Jak NASA vyřešila „problém Pogo“ a dostala lidi na Měsíc?
Když NASA začala poprvé vypouštět rakety do vesmíru (sotva půl století po vzletu prvního letadla) narazila na tzv. problém pogo.
Během startu prvního stupně rakety Saturn V, který byl součástí mise Apollo 6 bez posádky, docházelo k oscilacím rakety po celé její délce, jako když pružiny na tyči pogo jezdí nahoru a dolů.
„Pogo vzniklo, když se částečný podtlak v přívodním potrubí paliva a okysličovadla dostal do komory pro odpalování motoru, což způsobilo jeho přeskočení,“ vysvětluje John Uri z Johnsonova vesmírného střediska NASA.
„Tyto oscilace se pak šířily po ose nosné rakety, což mělo za následek intenzivní vibrace ve velitelském modulu a způsobilo určité povrchové strukturální poškození adaptéru lunárního modulu (SLA). Pokud by byla na palubě posádka, došlo by k silným vibracím a dokonce k možnému zranění.“
Problém se vyskytl již při předchozích startech raket, včetně Titanu II používaného pro program Gemini. Ačkoli se to nemusí zdát jako velký problém a posádky přepravované ve velitelském modulu mohly být v naprostém bezpečí, vedl ředitele Marshallova střediska vesmírných letů Wernhera von Brauna k závěru, že pokud nebude problém vyřešen, „na Měsíc se prostě nedostaneme“.
NASA vytvořila pracovní skupinu Pogo, která měla problém prozkoumat a přijít s řešením, přičemž dospěla k závěru, že by měla motor „rozladit“ a změnit frekvenci vibrací tím, že vyplní prevalenční dutiny na přívodním potrubí kapalného kyslíku heliem.
„Vstřikování helia do těchto vedení před zážehem by účinně fungovalo jako tlumič nárazů, který by zabránil šíření oscilací nahoru a dolů po přívodním potrubí paliva a okysličovadla,“ vysvětluje Uri.
To se osvědčilo a NASA mohla brzy vyslat astronauty na Měsíc. Pogo efekt však vesmírné agentuře nadále působil problémy, zejména během téměř katastrofální mise Apolla 13.
„Během zážehu druhého stupně došlo u středního motoru J-2 ke dvěma epizodám pogo, jak se očekávalo od předchozích misí, ale třetí výskyt se silně odchýlil a zrychlení v místě uchycení motoru dosáhlo odhadem 34 G (akcelerometr se dostal mimo rozsah), než snímač nízkého tlaku ve spalovací komoře motoru vydal povel k vypnutí,“ vysvětluje NASA ve zprávě o pogo při kosmických letech.
„Při vyšetřování po letu bylo odhadnuto, že bez katastrofického selhání konstrukce by bylo možné udržet pouze jeden další cyklus růstu amplitudy.“
Po tomto druhém incidentu, který byl nejmenším z problémů Apolla 13, NASA instalovala na všechny následující mise Apolla tlumič pogo. Poté se pogo nevyskytovalo, i když se během zážehů druhého stupně na několik sekund objevilo malé bzučení.
Zdroje článku:
- O události jsme se dozvěděli z webu:
NASA - Další zdroje:
Wikipedia, IFLScience - Studie a výzkumy:
NASA
Článek může obsahovat dodatečné informace od redakce.