Apollo 13, een “succesvolle mislukking”

Apollo 13 moet de derde maanmissie worden, maar de 3 astronauten aan boord bereiken de maan niet. Want op 13 april 1970, in 2025 55 jaar geleden, 2 dagen na de lancering, ontploft een zuurstoftank aan boord en raakt het ruimtevaartuig beschadigd. Waardoor het leven van de astronauten aan een zijden draadje hangt. Het controlecentrum in Houston ontwikkelt een noodplan, waardoor de astronauten op 17 april behouden terugkeren op aarde. NASA noemt de missie van Apollo 13 een “succesvolle mislukking”.

Op 20 juli 1969 landen Neil Armstrong en Edwin “Buzz” Aldrin als eerste mensen op de maan. In november van dat jaar verloopt ook de 2e maanlanding van Apollo 12 succesvol. De 3e missie om mensen op de maan te krijgen, Apollo 13, wordt hierdoor door veel mensen gezien als een routineklus. Maar de vlucht blijkt alles behalve dat, als een zuurstoftank explodeert en commandant Jim Lovell, Jack Swigert, piloot van de besturingsmodule, en piloot van de maanlander Fred Haise moeten vrezen voor hun leven. Op de bestemming van Apollo 13 op de maan, Fra Mauro genoemd, waar de astronauten geologische experimenten  moeten uitvoeren, hebben Lovell en Haise als 5e en 6e mens op de maan nooit rondgelopen.

Swigert vervangt Haise

Eigenlijk zal Ken Mattingley meegaan met Apollo 13. Maar vlak voor de lancering komt hij in aanraking met iemand die besmet is met de mazelen. Mattingley heeft de ziekte nooit gehad, waardoor de vluchtleiding het risico niet wil nemen dat hij de mazelen krijgt in de ruimte. Hij wordt daarom vervangen door Jack Swigert.

James A. Lovell Jr., Fred W. Haise Jr. en Thomas K. Mattingly. Mattingley wordt op het laatst vervangen door Jack Swigert.

Apollo 13 bestaat uit een commandomodule waar de astronauten zich bevinden, die Odyssey wordt genoemd en de servicemodule waarin energie, water, zuurstof, voedsel en brandstof is opgeslagen. Voor de terugkeer op aarde wordt deze module afgestoten, om vervolgens te verbranden in de atmosfeer. Voorop de commandomodule bevindt zich de maanlander, Aquarius, die voor de maanlanding wordt losgekoppeld.

Zuurstoftanks

Op 11 april is de lancering van Apollo 13 op Cape Kennedy in Florida. De krachtige Saturn V-raket brengt het ruimtevaartuig in een baan om de aarde. Maar een motor in de 2e rakettrap valt 2 minuten te vroeg uit. De andere motoren branden wat langer door, waardoor de missie alsnog kan doorgaan en Apollo 13 op weg gaat naar de maan. De 1e 2 dagen verlopen soepel voor de bemanning. Ze voeren controles uit en bereiden zich voor op de maanlanding. Het gaat zo goed, dat Joe Kerwin, die de communicatie met de astronauten onderhoudt, zegt: “We vervelen ons dood hier.” Het zal de laatste keer zijn tijdens deze missie dat de mensen van NASA zich vervelen.

Want zo’n 56 uur na de lancering hebben de astronauten een live-uitzending met de aarde. Ze geven een rondleiding door het ruimtevaartuig. Ze laten muziek horen en zijn opgewekt. De astronauten wensen iedereen een goedenavond, waarna de verbinding wordt verbroken. Vervolgens krijgen ze de opdracht om te roeren in de zuurstoftanks. Als Swigert de knop voor de ventilatoren omzet, gaat het fout. Er klinkt een doffe knal en het ruimtevoertuig begint heftig te schudden. Er gaat een alarm af en op het controlepaneel begint een waarschuwingslamp te branden. Aanvankelijk denkt de bemanning dat een meteoroïde hen heeft geraakt, maar al snel wordt duidelijk dat ze zuurstof verliezen. De druk in een zuurstoftank daalt snel en de stroom naar de besturingsmodule kan elk moment uitvallen.

”Okay Houston…. we’ve had a problem here”

Dan spreekt Swigert de inmiddels beroemd geworden woorden uit: ”Okay Houston…. we’ve had a problem here”, “Okay Houston…. we hebben hier een probleem gehad.” De stroom valt deels uit. In Houston gaan de mensen van NASA op zoek naar het probleem. De astronauten nemen de schade op en zien dat 1 van de 2 zuurstoftanks van de servicemodule leeg is en dat de andere lekt. Vanwege te weinig zuurstof werken niet alle brandstofcellen meer. Er komen nog meer foutmeldingen. Zo werken de stuurraketten van de servicemodule niet meer en de derde brandstofcel verliest aan spanning. Lovell stabiliseert het slingerende vaartuig, waarna hij uit het raam kijkt. Hij ziet dat er iets lekt. Het is een kwestie van tijd voordat de Odyssey zonder stroom en zuurstof komt te zitten. In Houston rekenen ze uit dat de Odyssey nog voor een uur en 3 kwartier zuurstof bevat.

De maan is onbereikbaar voor Apollo 13. De astronauten kunnen het vaartuig niet omdraaien en naar de aarde reizen, omdat voor die manoeuvre te weinig stroom is. Ze moeten verder naar de maan en er omheen vliegen om terug te keren naar de aarde.

Free return

Vanuit Houston krijgen de astronauten de opdracht de systemen in de Odyssey uit te schakelen en te verhuizen naar de maanlander Aquarius. Die is gemaakt voor 2 mensen, die het 45 uur lang van stroom en zuurstof kan voorzien. De reis naar de aarde duurt echter 55 uur. De raketmotor van de Aquarius biedt de bemanning de enige mogelijkheid om thuis te komen. De maanlander heeft slechts genoeg brandstof om van de besturingsmodule naar de maan te vliegen en terug. Maar omdat de raket al flink op snelheid is, is de hoeveelheid brandstof genoeg om wijzigingen in de koers aan te brengen en de snelheid te verhogen.

In eerdere Apollomissies, waarbij ze niet landen maar langs de maan vliegen, maken de astronauten gebruik van een zogenaamde free return: door een bepaalde koers achter de maan te volgen, helpt de zwaartekracht van de maan het ruimteschip naar de aarde slingeren. Maar Apollo 13 vliegt recht op de maan af. Met de raketmotor van de maanlander kan de koers worden gecorrigeerd voor een free return. Die maanlander zit echter nog vast aan de rest van het vaartuig en is niet gebouwd om samen manoeuvres uit te voeren. En als dat al zal lukken, dan stikken ze waarschijnlijk voor aankomst op aarde.

Koud en donker

In het controlecentrum in Houston wordt een team van experts samengesteld om de problemen aan boord te lijf te gaan. Ze moeten bedenken hoe het verbruik van stroom en water kan worden teruggebracht. Er is genoeg zuurstof in de tanks van de Aquarius, maar de uitgeademde koolstofdioxide vormt een probleem. In de Odyssey zijn 2 filters, maar die passen niet in het zuiveringssysteem van Aquarius, dat de koolstofdioxide moet afvoeren.

Ook leveren de accu’s van Aquarius te weinig stroom voor de elektrische systemen. Het stroomverbruik van elk instrument wordt daarom op aarde doorgerekend. Instrumenten die niet direct noodzakelijk zijn, moeten worden uitgeschakeld, zoals de verwarming, licht en zelfs de besturingscomputer. Aan boord voert de bemanning de opdrachten uit. Het is koud en donker aan boord van Apollo 13 en er ontstaat condens op de instrumenten en de ramen. En de maan komt steeds dichterbij.

‘Brievenbus’

NASA komt met een reddingsplan. De bemanning moet een koerscorrectie uitvoeren die het ruimtevaartuig in een juiste baan om de maan brengt voor een free return. Er zweeft een wolk van bevroren kristallen rond het ruimteschip, die zonlicht weerkaatst, waardoor Lovell geen ster als referentiepunt kan vinden. Met behulp van de motoren van Aquarius slaagt hij erin om het ruimteschip ongeveer op de juiste koers te brengen. Dat is echter niet goed genoeg en hij verbruikt kostbare brandstof bij elke poging. Lovell schakelt daarom de automatische piloot in en typt de juiste koers in in de navigatiecomputer. De motor wordt gestart en na korte tijd weer uitgezet. Ze zijn nu op de juiste koers.

Een ander probleem is zoals gezegd het zuiveringssysteem. Er moet iets worden bedacht om de filters van Odyssey te passen in die van Aquarius om kooldioxidevergiftiging te voorkomen. Dat moet worden gemaakt van materialen die aan boord zijn. Met een plastic zak, karton, een slang van een ruimtepak en plakband bouwen de ingenieurs in Houston een systeem dat de bijnaam ‘brievenbus’ krijgt. Het wordt getest en goed bevonden. Dan zendt NASA de instructies naar Apollo 13, waarna het systeem in de ruimte wordt gebouwd. Het blijkt te werken, want de hoeveelheid koolstofdioxide daalt in het ruimteschip.

Astronaut Fred W. Haise, Jr. aan het werk in de Apollo 13

Urineweginfectie

Op 14 april vliegt Apollo 13 langs de maan. Nadat ze rond de maan zijn gevlogen, zet Lovell de raketmotor kort aan en is de thuisreis van ongeveer 380.000 kilometer aanvaard. De astronauten zijn kapot na de gebeurtenissen van de afgelopen tijd. Daarbij komt dat Haise een urineweginfectie heeft opgelopen waardoor hij ziek is geworden. Hij zegt later dat hij het nog nooit zo koud heeft gehad. Ze proberen wat te slapen in Odessey, waar het slechts 5 graden is, omdat in Aquarius niet genoeg plek is. Vanwege de kou worden ze al snel weer wakker. Als gevolg van de condens is alles nat, waardoor de astronauten bang zijn voor kortsluiting.

Op 15 april vliegt Apollo 13 met hoge snelheid op de aarde af. De astronauten maken zich op om de servicemodule en later de Aquarius af te koppelen. De ruimtecapsule zelf gaat als enige de atmosfeer binnen. Na het afkoppelen van de servicemodule, zien de astronauten dat die zwaar is beschadigd. Eén van de zijkanten is volledig weg en waar de tweede zuurstoftank heeft gestaan, is een gat te zien. Er is niet te zien of het hitteschild is beschadigd. Dat schild moet de astronauten beschermen tegen de hoge temperaturen die ontstaan als ze door de dampkring gaan. Ze kunnen alleen maar hopen op een goede afloop.

“Succesvolle mislukking”

Het is tijd voor de landing op aarde. Aquarius is afgestoten en de elektrische systemen van de commandomodule zijn ingeschakeld. Bij binnenkomst in de atmosfeer is contact tussen het ruimteschip en Houston niet mogelijk. Ze geven elkaar een laatste groet, waarna het stil wordt op de radio. Na enige tijd probeert Houston het contact te herstellen, hetgeen lange tijd niet lukt. Dan klinkt het verlossende woord van Swigert: “Okay.” Er is opluchting bij zowel de bemanning als in Houston, net als bij veel mensen op aarde die de beproeving van Apollo 13 op de voet hebben gevolgd. De parachutes klappen uit en even later landt het vaartuig in de Stille Oceaan. Als duikers het luik openen na de landing, “stroomde er een grote wolk ijzige lucht uit dat ruimtevaartuig”, zal Haise in 2020 tegen AP zeggen.

Lovell, Haise en Swigert zetten voet op vaste grond in Hawaï, waar de Amerikaanse president Richard Nixon hen de hoogste onderscheiding geeft: de Presidential Medal of Freedom. Geen van de Apollo 13-astronauten is daarna nog in de ruimte geweest.

NASA noemt de missie van Apollo 13 een “succesvolle mislukking”. In 2010 zegt Jim Lovell in een interview met Reuters hierover: “Een ‘succesvolle mislukking’ beschrijft precies wat 13 was – omdat het een mislukking was in zijn oorspronkelijke missie – er was eigenlijk niets bereikt.” Maar hij prijst de zenuwslopende missie, die de wereld in april 1970 in zijn greep heeft gehouden, als “een groot succes in het vermogen van mensen om een bijna zekere catastrofe om te zetten in een succesvolle redding.”

Astronaut James A. Lovell leest de krant over zijn succesvolle terugkeer met de Apollo 13

(Bron: NASA.gov, History.com, Reuters.com, Historianet.nl, Nu.nl, APnews.com, BBC.com, Airandspace.si.edu, Planetary.org, Wikipedia. Foto’s: ANP)