Dezastrul navetei spațiale Challenger | 28 ianuarie 1986

Fond

Misiunea zborului care s-a încheiat cu un dezastru a fost denumită STS-51-L. A fost cea de-a zecea misiune pentru Challenger. STS-51-L era programată să desfășoare al doilea dintr-o serie de sateliți de urmărire și de retransmisie a datelor. De asemenea, urma să efectueze primul zbor al "Shuttle Pointed Autonomous Research Tool for Astronomy" (SPARTAN-203) / Halley's Comet Experiment Deployable pentru a observa cometa Halley.

Unul dintre membrii echipajului era Christa McAuliffe, o profesoară civilă. Aceasta urma să predea mai multe lecții din spațiu ca parte a Proiectului "Profesorul în spațiu" și a Programului de implicare a elevilor din navetă (SSIP). Un alt membru al echipajului acestei misiuni, Gregory Jarvis, urma să zboare inițial în cadrul zborului anterior al navetei (STS-61-C). Cu toate acestea, el a fost realocat pentru acest zbor și înlocuit de congresmanul Bill Nelson.

Probleme cu inelul O

O-ringul era o parte a rachetei de propulsie solidă a navetei care, atunci când funcționa corect, oprea gazele fierbinți să scape prin îmbinările din oțel ale rachetei, numite "field joints". Fiecare rachetă de rapel avea trei îmbinări de câmp, iar fiecare îmbinare avea două inele O de cauciuc, unul principal și unul de rezervă, care înconjurau racheta de rapel. Cu toate acestea, atunci când boosterele au fost testate în 1977, forța cauzată de presiunea din interiorul boosterului a făcut ca piesele de oțel să se îndoaie una față de cealaltă la îmbinările de câmp, rupând garniturile de etanșare O-ring și permițând gazelor fierbinți să scape. Acest lucru a fost numit "rotație a îmbinărilor", iar dacă "suflarea" gazelor fierbinți împotriva inelelor O-ring ar fi fost suficient de gravă, ar fi putut distruge inelul și ar fi putut provoca explozia boosterului. Cu toate acestea, s-a constatat, de asemenea, că inelele O de cauciuc se deplasau sub forțele de decolare și formau oricum o etanșare, ceea ce se numea "extrudare", astfel încât problema nu a fost considerată gravă de către NASA.

La primele zboruri ale navetei s-a observat un fenomen de suflare a inelelor O-ring, iar inginerii care au construit propulsoarele au observat un tipar: la temperaturi scăzute se produceau mai multe suflări. Compania care a construit propulsoarele, Thiokol, a lucrat la o soluție, dar nu a anunțat NASA, deși inelele O-ring erau piese de "criticitate 1", ceea ce înseamnă că, dacă nu-și făceau treaba, racheta ar fi fost distrusă. De asemenea, piesele de criticitate 1 nu aveau voie să se bazeze pe o piesă de rezervă pentru siguranță - acest lucru însemna că O-ringul de rezervă din propulsor nu era suficient de bun pentru a-i ține pe astronauți în siguranță.

Lansare

A fost neobișnuit de frig în dimineața lansării navetei spațiale. Inginerii au susținut că Challenger nu ar trebui să decoleze deoarece temperatura era de 31 °F (-1 °C; 273 K), iar inelele O nu se puteau etanșa corect dacă temperatura era sub 53 °F (12 °C; 285 K). Comandanții NASA nu au fost de acord și au spus că O-ring-ul de rezervă ar fi funcționat. Ulterior, s-a dovedit că s-au înșelat. Temperatura era atât de scăzută încât pe unele părți ale rampei de lansare atârnau bucăți de gheață. Cu toate acestea, comandanții NASA i-au convins pe managerii inginerilor să treacă peste ei și să aprobe lansarea.

Challenger a decolat exact la ora 11:38 EST. În primele patru secunde de zbor, pe camerele de luat vederi de pe rampa de lansare s-a văzut fum gri care ieșea din articulația de câmp din spate (jos) a boosterului drept. Acesta a reprezentat distrugerea parțială a garniturilor O-ring - acestea au fost înghețate și nu au putut să se etanșeze, așa că suflul de gaze fierbinți le-a ars complet înainte ca "extrudarea" să se producă. Cu toate acestea, oxidul de aluminiu, format de combustibilul de rachetă în flăcări, a astupat spațiul și a format o etanșare slabă. Challenger era în siguranță pentru moment și a părăsit rapid turnul de lansare.

Dezmembrarea vehiculului

Challenger a zburat normal timp de aproape un minut. Totuși, la 59 de secunde, sigiliul de aluminiu s-a rupt. Acest lucru a permis combustibilului de rachetă în flăcări să iasă prin partea ruptă a inelului O-ring. O coloană de foc vizibilă a ieșit din SRB-ul din dreapta, arzând atât rezervorul extern de combustibil, cât și bucata de metal care le menținea pe cele două conectate. Acest penaj a ars prin partea inferioară a rezervorului de combustibil, unde era depozitat combustibilul de hidrogen lichid. La 68 de secunde după decolare, motoarele au mărit puterea pentru a produce cea mai mare împingere posibilă (cunoscută sub numele de "throttling up"). Controlorii de zbor au informat echipajul navetei că starea de zbor a fost de "start" în etapa de accelerare. Comandantul de zbor, Dick Scobee, a răspuns cu "Recepționat, porniți la accelerare. "

Cu toate acestea, la 72 de secunde după decolare, focul care a ars prin rezervorul de combustibil a ars și prin metalul de legătură, lăsând propulsorul drept atârnând doar de punctul de fixare din față (partea superioară). Challenger a ieșit brusc din traiectoria prevăzută, lucru care ar fi putut fi simțit de echipaj. Jumătate de secundă mai târziu, Smith a rostit ultimele cuvinte preluate de aparatul de înregistrare conceput pentru a înregistra toate interacțiunile din zona echipajului din navetă în timpul zborului: "Uh oh...". Este posibil ca Smith să fi răspuns la computerul navetei care îi spunea că motoarele se mișcau rapid pentru a compensa propulsorul acum slăbit, într-o încercare inutilă de a readuce naveta pe traiectoria planificată. Propulsorul drept, liber să se balanseze în jurul conexiunii rămase, s-a întors spre exterior și a lovit partea superioară a rezervorului de combustibil chiar în momentul în care rezervorul de hidrogen s-a rupt. Combustibilul lichid în flăcări a împins rezervorul de hidrogen în rezervorul superior de oxigen, acum rupt, distrugându-le pe amândouă. Cele două părți de combustibil lichid s-au combinat și au explodat dintr-o dată, înghițind Challenger într-o explozie uriașă. Motoarele de rapel, fiind făcute din oțel gros, au supraviețuit și, deși explozia în sine nu a distrus Challenger în mod direct, a împins naveta într-un unghi greșit pentru traiectoria sa de zbor prin aer, ceea ce a provocat o rezistență enormă care a sfâșiat-o pe Challenger.

Se știu puține lucruri despre ce s-a întâmplat în minutele de după despărțire. Cabina echipajului era încă intactă în momentul în care a început să cadă, deoarece a fost construită pentru a fi rezistentă. Raportul oficial privind dezastrul spune că echipajul a supraviețuit primei ruperi și că cel puțin trei persoane erau încă în viață. Aceștia au reușit să mute întrerupătoarele care necesitau scoaterea unui capac înainte de a putea fi mișcate, probabil atunci când au încercat să recâștige controlul aeronavei, precum și să își activeze pachetele de aer. Cabina echipajului nu avea niciun fel de parașută, iar aceasta s-a izbit în ocean după ce a căzut timp de 2 minute și 45 de secunde cu aproximativ 207 mile pe oră (333 de kilometri pe oră). Orice membru al echipajului care ar fi putut supraviețui primei ruperi a murit instantaneu cu o forță de peste 200 de ori mai mare decât forța gravitațională normală. Acest lucru este ca și cum ar trece de la 0 la peste 4.400 de mile pe oră (7.100 de kilometri pe oră) și apoi ar încetini înapoi la 0, totul într-o secundă.

Investigație

Mulți oameni au vrut să știe de ce a explodat Challenger. Președintele Ronald Reagan a cerut un raport despre dezastru. Acesta a fost numit Raportul Comisiei Rogers și a fost scris de un grup de astronauți, oameni de știință și ingineri. Aceștia au aflat ce s-a întâmplat și de ce a explodat Challenger. În raport se spunea că responsabilii de la NASA nu i-au ascultat pe inginerii care au spus că inelele O nu sunt sigure și că, uneori, responsabilii au crezut că unele părți ale navetei sunt bine făcute, deși nu era așa. De asemenea, au scris că NASA a făcut uneori lucruri nesigure pentru că oamenii se supărau dacă lansările navetei erau întârziate.

Nu au existat zboruri de navetă în perioada în care a fost redactat raportul. După ce raportul a fost scris, NASA a trebuit să fie mai atentă în mai multe moduri.

Pagini conexe

• Dezastrul navetei spațiale Columbia