Apollo 13: De Odyssee van het Overleven

Deel I: Het einde van de routine

Om te begrijpen waarom Apollo 13 het meest meeslepende verhaal in de geschiedenis van de ontdekkingsreiziging blijft, moet je eerst de stilte van april 1970 begrijpen. Het was een vreemde stilte — niet voortgekomen uit spanning, maar uit verveling.

Minder dan een jaar nadat Neil Armstrong en Buzz Aldrin op de Zee der Stilte liepen, was het onmogelijke in sneltempo verworden tot het alledaagse. De "ruimterace" voelde als een wedstrijd die al gewonnen was. De Sovjet-Unie was verslagen, de vlag was geplant en het Amerikaanse publiek was klaar om naar een andere zender te zappen. Toen Apollo 13 op 11 april 1970 om precies 13:13 CST opsteeg, stond het te boek als een "routinevlucht".

De apathie was voelbaar. De grote televisienetwerken, gedreven door de kijkcijferalgoritmen van die tijd, vonden de primetime-televisiespecial van de bemanning niet dramatisch genoeg om The Doris Day Show voor te onderbreken. Vijfenvijftig uur na het begin van de missie zweefden gezagvoerder Jim Lovell, commandomodulepiloot Jack Swigert en maanlanderpiloot Fred Haise door hun schip, terwijl ze een rondleiding naar de aarde uitzonden. Lovell sloot de uitzending af door iedereen een fijne avond te wensen.

Niemand wist het toen nog, maar de camera's schakelden uit slechts enkele minuten voordat het ruimtevaartuig de geest begon te geven.

De missie had een verschuiving moeten zijn van technische demonstratie naar harde wetenschap. Het motto op het embleem van de bemanning was Ex Luna, Scientia — "Vanaf de maan, kennis." Ze waren op weg naar het Fra Mauro-hoogland, een ruige, heuvelachtige formatie waarvan men dacht dat ze de geheimen van de eeuwenoude geologische geschiedenis van de maan herbergde. Maar ze zouden er nooit lopen. In plaats daarvan zou Apollo 13 de ultieme test worden van de veerkracht van het programma, waarbij een geologische expeditie veranderde in het ultieme overlevingsdrama.

Deel II: De menselijke variabele

Het drama van Apollo 13 begon lang voor de lancering, gedicteerd door biologie en toeval. Het is een verhaal over hoe de complexiteit van het menselijk immuunsysteem de loop van de geschiedenis kan veranderen.

De oorspronkelijke hoofdbemanning was een hechte eenheid: Lovell, Haise en Ken Mattingly. Mattingly, de oorspronkelijke commandomodulepiloot, was een virtuoos met het ruimtevaartuig. Hij had honderden uren in de simulatoren doorgebracht, specifiek trainend voor de solitaire operaties in een baan om de maan die hij zou uitvoeren terwijl Lovell en Haise op het oppervlak waren. Hij kende de bedrading van het schip als zijn broekzak.

Toen, zeven dagen voor de lancering, liep de reserve-maanlanderpiloot, Charles Duke, rodehond op via zijn peuter. Hij had dagenlang met de hoofdbemanning getraind en dezelfde lucht ingeademd. De vluchtartsen van NASA grepen in. Ze stelden vast dat Lovell en Haise immuun waren, omdat ze de ziekte als kind hadden gehad. Maar Ken Mattingly had geen antistoffen.

De artsen legden de NASA-leiding een grimmige waarschijnlijkheid voor: als Mattingly zou vliegen, zou hij mogelijk onder de vlekken en koorts komen te zitten terwijl hij alleen in de commandomodule om de maan cirkelde. Als hij onwel zou worden tijdens de kritieke rendez-vous-manoeuvre, zou hij Lovell en Haise niet kunnen ophalen van het maanoppervlak. Het was een scenario dat gelijkstond aan een doodvonnis.

In een beslissing die Mattingly diep raakte, werd hij slechts 72 uur voor de vlucht aan de grond gehouden. Hij werd vervangen door Jack Swigert, de reservepiloot. Swigert was een 38-jarige vrijgezel, een voormalig gevechtspiloot van de luchtmacht met een achtergrond in werktuigbouwkunde. Hij was bekwaam, briljant en gretig, maar hij had niet getraind als onderdeel van de geïntegreerde eenheid met Lovell en Haise voor dit specifieke missieverloop. Hij was de "nieuwe jongen", in de stoel geduwd met weinig tijd om zich psychologisch aan te passen.

Hoewel de film uit 1995 wrijving tussen Swigert en de anderen dramatiseert, onthullen de transcripten een team dat zich met opmerkelijk professionalisme integreerde. Toch redde deze wissel de missie op een manier die niemand had kunnen voorspellen. Het zorgde ervoor dat Ken Mattingly op aarde bleef. Toen het ruimtevaartuig defect raakte, was het Mattingly die zich opsloot in de simulatoren in Houston en zijn intieme kennis van het schip gebruikte om de noodprocedures te bedenken die de bemanning uiteindelijk naar huis zouden brengen.

Deel III: De machine en de fout

Om de catastrofe te begrijpen, moet men naar de hardware kijken. De Apollo-"stack" was een wonder van redundantie, een wolkenkrabber van technologie.

• De Saturnus V: De krachtigste machine ooit gebouwd, die 3,4 miljoen kilogram stuwkracht genereerde.
• De commandomodule (Odyssey): Het moederschip en het terugkeervoertuig.
• De maanlander (Aquarius): De spinachtige lander.
• De servicemodule: Het grote cilindrische deel dat brandstof, de hoofdmotor en de levensondersteunende systemen bevatte.

De fout zat diep in de servicemodule, in zuurstoftank nr. 2.

Jaren eerder was deze specifieke tank (serienummer 10024X-TA0009) geïnstalleerd in Apollo 10, maar verwijderd voor modificatie. Tijdens de verwijdering brak een hijsinrichting en viel de tank vijf centimeter op de fabrieksvloer. Het leek een kleine schok, maar binnenin was de kwetsbare vulbuisconstructie losgeraakt.

Spoel door naar 1970, weken voor de lancering van Apollo 13. Tijdens een "detanking"-test op het lanceerplatform kreeg het grondpersoneel de zuurstof niet uit de tank vanwege die beschadigde buis. Om dit op te lossen, besloten ze de interne verwarmingselementen van de tank aan te zetten om de zuurstof te laten verdampen. Ze sloten de verwarmingselementen aan op de 65-volt grondstroomvoorziening.

Ze wisten niet dat de interne thermostatische schakelaars van de tank slechts berekend waren op het 28-volt DC-systeem van het ruimtevaartuig. Toen de hoge spanning insloeg, lasten de schakelaars vast in gesloten positie. Acht uur lang stonden de verwarmingselementen continu aan, waardoor de binnenkant van de tank werd gebakken op meer dan 538°C (1.000°F). De hitte was zo intens dat de teflon-isolatie van de bedrading van de ventilatormotor smolt.

Toen de tank voor de vlucht werd gevuld met vloeibare zuurstof, bevonden die kale, verkoolde draden zich in een drukvat met pure zuurstof. Het was een brandbom, wachtend op een enkele vonk.

Deel IV: De explosie

Op 55 uur, 54 minuten en 53 seconden in de missie vroeg Mission Control om een routineprocedure. "13, we hebben nog één item voor je als je tijd hebt. We willen graag dat je de cryogene tanks even omroert."

De tanks bevatten stroperige vloeibare zuurstof die de neiging had om in lagen uiteen te vallen; de ventilatoren waren nodig om het te mengen om een nauwkeurige hoeveelheid af te kunnen lezen. Jack Swigert haalde de schakelaar over.

Binnen in tank 2 vloeide elektriciteit naar de ventilatormotoren. Een vonk sprong over tussen de blootliggende draden. In de 100% zuurstofrijke omgeving vatte de resterende teflon-isolatie onmiddellijk vlam. De druk schoot binnen milliseconden omhoog. De tank scheurde open, waarbij het vier meter lange aluminium zijpaneel met de kracht van een handgranaat van de servicemodule werd geblazen.

Het ruimtevaartuig schudde. Het hoofdalarm loeide. "Okay, Houston, we've had a problem here," zei Swigert. Zijn stem was vlak, de training nam het over. "This is Houston. Say again please." "Houston, we've had a problem," herhaalde Lovell. "We hebben een onderspanning op de Main B Bus."

Aanvankelijk waren de vluchtleiders in Houston — onder leiding van de legendarische Gene Kranz — verward. Ze zagen onmogelijke waarden. Systemen die onafhankelijk van elkaar zouden moeten zijn, vielen tegelijkertijd uit. Het leek op een instrumentfout.

Toen zweefde Jim Lovell naar het raampje in het luik en keek naar buiten. "We stoten iets uit in de... in de ruimte," rapporteerde hij.

Het was de zuurstof uit tank 1. De explosie had ofwel de leidingen beschadigd of de tweede tank doen barsten. De bemanning zag hoe hun levensondersteuning de leegte in bloedde. Zonder zuurstof stierven de brandstofcellen (die zuurstof en waterstof combineerden om elektriciteit te maken). Zonder elektriciteit was de commandomodule Odyssey een snel afkoelende tombe.

Deel V: De reddingsbootstrategie

Nu de Odyssey stervende was, moest de bemanning een wanhopige overstap maken. Ze verlieten het moederschip en zweefden door de koppelingstunnel naar de Aquarius, de maanlander.

De maanlander was ontworpen om twee mannen gedurende twee dagen op het maanoppervlak te ondersteunen. Nu moest hij drie mannen vier dagen lang ondersteunen in het ijskoude vacuüm van de diepe ruimte. Hij was nooit bedoeld om op eigen kracht te vliegen, laat staan om het enorme dode gewicht van de commando- en servicemodule die aan zijn neus vastzat voort te duwen.

Het trajectprobleem Apollo 13 was niet op weg naar huis. Het bevond zich op een hybride traject om de landingsplaats Fra Mauro te bereiken. Als ze niets deden, zouden ze de aarde op 64.000 kilometer missen en voor altijd in een baan om de zon drijven. Ze moesten omkeren.

Het gebruik van de hoofdmotor van de beschadigde servicemodule was uitgesloten — als de explosie de brandstofleidingen of de motorkegel had beschadigd, zou het ontsteken ervan het schip uit elkaar kunnen blazen. Ze moesten de afdalingsmotor (DPS) van de maanlander gebruiken.

De ingenieurs in Houston moesten een ontbranding berekenen die nooit was geoefend. Na 61 uur vliegen ontstak de bemanning de DPS-motor gedurende 30 seconden. Deze ontbranding voor een "vrije-terugkeertraject" maakte gebruik van de zwaartekracht van de maan om hen terug naar de aarde te slingeren.

Maar op het juiste pad komen was niet genoeg. Ze moesten sneller naar huis, anders zouden hun beperkte water en stroom opraken. Twee uur nadat ze om de achterkant van de maan waren gezwenkt — waarbij ze een hoogterecord voor de mensheid vestigden dat tot op de dag van vandaag standhoudt — ontstaken ze de motor opnieuw. Deze "PC+2"-ontbranding (Pericynthion + 2 uur) was perfect. Het haalde tien uur van de reistijd af en was gericht op een splashdown in de Stille Oceaan.

Deel VI: De lange koude tocht

De reis naar huis was een vierdaagse lijdensweg van ontberingen, gekenmerkt door drie verschillende crises: de lucht, de kou en de navigatie.

De Mailbox: vierkante blokken in ronde gaten De meest acute dreiging was verstikking. De maanlander had voldoende zuurstof, maar kon de koolstofdioxide (CO2) die de mannen uitademden niet zuiveren. De ronde lithiumhydroxide-canisters (LiOH) van de maanlander raakten binnen 24 uur verzadigd. Het CO2-gehalte steeg naar 15 mmHg. Bij dergelijke niveaus zou de bemanning verward en lusteloos raken en uiteindelijk sterven.

De commandomodule had een voorraad verse LiOH-canisters, maar die waren vierkant. Ze pasten fysiek niet in de ronde houders van de maanlander.

In Houston dumpte de afdeling Crew Systems een stapel apparatuur uit het ruimtevaartuig op een tafel — plastic zakken, kartonnen omslagen van vluchthandleidingen, slangen van ruimtepakken en grijze ducttape. Ze moesten een MacGyver-oplossing bedenken. Ze bouwden een adapter die de slang van het pak gebruikte om lucht door de vierkante canister te zuigen.

Mission Control las de instructies voor aan de bemanning. "Pak de plastic zak... gebruik de grijze tape..." De bemanning bouwde het apparaat, dat liefkozend "The Mailbox" (De Mailbox) werd genoemd. Toen ze het vastplakten, daalde het CO2-gehalte onmiddellijk tot bijna nul. Het was de triomf van de Amerikaanse ducttape.

De diepvries Om de batterijen van de maanlander te sparen (die in totaal slechts 2.181 ampère-uur hadden), schakelde de bemanning alles uit. Geen computer, geen geleidingssysteem, geen verwarming. De temperatuur in het schip kelderde naar 3°C (38°F).

Condens bedekte de muren. Waterdruppels zweefden in de cabine. De bemanning had geen dikke kleding — Lovell en Haise droegen hun maanlaarzen, maar Swigert had die niet. Ze probeerden te slapen in de koppelingstunnel, dicht tegen elkaar aan voor de warmte, maar de kou was snijdend. Het gebrek aan slaap begon zijn tol te eisen op hun cognitieve vermogen.

Tot overmaat van ramp moesten ze water rantsoeneren. Het water was nodig om de elektronica van het ruimtevaartuig te koelen, dus de mensen kwamen op de tweede plaats. Ze dronken minder dan 180 milliliter per dag. Fred Haise ontwikkelde een ernstige nier- en urineweginfectie. Tegen de tijd dat ze de aarde bereikten, trilde hij van de koorts en verging hij van de pijn.

Navigeren op de zon De explosie had het schip omringd met een wolk van puin. Duizenden glinsterende schilfers bevroren zuurstof en goudfolie vlogen in formatie met het ruimtevaartuig mee. Deze "confetti" bracht de sterrenzoeker van de navigatiecomputer in de war — hij kon de echte sterren niet onderscheiden van het puin.

Voor hun laatste koerscorrectie moest de bemanning het schip handmatig uitlijnen. Ze gebruikten de enige ster die ze met zekerheid konden identificeren: de zon. Door het dradenkruis in het raam uit te lijnen met de terminator van de aarde (de lijn tussen dag en nacht), hielden ze het schip op koers. Het was een staaltje puur, handmatig stuurwerk dat deed denken aan de tijd van de zeilschepen.

Deel VII: De terugkeer en de black-out

Toen de ochtend van 17 april aanbrak, vulde de aarde het raam. Maar de gevaarlijkste fase moest nog beginnen. De commandomodule Odyssey was een dood, bevroren karkas. Hij moest worden opgestart om de terugkeer in de dampkring te kunnen regelen.

Ken Mattingly had dagenlang in de simulator doorgebracht om de checklist te schrijven. De volgorde was cruciaal; als ze te veel stroom zouden verbruiken, zouden de batterijen voor de terugkeer leeglopen en zouden de parachutes nooit opengaan. Als de condens in het bedieningspaneel kortsluiting zou veroorzaken, zou de computer doorbranden.

Jack Swigert volgde de checklist van Mattingly. Hij haalde de schakelaars over. De beschermende coating op de printplaten hield het vocht tegen. Odyssey werd wakker.

Het afscheid Voordat ze de atmosfeer raakten, moesten ze het extra gewicht afwerpen. Eerst wierpen ze de servicemodule af. Terwijl deze wegtuimelde, zag de bemanning eindelijk de wond. "Er ontbreekt een hele kant van dat ruimtevaartuig," riep Lovell uit. Het paneel was vanaf de bovenkant tot aan de motorkegel weggeblazen. Het was een wonder dat het hitteschild niet was gebarsten.

Vervolgens wierpen ze de Aquarius af. De maanlander, hun reddingsboot, had geen hitteschild. "Vaarwel, Aquarius, en we danken je," seinde Mission Control. Het schip dat hen had gered, verbrandde in de hogere atmosfeer, met aan boord een kleine nucleaire generator bestemd voor maanexperimenten, die veilig in de diepe Tongatrog viel.

De stilte De commandomodule raakte de atmosfeer met een snelheid van 40.000 kilometer per uur. Het hitteschild verbrandde bij een temperatuur van 2.700 graden Celsius, waardoor een omhulsel van geïoniseerd plasma rond de capsule ontstond. Dit plasma blokkeert alle radiogolven.

Een normale Apollo-black-out duurt drie minuten. Maar Apollo 13 kwam onder een flauwe hoek binnen om de G-krachten op de uitgeputte bemanning te minimaliseren. De black-out sleepte voort. Drie minuten verstreken. Toen vier.

In Mission Control was de stilte verstikkend. Gene Kranz stond bij zijn console, rokend aan een sigaar, starend naar het scherm. Was het hitteschild bezweken? Waren de parachutes bevroren?

Na 4 minuten en 27 seconden kraakte een stem door de statische ruis. "Okay, Joe." Het was Swigert.

Op het hoofdscherm ontvouwden zich drie prachtige oranje-witte parachutes. De capsule plonsde neer in de Stille Oceaan, op minder dan zes kilometer van het bergingsschip de USS Iwo Jima. De odyssee was voorbij.

Deel VIII: De erfenis en de films

De Commissie-Cortright, die het ongeluk onderzocht, bevestigde de aaneenschakeling van fouten: de gevallen tank, het verschil in voltage, de over het hoofd geziene temperatuurmeter. Het onderzoek leidde tot ingrijpende wijzigingen voor Apollo 14 tot en met 17. Er werd een derde zuurstoftank toegevoegd. De ventilatoren werden verwijderd. De bedrading werd omhuld met roestvrij staal.

Maar de culturele erfenis van Apollo 13 is aantoonbaar sterker dan de technische. Decennialang was de missie slechts een voetnoot. Pas na het boek Lost Moon uit 1994 van Jim Lovell en Jeffrey Kluger, en de daaropvolgende Ron Howard-film Apollo 13 uit 1995, begreep de wereld echt wat er was gebeurd.

De film, met Tom Hanks, Ed Harris en Kevin Bacon, is grotendeels accuraat, hoewel er creatieve vrijheden zijn genomen.

• Het conflict: De film toont de bemanning terwijl ze ruzie maken en schreeuwen. In werkelijkheid laten de banden een bemanning horen die bijna griezelig kalm was. Ze wisten dat paniek zuurstof verbruikte, en die luxe konden ze zich niet veroorloven.
• De "glitch": De film laat de explosie onmiddellijk na het omroeren gebeuren. In werkelijkheid was er een verwarrende vertraging van 90 seconden tussen het omzetten van de schakelaar en de klap, wat bijdroeg aan het mysterie van het defect.
• Het citaat: De beroemde zin "Houston, we have a problem" is een Hollywood-inkorting van de feitelijke dialoog: "Houston, we've had a problem."

Ondanks deze aanpassingen verankerde de film de zin "Failure is not an option" in het collectieve geheugen (een zin bedacht door de scenarioschrijvers, hoewel het de filosofie van Gene Kranz perfect samenvatte).

Deel IX: Van Apollo naar Artemis

Vandaag de dag, bijna 60 jaar later, klinkt de echo van Apollo 13 luider dan ooit nu NASA zich voorbereidt om terug te keren naar de maan met het Artemis-programma. De lessen die in 1970 zijn geleerd, hebben direct invloed op de hardware van 2026.

Artemis II en de vrije terugkeer De komende Artemis II-missie, die bedoeld is om vier astronauten rond de maan te voeren, zal een traject volgen dat opmerkelijk veel lijkt op het traject dat Apollo 13 noodgedwongen moest vliegen. In tegenstelling tot een landingsmissie is Artemis II een "vrije-terugkeer"-vluchtprofiel. Dit betekent dat zodra de Trans-Lunar Injection-ontbranding is voltooid, het ruimtevaartuig op natuurlijke wijze om de maan zal draaien en via de zwaartekracht naar de aarde zal terugkeren, zelfs als de hoofdmotor uitvalt. Deze keuze voor het traject is een direct eerbetoon aan de veiligheidsprotocollen die door Lovell, Swigert en Haise zijn bevestigd.

Orion versus Apollo Het nieuwe Orion-ruimtevaartuig is de spirituele opvolger van de Apollo-commandomodule, maar het is gebouwd met Apollo 13 in het achterhoofd.

• Zonne-energie: In tegenstelling tot Apollo, dat afhankelijk was van nukkige, met zuurstof gevoede brandstofcellen, gebruikt Orion zonnepanelen. Als er een zuurstoftank explodeert op de Orion, blijven de lichten branden.
• Onafhankelijke levensondersteuning: Het levensondersteunende systeem van Orion is veel robuuster, met 'closed-loop'-technologieën afgeleid van het internationale ruimtestation ISS, waardoor het risico op een "CO2-crisis" zoals bij de Aquarius wordt verkleind.

De motoren bergen In een vreemd naspel van het verhaal werd de erfenis van het Apollo-tijdperk letterlijk uit de diepte opgevist. In 2013 lokaliseerde en bergue een door Jeff Bezos gefinancierde expeditie de F-1-motoren van de Saturnus V-raketten van de bodem van de Atlantische Oceaan. Tussen het verwrongen metaal vonden ze serienummers. Restauratoren gebruikten dezelfde spanningsanalysegegevens uit het onderzoek naar het ongeluk met Apollo 13 om te begrijpen hoe het metaal was vervormd bij de impact op het water, wat hielp om deze artefacten te bewaren voor tentoonstelling in musea.

Conclusie

Apollo 13 bracht geen maanstenen mee terug. Er werden geen vlaggen geplant. Volgens de binaire logica van missiedoelen was het een mislukking. Toch oordeelt de geschiedenis anders.

Het staat bekend als de "succesvolle mislukking", een demonstratie van wat er gebeurt als hoogopgeleide mensen weigeren zich over te geven aan de omstandigheden. Het ontdeed de ruimtevaart van zijn glamour en legde de rauwe, gevaarlijke kern ervan bloot. Het toonde ons dat we raketten kunnen bouwen die naar de sterren vliegen, maar dat we, als die raketten kapotgaan, een weg naar huis kunnen bouwen van karton, ducttape en de pure weigering om op te geven.

Terwijl de mensheid naar Mars kijkt — een reis waarbij er geen "vrije-terugkeer"-traject en geen snelle rit naar huis is — vormen de lessen van Apollo 13 de handleiding voor overleving. De missie bewees dat het meest waardevolle onderdeel van elk ruimtevaartuig niet de computer of de motor is. Het is de menselijke geest.