Az Apollo 1 a később bevezetett neve a NASA Apollo-programjának részeként tervezett első emberes űrmissziójának. 1967. január 27-én a Cape Canaveral Air Force Station 34. indítóállásban végzett teszt során tűz ütött ki a kapszulában, és a legénységnek jelölt három űrhajós meghalt. Törölték az 1967. február 21-re tervezett, AS-204 belső elnevezésű új Apollo űrszonda alacsony földi pályára állított tesztváltozatával a személyzet három tagjának repülését. Az Egyesült Államok holdraszállási programját technikai és szervezési szempontból alaposan felülvizsgálták. A NASA következő emberes űrrepülésére, az Apollo 7-re csak 1968 októberében került sor az Apollo űrszonda továbbfejlesztett második generációjával.
A legénység
Amikor a NASA Apollo-programja 1966-ban konkretizálódott, még azt feltételezték, hogy a háromüléses Apollo űrszonda első emberes felbocsátására 1966 végén vagy 1967 elején kerül sor AS-204 projektnéven. 1966. március 21-én bejelentették a nyilvánosság számára, hogy Virgil Grissomot, Edward White-ot és Roger Chaffee-t választották a legénységbe. Grissom a Merkúr egyik veteránja volt, White megtette Amerika első űrsétáját a Gemini 4-en, Chaffee pedig a NASA harmadik űrhajóscsoportjának űrújonca volt.
James McDivitt, aki már vezette a Gemini 4-et, helyettes parancsnoknak jelölték. A tartalék legénységben vele volt David Scott, aki átélte az első megszakított űrrepülést a Gemini 8-al, és Russell L. Schweickart, a NASA űrhajósai között lévő kevés civil egyike.
1966 végén a projekttervek megváltoztak. Az AS-205-ös járatot, amelyet az Apollo második emberes repülésének szántak, törölték, így az AS-205-ös legénység az AS-204-es tartalék személyzete lett. Ezek Walter Schirra, Donn Eisele és Walter Cunningham voltak. A James McDivitt körüli korábbi cserelegénység az AS-207-es járat fő személyzete lett, amelyet a holdmodul tesztjeként terveztek.
A tragédia
A három űrhajós, Edward H. White, Virgil I. Grissom és Roger B. Chaffee 1967. január 27-én beszállt a kapszulába (S/C 012) egy rutin gyakorlatra. Ez egy dugaszolós teszt volt, amelyben a rakétától és az űrhajótól az ellátótoronyig minden kapcsolat megszakad. A rakétát és a CM/SM-et nem táplálták, ami azt jelentette, hogy az üzemanyagcellák nem működtek, hanem maradék betáplálással szimulálták őket. Az űrrepülésekhez hasonlóan a kapszulában a légkör 100%-ban oxigénből állt, de nem a légköri nyomás alatt, amit aztán 30% körülire csökkentettek, hanem enyhe túlnyomás alatt (kb. 1150 hPa) a környezeti nyomáshoz (kb. 1013 hPa) képest. A kikapcsolási tesztet a balesetig hibátlannak tekintették, és nem tettek biztonsági intézkedéseket, így sem a tűzoltóság, sem a torony legénysége nem volt készenlétben a kapszulánál. A teszt eredetileg az indítástól a visszaszámlálás befejezéséig tartott.
7:55-kor megkezdődött az üzembe helyezés, és bekapcsolták az áramot.
Az űrhajósok 13 órakor szálltak be a kapszulába. A NASA dokumentumai szerint Grissom már a kapszulába kerülve észrevette a „savanyú tej” kellemetlen szagát, ami a későbbi vizsgálatokban is szerepet játszott. 18 óra 20 perc körül a visszaszámlálást T-10 percnél leállították, mert ismétlődően súlyos fennakadások voltak a hangkapcsolatban. 18:31-kor egy űrhajós – feltehetően Chaffee – tüzet jelentett a fedélzeten. Néhány másodperccel az üzenet előtt rövid feszültségesések és áramcsúcsok léptek fel. Az életfenntartó rendszer növelte az oxigénellátást, mivel a tűz több oxigént fogyasztott. Ennek és a keletkező égési gázoknak köszönhetően a kapszulában gyorsan megemelkedett a nyomás, és a nyomáskiegyenlítés már nem volt lehetséges. A belső ajtót a nyomás miatt már nem lehetett kinyitni, mert befelé kellett volna nyitni. A torony személyzete éppen a kapszulához tartott. Körülbelül 15 másodperccel a tűz kitörése után beszakadt a kapszula a nyomótest és a hővédelem között. Végül minden hang- és adatkapcsolat meghiúsult. Legalábbis eddig a pontig White még mindig megpróbálta kinyitni a nyílást. Nyílt tűz csak most volt látható a kapszulában, amit a kapszula ablakának külső oldalán lévő kamera rögzített.
Amikor a torony személyzete megfelelő légzésvédelem nélkül érkezett a kapszulához, az egész terület már erősen füstölt. A kapszulán végzett munkát gyakran le kellett állítani, hogy levegőt vegyenek. Amikor a nyílásokat 18 óra 36 perckor kinyitották, az űrhajósok már nem adtak életjelet, valószínűleg a tűz kitörése után 30 másodpercen belül megfulladtak. A kapszulában keletkezett tűz magától kialudt, és a torony személyzete csak magán a tornyon lévő kisebb tűzfoltokat oltotta el. Bár a tűzoltóság kiérkezésekor a tüzet eloltották, félő volt, hogy a rakéta mentőrakétája (LES) még kigyulladhat a meleg miatt. 18:40-kor megpróbálták eltávolítani White-ot a helyéről. Az űrhajósok halálát egy orvos 18 óra 45 perc körül állapította meg. A holttesteket csak némi késéssel sikerült kiemelni a kapszulából, ami több mint 90 percig tartott. A testek, az öltönyök és az ülések egy része erősen összeforrt.
A nyomozás
A kapszula belsejéről és kívülről fényképeket készítettek a holttestek megtalálása előtt és közvetlenül azután. A holttestek előkerülése után megkezdődött a kapszula rögzítése és megvizsgálása. Először két szakértő mászott be a kapszulába, és dokumentálta a még felismerhető kapcsolóállásokat. Január 28-án Frank Borman űrhajós ismét bemászott a kapszulába, dokumentálva és ellenőrizve a kapcsolók helyzetét és a megszakítókat, amelyek tisztázatlanok maradtak. A kapszulát ezután kivették a sértetlen rakétából, és a vizsgálatra legalkalmasabbnak tűnő pirotechnikai műhelybe vitték. A kapszulába átlátszó közbenső padló került beépítésre, hogy minden beépített alkatrészt lépésről lépésre akadálytalanul lehessen eltávolítani. A gyártó North American Aviation szállította az S/C 014 kapszulát, amely felépítésében szinte teljesen azonos volt. Mindkét kapszulát úgymond szinkronban leszerelték, és minden belsőt összehasonlítottak egymással. Minden kárt felmértek annak megállapítására, hogy a tűz okozta-e, vagy hozzájárulhatott-e a tűz keletkezéséhez. Ez a munka hetekig tartott. A vadonatúj kapszulával való összehasonlítás számos tervezési hibát tárt fel. Az eredményeket beépítették a Block II kapszulák fejlesztésébe. A balesettel kapcsolatos főbb hibák a következők voltak:
Kábelezés
A tűz pontos okát már nem tudták biztosan megállapítani. Bebizonyosodott, hogy a tűz Grissom helyétől balra lévő életfenntartó rendszer területén keletkezett. Az is egyértelmű, hogy a tüzet az elektromos rendszer meghibásodása okozta. A kábelek politetrafluor-etilén (PTFE, „Teflon”) szigeteléssel készültek, amely nagyon ellenáll a magas hőmérsékletnek és a vegyi hatásoknak, de mechanikailag könnyen megsérülhet. Ez gyenge pontnak bizonyult. Azokon a területeken, ahol a kábelköteg érintkezésbe került az alumínium szerkezettel, íves sérüléseket mutattak ki. A 014-es S/C-n is találtak hasonló területeken a szigetelés sérülését. A tesztek kimutatták, hogy a teflon szigetelésű kábelkötegek tüzet okozhatnak, ha tiszta oxigénben mechanikai igénybevételnek (alumínium alkatrészek dörzsölése) vannak kitéve, még a szigetelés is meggyulladt, a biztosítékok és a megszakítók nem reagáltak, és az áramcsúcsok túl rövidek voltak idő.
Hűtőrendszer
A savanyú szag, amit Grissom érzett, valószínűleg a hűtőrendszer régebbi szivárgásaiból ered. Egyes esetekben a szerelők ragaszkodtak a csövekhez, amelyek akkoriban nagyrészt forrasztva voltak. Kisebb szivárgásokat és szivárgásokat sokféleképpen dokumentáltak. A hűtőfolyadék (RS-89) 62,5% etilénglikolból, 35,7% vízből és 1,8% ammóniumsókból készült stabilizátorokból állt, amelyeket részletesen nem ismertettek. Ezért oxidáló és maró hatásúnak minősítették. Nem volt bizonyíték arra, hogy a tüzet közvetlenül a hűtőfolyadék szivárgás okozta volna. Azonban úgy vélik, hogy a hűtőfolyadék szivároghatott az életfenntartó rendszer területén. A fent leírt kábelkötegek egyike is ott fut.
Fedélzeti nyílás
A Block I kapszulák eredeti fedélzeti nyílása valójában egy két nyílásból, egy belsőből és egy külsőből álló sraffozási rendszer volt. Ezeket a nyitás és zárás során összeszerelték, szétszedték és teljesen eltávolították. A belső nyílást is eltávolították belülről. A belső nyomás tömítésként is szolgált, de megakadályozta, hogy baleset esetén kinyíljon. A Block I kapszulákkal az űrséta ezen a nyíláson keresztül nem volt lehetséges. A harmadik fedél a nyílásokon kívül hevert, amíg a mentőrakétát el nem engedték.
Szkafanderek
Az űrruhák fejlettek voltak, amelyek még mindig nagyon hasonlítottak a Mercury és a Gemini program űrruháira. Eredetileg többek között az amerikai légierő és a CIA U-2 projektjéből származtak. A poliamid („nylon”) alkalmatlannak bizonyult szkafanderek anyagaként. Túl gyúlékony és hevítéskor megolvad.
Minőségbiztosítás, szervezés
A kapszula átvizsgálása során számos hibát találtak, például elfelejtett anyagokat, szerszámokat. Egy dugaszolókulcs foglalatát még egy kábelkötegben is megtalálták. Ez a kábelköteg azonban közvetlenül nem érintett a tűzben. A biztonsági irányelvek túlságosan lazák voltak, vagy meglehetősen felületesen követték őket.
Következtetések
Az első vizsgálatok után gyorsan kiderült, hogy sok egyéni hiba vezetett a balesethez. Ezek viszont számtalan korrekciót és fejlesztést hoztak.
Egyrészt az űrhajót alapvetően újjáépítették:
- A nyílásokat egyetlen nyílásra cserélték, amelyet már nem kellett belül kinyitni, és szükség esetén egy egyszerű emelőszerkezettel nagyobb belső nyomás ellen is kinyitható volt.
- Az űrruhákat teljesen újratervezték, és más anyagokat használtak.
- A továbbiakban nem használtak poliamidot vagy más éghető anyagokat.
- A PTFE-t megtartották szigetelőanyagként, de a kábelkötegeket erősebben megerősítették, és csak úgy fektették le, hogy az éles szélekkel már ne érintkezzenek.
- Minden elektromos csatlakozás tömített a folyadékok behatolása ellen.
- Az összes csövet már nem forrasztották, hanem csavarokkal vagy hegesztéssel kötötték össze.
- A kapszula belsejében a légkört nitrogén-oxigén keverékkel helyettesítették a kilövés előtti és az indítási fázisban végzett valamennyi munka során. A keringési pályán csökkentett nyomású tiszta oxigénre cserélték.
Másrészt sok szervezeti változás történt:
- A „kritikus” tesztek listája nagymértékben bővült, ekkor a dugaszolható teszt is kritikus teszt volt. Ettől kezdve a biztonsági csapatnak és a tűzoltóságnak rendelkezésre kellett állnia ezekhez a vizsgálatokhoz.
- A szerelőknek tilos volt eltolni vagy megragadni a csöveket és kábeleket.
- A makett tűztesztekhez az Apollo kapszula teljes méretű másolatát, a Boilerplate BP 1224-et gyártották és teljesen felszerelték. 1967 decembere és 1968 februárja között 102 tűztesztet végeztek különböző légkörben.
- A Scheufelen papírgyár lángálló papírt fejlesztett ki a jövő táblakönyveihez. 500 gramm papírra volt szükség naplónként.
A számozás
Az előző Gemini programban az összes indítást, legyen az pilóta nélküli vagy emberes, egybe számozták: két pilóta nélküli indítás után az első emberes repülésre Gemini 3 néven került sor, szintén Grissom volt az első repülés parancsnoka.
Az Apollo-programhoz még nem hoztak létre számozási rendszert. Egyrészt az űrhajóknak és a rakétáknak is volt sorozatszámuk, másrészt a rakéta sorozatszámait (itt: SA-204; Saturn esetében) többnyire belsőleg használták, módosították (itt: AS-204 Apollo–Saturn esetében) mint a küldetés megjelölése.
Grissom, White és Chaffee küldetési jelvényt nyújtott be az „Apollo 1” jelzéssel, és azt javasolja, hogy csak az emberes Apollo-küldetéseket kell számozni. A jelvényt 1966 júniusában hagyták jóvá, bár ez nem mondott semmit arról, hogy a járat végül melyik számmal fog felszállni.
A baleset után a három özvegy azt kérte, hogy az „Apollo 1” nevet ne adják más repülésnek a halottak emlékére. James E. Webb, Robert Seamans és George E. Mueller NASA-vezetők egyetértettek.
Időnként a következő repülést belsőleg „Apollo 2” néven emlegették. Az Apollo menedzserének, George Michael Lownak 1967 márciusában tett javaslata, hogy visszamenőlegesen nevezzék át az előző három pilóta nélküli tesztrepülést „Apollo 1A”, „Apollo 2” és „Apollo 3” névre, nem valósult meg. Megmaradt az AS-201 (1966. február), az AS-203 (1966. július) és az AS-202 (1966. augusztus) jelölésekkel.
Bár ekkor már három Saturn IB indítást hajtottak végre, csak azt a két kilövést vették számításba, amelyek egy pilóta nélküli Apollo űrhajót teszteltek (AS-201 CSM-009 Block I-el és AS-202 CSM-011 Block I-el). Ezen kívül most két további emberes Apollo-küldetést is terveztek, az Apollo 2-t az Apollo 1 megismétléseként (Saturn IB indítása CSM-014 vagy LM teszttel) és az Apollo 3-at a továbbfejlesztett CSM Block II prototípus tesztjeként (Saturn IB ill. első Saturn V fellövése), de ezeket a küldetéseket a program során törölték. Így az Apollo 2 és Apollo 3 nevet hivatalosan soha nem használták.
1967 áprilisában a NASA PR szóvivője, Julian Scheer bejelentette, hogy a Saturn V első pilóta nélküli repülését Apollo 4-nek fogják hívni. Ettől a repüléstől kezdve a pilóta nélküli és emberes küldetések egybe lettek számozva, mint a Gemini programban. Az első emberes kilövésre 1968 októberében került sor az Apollo 7-tel, az Apollo 1 Schirra, Eisele és Cunningham tartalék személyzetével.
A baleseti vizsgálat befejezése után az Apollo 1 parancsnoki modult a virginiai Hampton államban található NASA Langley Kutatóközpont biztonságos tárolójában tárolták. 2007. február 17-én az alkatrészeket a szomszédos, klímaszabályozott raktárba szállították. Néhány héttel korábban Gus Grissom bátyja, Lowell nyilvánosan azt javasolta, hogy a CM-012 maradványait végleg temessék el a 34-es kilövőkomplexum alapjában.
A baleset 50. évfordulója alkalmából a NASA 2017. január 27-én kiállította az Apollo 1 fedélzeti nyílását a Kennedy Űrközpontban található Saturn V Rakétaközpont látogatóközpontjában. Ott egy emlékműben látható a lezuhant Challenger és a Columbia űrrepülőgép egyes részei mellett.
