Ta wersja korekty kursu przekazana przez Lovella jest jeszcze bardziej zdumiewająca od tej z muzeum i można ją porównać do trafienia dziesiątki bez patrzenia na tarczę. Gwoli ścisłości, należy dodać, że zapis nawigacji z powrotnego lotu Apollo 13 zawiera wiele korekt wykonanych w oparciu o położenie gwiazd, a nawet słońca, co zasługuje na osobny artykuł.
Jaki to wszystko ma związek z pracami nad Orionem? Kluczowe pytanie brzmi: dlaczego NASA musi nauczyć się techniki skokowego wejścia w atmosferę, skoro z różnych przekazów wiadomo, że już w przeszłości opanowała tę technikę? Rzecz w tym, że nie powinniśmy próbować powrotu z misji w dalekim kosmosie za pomocą bezpośredniego wejścia w atmosferę, ponieważ według wszelkiego prawdopodobieństwa takie lądowanie na Ziemi skończy się śmiertelną katastrofą. (Nexus, 2015)
Aerodynamika
Jeśli chodzi o automatykę ponownego wejścia w atmosferę w erze Apollo, inżynier z Instrumentalnego Laboratorium MIT (MIT Instrumental Laboratory), Dan Lickly3, skomentował w roku 2001 w wywiadzie działania astronautów w kluczowym momencie wejścia w atmosferę: „«O ile wiem, żaden z nich nigdy nie dotknął dźwigni ręcznego sterowania» w trakcie wchodzenia w atmosferę, przypomina sobie Lickly, ponieważ «byli zupełnie wykończeni» po dwutygodniowym locie”. (Digital Apollo, 2008, str. 160) To prowadzi do wniosku, że wszystkie wejścia modułów Apollo w atmosferę odbywały się w trybie automatycznym.
„Ogólnie sterowanie Oriona jest oparte na algorytmie Apollo”, w związku z czym podczas swojego ponownego wejścia w atmosferę wykonał on szereg dosyć nagłych („natychmiastowych”) zmian kąta nachylenia w celu kontroli opadania (Lockheed, 2015, s. 8), podobnych do opisanych w sprawozdaniach z misji Apollo. Rejestry Apollo na ten temat są jak zawsze bez zarzutu i wskazują, że załoga nie doświadczyła żadnych fizjologicznych efektów. Jest jednak całkiem prawdopodobne, że takie manewry mogą wywołać u załogi problemy fizjologiczne. Nic zatem dziwnego, że obecnie proponuje się szereg badań skutków ubocznych, które mogą wystąpić u członków załóg podczas ponownego wejścia w atmosferę. Patrz sekcja poniżej poświęcona „manekinom w hełmach”.
Gruntowne badania dotyczące możliwości agencji przeprowadzone w roku 2005 pozostają najbardziej wszechstronnym źródłem danych pozwalającym zorientować się w aktualnym poziomie technicznym NASA. (Architecture Study, 2005) Jeśli chodzi o powrót modułu załogowego spoza niskiej orbity wokółziemskiej (Low Earth Orbit; w skrócie LEO) do ziemskiej atmosfery, jednoznacznie stwierdzono, że ważną jego cechą jest jego monostabilność, która „zakłada, że pojazd ma tylko jeden stabilny kąt natarcia podczas lotu w atmosferze”. To gwarantuje bierne właściwe ustawienie osłony termicznej przez moduł bez pomocy systemu sterowania.
Kapsuła Apollo nie była w stanie osiągnąć monostabilności z powodu niemożności umieszczenia CG [Centre of Gravity – środek ciężkości] dostatecznie blisko osłony termicznej. Natomiast pojazd Sojuz jest monostabilny. Mówi się, że jest on w stanie osiągnąć pożądaną pozycję i udane wejście w atmosferę z początkowym tempem spadania wynoszącym nawet 2 stopnie na sekundę. (Architecture Study, 2005, str. 261)
Przedstawiona w tym studium analiza aerodynamicznej stabilności modułu wiąże się z potrzebą „zmiany położenia pojazdu z pozycji «wierzchołek do przodu» na «osłona termiczna do przodu» podczas wejścia” ze względu na to, że „…CEV CM [Crew Module of Crew Exploration Vehicle – moduł załogowy pojazdu badawczego] może być bistabilny, podobnie jak moduł Apollo, i mieć jeszcze jeden punkt ustawienia, w którym wierzchołek pojazdu jest skierowany podczas wchodzenia w atmosferę w kierunku wektora prędkości. Taka orientacja jest bardzo niepożądana, ponieważ CEV nie będzie w stanie wytrzymać w niej intensywnego ciepła po wejściu w atmosferę. Jeśli środek ciężkości pojazdu może być obniżony tak, że znajdzie się blisko tylnej osłony termicznej, wówczas możliwe będzie wyeliminowanie drugiego punktu ustawienia, dzięki czemu pojazd będzie miał jeden punkt ustawienia (będzie monostabilny), w którym osłona termiczna jest zwrócona w kierunku wektora prędkości”. (Architecture Study, 2005, str. 231) Jest oczywiste, że moduł Apollo nie posiadał tej ważnej cechy. Jak zatem niebezpieczny był powrót do domu w takim pojeździe? Odpowiedzi na to pytanie mają udzielić obecne próby Oriona prowadzone 45 lat po głośno chwalonych powrotach Apollo, które za każdym razem określano jako doskonałe.
„Konstrukcja i kształt CEV CM ewoluowały w czterech fazach projektowych realizowanych w trakcie badania, począwszy od konfiguracji opartej na Apollo o średnicy 5 metrów i kącie nachylenia ściany bocznej wynoszącym 30 stopni”. (Architecture Study, 2005, str. 223) Kształt z fazy 1 jest praktycznie konfiguracją Oriona (patrz zdjęcie 2). Dalsza ewolucja modułu Apollo zmieniła kształt Oriona na przedstawiony w fazie 3 (patrz zdjęcie 2), który jest bliski konfiguracji Sojuza (patrz zdjęcie 3) i ma większe szanse na przetrwanie lotu przez atmosferę.
Zdj. 2. Wzrost wymiarów modułu załogowego CEV z perspektywy Studium Architektury. Konstrukcja i kształt CEV CM ewoluowały w trakcie badania w czterech cyklach projektowych, począwszy od konfiguracji (Faza 1) wywodzącej się z programu Apollo o średnicy 5,0 metrów i kącie nachylenia bocznej ścianki wynoszącym 30 stopni (Architecture Study, 2005, str. 224), która jest praktycznie konfiguracją Oriona.
Zdj. 3. Rosyjska kapsuła Sojuz wystawiona w Chabot Space & Science Center w pobliżu San Francisco w Kalifornii. (Zdjęcie: Phil Kouts).
