из NASA, не дождавшись начала эксплуатации «шаттлов». Он также занялся бизнесом и в 1996 г. вышел на пенсию.
Томас Маттингли, в последний момент «оставшийся на берегу», и внесший большой вклад в спасение товарищей, совершил успешный полет к Луне в качестве пилота командного модуля «Аполлона-16», в ходе которого совершил выход в открытый космос в межпланетном пространстве. Позднее Маттингли совершил два космических полета на «шаттлах».
Полет «Аполлона-13» стал таким же значимым для программы«Аполлон», наравне с «Аполлоном-11». Несмотря на провал научной миссии, была продемонстрирована высокая надежность техники и подготовки астронавтов, столь важные при дальних космических полетах. И хотя, фактически, «Аполлон-13» стал «началом конца» лунной программы США, его успешное возвращение сделало возможными еще четыре лунных экспедиции.
Подписывайтесь на нашего Telegram-бота, если хотите помогать в агитации за КПРФ и получать актуальную информацию. Для этого достаточно иметь Telegram на любом устройстве, пройти по ссылке @mskkprfBot и нажать кнопку Start. Подробная инструкция.