Kosmonautyka.pl

Kosmonautyka.pl > Katastrofa Challengera

Katastrofa Challengera

Pechowa misja oznaczona STS-51-L była 25 startem amerykańskich wahadłowców i jednocześnie 10 wahadłowca Challenger, który latał w kosmos od 1983 roku. Do czasu katastrofy Challengera amerykańskie promy kosmiczne Space Shuttle miały na swoim koncie 100% niezawodność startu, w sumie 62 dni w kosmosie, 995 okrążeń orbity okołoziemskiej (41,5 mln km) i 56 astronautów na pokładzie.

Relacja telewizyjna z całego startu - start wahadłowca od 26 minuty

Już w 1 sekundzie lotu nastąpiło uszkodzenie uszczelki prawej rakiety pomocniczej na paliwo stałe (SRB) zespołu startowego wahadłowca. Z powodu kilkukrotnego przekładania misji na kolejne dni start wypadł na niezwykle zimny poranek jak na położoną na południu Florydę. Mimo obaw inżynierów (także wcześniejszych) zwracających uwagę na to, że w niskich temperaturach uszczelka nie będzie odpowiednio działać zarząd NASA zdecydował się na start. Do 45 sekundy lotu przez tą wypaloną uszczelkę i otwór z wnętrza komory spalania wydobywał się ogień. Ogień ten przepalił poszycie pomarańczowego zbiornika zewnętrznego promu kosmicznego (ET). Doprowadziło to do tego, że na wysokości 14,6 km cienkościenny zbiornik zewnętrzny uwolnił gwałtownie swoją zawartość: płynny wodór (paliwo) i ciekły tlen (utleniacz) zostając zgnieciony przez siły oporu aerodynamicznego.

"Eksplodujący" prom Challenger (grafika: NASA)

Mimo, że na materiale filmowym całość wygląda na wybuch to prom i zbiornik zewnętrzny nie wybuchły. Uwolniony wodór i tlen utworzyły chmurę podobną do kuli ognia, ale nie doszło jednak do jej zapłonu. Zniszczenie zbiornika zewnętrznego przez opór aerodynamiczny spowodowało gwałtowną zmianę położenia 122 tonowego promu (orbitera) powodując także jego rozpad przez opór aerodynamiczny, o zbyt dużych wartościach nieprzewidzianych przez konstruktorów.

Pozostająca w jednym kawałku po rozpadzie orbitera oderwana kabina załogi opuściła gazowy obłok i siłą inercji "kontynuowała" lot po trajektorii balistycznej do wysokości 19,8 km. Potem podobnie jak inne szczątki rozpoczęła spadek swobodny w kierunku oceanu. Astronauci, prawdopodobnie, ale nie na pewno, stracili przytomność w kilka sekund po rozpadzie wahadłowca, z powodu utraty ciśnienia powietrza w kabinie. Być może przynajmniej przez krótki czas kilku astronautów było przytomnych. 3 z 4 odnalezionych osobistych zasobników powietrza zostało uruchomionych. Brakowało w nich mniej więcej tyle powietrza, ile astronauci zużyliby przez pozostałe 2 minuty i 45 sekund lotu aż do zderzenia z oceanem...

Załoga Challengera - od lewej do prawej z przodu: Michael Smith, Francis Scobee, Ronald McNair; z tyłu: Ellison Onizuka, Christa McAuliffe, Gregory Jarvis, Judith Resnik (grafika: NASA)

Uderzenie kabiny w ocean nastąpiło z prędkością ok. 334 km/h i przeciążeniem ponad 200 g. Przeciążeniem zabójczym dla ludzi jak i konstrukcji.

Załoga nie miała możliwości ucieczki. Podczas projektowania i budowy wahadłowców Space Shuttle przyjęto bowiem, że wysoka ich niezawodność wyklucza potrzebę montowania systemu ewakuacji. Wskazywano na techniczną złożoność takiego systemu, wysoki jego koszt, dodatkową masę i ewentualne opóźnienia dla i tak spóźnionego projektu oczekiwanych wahadłowców (do ich wprowadzenia USA nie miała możliwości wysłania ludzi w kosmos).

Obie rakiety dodatkowe na paliwo stałe, mogące znieść większy opór i przeciążenia, oderwały się od zbiornika głównego oraz orbitera i kontynuowały niekontrolowany już lot na pełnym ciągu przez kolejne 37 sekund - mimo dalszego wycieku gorących płomieni z prawej rakiety wspomagającej przez przepaloną uszczelkę, która wywołała katastroficzną sekwencję zdarzeń. Ich budowa była znacznie mocniejsza niż delikatniejszego zbiornika zewnętrznego i orbitera.

W 110 sekundzie oficer bezpieczeństwa kosmodromu wysłał drogą radiową sygnał samozniszczenia rakiet dodatkowych, tak aby ich niekontrolowany lot nie stanowił dalszego niebezpieczeństwa.

Załogę feralnego lotu stanowiło 7 astronautów:

1. Francis Scobee - dowódca misji (pilot wojskowy, mechanik lotniczy)
2. Michael Smith - pilot misji (pilot wojskowy latający na lotniskowcach)
3. Ronald McNair - specjalista misji (doktor fizyki)
4. Ellison Onizuka - specjalista misji (inżynier lotniczy)
5. Gregory Jarvis - specjalista misji (inżynier elektryk)
6. Judith Resnik - specjalista misji (doktor inżynier, elektronik)
7. Christa McAuliffe - specjalista misji (nauczycielka)

Christa McAuliffe miała być pierwszą nauczycielką w kosmosie. Została wybrana do korpusu astronautów spośród 11 tys. nauczycieli, którzy przystąpili do eliminacji NASA "Teacher in Space Project". Z orbity okołoziemskiej przeprowadzić miała 2 półgodzinne lekcje. NASA liczyło na to, że wysłanie nauczycielki zwiększy zainteresowanie opinii publicznej programem kosmicznym co przełoży się na finansowanie tej agencji kosmicznej. Jako, że na pokładzie była nauczyciela to w szkołach nieszczęśliwy start oglądało wiele amerykańskich dzieci.

W ładowni wahadłowca znajdował się sztuczny satelita przekaźnikowy systemu TDRS. Znajdując się na wyższej orbicie geostacjonarnej (GEO) służyć on miał do utrzymywania łączności pomiędzy Ziemią a wahadłowcami oraz innymi satelitami na niskich orbitach LEO. To satelita podwójnego zastosowania - wojskowego i cywilnego. Dziś system satelitów TDRSS używany jest do komunikacji z Międzynarodową Stacją Kosmiczną (ISS) oraz przez wojsko amerykańskie.

TDRSS znajdując się na orbicie geostacjonarnej stale "wisi" nad naziemnym centrum. Przekazując sygnał między stacją naziemną a satelitami i wahadłowcami na niskiej orbicie LEO, pozwala być im w zasięgu sygnału ze stacji naziemnych. (grafika: LukaszDat (CC))

Katastrofa Challengera była w swoim czasie największą katastrofą amerykańskiego programu kosmicznego. Wcześniejszy pożar statku Apollo 1 w 1967 roku pochłonął 3 astronautów. Następna katastrofa Columbii w 2003 roku, także wahadłowca, pochłonęła również życie całej 7-osobowej załogi.

Katastrofa spowodowała 32 miesięczną przerwę w programie lotów amerykańskich wahadłowców, aż do czasu wyjaśnienie przyczyny katastrofy.

Wydobyte szczątki orbitera (grafika: NASA)

Mimo zebrania dużej liczby fragmentów zespołu startowego wahadłowca jego fragmenty były wyrzucane na plaże Florydy jeszcze wiele lat po katastrofie.

Wsparcie

Na bieżąco. Za darmo. Codzienne. Wesprzyj rozwój portalu Kosmonautyka.pl!

Strona ta wykorzystuje mechanizm plików cookies. Dalsze korzystanie z niej, bez zmiany ustawień przeglądarki oznacza, że użytkownik akceptuje ich stosowanie (polityka prywatności i cookies).