Kosmonautika (úvodní strana)
Kosmonautika@kosmo.cz
  Nepřihlášen (přihlásit)
  Hledat:   
Aktuality Základy Rakety Kosmodromy Tělesa Sondy Pilotované lety V Česku Zájmy Diskuse Odkazy

tisk 

(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.

Poslední vzlet ChallengeruChallenger 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.

Schéma konečné fáze katastrofyPod 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."

Pohled do řídicího střediska po katastrofěZbytečné 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.

Uspořádání spoje v SRBPátrací 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)

Stránka byla vygenerována za 0.141882 vteřiny.