Apollo 13, We hebben een oplossing

Editors Note: dit artikel werd oorspronkelijk gepubliceerd op 13 april 2005. Het werd opnieuw gepubliceerd op 11 april 2018 met kleine herzieningen.

“Houston, we hebben een probleem gehad.”

Vijfendertig jaar geleden vandaag, markeerden deze woorden het begin van een crisis die bijna drie astronauten in de ruimte doodde. In de vier dagen die volgden, was de wereld gefascineerd toen de bemanning van Apollo 13 – Jim Lovell, Fred Haise en Jack Swigert – vocht tegen kou, vermoeidheid en onzekerheid om hun kreupele ruimteschip thuis te brengen.

Maar de bemanning had een engel op hun schouders – duizenden zelfs – in de vorm van de vluchtleiders van NASA’s mission control en ondersteunende ingenieurs verspreid over de Verenigde Staten.

Voor de buitenstaander leek het alsof een stroom van technische wonderen uit de hoed van een tovenaar werd getoverd toen de vluchtleiding het ene levensbedreigende probleem na het andere identificeerde, diagnosticeerde en omzeilde op de lange weg terug naar de aarde.

Van het navigeren van een zwaar beschadigd ruimteschip tot een dreigende kooldioxidevergiftiging, NASA’s grondteam werkte de klok rond om de Apollo 13 astronauten een kans te geven om te vechten. Maar wat zich achter de deuren van het Manned Spacecraft Center in Houston – nu het Lyndon B. Johnson Space Center – afspeelde was geen truc, of zelfs maar een geval van ingenieurs die ongelooflijk veel geluk hadden. Het was de manifestatie van jarenlange training, teamwerk, discipline en een vooruitziende blik die tot op de dag van vandaag dient als een perfect voorbeeld van hoe je risicovolle ondernemingen goed aanpakt.

Velen zijn bekend met Apollo 13 dankzij de gelijknamige film van Ron Howard uit 1995. Maar, zoals Howard zelf al snel opmerkte toen de film werd uitgebracht, de film is een dramatisering, geen documentaire, en veel van de elementen die het verschil tussen Hollywood en het echte leven markeren zijn weggelaten of gewijzigd. Voor de 35e verjaardag van Apollo 13 sprak IEEE Spectrum met enkele sleutelfiguren in de missiecontrole om het echte verhaal te krijgen over hoe ze de dag hebben gered.

Eerst een kleine opfrisser over de maan-shot hardware: een krachtige, 85 meter hoge, drietraps Saturn V booster lanceerde elke missie vanaf Cape Canaveral in Florida. Bovenop de Saturn V reed de Apollo stack, die bestond uit twee ruimtevaartuigen: een drie-persoons moederschip om naar de maan en terug te gaan, genaamd de commando- en servicemodule, of CSM; en een twee-persoons lander, genaamd de maanmodule, of LM, om te reizen tussen de CSM en het oppervlak van de maan.

De twee ruimtevaartuigen bestonden ook uit twee delen. De CSM bestond uit een cilindervormige servicemodule (SM) en een kegelvormige commandomodule (CM). De dienstmodule bevatte de hoofdmotor en leverde alle zuurstof, elektriciteit en water die de bemanning nodig had voor de lange reis – het duurde ongeveer zes dagen voor een rondreis tussen de aarde en de maan. De bemanning woonde in de krappe commandomodule, waarin de vluchtcomputer en navigatieapparatuur waren ondergebracht. De commando-module was het enige deel van de Apollo dat was ontworpen om veilig terug te keren naar de aarde. Hij zou door de atmosfeer naar beneden storten, het stompe uiteinde van zijn kegel was ontworpen om de immense hitte te weerstaan die bij de afdaling werd opgewekt, en vervolgens parachutes uitwerpen en in de oceaan plonzen.

De maanmodule bestond uit een opstijg- en een afdaaltrap. In de opstijgfase bevonden zich de astronauten. De daaltrap had een krachtige motor die werd gebruikt om de maanmodule op de maan te laten landen. Nadat de oppervlakte-expeditie was voltooid, diende de afdalingstrap als lanceerplatform voor de opstijgingstrap om op te stijgen en te rendez-vous te hebben met de commando- en dienstmodule in een baan om de maan.

Voor het grootste deel van de weg naar de maan waren de commando- en dienstmodule en de maanmodule – die respectievelijk Odyssey en Aquarius werden genoemd tijdens de Apollo 13 missie – neus aan neus gekoppeld. Maar de astronauten bleven meestal in de commandomodule, omdat de maanmodule was uitgeschakeld om energie te besparen.

Het grootste deel van die energie kwam van een cluster van drie brandstofcellen in de dienstmodule. De brandstofcellen werden gevoed met waterstof en zuurstof uit twee paar cryogene tanks, die werden gecombineerd om elektriciteit en water te produceren.

Er waren enkele batterijen aan boord van de commando-module, maar deze waren slechts bedoeld voor een paar uur gebruik tijdens de terugkeer, nadat de dienstmodule dicht bij de aarde was afgestoten.

Het was een van de cryogene tanks die zich zou openbaren als de achilleshiel van de Odyssey. Op 13 april 1970, rond 21.00 uur Houston tijd, bijna 56 uur na de vlucht van Apollo 13, vroeg de vluchtleiding aan de bemanning om ventilatoren in alle cryogene tanks aan te zetten om de inhoud te roeren om nauwkeurige hoeveelheidsmetingen te krijgen. Als gevolg van een reeks ongelukken voor de lancering, veroorzaakte het aanzetten van de ventilator kortsluiting tussen blootliggende draden in zuurstoftank twee.

De Odyssey was stervende, maar niemand wist het nog.

Zelfs de bemanning was zich niet bewust van de ernst van de situatie. In de film van Ron Howard gaat de explosie van zuurstoftank twee gepaard met een hele reeks knallen en kraken terwijl de astronauten als pingpongballen worden rondgeslingerd. Maar in het echt, “was er een doffe maar duidelijke knal – niet veel van een trilling … gewoon een geluid,” zei Apollo 13’s commandant, Lovell, na afloop. Toen gingen de waarschuwings- en alarmlichten van de Odyssey branden als een kerstboom.

Op de grond was de vluchtleiding aanvankelijk niet verontrust. Tijdens de cryogene tank roer, had Sy Liebergot, de vluchtleider die verantwoordelijk was voor de brandstofcellen en de tanks, zijn aandacht gericht op zuurstoftank één. Liebergot was een EECOM, een functiebenaming die nog stamt uit de tijd van het Mercury programma, begin jaren zestig. Het betekende oorspronkelijk dat de persoon verantwoordelijk was voor alle elektrische, milieu- en communicatiesystemen aan boord van de CSM. De communicatieverantwoordelijkheden waren onlangs gesplitst uit de functie van EECOM, maar de naam bleef.

In een ongelukkig toeval had de hoeveelheidssensor van zuurstoftank twee het eerder begeven, maar beide zuurstoftanks waren met elkaar verbonden, dus Liebergot keek naar de hoeveelheid die tank één rapporteerde, om een idee te krijgen wat er in tank twee zat.

Terwijl hij in de controlekamer aan zijn console zat, met een mozaïek van drukknoppen en zwart-witte computerschermen, was Liebergot niet de enige die de elektronica en de levensinstandhoudingssystemen van de Odyssey in de gaten hield. Hij stond in spraakcontact met drie andere verkeersleiders in een ondersteuningsruimte aan de andere kant van de hal. Elke vluchtleider in de vluchtleiding was via zogenaamde voice loops – vooraf opgezette audio-conferencing kanalen – verbonden met een aantal ondersteunende specialisten in achterkamers die toezicht hielden op een of ander subsysteem en die aan soortgelijke consoles zaten als die in de vluchtleiding.

Liebergot’s wingmen die dag waren Dick Brown, een specialist in energiesystemen, en George Bliss en Larry Sheaks, beiden specialisten in levensondersteuning. Terwijl de druk in zuurstoftank twee snel steeg en binnen enkele seconden abrupt daalde, waren hun ogen gericht op de andere cryogene tank uitlezingen, en ze misten allemaal de tekenen dat tank twee zojuist was geëxplodeerd.

Opeens knetterde de radioverbinding van de bemanning tot leven. “Oké Houston, we hebben een probleem hier,” meldde piloot Swigert van de commandomodule terwijl hij de instrumenten van de Odyssey bekeek. “Houston, we hebben een probleem gehad,” herhaalde Lovell een paar seconden later, eraan toevoegend dat de spanning van een van de twee hoofdstroomverdelingscircuits, of bussen, die de systemen van het ruimteschip van stroom voorzien, te laag was. Maar een paar seconden later was het voltage weer op peil, dus begon de bemanning op zoek te gaan naar wat de grote problemen leken te zijn: de schok van de explosie had ervoor gezorgd dat hun computer was gereset en had een aantal kleppen dichtgeslagen in het standregelsysteem dat de Odyssey in de juiste richting hield.

In de missiecontrole klopten de dingen echter niet. De richtantenne met hoge versterking van het ruimtevaartuig was gestopt met zenden en de Odyssey was automatisch teruggevallen op zijn omnidirectionele antennes met lage versterking. Liebergot en zijn team zagen een heleboel vreemde gegevens, tientallen metingen die niet klopten. Brandstofcellen één en drie hadden hun druk verloren en leverden geen stroom meer, waardoor alleen brandstofcel twee nog stroom kon leveren; de druk in zuurstoftank twee was nul; de druk in zuurstoftank één nam snel af; en de Odyssey was één van zijn elektrische distributiebussen volledig kwijt, samen met alle apparatuur die erdoor gevoed werd. De bemanning sloot een van hun terugkeerbatterijen aan op de overgebleven bus in een poging de systemen van de commando-module draaiende te houden.

Liebergot’s training begon. Simulatie na simulatie had de controleurs geleerd geen overhaaste beslissingen te nemen op basis van een paar seconden van vreemde gegevens – metingen werden gedaan door onvolmaakte sensoren en moesten door een heleboel ruimte gaan, met veel mogelijkheden om gemangeld te raken, voordat ze op het scherm van een controleur verschenen. “Ingenieurs die in deze sector werken zijn goed geschoold om eerst in termen van instrumentatie te denken,” legt Arnold Aldrich uit, hoofd van de afdeling commando- en dienstmodulesystemen tijdens de Apollo 13. Hij was destijds in de controlekamer van de missie. Hij was in mission control op het moment van de explosie en herinnert zich dat “het niet meteen duidelijk was hoe één bepaald ding ervoor kon zorgen dat zoveel dingen er vreemd uit gingen zien.”

Dus toen Gene Kranz, de vluchtleider die de leiding had over de missie (op de voicelussen aangeduid als “Flight”), Liebergot nadrukkelijk vroeg wat er aan boord van de Odyssey gebeurde, antwoordde de EECOM: “We hebben misschien een instrumentatieprobleem gehad, Flight.”

Vijfendertig jaar later herinnert Liebergot zich nog steeds met spijt zijn eerste beoordeling. “Het was het understatement van het bemande ruimteprogramma. Dat heb ik nooit meer beleefd,” grinnikt hij.

Voor Kranz klonk het antwoord redelijk, want hij had tijdens zijn dienst al een aantal elektrische problemen met de Odyssey gehad, waaronder een waarbij de high-gain antenne betrokken was. “Ik dacht dat we weer een elektrische storing hadden en dat we het probleem snel zouden oplossen en weer op weg zouden gaan. Die fase duurde 3 tot 5 minuten,” zegt Kranz. Toen realiseerden we ons dat we een probleem hadden dat we niet helemaal begrepen, en dat we verdomd voorzichtig te werk moesten gaan. “De vluchtleider heeft waarschijnlijk de eenvoudigste taakomschrijving in heel Amerika,” vertelde Kranz aan Spectrum. “Het is maar één zin: ‘De vluchtleider mag elke actie ondernemen die nodig is voor de veiligheid van de bemanning en het succes van de missie.'” De enige manier voor NASA om een vluchtleider tijdens een missie te overrulen, was hem ter plekke te ontslaan.

De regel die de vluchtleider tijdens een missie de ultieme autoriteit geeft, stond in de boeken dankzij Chris Kraft, die als NASA’s eerste vluchtleider de missiecontrole oprichtte en die tijdens Apollo 13 adjunct-directeur van het Manned Spacecraft Center was. Hij had de regel geschreven naar aanleiding van een incident tijdens het Mercury-programma toen Kraft, als vluchtleider, door het management op het tweede plan was gezet. Deze keer, toen de crisis zich ontvouwde, twijfelde niemand er meer aan wie de leiding had. Terwijl andere vluchtdirecteuren diensten zouden draaien tijdens Apollo 13, zou Kranz als hoofdvluchtleider de meeste verantwoordelijkheid dragen om de bemanning thuis te krijgen.

Missiecontrole en de astronauten probeerden verschillende brandstofcel- en stroombusconfiguraties om de Odyssey weer gezond te maken, maar iedereen die nog hoopte dat het probleem iets was dat kon worden weggewuifd, werd de grond ingeboord toen Lovell een radiobericht naar beneden stuurde: “Als ik uit het luik kijk, zie ik dat we iets de ruimte in blazen. Het was in werkelijkheid vloeibare zuurstof die uit de gewonde dienstmodule stroomde.

De problemen stapelden zich op voor Liebergot’s deur. Hoewel zijn stem indrukwekkend kalm is tijdens de opnames van de voice loops van de missiecontrole, geeft Liebergot toe dat hij bijna overweldigd werd toen hij zich realiseerde “dat het geen instrumentatieprobleem was, maar een soort van monsterachtige systeemstoring die ik niet kon oplossen… Het was waarschijnlijk de meest stressvolle tijd in mijn leven. Er was een moment dat paniek me bijna overviel.”

Liebergot geeft de eindeloze noodsimulatietraining de eer om hem door het moment heen te helpen – en ook aan de grote hendels die elke missiecontroleconsole flankeerden, bedoeld om het onderhoud te vergemakkelijken en door de controleurs gekscherend “veiligheidshendels” genoemd. “Ik raakte in paniek en greep de veiligheidshandgrepen met beide handen vast en hield me vast. Ik besloot rustig aan te doen en het probleem met mijn jongens uit de achterkamer op te lossen. Niet dat de gedachte om op te staan en naar huis te gaan niet door mijn hoofd ging,” herinnert hij zich.

De noodsimulaties hadden de verkeersleiders ook geleerd “heel voorzichtig te zijn met hoe je beslissingen nam, want als je naar het einde sprong, leerden de simulaties je hoe verwoestend dat kon zijn. Je zou verkeerde dingen kunnen doen en niet in staat zijn om ze ongedaan te maken,” legt Kraft uit.

Terwijl de vluchtleiders de bron van de ontluchting probeerden op te sporen, gaf vluchtleider Kranz deze gedachte door aan al zijn vluchtleiders. “Oké, laten we allemaal het hoofd koel houden…Laten we het probleem oplossen, maar laten we het niet erger maken door te gissen,” zond hij uit over de spraaklussen, bijna het woord “gissen” spugend, en hij herinnerde hen eraan dat, voor het geval dat, ze een onbeschadigde maanmodule aan de Odyssey hadden vastgemaakt die kon worden gebruikt om de bemanning te ondersteunen.

Voorlopig concentreerden Liebergot en zijn achterkamer zich op manieren om het stroomprobleem van de noodlijdende commandomodule te verlichten totdat ze erachter waren wat er mis was, en de bemanning begon met het uitschakelen van niet-essentiële apparatuur om de belasting tijdelijk te verminderen. Het doel was om de situatie te stabiliseren in afwachting van een oplossing die de Odyssey weer op de rails zou krijgen.

Maar Liebergot, die de volle omvang van het probleem begon te beseffen, zei ongelukkig tegen Kranz: “Vlucht, ik heb het gevoel dat we twee brandstofcellen kwijt zijn. Ik haat het om het zo te zeggen, maar ik weet niet waarom we ze kwijt zijn.”

Liebergot begon te vermoeden dat de ontluchting die Lovell had gemeld afkomstig was van het cryogene zuurstofsysteem, een idee dat werd versterkt toen Bliss, een van Liebergot’s specialisten op het gebied van levensonderhoud, Liebergot bezorgd vroeg: “Ga je die surge tank isoleren?” De surgetank was de kleine reservetank met zuurstof die de bemanning zou inademen tijdens de terugkeer, maar het enorme lek in het cryogene systeem van de dienstmodule betekende dat de resterende brandstofcel begon te putten uit de kleine voorraad zuurstof van de surgetank om stroom te blijven leveren.

Het putten uit de beperkte reserves van de commandomodule, zoals de batterijvermogen of zuurstof, was meestal een redelijke ding om te doen in lastige situaties – ervan uitgaande dat het probleem relatief kortstondig was en de reserves later konden worden aangevuld vanuit de dienstmodule. Maar Liebergot was nu bezorgd dat de dienstmodule permanent zonder stroom en zuurstof zou komen te zitten. Toen hij eenmaal bevestigd had dat de surgetank werd aangeboord, wijzigde hij zijn prioriteiten, van het stabiliseren van de Odyssey naar het behouden van de reserves van de commandomodule bij terugkeer. Kranz was even niet op zijn hoede.

“Laten we de stuwtank in de commandomodule isoleren,” zei Liebergot tegen Kranz. “Waarom dat? Dat begrijp ik niet, Sy,” antwoordde Kranz, erop wijzend dat het isoleren van die tank precies het tegenovergestelde was van wat nodig was om de laatste brandstofcel draaiende te houden.

In feite was Liebergot’s verzoek een motie van wantrouwen in de dienstmodule, en als de dienstmodule niet kon worden vertrouwd, was de missie in grote problemen. “We willen de surge tank redden die we nodig hebben om binnen te komen,” vroeg Liebergot. De implicatie drong onmiddellijk tot me door. “Oké, ik doe met jullie mee. Ik sta achter jullie,” zei Kranz gelaten, en hij beval de bemanning om de surge tank te isoleren via de CAPCOM, of capsule communicator, de enige persoon in de missie controle die normaal gesproken gemachtigd is om rechtstreeks met de bemanning te spreken.

Nog een paar minuten vochten Liebergot en zijn backroom-jongens om de overgebleven brandstofcel aan de praat te houden, maar het zag er grimmig uit. Zonder de brandstofcel zou hij nog meer systemen van de commandomodule moeten uitschakelen om het meest essentiële draaiende te houden: het geleidingssysteem. Het geleidingssysteem bestond voornamelijk uit de boordcomputer en een gyroscoopgebaseerd traagheidsmeetsysteem dat bijhield welke kant het ruimteschip opging. Zonder dit systeem zou de bemanning niet in de ruimte kunnen navigeren. Maar door bijna alles in de commandomodule uit te schakelen, zou het een behoorlijk onherbergzame plek worden.

“Je kunt er beter over nadenken om in de LM te gaan zitten,” zei Liebergot tegen Kranz. Het was nu ongeveer 45 minuten sinds de explosie, en Liebergot’s team schatte dat met de huidige snelheid van verval van de zuurstofvoorraad, ze de laatste brandstofcel in minder dan 2 uur zouden verliezen. “Dat is het einde,” zei Liebergot.

Kranz riep Bob Heselmeyer op zijn lus. Heselmeyer zat twee consoles verder dan Liebergot, en zijn functietitel was TELMU, wat stond voor Telemetery, Environmental, eLectrical, and extravehicular Mobility Unit. De TELMU was het equivalent van de EECOM voor de maanmodule, met de extra verantwoordelijkheid om de ruimtepakken van de astronauten in de gaten te houden. Net als Liebergot, had Heselmeyer een groepje mensen in de achterkamer – Bob Legler, Bill Reeves, Fred Frere en Hershel Perkins – en Kranz stond op het punt om ze allemaal een taak te geven. “Ik wil dat je een aantal jongens uit laat zoeken wat de minimale energie in de LM is om leven in stand te houden,” beval Kranz Heselmeyer.

Het klinkt niet als een grote opdracht – de maanmodule had grote, opgeladen batterijen en volle zuurstoftanks, allemaal ontworpen om de maanreis van de Apollo 13, zo’n 33 uur aan de oppervlakte, te overleven – dus het zou een simpele kwestie moeten zijn van in de Aquarius springen, een paar schakelaars omzetten om de stroom aan te zetten en het levensinstandhoudingssysteem aan de praat te krijgen, toch?

Helaas werken ruimteschepen niet zo. Ze hebben ingewikkelde, onderling afhankelijke systemen die in de juiste volgorde moeten worden aangezet, volgens ellenlange checklists. Mis je een stap, dan kun je onherstelbare schade aanrichten.

Wat volgt is een weinig bekend verhaal, zelfs voor velen die betrokken waren bij de Apollo 13 missie. Hoewel ze zijn gecomplimenteerd met het feit dat ze de maanmodule snel in de reddingsmodus hebben gekregen, en de middelen hebben opgerekt om de bemanning in leven te houden voor de reis terug naar de aarde, realiseren weinigen zich dat de controleurs van de maanmodule eerst een nog fundamenteler probleem moesten overwinnen: hoe ze de maanmodule überhaupt aan konden zetten. In de afgelopen 35 jaar zijn de ongelooflijke inspanningen van de vluchtleiders van de maanmodule enigszins over het hoofd gezien, ironisch genoeg omdat de Aquarius zo goed presteerde. Hij deed alles wat van hem gevraagd werd, of hij nu ontworpen was of niet. Dus de aandacht is gericht op de titanenstrijd over de kreupele Odyssey. Maar zonder de toewijding, de vooruitziende blik en het jarenlange werk van de maanmodule-controllers hadden Lovell, Haise en Swigert geen schijn van kans gehad.

Een fundamenteel probleem stond in de weg om de maanmodule aan de praat te krijgen. Noem het het stap-nul probleem. Ze konden niet eens het eerste stuk apparatuur in de checklist van de reddingsboot aanzetten vanwege de manier waarop de Aquarius was ontworpen om de kust tussen de aarde en de maan af te handelen.

Bedenk dat voor het grootste deel van deze kust, de maanmodule en de commando- en servicemodule waren aangemeerd, verbonden door een smalle overdrachtstunnel, met bijna alles op de maanmodule uitgeschakeld om energie te besparen. Een aantal kritieke systemen in de maanmodule werd tegen bevriezing beschermd door thermostatisch geregelde verwarmingselementen. Tijdens de kust werden deze verwarmers gevoed via twee umbilicals van de commandomodule, die op zijn beurt zijn stroom kreeg van de dienstmodule.

In de Odyssey waren de umbilicals verbonden met een stroomverdelingsschakelaar die de maanmodule wisselde tussen het onttrekken van stroom uit de Odyssey en het onttrekken van stroom uit zijn eigen batterijen, waarvan het grootste deel zich in de afdalingstrap bevond. Hier zat het probleem. De distributieschakelaar zelf had elektriciteit nodig om te werken, wat de Odyssey niet langer kon leveren. En dus kon de Aquarius niet worden aangezet.

Toen de laatste brandstofcel zonder zuurstof kwam te zitten, hadden de astronauten een andere manier nodig om de maanmodule snel van stroom te voorzien.

De maanmodule-controllers waren al aan de slag toen Kranz’s bevel binnenkwam. Terug in de personeelsondersteuningsruimte stonden de consoles van de maanmodule pal naast die van de ondersteuningscontrollers van EECOM, gescheiden door een papieren strookkaart die de activiteit van de verwarmers van de maanmodule registreerde. Vanaf het begin van de crisis zaten ze op de eerste rij toen Brown, Bliss en Sheaks samen met Liebergot probeerden de commando- en dienstmodule te redden. Het duurde niet lang of Brown wendde zich tot de maanmodule-controleurs en zei: “Ik wed om alles dat de zuurstoftank ontplofte”, herinnert maanmodule-controleur Legler zich. “Bill Reeves en ik hechtten veel waarde aan wat Dick Brown zei, en als dat waar was, zou de CSM binnen afzienbare tijd zonder stroom komen te zitten en zouden we de LM als reddingsboot moeten gebruiken.”

Kijkend naar hun strookkaart konden Legler en Reeves zien dat de activiteit van de maanmoduleverwarming was gestabiliseerd – wat betekende dat de elektrische bus in de Odyssey die was verbonden met de umbilicals niet langer stroom leverde aan de Aquarius. “We waren de stroom kwijtgeraakt naar de schakelaar die werd gebruikt om stroom over te brengen van de LM-afdalingsbatterijen. Dus ze zouden niet in staat zijn geweest om de LM aan te zetten,” zegt Legler.

De grote batterijen in de afdalingsfase waren essentieel voor het voeden van de meeste systemen van de maanmodule. Ze waren fysiek verbonden met het stroomverdelingssysteem van de maanmodule via relais – relais die stroom nodig hadden om te werken, stroom die niet langer beschikbaar was via de aansluitdoos. Gelukkig konden kleinere batterijen in de opstijgfase van de maanmodule onafhankelijk van de schakelaar in de Odyssey worden afgetapt – maar deze batterijen konden sommige systemen slechts gedurende een beperkte tijd van stroom voorzien. Om belangrijke systemen zoals het leefsysteem en de computer aan de praat te krijgen, moesten de opstijgbatterijen worden aangesloten op het stroomverdelingssysteem, waardoor de relais werden bekrachtigd en de afdaalbatterijen konden worden ingeschakeld.

Niemand had ooit op deze situatie gerekend. Legler en Reeves begonnen een reeks ad hoc procedures uit te werken – stap-voor-stap, schakelaar-voor-schakelaar instructies voor de astronauten – die enige stroom door het doolhof van circuits in de Aquarius zouden leiden van de opstijgbatterijen naar de relais. Met behulp van bedradings- en uitrustingsschema’s van de maanmodule hadden ze ongeveer 30 minuten nodig om de lijst van instructies af te werken vanaf het moment van Brown’s waarschuwing over de toestand van de commandomodule. De uiteindelijke lijst omvatte ongeveer “10 tot 15” schakelaars en stroomonderbrekers voor de bemanning, herinnert Legler zich. Zodra de relais elektriciteit hadden, kon de bemanning overschakelen van de nu dode umbilicals van de Odyssey en beginnen met het aandrijven van de levensinstandhoudingssystemen van de maanmodule in de reddingsbootmodus, een nog gecompliceerder proces.

Gelukkig had iemand al maanden aan dat probleem gewerkt.

Een jaar eerder, in de aanloop naar de Apollo 10 missie, hadden de vluchtleiders en astronauten een curveball gekregen tijdens een simulatie. “De simulatiejongens lieten die brandstofcellen op bijna dezelfde plek uitvallen,” als toen de zuurstoftank van Apollo 13 in het echt ontplofte, herinnert James (“Jim”) Hannigan, de afdelingschef van de maanmodule, “Het was griezelig.”

Legler was aanwezig geweest bij de Apollo 10-simulatie toen de maanmodule plotseling in trek was als reddingsboot. Hoewel sommige reddingsboot procedures al waren uitgewerkt voor eerdere missies, was er geen enkele die het mogelijk maakte om de maanmodule te gebruiken als reddingsboot met een beschadigde commandomodule eraan vast. Hoewel Legler versterking inriep onder de andere maanmodule vluchtleiders, waren ze niet in staat om het ruimtevaartuig op tijd op te starten, en de Apollo 10 simulatie was geëindigd met een dode bemanning.

“Veel mensen hadden het gebruik van de LM als reddingsboot besproken, maar we ontdekten in deze sim,” dat precies hoe het te doen niet in real time kon worden uitgewerkt, zegt Legler. Destijds werd de simulatie als onrealistisch verworpen, en het werd snel door de meesten vergeten. NASA “beschouwde het niet als een authentiek faalgeval,” omdat het ging om het gelijktijdig uitvallen van zoveel systemen, legt Hannigan uit.

Maar de simulatie knaagde aan de controleurs van de maanmodule. Ze waren onvoorbereid geweest en een bemanning was gestorven, zij het slechts virtueel. “Als je een bemanning verliest, zelfs in een simulatie, dan is dat de ondergang,” zegt Hannigan. Hij gaf zijn plaatsvervanger, Donald Puddy, de opdracht een team te formeren om met een reeks reddingsbootprocedures te komen die zouden werken, zelfs met een kreupele commandomodule in de mix.

“Bob Legler was een van de belangrijkste jongens,” in dat team, herinnert Hannigan zich. Als onderdeel van zijn werk, “bedacht Legler hoe de energiestroom kon worden omgekeerd, zodat het van de LM terug naar de CSM kon gaan,” via de umbilicals, zegt Hannigan. “Dat was nog nooit gedaan. Niets was ontworpen om dat te doen.” Het omkeren van de energiestroom was een truc die uiteindelijk van cruciaal belang zou zijn voor de laatste fasen van de terugkeer van Apollo 13 naar de aarde.

Voor de volgende paar maanden na de Apollo 10 simulatie, zelfs terwijl Apollo 11 de eerste maanlanding maakte en Apollo 12 terugkeerde naar de maan, werkte Puddy’s team aan de procedures, keek naar veel verschillende faalscenario’s en kwam met oplossingen. Hoewel de resultaten nog niet formeel waren gecertificeerd en opgenomen in NASA’s officiële procedures, haalden de maanmodulecontrollers ze snel van de plank na de Apollo 13-explosie. De bemanning had een exemplaar van de officiële noodcontrolelijst voor het activeren van de maanmodule aan boord, maar de controleurs moesten de 30 minuten durende procedure tot het absolute minimum beperken.

De voorsprong van het maanmoduleteam kwam hen goed van pas. Hoewel Liebergot en zijn team aanvankelijk het leven in de laatste brandstofcel op 2 uur hadden geschat toen Kranz aan Heselmeyer en zijn team had gevraagd om te beginnen met het uitwerken van een manier om het levenssysteem in de maanmodule aan de gang te krijgen, verslechterde de situatie snel. Tegen de tijd dat de bemanning daadwerkelijk in de Aquarius stapte en hem begon aan te zetten, schatten de backroom-controllers dat er nog maar 15 minuten leven over was in de laatste brandstofcel aan boord van de Odyssey.

Dit artikel wordt in drie delen gepresenteerd. Voor deel twee klik hier.