(převzato z L+K 10/86 se souhlasem Mgr.A.Vítka)
KATASTROFA
Mgr. Antonín Vítek, CSc., Ing. Josef Krupička, CSc.
Challenger měl původně odstartovat již 24. ledna 1986. Jeho osádku tvořili
velitel Francis R. Scobee, pilot Michael J. Smith, tři letoví specialisté
- dr. Judith A. Resniková, Ronald E. McNair a Ellison S. Onizuka, dále
specialista pro užitečné zatižení Gregory B. Jarvis, zaměstnanec firmy
Hughes Aircraft Co., a konečně učitelka Sharon Christa Corrigan McAuliffeová,
jakožto první "cestující".
Pro let na raketoplánu byla vybrána v rámci programu "Učitel ve
vesmíru", vyhlášeného prezidentem R. Reaganem 27. 8.1984. Z více jak
11000 přihlášených zájemců o tento program vybral NASA 114 uchazečů, kteří
byli pozváni k pohovorům do Washingtonu ke konci června 1985. Užší výběr
deseti finalistů prověřovala komise specialistů o měsíc později, 15.-18.
7.1985. Na základě doporučení této komise pak bývalý ředitel NASA J. Beggs
jmenoval dvě učitelky, McAuliffeovou jako hlavní kandidátku letu a Barbaru
Morganovou jako její náhradnici.
Program desátého letu Challengeru byl dosti bohatý. Prvního dne letu
měla být vypuštěna družice TDRS-B. Pak mělo následovat snímkování Halleyovy
komety z kabiny raketoplánu souběžně s prověrkou a přípravou autonomní
astronomické družice Spartan a zahájení experimentů s dynamikou kapalin,
které měl dělat Jarvis za asistence McAuliffeové. Třetí den letu předpokládal
vypuštění družice Spartan a zapojení studentských experimentů McAuliffeovou.
Následujicí, čtvrtý den letu byl vyhrazen dalšímu snímkování Halleyovy
komety, sběru dat družicí Spartan a filmování jednoduchých experimentů
pro pedagogické účely. Pátý den se počítalo se setkánim s družicí Spartan,
s jejím zachycením a uložením do nákladového prostoru a s pokračováním
studentských experimentů. Předposlední den letu měla učitelka McAuliffeová
před televizní kamerou absolvovat dvě "vyučovací hodiny" pro
posluchače, školáky na Zemi. Návrat na Zemi se předpokládal na začátku
sedmého dne letu, 6 dní a 34 minut po startu. Tak tedy vypadal plán. Skutečnost
byla docela jiná. Šest dnů letu se změnilo v necelé dvě minuty zakončené
katastrofou.
Start, původně plánovaný na 24.1., tentokráte poprvé z rampy 39B, odsunuly
povětrnostní podmínky nejprve o jeden den, avšak pro trvající nepřízeň
počasí na Floridě a počínající písečnou bouři na západním pobřeží Afriky,
kde leží letiště pro nouzové přistání raketoplánu, bylo rozhodnuto odložit
jej až na úterý 27. ledna.
Odpočítávání proběhlo až na potíže na pozemním počítači vcelku normálně.
Větší komplikace a možná počátek všeho neštěstí způsobily noční mrazíky
na mysu Canaveral, kde bylo naměřeno až -4 °C. Přitom teplota spalovacích
komor motorů SRB mohla poklesnout až na -l4 °C, o čemž se prý nikdo z odpovědných
činitelů před startem nedozvěděl. Na spojích potrubí narostly přes noc
rampouchy čtvrt až půl metru dlouhé, které musel speciální "ledovací"
tým odstranit. Kontrola, kterou provedli technici na rampě po jejich odstranění,
tedy několik hodin před startem a později ještě v T-20 min, neshledala
žádné zjevné závady. Na upozornění některých pracovníků firmy Thiokol,
vyrábějící motory SRB, že pokles teploty může ovlivnit pružnost a spolehlivost
teflonového těsnění, reagoval Jesse Moore, ředitel projektu STS, prohlášením,
že představitelé NASA i jeji dodavatelé pokládají stávající podmínky za
přijatelné.
Challenger
se tedy odlepil od rampy 39B v 11.38 dopoledne místního východoamerického
času (16.38 UT). Jeho hmotnost v tomto okamžiku činila 2 054 375 kg. V
pilotním prostoru vlevo seděl velitel Scobee, na pravém křesle pilot Smith.
Křeslo uprostřed za nimi zaujímala Resniková a po její pravici seděl Onizuka.
Na obytné palubě měla místo vpravo ve směru letu učitelka McAuliffeová
a po její levé ruce specialista Jarvis. Poslední člen osádky, McNair, seděl
u vstupních dveří raketoplánu. Nikdo ze sedmi lidí na palubě v okamžiku
startu netušil, že do konce jejich života zbývají již jen sekundy.
Prvním varováním - které tehdy nikdo nepostřehl - byl kouř, unikající
z pravého motoru SRB. Je zřetelně vidět na snímku, pořízeném v T + 1,81
s. V T + 6,5 s raketoplán zcela dle plánu zvýšil tah svých motorů SSME
ze 100 na 104% výkonu. V T + 15 s se raketoplán stočil do směru letu a
zvýšený tah motorů byl zredukován nejprve na 94% a v T + 35 s na pouhých
65% výkonu, což ovšem odpovídalo pravidelnému opatření, směřujícímu ke
snížení aerodynamického namáhání v době, kdy raketoplán překonává rychlost
zvuku. Také tah obou motorů SRB, programovaný předem tvarem zrna pohonné
hmoty, plánovaně klesal z počáteční hodnoty 14,7 MN na 10,7 MN; této minimální
hodnoty dosáhl kolem T + 45 s. Kolem T + 50 s tah motorů SSME začal opět
růst. Ve spalovací komoře každého motoru jsou tři tlaková čidla; zatímco
senzory na levém SRB ukazovaly, že tlak v motoru stoupá v souladu s plánem,
na pravém motoru byl vzrůst pomalejší, což ukazuje na to, že spaliny unikají
nějakou netěsností ven.
V T + 52 s se tah motorů SSME opět zvýšil na 104%. Challenger byl v
té době ve výši 8 km nad Zemí a asi 5,5 km od místa startu. Jeho rychlost
činila 414m/s - rychlost, kterou se řítil vstříc zkáze. V T + 59 s zaregistrovaly
sledovací kamery na Kennedy Space Center plamen přes jeden metr široký
a 2,5 metru dlouhý, šlehající z boku pravého SRB v místech, kde se stýkají
dva nejnižší segmenty motoru, nejbližší k trysce. Plamen se neustále zvětšoval,
až dosáhl dělky přes 20 metrů. Dosud však raketoplánu zbývalo ještě asi
čtvrt minuty života. V T + 62 s prošel maximálním aerodynamickým namáháním
při rychlosti 500 m/s.
V T + 64 s spojař kosmonaut Richard Covey oznámil z řídicího střediska
osádce: "Challenger, zde Houston, pokračujte na plný výkon!"
"Příjem," odpověděl mu velitel Scobee. "Pokračujeme na
plný výkon."
To byla poslední slova, která kdo zaslechl od osádky Challengeru. V
T + 71 s byl již tlak ve spalovací komoře pravého SRB o 4% nižší než žádal
plán a tah o 0,4 MN nižší. Autopilot zaregistroval tím způsobenou odchylku
od správného kursu a vychýlením trysek motorů ji správně kompenzoval. Plamen,
šlehající z boku SRB, se stále zvětšoval a plyny o teplotě přes 3000 °C
útočily na boky odhazovací nádrže ET i na závěsy, kterými byl SRB k nádrži
připojen. Bylo T + 72 s, raketoplán letěl ve výši 14 335 m rychlostí 550
m/s. Konec se blížil.
Pod
náporem plamenů povolil spodní závěs SRB. Ve stejném zlomku sekundy v T
+ 72,141 s prasklo potrubí kapalného kyslíku, vedoucí po stěně nádrže ET.
Na povrchu nádrže se objevil další velký plamen. Gyroskopy na pravém motoru
SRB zaregistrovaly v T + 72,201 s nečekaný pohyb. SRB, dosud připojený
k ET předním závěsem, se pod tahem trysky začal spodní částí odklánět od
ET. Bylo T + 72,884 s. Otáčející se SRB zabořil svoji špici do kyslíkové
nádrže ET a rozdrtil ji jako vaječnou skořápku. Současně se zbortila také
přechodová část mezi kyslíkovou a vodíkovou nádrží a zbývajících 85 tun
kapalného vodíku se začalo mísit se vzduchem. V T + 73,226 s ET explodoval.
Brizance zbývajícího vodíku odpovídala asi 160 až 200 tunám TNT. Vše zmizelo
v oranžové kouli exploze.
O dvě setiny sekundy později zasáhla tlaková vlna raketoplán a jeho
konstrukce se začala bortit. V T + 73,36 s explodovaly téměř současně nádrže
s pohonnými hmotami motorů OMS na zádi Challengeru i nádrže s hydrazinem
na družici TDRS-B a na urychlovací raketě IUS. Jen o nepatrnou chvíli později,
v T + 74,6 s, je následovaly i nádrže motorů RCS v přídi raketoplánu.
Z oblaků dýmu, jakoby pokropených černými, dýmajícimi úlomky trosek,
se vynořily oba motory SRB, které neřízeně pokračovaly v letu. Jeden z
nich se po několika desítkách sekund stočil zpět a zamířil nad obydlené
pobřeží. Bezpečnostní důstojník proto v T + 110 s vydal rádiový povel k
jeho zničení. Protože však přijímače destrukčních systémů na obou SRB pracují
na stejné frekvenci, došlo ke zničení obou motorů, což podstatně zkomplikovalo
situaci při zjišťování příčin havárie.
Zatímco trysky po explozi dopadaly do Atlantského oceánu asi 36 km od
pobřeží, zastavil se měnící tok čísel na všech 518 obrazovkách, sledujících
systémy raketoplánu a vedle posledního údaje z T + 73,605 s se objevilo
písmeno S - static, statický, neměnící se stav. Technici před obrazovkami
však stále ještě doufali, že se Challenger vynoří z oblaků dýmu a že se
pokusí o nouzové přistání. Pak technik odpovědný za příjem telemetrie tiše
řekl:
"No downlink."
Zbytečné
potvrzení toho, co ukazovaly obrazovky. Od Challengeru nepřicházely telemetrické
údaje a také na kanálu fónického spojení panovalo mrtvé ticho.
Kouř z exploze se rozptýlil po několika minutách, avšak radar zachycoval
úlomky trosek nad oceánem ještě po celou hodinu. K místu jejich dopadu
okamžitě vyrazily záchranné čety na vrtulnících a k nim se plnou parou
připojily i lodě Liberty a Freedom, které hlídkovaly v místech předpokládaného
přistání padáků, nesoucích normálně vyhořelé motory SRB. Později se do
záchranné akce zapojily také lodě amerického válečného námořnictva a pobřežní
stráže. Celkem 28 lodí a 13 letadel prozkoumalo v průběhu prvních osmi
dnů po katastrofě přes 200 000 km2 mořské hladiny. Vyloveno bylo v tomto
období přes 12 tun úlomků, včetně části přídě raketoplánu, směrovky, aerodynamické
brzdy, části motorového prostoru a jednoho panelu dveří nákladového prostoru.
Část trosek také vyplavilo moře na břeh, spolu s jedinou stopou po nešťastné
osádce: zbytkem modré kombinézy se stopami lidské tkáně.
Pátrací
akce probíhaly zpočátku od Cocoa Beach na jihu po Daytona Beach na sever
od Cape Canaveral. S postupem času se pátrání posouvalo dále na sever,
až po Charleston ve Virginii, vzhledem k mořským proudům. V prvních dnech
se pátrání soustředovalo na plovoucí trosky, nadnášené lehkými dlaždičkami
tepelné ochrany. Teprve po týdnu se do pátracích akcí zapojily také miniaturní
průzkumné ponorky Scorpio, Sprint a Recon 4.
Až po více než měsíci, 7. 3., byly na mořském dnu nalezeny zbytky přetlakové
kabiny s pozůstatky členů osádky.
NASA okamžitě ustavil komisi k vyšetření příčin katastrofy, která v
prvních okamžicích byla zcela záhadná, protože průběžně sledované údaje
2 telemetrie nevybočovaly z normálu. Prezident R. Reagan jmenoval další,
nezávislou dvanáctičlennou komisi 4. února. Jejím předsedou se stal bývalý
ministr zahraniči USA W. Rogers a jeho náměstkem Neil Armstrong. Z dalších
členů jmenujme alespoň brig. gen. v. v. Ch. Yeagera, který jaké první člověk
překonal rychlost zvuku v letadle a který celý život zasvětil otázkám bezpečnosti
leteckého provozu, a konečně i kosmonautku S. Rideovou. Komise má předložit
výsledky svého šetření do 120 dnů. Její první zasedání proběhlo spolu s
komisí NASA dne 6. února.
Prozatím se nevylučuje, že roli na katastrofě sehrály nízké teploty
na kosmodromu, které mohly zavinit ztvrdnutí tmelu a těsnění mezi 1. a
2. segmentem pravého motoru SRB, způsobit ztrátu jeho pružnosti a následnou
netěsnost. Nelze ovšem ani zapomenout na to, že menší nedostatky a závady
na izolaci motorů SRB byly pozorovány již delší dobu.
Tak nebo onak si na konečnou analýzu příčin, které vedly ke ztrátě sedmi
lidských životů, ještě nějaký čas počkáme. Jedno je však jisté už dnes:
NASA lety STS nezruší. Dosavadní plán letů byl sice s okamžitou platností
pozastaven, ale přípravy k prvnímu startu raketoplánu Discovery pro ministerstvo
obrany ze základny Vandenberg v Kalifornii pokračují.
Aktualizováno : 07.05.1997
[ Obsah | Pilotované
lety | STS | STS-51L
| Rok po katastrofě (L+K) ]
Pokud není uvedeno jinak, jsou použité fotografie z NASA (viz. Using NASA Imagery) a dalších volně přístupných zdrojů.
(originál je na https://mek.kosmo.cz/pil_lety/usa/sts/sts-51l/51l_lk.htm)
