https://frosthead.com

Historien om NASAs Jet-Propulsion-rygsæk

Det er en astronauts vildeste drøm: at flyve ubesværet gennem rummet, som en moderne Buck Rogers. For 30 år siden, for et kort øjeblik, fik en håndfuld rumfærgen-astronauter at leve drømmen takket være en jet-drevet rygsæk kaldet den bemandede manøvreringsenhed, eller MMU.

Relateret indhold

  • Jeg var blandt de heldige få til at gå i rummet

I februar 1984 var Bruce McCandless og Bob Stewart de første til at prøveflyve MMU i rummet, da de hver især turde mere end 300 meter fra Challenger. (Et fotografi af den fritflyvende McCandless blev øjeblikkeligt et af NASAs mest efterspurgte billeder.) På trods af risikoen ved det ubundne øjeblik tog McCandless testen i skridt. ”Jeg vidste, at fysiklovene ikke var blevet ophævet for nylig, ” sagde han senere om sin tillid til MMU.

Hans kollega-astronaut var lige så ublidt. ”Jeg besluttede, at dette var den nemmeste ting, jeg nogensinde havde fløjet, ” siger Stewart, en tidligere testpilot. ”Den eneste måde, du kan gøre det lettere på, ville være at ledne det direkte til din hjerne.

McCandless 'tro på MMU var resultatet af lang erfaring: Han havde spillet en stor rolle i udviklingen af ​​den. Apparatet var hjernebarn af ingeniøren Charles “Ed” Whitsett, der undersøgte ideen til sin speciale i 1960 som en ung luftvåbens officer. I slutningen af ​​1960'erne havde han slået sig sammen med McCandless for at fremstille en testversion, der blev afprøvet af astronauter inde i den rummelige Skylab-rumstation i 1973. I 1977 ankom Whitsett til NASA, hvor han og McCandless brugte Skylab-resultaterne til at forbedre deres design.

Den bemandede manøvreringsenhed er drevet af 24 små gasformige kvælstoftropere og lader astronauter bevæge sig ubundet i rummet. (Dan Winters) Ved hjælp af joysticks til at kontrollere MMU fløj astronaut Bruce McCandless 320 meter - det fjerneste, som en astronaut nogensinde havde vovet sig fra sikkerheden på sit skib. (NASA) McCandless testede denne MMU, markeret med serienummer 3, på en 7. februar 1984, rumvandring fra Challenger. (Dan Winters)

I sin endelige form, vejede MMU, produceret af Martin Marietta Aerospace, 300 pund - mere som et køleskab end en rygsæk - og var udstyret med 24 små thrustere drevet af komprimeret nitrogen. To bevægelseskontrolhåndtag blev monteret på armlæn. Et tryk på en knap udløste MMU's holdning-hold mode, hvor data fra bevægelsesfølende gyroskoper instruerede affyringen af ​​thrustere for at opretholde en ønsket orientering i rummet.

MMU'en var designet til at være så enkel at betjene, at næsten enhver kunne flyve den med mindst mulig træning. ”Det er leje-en-bil-konceptet, ” sagde Whitsett om en astronauts behov for enkelhed. ”Han bare fortsætter og fortsætter.” For sikkerheds skyld og for at spare på brændstof blev MMU aldrig fløjet hurtigere end en gennemgang. (Det er forresten grunden til, at MMUs nylige optræden i filmen Gravity var fuldstændig urealistisk: Selv hvis en astronaut stræbte efter hensyntagen til George Clooney's hot rodding på skærmen, havde MMU alt for lidt brændstof til at tillade at.)

Et par måneder efter, at McCandless og Stewart tog MMU til sin første drejning, bragte astronauter opfindelsen til at fungere. En satellit kaldet Solar Max havde lidt en funktionsfejl. Whitsett og McCandless hjalp med at overtale NASA til at montere en redningsmission, der blev lanceret i april 1984.

Astronauten, der blev tildelt snare Solar Max, var George “Pinky” Nelson. Hos Martin Marietta træner han i en simulator til at flyve til den langsomt drejende satellit, matche dens rotation og derefter lukke ind, før han bruger en fangeenhed til at "dokke" med en trunnionstift, der rager ud fra satellitten. Når den først var knyttet, ville Nelson sætte MMU i attitude-hold mode og lade dens thrustere stoppe spin. Hans besætningskammerater inde i Challenger tog fat i Solar Max med skyttelens robotarm og placerede den i fragtbugten, hvor den skulle repareres på en senere rumvandring.

I rummet viste det sig dog ikke sådan. MMU fløj perfekt, men fangeenheden ville ikke gribe fast. (Fejlen blev senere sporet til et lille fremspring ved siden af ​​trunnionstiften, der ikke var i tegningerne). En frustreret Nelson vendte tilbage til Challenger.

I sidste ende lykkedes reparationsmissionen uden MMU - jordkontrollører var i stand til at bremse satellitten fjernt, og astronauter brugte rumfærgenes robotarm til at gribe Solar Max. Men i dag har Nelson intet andet end ros for den jetdrevne rygsæk. ”Det er et smukt eksempel på rumfart, ” siger han. (MMU, der er piloteret af McCandless, vises nu på National Air and Space Museum / Udvar-Hazy Center.)

MMU beviste sig selv som et satellit-redningsværktøj i november 1985, da astronauterne Joe Allen og Dale Gardner piloterede det for at hente et par gale kommunikationssatellitter.

Men efter Challenger-katastrofen i 1986 revurderede NASA shuttle-missioner, herunder rumvandringer, og MMU blev betragtet som unødvendig. ”Det blev temmelig indlysende, at du ikke havde brug for det, ” forklarer Nelson. ”Lufthavnstransporten havde en så utrolig evne til at flyve lige op til noget, og det var mere fornuftigt at bare nå ud og gribe den, enten med den [robotiske] arm eller bare med en person, at MMU blev et rigtig cool stykke teknologi, der ikke helt havde et formål. ”

"Synd, " tilføjer Nelson, "fordi det er en meget cool maskine."

Han husker et øjeblik på vej til Solar Max. ”Jeg slappede af og kiggede mig rundt og så skyttlen komme op bag mig og satellitten foran mig og Jorden gå forbi under, og jeg tænkte: 'Jeez, jeg kan ikke tro, at de lod mig gøre dette!' ”

Historien om NASAs Jet-Propulsion-rygsæk