STS-51-L
Z Wikipédie
Znak misie | |||||
---|---|---|---|---|---|
![]() |
|||||
Údaje o misii | |||||
Názov misie | STS-51-L | ||||
Raketoplán: | Challenger | ||||
Počet členov posádky: | 7 | ||||
Odpaľovacia rampa: | 39-B | ||||
Štart: | 28. január 1986 | ||||
Pristátie: | - | ||||
Trvanie: | 73 sekúnd | ||||
Počet obehov: | 0 | ||||
Apogeum: | - | ||||
Perigeum: | - | ||||
Doba obehu: | - | ||||
Orbitálna inklinácia: | - | ||||
Hmotnosť: | 2 054 375 kg (pri štarte) |
||||
Fotografia posádky | |||||
![]() (Ľ-P) Michael Smith, Dick Scobee, Ronald McNair, Ellison Onizuka, Christa McAuliffeová, Georgy Jarvis a Judith Resniková |
|||||
Navigácia | |||||
|
STS-51-L bola posledná misia raketoplánu Challenger. Cieľom misie malo byť vypustenie komunikačnej družice TDRS-2 a astronomické pozorovania a experimenty. Raketoplán bol ale 73 sekúnd po štarte zničený. Nikto zo sedemnčlennej posádky neprežil. Bola to dovtedy najväčšia tragédia v histórii kozmonautiky.
Obsah |
[úprava] Ciele misie
Hlavným cieľom misie bolo vypustenie komunikačnej družice TDRS-B, ku ktorému malo dôjsť približne 6 hodín po štarte. Komunikačná družica ale nemala byť jediným nákladom vypusteným do vesmíru. V nákladovom priestore sa nachádzala taktiež družica Spartan/Halley, ktorú mal raketoplán na druhý deň letu vypustiť a počas piateho dňa letu zachytiť a uložiť späť do nákladového priestoru. Okrem toho malo byť množstvo času venovaného pozorovaniu a fotografovaniu Halleyovej kométy. Prebiehať mali tiež mikrogravitačné experimenty. Návrat na Zem sa predpokladal na začiatku siedmeho dňa letu, 6 dní a 34 minút po štarte.
Na palube raketoplánu bola aj učiteľka Christa McAuliffeová. V rámci programu Učiteľ vesmíru vyhláseného prezidentom R. Reaganem v roku 1984. mala svojich žiakov vyučovať priamo z obežnej dráhy prostredníctvom televíznych prenosov. Bola vybratá z viac ako 11000 záujemcov. Ďalším bodom programu bolo prevádzanie experimentov, ktoré pripravili študenti vysokých škôl a univerzít z celých Spojených štátov. Christa McAuliffeová bola označovaná ako „prvý cestujúci do vesmíru“. Jej prítomnosť na palube budila mimoriadnu pozornosť.
[úprava] Posádka
- Francis R. "Dick" Scobee (veliteľ) - narodený 19. mája 1939 v meste Cle Elum štátu Washington. Do armády vstúpil v roku 1965 a dosiahol hodnosť majora. Prešiel leteckou školou výskumných pilotov (Edwards AFB). Astronautom sa stal v roku 1978 a v roku 1984 absolvoval svoj prvý let do vesmíru - STS-41C.
- Michael J. Smith (pilot) - narodil sa 30. apríla 1945 v Bedforte, Severná Karolína. Slúžil ako skúšobný pilot a pilot útočných lietadiel A-6 Intruder. Astronautom sa stal v roku 1981. Misia STS-51-L mala byť jeho prvým letom do vesmíru.
- Ellison S. Onizuka (prvý letový špecialista) - narodený 24. júla. 1946 v Kealakekua na Havaji. Vyštudoval letecké inžinierstvo na univerzite v Colorade, neskôr sa na leteckej základni McClellan AFB podieľal na bezpečnostných skúškach množstva lietadiel. Do týmu astronautov prišiel v roku 1978 a ako letový špecialista sa zúčasnil misie STS-51C.
- Judith A. Resniková (druhý letový špecialista) - narodila sa 5. apríla 1949 v meste Akron v štáte Ohio. Do týmu astronautov vstúpila v roku 1978, svoj prvý let absolvovala v roku 1984 na palube Discovery STS-41D. Stala sa tak druhou Američankou vo vesmíre (po Sally Rideová|Sally Rideovej]]) a celkove štvrtou ženou vo vesmíre.
- Ronald E. McNair (tretí letový špecialista) - narodený 21. októbra 1950 v Lake City (Južná Karolína). Do NASA prišiel v roku 1978 a svoj prvý let STS-41B vo funkcii lertového špecialistu absolvoval v roku 1984.
- Christa S. McAuliffeová (prvý palubný špecialista) - narodená 2. septembra 1948 v Bostone v štáte Massachusetts. Nebola profesionálnou astronautkou - do tejto misie bola vybraná v rámci programu Učiteľ vesmíru v roku 1985.
- Georgy B. Jarvis (druhý palubný špecialista) - narodil sa 24. augusta 1944 v Detroite (štát Michigan). Bol zamestnaný vo firme Hughes Aircraft Co., kde pracoval na vývoji niektorých družíc. Do tejto misie bol vybraný v roku 1984.
[úprava] Prípravy na štart
Príprava raketoplánu Challenger na jeho osudovú misiu začala, ako obyčajne, v hangári OPF na Floride. Na Floridu sa družicový stupeň raketoplánu dostal prostredníctvom transportného lietadla Boeing-747SCA z Kalifornie, kde uskutočnil svoje posledné pristátie. V hangári bolo do jeho nákladového priestoru vložené laboratórium Spacelab-D1 a špeciálna úchytná konštrukcia pre družicu TDRS-B. Na orbiteri boli vymenené motory SSME aj RCS. 16. decembra 1985 bol Challenger premiestnený do montážnej haly VAB.Tam boli k orbiteru pripojené hlavná palivová nádrž ET a pomocné motory SRB. Z haly putovala štartovacia zostava na rampu 39-B. Začiatkom januára boli do nákladového priestoru vložené družice TDRS-B a Spartan/Halley. Prvý dátum štartu bol stanovený na 22. januára 1986.
[úprava] Problémy pred štartom
K prvému odkladu štartu došlo z toho dôvodu, že predchádzajúca misia STS-61C mala časový sklz. Štart Challengeru bol preložený na 25. januára. 25. sa však nemohlo štartovať pre zlé počasie na mieste núdzového pristátia. Ďalší pokus o štart prebehol 27. januára, avšak opäť došlo k odvolaniu štartu, tentoraz pre technickú závadu. Štart bol preložený o jeden deň na 28. januára. Aj v tento deň došlo k odkladu, avšak iba dvojhodinovému. Príčinou bolo zlyhanie počítača.
V ten deň bolo na Cape Canaveral veľmi chladné počasie. Teploty boli veľmi nízke, ráno boli namerané -4°C, v noci až -17°C. Teplota vo vnútri motorov SRB bola odhadovaná na -14°C. Na rampe sa tvorila námraza a početné cencúle. Niektoré z nich boli dlhé až pol metra a musel ich odstrániť špeciálny tým. Kontroly, ktoré však boli prevádzané pred štartom neukázali nijaké vážne závady. Niektorí pracovníci firmy Thiokol upozorňovali na to, že pokles teploty môže ovplyvniť pružnosť a spoľahlivosť teflónového tesnenia motorov SRB. Z tohoto dôvodu sa pred štartom odohrala dvojhodinová tlačová konferencia. Jesse Moore, riaditeľ NASA však prehlásil, že predstavitelia NASA aj ich dodávatelia považujú podmiebky za prijateľné. Napriek mimoriadne mrazivému počasiu teda raketoplán Challenger odštartoval na svoju poslednú cestu 28. januára 1986 o 11:38 miestneho času. Na pilotnej palube sedel vľavo vo veliteľskom kresle Francis Scobee, vpravo od neho pilot Michael Smith. Za ním v druhom rade sedel Ellison Onizuka, vľavo od neho (medzi pilotmi v druhom rade) bola Judith Resniková. Na obytnej palube boli ďalší traja astronauti: uprostred Georgy Jarvis, po jeho pravej ruke Christa McAuliffeová a vľavo Ronald McNair.
[úprava] Priebeh letu a havária
Ako sa neskôr ukázalo, už krátko po štarte zaznamenali sledovacie kamery niečo, čo nebolo celkom v poriadku. Jednalo sa o malý obláčik čierneho dymu (viď obrázok vľavo) z netesnosti, ktorý sa objavil v čase +0,445 sekúnd. Nachádzal sa zhruba v oblasti spodného spoja pravého motora SRB s nádržou ET. Podľa počítačových simulácií v tomto mieste došlo k najväčšiemu prúdeniu vzduchu a tým pádom aj k najväčšiemu poklesu teploty na povrchu raketoplánu. Netesnosť spôsobila strata pružnosti gumových prúžkov medzi jednotlivými segmentami motora. Do takto vzniknutej štrbiny vnikli spaliny a začali prepaľovať jednak gumové tesnenie a jednak vonkajší kryt motoru. Tento dym sledovali kamery až do 12. sekundy letu, kedy sa škára pôsobením aerodynamických síl sama na chvíľu utesnila. Priebeh začiatku štartu:
- T + 6,5 sekúnd: Zvýšenie ťahu motorov zo 100 na 104%
- T + 7 sekúnd: Začiatok rotácie raketoplánu. Pri tomto manévri sa raketoplán obracia orbiterom smerom k oceánu.
- T + 35 sekúnd: plánované zníženie ťahu motorov SSME na 65% výkonu.
- T + 40 sekúnd: Rýchlosť jeden Mach (raketoplán prekročil rýchlosť zvuku). V tomto okamihu zaznamenal hlavný počítač raketoplánu silné bočné nárazy vetra - je možné, že práve tieto umožnili opätovné unikanie spalín z tesnenia motorov SRB.
- T + 50: sekúnd: ťah SSME začína plánovane opäť stúpať.
- T + 52 sekúnd: opätovné zvýšenie ťahu SSME na 100%. Challenger letel rýchlosťou 414m/s vo výške asi 8 km. Letová telemetria nevykazovala žiadne odchýlky.
- T + 58,8 sekundy: na záznamoch kamier sa opäť objavuje dym.
- T + 59 sekúnd: dym sa mení na plameň.
- T + 60 sekúnd: sledovacie prístroje zaznamenávajú odchýlku od predpokladaného tlaku v poškodenom motore SRB.
- T + 62,5 sekúnd: autopilot po prvýkrát vychýlením trysiek motorov SSME korigoval odchýlku od stanovenej dráhy. Odchýlka bola spôsobená poklesom tlaku v motore SRB. Challenger letel rýchlosťou zhruba 500 m/s.
- T + 65 sekúnd: plameň poškodil hlavnú palivovú nádrž ET, unikajúci vodík začal pomaly horieť.
V týchto chvíľach ešte nikto netušil blížiacu sa katastrofu. Plameň unikajúceho vodíka však pomaly prepaľoval spodný spoj medzi hlavnou nádržou a pomocným motorom. V nádrži prestal narastať tlak. Posledné okamihy letu vyzerali takto:
- T + 72,141 s: Všetko nasvedčuje tomu, že plameň prepálil spodný záves pravého motora SRB. Challenger začal byť ťahaný so zrýchlením 0,227 G doprava.
- T + 72,201 s: Gyroskopy motoru SRB registrujú nečakaný pohyb. Motor, voľne visiaci na hornom spoji sa začína nakláňať, spodnou časťou smerom k pravému krídlu raketoplánu a jeho špička sa približuje k nádrži ET.
- T + 72,564 s: Citlivý autopilot raketoplánu sa snaží nečakané pôsobenie síl napraviť vychýlením trysiek SSME na maximum. Zároveň klesaltlak na vstupe pohonných hmôt a v márnej snahe zastaviť jeho ďalší pokles sa otvárajú ventily záložného tlakovania.
- T + 72,661 s: Autopilot už ďalej nedokáže korigovať pôsobenie síl. Challenger začína so zrýchlením 0,254 G uhýbať doľava.
- T + 73,137 s: Špica motoru SRB sa zaborila do nádrže ET, ktorú okamžite roztrhla. Z nádrže začína unikať kvapalný vodík a kyslík.
- T + 73,162 s: Oblak rozprášeného kyslíku a vodíku zahalil celý raketoplán. Aerodynamické sily začali trhať poškodenú nádrž ET.
- T + 73,191 s: Vzplanul unikajúci vodík medzi raketoplánom a nádržou ET
- T + 73,304 s: Explodovala celá hlavná palivová nádrž obsahujúca 82 ton vodíka. Explózia zodpovedala sile výbuchu 160 až 200 tonám TNT. Orbiter však naďalej letel využívajúc posledné zvyšky paliva v potrubí a vysielal telemetriu.
- T + 73,534 s: Autopilot vypína pre nedostatok paliva prvý motor SSME.
- T + 73,631 s: Tlaková vlna z explózie nádrže zasiahla orbiter. Boli prijaté posledné telemetrické údaje z raketoplánu. V nasledujúcich okamihoch postupne vybuchli všetky nádrže na palube Challengeru a tiež družica TDRS-B so svojím urýchľovacím stupňom IUS.
Zrýchlené [video] priebehu štartu a havárie.
Krátko, asi 3 sekundy pred deštrukciou, hlásil veliteľ Scobee: „Všetko v poriadku, ideme na plný plyn!“ Posledným zvukovým spojením s kabínou bol v čase T+73 sekúnd výkrik pilota Smitha. Telemetria na všetkých 518 obrazovkách v Mission Control Center sa zastavila.
Motory SRB však haváriu prežili, a hoci poškodené, naďalej pokračovali v lete. Ľavý motor potom náhle zmenil smer a zamieril k pobrežiu Floridy. Z dôvodu nebezpečnenstva, že dopadne do obývaných oblastí bezpečnostný dôstojník vydal povel na jeho autodeštrukciu. Nakoľko však prijímače deštrukčných signálov na oboch SRB pracujú na rovnakej frekvencii, došlo k zničeniu oboch motorov. Táto udalosť neskôr skomplikovala vyšetrovanie príčin havárie.
Medzi davmi divákov a v riadiacom stredisku nastal zmätok. S deštrukciou raketoplánu nikto nepočítal a neboli vypracované nijaké núdzové scenáre pre takýto prípad. Technici pred obrazovkami v riadiacom stredisku dúfali, že sa Challenger vynorí z oblaku dymu a pokúsi sa o núdzové pristátie. Avšak od od Challengera neprichádzali nijaké telemetrické údaje a na kanáli zvukového spojenia panovalo ticho. Napriek tomu sa k miestam dopadu trosiek vydali záchranné oddiely na helikoptérach. V priebehu niekoľkých minút dali velitelia okolitých vojenských základní svoje lietadlá plne k dispozícii. Pripravené na vyplávanie boli aj niektoré lode pobrežnej stráže a tiež lode Liberty a Freedom, ktoré pôvodne mali vyloviť motory SRB z mora po ich normálnom vyhorení. Všetky záchranné práce však museli počkať, kým dopadnú všetky trosky - niektoré boli vymrštené až do stratosféry a ich pád na zem trval až 56 minút. Rádiostanice nepretržite monitorovali miesto predpokladaného dopadu trosiek, aby zaregistrovali prípadné núdzové volanie. Snaha množstva ľudí o záchranu posádky bola márna. Na rýchlo zvolanej tlačovej konferencii Jeese Moore vyhlásil: "Podľa predbežných správ, ktoré máme od záchranných oddielov vyslaných do miesta predpokladaného dopadu raketoplánu Challenger, nie sú žiadne náznaky toho, že by niekto z posádky prežil."
[úprava] Hľadanie trosiek
Celkove 28 lodí a 13 lietadel preskúmalo v priebehu prvých 8 dní po katastrofe vyše 200 000 km2 morskej hladiny a vylovili vyše 12 ton úlomkov raketoplánu. Okrem iného napríklad časti smerovky, motorovej sekcie a dverí do nákladového priestoru. Kabínu pre posádku, ktorá pravdepodobne po deštrukcii orbitera zostala v celku sa však zatiaľ nepodarilo nájsť. Niektoré trosky boli vyplavené na pobrežie, kde ich zbierali dobrovoľníci. Spočiatku sa pátralo na v okolí Cape Canaveral v úseku od mesta Cocoa Beach na juhu až po Daytona Beach na severe. Postupne sa pátranie posúvalo čoraz viac na sever, kvôli morským prúdom. Až po týždni sa do pátrania zapojilo šesť ponoriek typu Scorpio, Sprint a Recon 4. Trosky sa zhromažďovali v niektorých prázdnych hangároch montážnych hal priamo na Cape Canaveral. 19. februára NASA oznámila, že jedna z lodí objavila v sedemnásťmetrovej hĺbke trosky pravého motoru SRB. Ten bol už od začiatku označený ako pravdepodobný hlavný viník nehody.
Prvou stopou po telesných pozostatkoch posádky bol vyplavený kus modrej ponožky so stopami tkaniva. Kabína pre posádku však bola nájdená až po viac než mesiaci, 7. marca. Ležala na dne oceánu v tridsaťmetrovej hĺbke. Okamžite bola vyzdvihnutá na palubu záchranného plavidla. Vo vraku kabíny boli nájdené telesné pozostatky členov posádky. Pátranie po troskách bolo ukončené zhruba po troch mesiacoch. Za ten čas sa podarilo nájsť 4ˇ5% konštrukcie orbitera, takmer tretinu hlavnej palivovej nádrže a 50% trosiek motorov SRB.
[úprava] Vyšetrovanie
Už niekoľko minút po havárii sa objavili prvé špekulácie a dohady o tom, čo mohlo byť príčinou výbuchu. Medzi prvé hypotézy patrili atentát, sabotáž alebo teroristický útok. Ďalšie dohady hovoorili o aktivácii autodeštrukčného systému hlavnej nádrže (autodeštrukčný systém SRB motorov nemohol byť príčinou, nakoľko bol aktivovaný až bezpečnostným dôstojníkom). Táto teória bola zamietnutá po tom, ako sa podarilo vyloviť z mora nepoškodený autodeštrukčný systém nádrže ET.
[úprava] Vyšetrovacie komisie
NASA ustanovila krátko po havárii vyšetrovaciu komisiu, ktorá však bola rozpustená krátko po tom, ako prezident Ronald Reagan 3. februára vymenoval nezávislú komisiu, ktorej sa začalo hovoriť prezidentská, alebo aj Rogersova komisia . Táto komisia mala plnú právomoc využiť všetky prostriedky na zistenie príčin havárie. Členovia prezidentskej komisie boli:
- William Rogers (bývalý štátny sekretár) - predseda vyšetrovacej komisie
- Charles Yeager (prvý človek, ktorý letel nadzvukovou rýchlosťou)
- Neil Armstrong (prvý človek na Mesiaci)
- Sally Rideová (prvá americká astronautka)
- Albert Wheelon (prezident firmy Hughes Aircraft Company)
- Robert Rummel (letecko-kozmický inžinier)
- Arthur Walker (fyzik na Stanfordskej univerzite)
- Richard Feynman (nositeľ Nobelovej ceny za rok 1965)
- Eugene Covert (profesor z Massachusettského technologického inštitútu)
- Robert Horz (vydavateľ letecko-kozmonautického časopisu Aviation Week and Space Technology)
- David Acheson (viceprezident spoločnosti Commucation Satelite Corp.)
- Donald Kutyna (major z letectva, mal na starosti vojenské lety raketoplánu)
- Joseph Sutter (viceprezident spoločnosti Boeing)
Už tri dni po havárii bolo známe, že niekoľko sekúnd po štarte sa na motori SRB objavil čierny obláčik dymu. Ďalšie vyšetrovanie sa opieralo o počítačové údaje, filmové zábery a úlomky zničeného raketoplánu. Prezidentská komisia tiež zistila, že v priebehu dopravy raketoplánu na kozmodróm došlo k miernemu poškodeniu kritického segmentu pravého motoru SRB. Ten bol mierne zdeformovaný a od presne kruhového tvaru ukazoval odchýlku až 15 milimetrov. Jeho tvar bol upravený hydraulickým lisom bez akéhokoľvek ďalšieho preverovania. Nepodarilo sa dokázať podiel tohoto zásahu na nehode, ale podľa všetkého tu mohlo dôjsť k prvotnému poškodeniu, ktoré potom dovŕšilo mimoriadne chladné počasie a nespoľahlivosť dvoch tesniacich prúžkov.
[úprava] Kabína posádky po výbuchu
[úprava] Následky tragédie
Katastrofa raketoplánu Challenger otriasla celým svetom a postupne sa zapísala do aj do povedomia širokej verejnosti. Raketoplán prestal byť symbolom dokonalosti a amerického sna. Presne rok po havárii sa na Floride na symbolických 73 sekúnd zastavila všetka prevádzka a pred všetkými verejnými budovami boli vztýčené čierne vlajky.
NASA okamžite zastavila lety všetkých raketoplánov až na dva a pol roka. Podobné pozastavenie letov, tiež na dva pol roka nastalo po havárii raketoplánu Columbia. Systém kozmického raketoplánu prekonal vyše 400 zmien, ďalších 105 zmien sa týkalo štartovacích komplexov a boli sprísnené bezpečnostné opatrenia pre prípravu a prevádzku raketoplánov. Pomocné motory SRB, ktoré boli príčinou nehody, prešli 155-tymi zmenami. Najvýraznejšou z nich bolo to, že medzi segmentami motoru sa namiesto dvoch tesniacich prúžkov začali používať tri. Objavili sa aj návrhy na úplne novú konštrukciu motorov, či dokonca na úplne nové pomocné motory, ale z finančných dôvodov boli tieto návrhy zamietnuté a ostalo sa pri motoroch SRB. Došlo k tiež ďalším opatreniam, ktoré sa nehody priamo netýkali: Išlo napríklad o používanie ľahkých oranžových skafandrov pre posádku počas štartu, alebo návrat k pôvodnému značeniu letov raketoplánov jednoduchým číslom, ktoré označuje poradie, v akom sú misie schválené. 15. augusta 1986 bola schválená stavba náhrady za zničený Challenger - nový orbiter Endeavour. Prvým letom, ktorý nasledoval po tragédii bol let raketoplánu Discovery STS-26, ktorý odštartoval 29. septembra 1988.