A Apollo 13 foi a sétima missão tripulada do Projeto Apollo e a terceira com intenção de pousar na Lua, mas não cumpriu a missão devido a um acidente durante a viagem de ida, causado por uma explosão no módulo de serviço, que impediu a descida no satélite. A nave e seus tripulantes, entretanto, conseguiram retornar à Terra, após seis dias no espaço.

A área de pouso em Fra Mauro

Metade da face brilhante da Lua – e quase toda a face escura – é coberta de áreas montanhosas cheias de crateras, as luminosas regiões que, vistas da Terra, contrastam tão fortemente com a parte mais escura chamada de 'mare' , os 'mares' de lava sólida e plana resfriada por milhões de anos, que se formaram relativamente tarde na superfície do satélite. Pelo fato das rochas do 'mare' serem relativamente jovens e cobrirem muito menos da metade da superfície lunar, a comunidade científica americana precisava de amostras de rocha e solo das regiões mais elevadas, as regiões montanhosas, se quisessem entender a geologia lunar primitiva. As Apollo 11 e 12 encontraram fragmentos de rochas diferentes das encontradas comumente nos 'mares' em que alunissaram, parecendo ter sido jogados ali por impactos sofridos há milhões de anos pela região montanhosa do satélite; apesar de estudos desses fragmentos produzirem dados da idade geral e composição mineral dos materiais das montanhas, nada poderia substituir o ato de dar uma olhada nas amostras ao vivo em seu lugar natural, os leitos rochosos das áreas montanhosas.

Apesar da NASA não estar tecnicamente pronta para pousar um módulo lunar num terreno acidentado, o comitê que escolhia as áreas de pouso das missões Apollo estava interessado num lugar chamado Colinas de Fra Mauro, um pedaço pequeno e relativamente plano na região das montanhas, assentada como uma ilha baixa no meio do Oceano das Tormentas. Um local chamado Cratera Cone, uma cratera jovem de 300 metros de largura, era de especial interesse para eles.

Uma foto da lua tirada pela tripulação da Apollo 13 do lado de fora do módulo lunar. O desativado módulo de comando está visível.

Do ponto de vista operacional, Fra Mauro oferecia alguns desafios e oportunidades adicionais. Pela necessidade da tripulação de encontrar um ponto relativamente plano para pousar, eles teriam que fazer contato com o solo a mais de um quilômetro da cratera Cone e dali andar até a borda. Na segunda metade da caminhada até a cratera, os astronautas precisariam fazer uma subida de cerca de dez graus e a jornada prometia ser um teste importante para a mobilidade humana na Lua. Em termos de atividades na superfície lunar, a 'missão Fra Mauro' era muito mais ambiciosa que qualquer uma das outras alunissagens mas, por conta do destino, ela precisou de duas tentativas para ser completada. James Lovell, Fred Haise e John Swigert – a tripulação da Apollo 13 – partiram na primeira missão a Fra Mauro, mas um acidente com a espaçonave os obrigou a abortar a tentativa antes mesmo que chegassem à Lua.

Esq. p/ dir: Lovell, Swigert, Haise

A NASA havia concentrado por anos a sua energia nos estágios críticos das missões: o lançamento da Terra, a partida da órbita terrestre, a entrada na órbita lunar, a sequência de pouso propriamente dita, a decolagem da Lua, o encontro com o Módulo de Comando, a partida da órbita lunar e o mergulho flamejante na atmosfera terrestre, em direção ao choque no mar. Ironicamente, foi durante um dos períodos tranquilos, a longa travessia pelo vácuo entre a Terra e a Lua, que alguma coisa deu errado.

“Houston, tivemos um problema”

A Apollo 13 foi lançada a 11 de abril de 1970 do Kennedy Space Center LC-39, cerca de cinco meses após a Apollo 12 ter retornado da Lua. Durante os primeiros dois dias da missão a viagem estava tranquila, desafiando os presságios dos supersticiosos com relação ao número 13.

As nove horas da noite, hora de Houston, centro do controle da missão e da espaçonave, do dia 13 de abril de 1970, a tripulação tinha acabado de fazer uma rotineira transmissão de TV. O comandante James Lovell e o piloto do módulo lunar 'Aquarius' Fred Haise, completavam uma checagem do módulo e o piloto do módulo de comando Odissey 'Jack' Swigert estava se preparando para ver algumas estrelas através do sextante.

Com 55 horas e 55 minutos de missão, todos os três astronautas ouviram e sentiram um grande barulho nas entranhas da nave. Durante os próximos minutos, a medida que eles e os controladores de terra faziam uma avaliação dos prováveis danos elétricos causados na espaçonave, ficou aparente que os tripulantes estavam em sérias dificuldades. Se eles quisessem sobreviver precisariam de força, oxigênio e água suficientes para uma viagem de quatro dias em volta da Lua e de volta a Terra, mas sem um módulo de comando saudável esses três itens de sobrevivência não conseguiriam durar até o fim da jornada.

Além de pouca reserva destas necessidades básicas, sem força no MC eles teriam que contar com o Sistema de Controle Ambiental do Módulo Lunar para remover o excesso de dióxido de carbono da cabine. O módulo Aquarius carregava filtros de reserva, mas a maioria deles estavam guardados no ALSEP (o pequeno conjunto de experimentos científicos para uso na Lua, carregado pelo ML, apenas acessíveis pelo lado de fora), completamente fora de alcance. Simplesmente eles não tinham filtros de hidróxido de lítio suficientes para controlar a quantidade de dióxido de carbono expelida pelos três astronautas. E para tornar tudo mais dramático, a tripulação estava voando numa trajetória em direção da Lua que não os permitiria voltar a Terra sem uma boa ignição dos motores. O motor principal, claro, era instalado na traseira do Odissey e, sem o suprimento de força, dava no mesmo se a tripulação o tivesse deixado em Cabo Canaveral.

A equipe do Programa Apollo tinha grande orgulho de sua capacidade e se houvesse um jeito de improvisar e trazer a tripulação a salvo para casa, eles encontrariam um. A medida que eles analisavam a situação – tanto a tripulação quanto o pessoal de terra – concluíram que haviam tido muita sorte. Mesmo sendo uma situação desesperada, o acidente ocorreu cedo na missão, ainda na viagem de ida. Eles ainda tinham um módulo lunar saudável e totalmente equipado. A margem de segurança podia ser pequena, mas o módulo tinha um motor capaz de colocá-los no caminho de volta e carregava suficiente – desde que racionados – água, oxigênio e eletricidade para os quatro dias. Também havia abundância de filtros de metal de hidróxido de lítio no avariado Módulo de Comando e apesar deles não encaixarem diretamente dentro do Sistema de Controle de Ambiente do Módulo Lunar Aquarius – sendo de tamanho e formatos diferentes – certamente seria encontrado um jeito de colocá-los em uso. O 'Aquarius' havia se tornado o barco salva-vidas da tripulação.

Uma hora após o acidente, os engenheiros de vôo em Centro Espacial Lyndon Johnson em Houston, estavam ocupados calculando freneticamente trajetórias e durações de funcionamento dos motores, imaginando novos procedimentos de navegação e sistemas de vôo, aperfeiçoando estimativas de quanto tempo aguentaria o equipamento em estado crítico.

Oxigênio era uma das menores preocupações da Apollo 13. O Aquarius carregava generosos estoques, incluindo as mochilas de sobrevivência que Lovell e Haise deveriam usar na sua primeira AEV - atividade extra-veicular - em Fra Mauro. Para conservar seus próprios recursos físicos – e para minimizar o dióxido de carbono expelido – a tripulação teria que fazer o melhor possível para despender o mínimo de esforço. Todavia, era tranquilizador saber que eles só precisariam usar metade do seu estoque de oxigênio na volta para casa. Os suprimentos de água e força eram muito mais críticos. Uma fração importante da energia elétrica guardada nas baterias do Módulo Lunar teria que ser usada durante a ignição do motor e, se os astronautas quisessem sobreviver na viagem de volta, teriam que poupar cuidadosamente o restante. Toda a eletrônica não-essencial deveria ser desligada e aquilo prometia tornar a viagem de volta fria e úmida.

Visão dos danos após a separação do Módulo de Serviço.

A grande apreensão de todos era que não parecia possível manter as baterias do Odissey carregadas até que elas fossem necessárias para a reentrada. Sob circunstâncias normais, as células de energia do Módulo de Serviço eram usadas para manter carregadas as baterias do MC e, apenas nas últimas horas da missão, quando o MS houvesse feito seu trabalho e tivesse sido ejetado no vácuo, antes da reentrada terrestre, elas entrariam em funcionamento. Infelizmente, o acidente havia destruído as células de energia e a menos que fosse descoberto um meio de usar as baterias do Aquarius para manter a carga do Odissey, a tripulação não teria meios de controlar sua reentrada na Terra e iria morrer da mesma maneira como se tivesse se espatifado na Lua.

Desligando toda a eletrônica que podiam, a tripulação poupou força para os motores mas também cortou o consumo de água. Mesmo com a ração normal de um litro por dia, a tripulação teria bebido menos de 10% dos 150 litros de água a bordo do Módulo Lunar. Porém, com a força desligada, praticamente todos os 150 litros eram necessários para os purificadores manterem o equipamento vital refrigerado; então os astronautas cortaram sua ração para 1/5 de litro, um copo d’água por dia. Eles estariam sedentos quando chegassem em casa, mas ao menos tinham uma chance.

A frase dita por Jim Lovell para informar Houston do problema logo após a explosão e a série de alertas dentro da espaçonave ficou famosa como "Houston, nós temos um problema" (Houston, we have a problem). Na verdade a frase correta foi "Houston, tivemos um problema" (Houston, we've had a problem).

Sobrevivência

Em grande parte, a tripulação da Apollo 13 sobreviveu à sua provação pela simples razão de terem estoques sobressalentes de artigos vitais: força extra, água, oxigênio e até um motor extra. É claro que se o acidente tivesse acontecido quando Lovell e Haise estivessem na superfície lunar ou após terem retornado à órbita com rochas, então o retorno à Terra teria sido tragicamente diferente. Mas isso era da natureza da aventura. Aceitar o desafio do Presidente John Kennedy de pousar na Lua significava a aceitação de riscos calculados.

questão toda da sobrevivência imediata estava agora ligada a um pequeno detalhe prosaico: como ligar os filtros de limpeza do gás carbônico exalado pelos astronautas dentro do Módulo Lunar, já que o bocal destes filtros era redondo – pois o encaixe do Módulo de Comando era assim – e o encaixe no Aquarius era quadrado. Evidentemente, esse modo seria uma improvisação e um quebra-cabeça para os cientistas no controle da missão e ela foi feita através de uma engenhosa combinação de tubos, papelão, sacos plásticos de carga e filtros de metal do Módulo de Comando, todos presos juntos por uma boa quantidade de fita isolante cinza. Como era usual sempre que a equipe da Apollo tinha que improvisar, engenheiros e outros astronautas no solo se ocuparam inventando soluções para o problema e testando os resultados. Um dia e meio após o acidente, as equipes do solo haviam desenhado e construído um dispositivo de filtragem que funcionou e eles passaram as instruções por rádio para a tripulação, cuidadosamente guiando seus passos durante cerca de uma hora.

Voltando para casa

Com o problema do dióxido de carbono resolvido, a tripulação tinha agora uma boa chance de voltar para casa. Com os três astronautas viajando no espaço dentro do Módulo Lunar, com a energia racionada – a temperatura ambiente nele era de 5°C - e com toda a força do Módulo de Comando – ao qual ele era acoplado - desligada para poupar energia, a questão era se o motor funcionaria no momento que fosse necessário, para tirá-los da órbita da Lua e colocá-los no caminho de volta. Para voltar para casa, os astronautas deveriam fazer duas ignições no motor. A primeira veio cinco horas depois do acidente e foi planejada para colocá-los numa trajetória livre de retorno, uma trajetória que os traria para casa mesmo sem uma segunda ignição. Eles ainda estavam indo em direção da Lua e não a atingiriam por quase mais um dia, mas com a primeira queima de motor completada com sucesso, quando eles girassem em volta da face escura, a gravidade lunar os colocaria no caminho de casa em vez de mandá-los para as profundezas do espaço. A segunda ignição era necessária para trazê-los de volta antes que os suprimentos da nave acabassem. Sem ela, havia uma grande possibilidade de que chegassem mortos. A chave da sobrevivência era esperar que a órbita lunar os pusesse apontando para a Terra e então o motor fosse ligado, lhes dando o impulso que os trouxesse direto de volta, em tempo de chegarem antes de acabarem o oxigênio e a água a bordo. A questão era se o motor do 'Aquarius' funcionaria.

Interior do Aquarius mostra o dispositivo improvisado de filtragem de gás carbônico feito de papelão e fita isolante, que salvou a vida da tripulação.

Quando chegou o momento da ignição, e quando o mundo inteiro aguardava com a respiração suspensa, o motor ligou perfeitamente e os colocou no caminho de volta. Quando a odisseia terminou, eles tinham feito um trabalho soberbo de conservação, voltando para a Terra com 20% da força do ML e 10% de água restantes. Lovell perdeu cinco quilos de peso e estavam todos cansados, famintos, molhados, desidratados e com frio quando aterrissaram. Por causa da desidratação e outros fatores, Fred Haise desenvolveu uma infecção de próstata, uma febre de 40 graus e esteve seriamente doente por duas ou três semanas após o retorno, mas tudo isso foi de importância secundária porque eles tinham voltado vivos.

A cápsula da Apollo 13 caindo no mar.

 A tripulação da Apollo 13 retornou à Terra em 17 de abril de 1970.

Tripulação da Apollo 13 no navio de resgate USS Iwo Jima após o mergulho no oceano.

A causa do acidente

Só após dois meses de investigações a NASA ficou satisfeita com as conclusões sobre a causa do acidente. O resultado delas mostrou que o problema ocorrido foi uma mudança de tensão dos suprimentos de energia da Apollo, feito pelos desenhistas do reservatório da nave, sem o respectivo reforço da ventoinha de resfriamento do motor. Esta mudança causou uma elevação de temperatura dentro do tanque de oxigênio do Módulo de Serviço, sem que a ventoinha conseguisse controlá-la, elevando-a a mais de 500°C, quando ele tinha sido construído para operar com segurança a 25º, e um limite tolerável de 60º. Esta temperatura era alta o suficiente para destruir o isolamento de Teflon que protegia a instalação elétrica da ventilação do motor. Na primeira parte da viagem, o tanque de oxigênio se encontrava cheio, energizado eletricamente e com a temperatura interna em quase 500º. A explosão seria inevitável.

Apesar de todo o tremor que ocorreu durante o lançamento da nave e as subsequentes queimas de motor, nada desfavorável aconteceu dentro do tanque até 55 horas e 55 minutos da missão. Naquele momento, numa hora tranquila do vôo, o isolamento pegou fogo. Era novamente o incêndio da plataforma de lançamento da Apollo 1, em 1967, só que desta vez era um incêndio alimentado pela abundância de oxigênio puro, um incêndio que não iria se extinguir rapidamente. O calor do fogo começou a ferver o oxigênio líquido que enchera totalmente o tanque e a pressão começou a subir. Em menos de meio minuto, a pressão tornou-se muito forte para as finas paredes do tanque e elas romperam. A explosão produziu a devastação através das entranhas do Módulo de Serviço, rompendo o outro tanque de oxigênio e explodindo a parede lateral da espaçonave.

Segundo o governo americano, o acidente da Apollo 13 não revelou nenhuma falha fundamental no conceito de design da Apollo, mas um erro humano. E uma ventoinha que não aguentou o tranco. Em qualquer projeto de tal tamanho e complexidade, problemas imprevistos são esperados e o que o acidente fez foi sublinhar as lições do incêndio da Apollo 1: a NASA precisava fazer um trabalho melhor de identificação de problemas antes que eles pudessem acontecer. A agência precisava conduzir outra revisão completa de designs e procedimentos, particularmente com atenção para componentes que fazem contato com o suprimento de oxigênio e, no futuro, prestar atenção de perto a mudanças de desenhos e de qualidade de manufatura. Mas não havia necessidade de voltar ao começo. Num conceito de engenharia, uma vez que o problema tenha sido identificado, os consertos foram facilmente efetuados. A questão era que o acidente custou à NASA uma de suas limitadas oportunidades de completar um pouso lunar e quase custou a vida de três astronautas.

O principal problema com estes acidentes é que eles têm o potencial de causar um prejuízo político real. Embora a garantia de morte do Programa Apollo já houvesse sido assinada em janeiro de 1970, com a linha NASA-Congresso-Dinheiro já fechada e uma das missões remanescentes cortadas da lista por falta de fundos, não foi coincidência que mais duas missões fossem extintas, no intervalo que se seguiu ao acidente.(Por isso não houve Apollo 18, 19 nem 20). O apoio do Congresso dos Estados Unidos ao Programa Apollo tinha sido frágil por anos e o novo presidente Richard Nixon era muito pouco fã do projeto. Embora a previsão do impacto político causado por acidentes sérios esteja longe de ser uma ciência exata, qualquer acidente obrigava a levantar questões sobre a credibilidade da NASA e seus programas. Como o incêndio na Apollo 1 e o acidente da Challenger na Era do ônibus espacial indicaram, acidentes sérios não necessariamente arrasam um programa espacial, mas os colocam em considerável risco político.

Fonte: Wikipédia