アポロ13号爆発後の生存

1970 年 4 月 11 日、宇宙飛行士のヘイズ、ラヴェル、スワイガートは、その日のアポロ 13 号打ち上げミッションに備えてエネルギーを蓄えるため、ケネディ宇宙センターで朝食を食べていました。彼らを待っていたのは、ワクワクする月面着陸ではなく、スリル満点の宇宙冒険だったとは誰も知らなかった。

左から、ヘイズ、ラヴェル、スワイガートの宇宙飛行士が朝食を食べている

午後1時13分中部標準時午後11時30分、度重なる打ち上げ時間の変更を経て、アポロ13号宇宙船が打ち上げられた。最初は、すべてが順調に見えました。いくつかの小さな問題があったにもかかわらず、任務は順調に進みました。

アポロ13号打ち上げ

13日時点で離陸から55時間46分が経過していた。宇宙飛行士たちは49分間のテレビ生放送を終えたばかりで、休憩のため司令船に戻る準備をしていた。最後の宇宙飛行士である月着陸船パイロットのヘイズが司令船に戻ったとき、突然大きな音がした。しかし、ヘイズ氏は以前にもバルブを開けるときにこの音を頻繁に出していたため、宇宙飛行士たちはすぐには警戒しなかった。そのため、ラヴェル氏とスワイガート氏はヘイズ氏のまたしてもいたずらだと考えた。

ヘイズの無邪気な表情を見たとき、彼らは何かがおかしいことに気づいた。地上管制センターはこの時点で宇宙船に何が起こったのかを把握していなかった。しばらくして、彼らはアームストロングの「これは人類にとって大きな一歩だ」という言葉に劣らず有名な言葉を耳にした。ラヴェル司令官は次のようなメッセージを返した。

「ヒューストン、大変だ。」

ラヴェル氏はその後、地上にシステムが示した問題を説明し、宇宙船がガスのようなものを宇宙に放出していることを発見した。その後、ラヴェルは、アポロ13号サービスモジュールの第2液体酸素タンクの圧力計がゼロまで下がり、第1液体酸素タンクの圧力も下がりつつあることを発見した。これは、サービスモジュールにあるたった 2 つの液体酸素タンクのうち、No. 2 液体酸素タンクが爆発して酸素が流出し、No. 1 タンクが漏れて空になっていることを示しています。

アポロ13号サービスモジュールの視点

宇宙船と宇宙飛行士の安全が深刻に脅かされています。これは、液体酸素タンクが宇宙飛行士に呼吸可能な酸素を供給するだけでなく、コマンドモジュールとサービスモジュールの正常な動作を維持するために燃料電池に電力を供給するためです。この時点で、3つの水素酸素燃料電池のうち2つが動作を停止しており、コマンドモジュールに通常の電力を供給できませんでした。

爆発から25秒後、液体酸素の漏れと電力不足のため、サービスモジュールは宇宙飛行士に酸素を供給できず、コマンドモジュールは適切な温度を維持できなくなりました。さらに深刻だったのは、司令船内の酸素があと15分しか供給できなかったことだ。当然、月面着陸は不可能であり、いかにして宇宙飛行士の命を守り、無事に帰還するかが宇宙飛行士と地上職員の焦点となった。

地上職員が議論している

当時の状況に基づき、地上要員はすぐに人命救助計画を提示した。月着陸船を救命ボートとして使用し、まず月の周りを飛行して宇宙船を方向転換し、その後、月の裏側で月着陸船のエンジンを始動して地球に戻る軌道に入ることを望んでいた。これにより、月の重力を利用して宇宙船を加速できるようになるだけでなく、推進剤が一度に使い果たされることを防ぎ、宇宙船が損傷する可能性を減らすことができます。

そこで、アポロ13号の3人の宇宙飛行士は急いで月着陸船に入りました。電力、酸素、水を節約するため、スワイガートはコマンドモジュールを離れる前に、損傷を受けていない可能性のあるオペレーティング システムをすべてシャットダウンしました。月着陸船では、宇宙飛行士は月着陸船の電力の一部も停止し、生命維持システム、通信、環境制御、および必要な推進システムをサポートするための電力のみを保持しました。これにより、電力消費が大幅に削減され、地球に帰還するまで持続することが可能となります。

アポロ13号宇宙船の透視図

宇宙船が月周回軌道に入り、その後軌道を変更して帰還軌道に入るためには、宇宙船の軌道を変更することが不可欠です。現時点で無傷なのは月着陸船のみであり、つまり宇宙飛行士は月着陸船の小型降下エンジンを使って宇宙船の軌道を変えることしかできない。

ミッション中に月着陸船が宇宙船全体を押し出す前例はなかったが、アポロ9号は月着陸船を使用してコマンドモジュールとサービスモジュールを6分以上牽引した。そのため、地上の職員は月着陸船を使って宇宙船の軌道を変えることが可能であると信じていました。飛行開始から61時間28分43秒後、アポロ9号に搭乗していたラヴェル氏は月着陸船の降下エンジンを始動し、宇宙船は月周回軌道に無事進入した。

4月14日、アポロ13号は月の裏側へ飛行した。月の遮蔽により、宇宙飛行士は地上との無線通信を失った。地上の乗務員に今できることは、待って希望を持つことだけだ。宇宙船に乗って初めて月を見たスワイガート氏とヘイズ氏は、月がこんなにも近いことに興奮し、写真を撮り続けた。

宇宙飛行士が撮影した月のキーラークレーター

14日18時49分、アポロ13号宇宙船が月の裏側に現れ、地上との交信を確立した。アポロ13号の月着陸船アクエリアスからメッセージが届いた。「ヒューストン、こちらアクエリアス。ここからの景色は素晴らしい。」

2時間後、ローウェルとヘイズが月着陸船のエンジンを始動し、エンジンは4分26秒間作動し続けた。宇宙船は地球への帰還軌道に無事投入され、帰還時間は9時間短縮された。この時、3人の宇宙飛行士は疲れ果てており、交代で休憩する必要がありました。

月着陸船のラヴェル

しかし、司令船内は非常に寒かった。温度調節システムがオフになっていたため、室内の温度は3℃まで下がり、宇宙飛行士は眠れなかった。比較的暖かい月着陸船の中で休憩していたにもかかわらず、それでも非常に不快でした。このため、宇宙飛行士たちは極度の疲労に陥り、日常業務を完了することさえできなくなってしまいました。

一番困ったことは、食べ物を洗うためのお湯がないので、宇宙飛行士は冷たい食べ物しか食べられないことです。再突入の数時間前、宇宙飛行士たちは疲れ果てており、精神を保つために適量の刺激剤を摂取しなければならなかった。さらに絶望的だったのは、帰る5時間前に水不足問題が発生したことです。宇宙飛行士たちは、生き延びるために、1日に通常の5分の1の水しか飲めず、さらに食べ物から摂取した水分も摂取できなかったため、重度の脱水症状に陥った。乗組員全員の体重は31.5ポンド減少し、これは他のアポロ計画と比べて50パーセントの減少となった。

16日、宇宙飛行士たちはぼんやりと地球を見て興奮した。しかし、このとき、アポロ13号宇宙船は地球に帰還する通常の軌道から外れており、地球の大気圏への突入角度を決定する必要がありました。角度が小さすぎると、宇宙船は大気圏で燃え尽きてしまいます。さもなければ、大気圏外に跳ね返って果てしない宇宙へと飛んで行ってしまうでしょう。宇宙飛行士たちは非常に疲れていたにもかかわらず、地上要員の助けを借りてなんとかルートを調整することができました。

17日、アポロ13号宇宙船は再突入軌道に入り、地上管制センターはスワイガート宇宙飛行士に損傷したサービスモジュールを廃棄するよう指示した。宇宙飛行士たちはついにサービスモジュールの損傷を目撃した。

損傷したサービスモジュール

宇宙飛行士たちは指示に従い、バッテリーを充電するために司令船に戻った後、悲しみと感謝の気持ちを込めて、過去数日間生き残るために頼ってきた月着陸船アクエリアス号を放棄した。「さようなら、アクエリアス号。ありがとう。」

月着陸船アクエリアス

12時8分、アポロ13号の司令船が太平洋に着水した。 「彼らは勝った！」世界中の人々がこれに興奮しました！

アポロ13号の司令船が太平洋に着水

次のコンテンツでは、アポロ13号ミッションに関するさらなる知識とストーリーをお伝えしますので、お楽しみに！

参考文献/有人宇宙飛行における事故と災害、月探査の物語