30 lat od katastrofy promu Challenger

9

Mija właśnie 30 lat od katastrofy promu Challenger. Był to pierwszy z dwóch tragicznych wypadków ery wahadłowców.  

Rok 1986 zapowiadał się dla NASA nieprzeciętnie. Już 12 stycznia wystartował prom Columbia do misji STS-61-C. Lot zakończył się lądowaniem w bazie Edwards 18 stycznia. Była to pierwsza z planowanych aż 15 misji promów kosmicznych na 1986 rok. Miał to być zwiastun nowych czasów dla załogowych misji kosmicznych – dostęp na orbitę miał być coraz tańszy i powszechniejszy.

Półtora tygodnia po lądowaniu STS-61-C nastąpił start wyczekiwanej misji STS-51-L. Start z platformy LC-39B nastąpił o godzinie 17:38 CET. Załogę promu Challenger stanowili:

  • Francis Scobee, dowódca,
  • Michael Smith, pilot,
  • Ellison Onizuka, specjalista misji,
  • Judith Resnik, specjalistka misji,
  • Ronald McNair, specjalista misji,
  • Christa McAuliffe, specjalistka ładunku, pierwsza nauczycielka w kosmosie,
  • Gregory Jarvis, specjalista ładunku.

Załoga Challengera w tragicznym locie STS-51-L / Źródło: NASA

Wskutek serii prostych zaniedbań, braku odpowiedniej kontroli oraz komunikacji, NASA pozwoliła na start wahadłowca w niesprzyjających warunkach (niska temperatura), co z kolei spowodowało odkształcenie źle zaprojektowanej uszczelki rakiety SRB.

Z powodu tego odkształcenia oraz wskutek silniejszego porywu wiatru, z jednej z rakiet SRB zaczął wydobywać się płomień, skierowany ku wspornikowi oraz zbiornikowi na paliwo ET. Człon SRB częściowo odczepił się od wsporników, a następnie uderzył w zbiornik ET. Nastąpiło rozerwanie zbiornika paliwa oraz promu Challenger. To wydarzenie miało miejsce na wysokości 14,6 kilometrów.

Kabina załogi przetrwała rozerwanie promu w mniej więcej nienaruszonym stanie. Przynajmniej część załogi przeżyła zniszczenie promu i była świadoma katastrofy. Wszyscy jednak zginęli w chwili, gdy kabina uderzyła w ocean z przyśpieszeniem równym 200g, ponieważ ten element promu nie posiadał “zapasowego” lub “ratunkowego” systemu lądowania.

Start i katastrofa wahadłowca Challenger / Źródło: NASA

Warto dodać, że problem z uszczelkami rakiet SRB był już wtedy znany (doświadczony łącznie w czternastu lotach wahadłowców, np. STS-2 czy STS-51-B). Problem ten został jednak zignorowany zarówno przez menedżerów programu, jak i inżynierów firmy dostarczającej rakiety SRB, którzy mając świadomość niebezpieczeństwa, nie zdecydowali się na czasowe wstrzymanie lotów. Wreszcie, pomimo protestów związanych z warunkami pogodowymi (np. ze strony Rogera Boisjolya), NASA zdecydowała o przeprowadzeniu misji STS-51-L.

W sumie seria wydarzeń i złych decyzji, które miały miejsce od początku programu STS oraz ograniczenia konstrukcyjne wahadłowca doprowadziły do pierwszej katastrofy promu kosmicznego. W jej wyniku program został zatrzymany na 975 dni, w trakcie których wprowadzono szereg usprawnień w procedurach i konstrukcji promu kosmicznego.

Pozwoliło to na przeprowadzanie bezpiecznych lotów przez kolejne siedemnaście lat, jednak ze znacznie niższą częstotliwością i przy znacznie wyższych kosztach. Po katastrofie Challengera los promów kosmicznych stanął pod znakiem zapytania. Tragiczny lot Challengera był 25-tą misją w historii programu wahadłowców. Istniało duże ryzyko kolejnych tragedii, zatem trzeba było dokładnie zbadać przyczyny katastrofy i podjąć odpowiednie kroki.

W pierwszych miesiącach po tragedii, NASA wstrzymała planowane loty wahadłowców, czekając na wyniki śledztwa. Kolejny lot odbył się dopiero 29 września 1988 roku, ponad dwa lata po tragedii. NASA w tym czasie została zobowiązana do wdrożenia restrykcyjnych procedur bezpieczeństwa.

Agencja wprowadziła szereg zmian, m.in. powołano Biuro ds. Bezpieczeństwa, Niezawodności i Nadzoru Jakości, rozpoczęto także proces przeprojektowania rakiet dodatkowych, zmieniono pokładowe systemy bezpieczeństwa i ograniczono częstotliwość lotów. Skonstruowany został również nowy prom – Endeavour.

Szczątki rakiety pomocniczej SRB po katastrofie Challengera / Źródło: NASA

Nigdy później w historii nie odbyło się 9 lotów w ciągu jednego roku (kiedy miało to miejsce w 1985 roku). Następnie już nigdy nie planowano tak dużej ilości startów, aczkolwiek w pierwszej połowie lat 90. XX wieku przeprowadzano po 6-8 misji rocznie.

Katastrofa Columbii w 2003 r. przypomniała o tragicznych wydarzeniach sprzed kilkunastu lat. Choć dwa wypadki na 113 misji, nie wydają się raczej znaczącą liczbą – NASA nie mogła sobie na to pozwolić. Prawdopodobieństwo ocalenia załogi w takim przypadku jest niemalże równe zeru. Koszty i ostateczny cel misji – podróże w kosmos – działały na niekorzyść postrzegania programów wahadłowców przez opinię publiczną.

Siedemnaście lat później doszło do drugiej i ostatniej tragicznej katastrofy promu kosmicznego. Przyczyny utraty promu Columbia także miały związek z niedostateczną kontrolą jakości i akceptacją znanego ryzyka. Wówczas stało się jednak jasne, że czasy wahadłowców dobiegają już końca i trzeba je będzie zastąpić nową konstrukcją.

Tym pojazdem jest kapsuła MPCV Orion, której pierwszy bezzałogowy lot – po latach opóźnień spowodowanych różnymi względami – nastąpił w grudniu 2014 roku, a pierwszy załogowy lot nastąpi nie wcześniej niż w 2021 roku. MPCV Orion będzie służyć do lotów poza bezpośrednie otoczenie Ziemi. Loty na niską orbitę okołoziemską już niebawem będą obsługiwane przez komercyjne kapsuły, zaprojektowane i zbudowane w zupełnie innym trybie niż wahadłowce.

Misje załogowe zawsze będą charakteryzowały się dużym ryzykiem. Jest dość prawdopodobne, że w ciągu kilkunastu najbliższych lat dojdzie do kolejnej katastrofy, która pochłonie życie astronautów. Niezależnie od ryzyka, misje załogowe będą jednak jednym z głównych motorów rozwoju technologii oraz eksploracji Układu Słonecznego.

Przekaż dalej

9 komentarzy

  1. Fragmenty promu i rakiety byly wyrzucane na plaze Florydy jeszcze wiele lat po wypadku. 17 grudnia 1996, prawie 11 lat po katastrofie, na plaze w Cocoa Beach morze wyrzucilo dwa duze fragmenty promu

  2. “Choć dwa wypadki na 113 misji, nie wydają się raczej znaczącą liczbą – NASA nie mogła sobie na to pozwolić. “.
    Kto twierdzi, że nie jest to znacząca liczba? Planiści w NASA ?

    Czy projektuje się statki kosmiczne, przy założeniu katastrofy jak 1 do 50 lotów ? Gdyby astronauci byli świadomi tak wysokiego ryzyka to chyba tak chętnie nie chcieliby latać w kosmos.
    Na dotychczasowe 306 startów lub prawie startów kosmicznych (bez ShipSpaceOne) 4 zaowocowały śmiercią załogantów. Rosjan dotknęło to w początkowej fazie lotów kosmicznych. Amerykanów w nieco bardziej zaawansowanej fazie. Promy kosmiczne były dzieckiem technologii lat sześćdziesiątych i siedemdziesiątych.

    Czy wiadomo jakie są statystyczne założenia na temat wypadkowości dotyczące Sojuzów, Oriona, Dragona, Starlinera ? Lub inaczej pytając, jaki poziom ryzyka dla życia załogi jest dopuszczalny wg projektantów tych statków kosmicznych ? Są tutaj jakieś normy?

    • Pewne mimimum jest ustalane na szczeblu federalnym, a reszta to dobra wola konstruktora firmy, która go zatrudnia.

  3. “To wydarzenie miało miejsce na wysokości 14,6 kilometrów” – jak sobie wyobrażasz prom kosmiczny odłączający się na takiej wysokości bez własnego napędu (paliwo pobierał z zewnętrznych zbiorników), od głównego zbiornika paliwa? To nie super zwrotny myśliwiec, tylko ociężała kolubryna, wracająca z orbity i lądująca lotem ślizgowym. Nie wiem gdzie wyczytałeś o tym czerwonym guziku i co miało by się stać po jego wciśnięciu, ale wszystkie awaryjne procedury jakie były przewidziane PRZED katastrofą, mogły być użyte dopiero kilkadziesiąt MINUT po starcie. W pierwszych sekundach po starcie, można się tylko modlić/zaklinać, żeby wszystko poszło jak należy. Lądowanie na wodzie nie było brane pod uwagę ze względu na konstrukcję jak i ubiór astronautów. Więcej na https://en.wikipedia.org/wiki/Space_Shuttle_abort_modes
    http://www.space-shuttle.com/abortmain.htm

    • COSMIC— Nie panikuj tak ,tylko się spokojnie zastanów nad tym co pisałem. Ja sobie to wyobrażam normalnie ,jak pilot 767 lądujący awaryjnie bez silników działających , jak szybowiec. My tu cały czas mówimy o Lądowaniu Awaryjnym kolego .Ta kolubryna jak nazywasz Wahadłowiec jak piszesz miała awarię na 14,6 km. ,to szybkość tego szybowca- Wahadłowca mogła już mieć z 1,5-2 Macha ,to co mu brakowało do ślizgowego lądowania na Pasie Floryda. Ten czerwony guzik ” jak by był ” do odłączenia samego Wahadłowca od zbiornika ,to by był w rękach Pilota wahadłowca przy starcie ,w razie Awarii, a Wahadłowiec i tak jest Odłączany jak już się znajdzie na Orbicie po wyczerpaniu Paliwa w Zbiorniku. Nie wiem tylko czy ten moment odłączenia jest automatyczny ,czy Sterowany przez Załogę na ” komendę z Ziemi.” O jakich Ty piszesz procedurach awaryjnych po kilkudziesięciu minutach po starcie? W samolotach rejsowych ,też nie jest lądowanie na wodzie brane pod uwagę ze względu na konstrukcję ,jak i ubiór pilotów i Pasażerów ,a lądują szczęśliwie i żyją. Zresztą w budowie Wahadłowców NASA powinna w jego konstrukcji uwzględnić ” Kabinę 6-ciu załogi “odstrzeliwaną jak KATAPULTA w Myśliwcach i lądującą na Spadochronach. Astro.w trakcie startu ,powinni wszyscy być w Skafandrach kosmicznych ,tak jak teraz w Sojuzach, to nie były loty awionetką.

      • No zastanawiam się… spokojnie… No dobra, gdyby projektowano kolejny, nowy model promu, według obecnych technologii i standardów, to Twoje przemyślenia byłyby jak najbardziej na miejscu, zwłaszcza biorąc pod uwagę najnowsze pomysły w dziedzinie projektowania samolotów https://youtu.be/rnX_VIB9tSA Forma twojego pierwszego postu sugerowała, że gdzieś o tym przeczytałeś i stąd moje zdziwienie “czerwonym guzikiem”. Co do procedur o których pisałem, były to procedury przewidziane dla wahadłowców i zaczynały się dopiero po dłuższym czasie, kiedy zbiorniki z paliwem były już niemal puste lub całkowicie puste i odseparowane a wahadłowiec znajdował się wystarczająco wysoko by bezpiecznie zacząć wykonywać powrotne manewry. Nie wiedzę w ogóle sensu porównywania wahadłowca z rejsowym samolotem. Może i obydwie konstrukcje są podobne i działają na tych samych zasadach awiacji, ale awionika i powierzchnia nośna wahadłowca, przeznaczenie z pewnością nie dorównuje maszynie rejsowej, zaprojektowanej do samodzielnego startu i lądowania w płaszczyźnie zbliżonej do poziomej. Nie jestem pasjonatem lotnictwa, ale o ile się orientuję, to wodowanie jest przewidziane dla maszyn rejsowych i o ile prawdopodobieństwo udanego wodowania nie jest wysokie, to jak najbardziej brane pod uwagę. Jak sobie wyobrażasz wodowanie wahadłowca (sts) w astronautami ubranymi w w skafandry? Ciekawe jest pytanie jakie postawił ROGOKO o ryzyko brane przy projektowaniu misji kosmicznych. Nie znam takich studiów, ale stawiam lewą rękę, że takie ryzyko jest statystycznie brane pod uwagę i ewentualni ochotnicy dobrze je znają. Dlaczego się na nie godzą? Bo to wyzwanie, wyróżnienie, przygoda, spełnienie marzeń, awans (niepotrzebne skreślić). Podejrzewam, że gdyby szanse na przetrwanie lotu wynosiłyby 50%, to chętnych by nie brakowało 🙂

        • COSMIC–Ja sobie wyobrażam wodowanie awaryjne wahadłowca z Astro. w skafandrach kosmicznych ,tak jak wodowanie awaryjne np. 3- ch Astro. w Apollo ,gdzie Kapsuła była na starcie po awarii Rakiety odstrzeliwana systemem Abort. Co do budowy systemu Wahadłowca ,wynoszenia ” razem ” z Załogą Towaru w T. na LEO ,to z racji ich bezpieczeństwa przy starcie to od początku to był poroniony pomysł. Ratowanie awaryjne Załogi w małym wahadłowcu przeznaczonym TYLKO do wyniesienia Załogi na LEO jest 100% , a z razem z towarem żadne ,co byliśmy światkami. Towar powinien być zawsze wynoszony OSOBNO ,a Ludzie OSOBNO na LEO ,to nie doszło by do śmierci 6-Ludzi. Mały Osobowy ( 6 ) Wahadłowiec idzie umieścić bezpośrednio na Górze Rakiety i w razie jej eksplozji krótko przednią go odstrzelić od Rakiety i ląduje bezpiecznie na pasie, bo jest mały i zwinny ,nie tak jak ta duża ” Kolumbryna ” była. Myślę że jak Bigelow wybuduje na LEO swoją stację hotel ,to Snoby co będą latać do tego Hotelu na tydzień ,będą sobie chwalić takie komfortowe Lądowanie jak samolot na Lotnisku. Małe ,Osobowe Wahadłowce mają przyszłość.

  4. Dziwię się że NASA w takich sytuacjach nie miała schematu ,ani procedury odłączenia wahadłowca od Zbiornika i tych rakiet pomocniczych krótko przed taką eksplozją . Czytałem,że Załoga miała sygnał od Komputera pokładowego w 30-40-sekundzie ,że coś nie gra i jeden z załogantów mógł trzymać palec na czerwonym guziku i go błyskawicznie odłączyć od tego zestawu Rakiet i Zbiornika, ale jak widać NASA nie miała takiej procedury przy starcie ,a Załoga w Wahadłowcu mogła by wylądować na tym pasie lotniska na którym ląduje po misji sterując nim Ręcznie. to po prostu jest niewiarygodne ,że NASA zrezygnowała w Wahadłowcach z Ratowania 6-ciu ludzi z Załogi. Jak by się nie udało na lotnisku ,to mogli by próbować na wodzie ,bez wypuszczania podwozia . Takie lądowania samolotów już były i udane, a to jest samolot kosmiczny. Taki sam błąd ma przy starcie Falkon 9- i w 2015 roku kiedy Rakieta Eksplodowała też była taka możliwość odłączenia Kapsuły i lądowania jej na wodzie na Spadochronach . Ten sam błąd , nie ma takiej procedury ,a Ładunek i Kapsuła by ocalała. Elon Musk po tej katastrofie przyznał że się temu przyjrzy i będzie wdrażał tą procedurę przy starcie.

    • Głupi Jaś na

      Nawet, gdyby zbiornik był odłączany, to w czasie wybuchu zapewne i tak znaleźliby się w zasięgu rażenia. Po odłączeniu zbiornika silniki wyłączyłyby się, więc maszyna iu tak poruszałaby się torem zbliżonym do zbiornika.