Havárie raketoplánu Columbia

21. července 2009 v 22:06 | Tomáš Kovařík |  System
Raketoplán Columbia byl prvním orbiterem vybaveným pro opravdové mise. Létal od roku 1981 a včetně osudné mise STS-107 absolvoval celkem 28 letů.


Havárie se udála v roce 2003, konkrétně 1. února. Zavinil ji úlomek izolační pěny pokrývající externí nádrž. Ta nese přibližně 740 tun kapalného kyslíku a kapalného vodíku jako palivo pro hlavní motory orbiteru. Pěna je vyrobena namícháním pěnového polyuretanu s nadrceným korkem a slouží k udržení minimálního vlivu okolního ovzduší na ohřívání zásob paliva uvnitř nádrže. Kyslík a vodík jsou totiž v kapalném stavu velmi těžko skladovatelné.

Mise probíhala od začátku velmi hladce. Podařilo se odstartovat na první pokus bez jakéhokoli problému. Pozemní kamery zpozorovaly přesně 81 sekund po startu odtržení kusu izolační pěny z nádrže ET. Ta se roztříštila o náběžnou hranu levého křídla orbiteru. Raketoplán pokračoval v letu a bez problémů se podařilo dosáhnout operační oběžné dráhy kolem Země. Na Zemi se mezitím řešil zjištěný náraz izolační pěny do křídla. Technici tvrdili, že nemohl způsobit žádné větší poškození, protože materiál, ze kterého je náběžná hrana vyrobena je proti tak lehkému materiálu velmi odolný. Celý incident byl tudíž uzavřen jako nezávažný. Mise měla čistě vědecký charakter. Posádka prováděla po celou dobu letu vědecké experimenty v laboratoři SpaceHab, což je přetlakový modul umístěný v nákladovém prostoru orbiteru. Posádka tam má přímý přístup po celou dobu letu přes přechodový tunel v zadním výstupu z kabiny. Šlo hlavně o biologické experimenty na samotných členech posádky raketoplánu.


Po patnáctidenním letu bylo rozhodnuto misi ukončit. Posádka raketoplán připravila na přistání a hned na první pokus (vzhledem k počasí nad přistávací dráhou) byl udělen souhlas s brzdícím manévrem a následnému přistání na floridském mysu Canaveral. Raketoplán začal klesat do zemské atmosféry a zpomalovat pomocí aerodynamického tření (předávání pohybové energie atmosféře ve formě tepla). Zpočátku probíhalo vše bez problémů, ale později začínaly teplotní senzory v levém křídle pomalu ukazovat údaje o zvyšující se teplotě. Ve výšce 73 kilometrů vletěl raketoplán rychlostí přibližně 7 km/s (což je jen o málo snížená rychlost obíhání kolem Země) do hustších vrstev atmosféry. Senzory v levém křídle postupně ukazovaly nečekané nárůsty teplot v různých částích a později geometrickou řadou selhávaly.
Posádka i řídící centrum v Houstonu také zaznamenaly nerovnoměrný odpor vzduchu táhnoucí raketoplán směrem doleva. Posádka proto provedla malý zážeh raketových motorů pro srovnání dráhy. Později začala růst i teplota hydraulické kapaliny v místech levého podvozkového kola (za jehož vysouvání je zodpovědný právě hydraulický systém), až bylo nakonec hlášeno roztrhnutí přistávací pneumatiky a několik dalších nesmyslných hlášení, jako například, že byl vysunut podvozek (který byl přitom zatažen). Vše bylo vinou postupného přepalování vedení a následných malých zkratů a chybových hlášení. Ze Země byly postupně pozorovány žhnoucí úlomky odtrhnuté z raketoplánu. Ty se od malých (což byly zřejmě dlaždice tepelné ochrany ze spodku levého křídla) zvětšily až na obrovské celé části. To už i selhala komunikace se Zemí a několik sekund nato se pravděpodobně odtrhl celý zbytek levého křídla. Raketoplán se pak rychle dostal do neřiditelného letu a působením horké plasmy vznikající při tak rychlém průletu se rozpadl a shořel ve výšce asi 60 kilometrů nad územím Texasu.

Všichni členové sedmičlenné posádky zemřeli. Zřejmě se tak stalo velmi rychle, protože po odtržení křídla začal orbiter obrovskou rychlostí chaoticky rotovat a takovou tahovou sílu nemohla sedadla s astronauty vydržet. Pravděpodobně se tedy odtrhla a posádka zemřela při nárazu do stěn kabiny. Nenašla se žádná těla - pouze pár ohořelých helem.
Krátce po havárii dala vláda vzniknout vyšetřovací komisi určené pouze pro vyšetření příčin havárie. Dlouho se zakládalo na tom, že ji zavinily odpadlé dlaždice ze spodku křídla raketoplánu. Ty jsou totiž sice extrémně odolné proti teplu, ale zároveň velmi křehké, takže vyšetřovatelé předpokládali, že odpadlý kus izolační pěny je mohl poškodit. Když ale dlouho nevycházely žádné počítačové simulace ani získané telemetrické údaje, tak přece jen padlo podezření na materiál náběžné hrany.

Náběžné hrany jsou při sestupu atmosférou namáhány nejvíce (standardní teplota při nejvyšším aerodynamickém odporu se pohybuje okolo 1300°C). Proto jsou vyrobeny z tzv. uhlík-uhlíkového kompozitu, což je zdlouhavě vyráběný materiál obsahující v konečné formě čistý uhlík o konzistenci podobné porcelánu (navenek hladký a tvrdý, ale uvnitř porézní). Vyrábí se tak, že se speciální tkanina nechá napustit syntetickou pryskyřicí, poté se vytvaruje a v atmosféře čistého dusíku vypálí. Tento proces se několikrát opakuje, až po dlouhé době vznikne hotový výrobek.
Vyšetřovací komise nechala za obrovské náklady udělat několik opravdových částí náběžných hran a na maketě křídla pak testovala jejich odolnost. Testy probíhaly tím způsobem, že se na křídlo postupně vystřelovaly různě velké kusy izolační pěny. Uhlíkový materiál byl ale brzy proražen. Vyšetřování se okamžitě začalo ubírat jiným směrem.

Na jeho konci vydala komise obrovský dokument o příčinách katastrofy a zároveň také celkem 29 doporučení pro NASA, která pomohou vyvarovat se, nebo minimálně včasně zareagovat na podobný problém. NASA reagovala velmi rychle a většinu opatření se podařilo splnit. V současnosti se dá říct, že pokud odpadne kus pěny a narazí do raketoplánu (do náběžné hrany, nebo kamkoli jinam), tak to posádka zjistí a buď to dokáže opravit ještě ve vesmíru, nebo raketoplán zůstane připojen k Mezinárodní vesmírné stanici a posádka se dostane na Zem později vyslaným záchranným raketoplánem.
Tehdejší prezident Spojených států amerických Georg Busch vydal NASA doporučení dokončit stavbu Mezinárodní vesmírné stanice do konce finančního roku 2010 a poté ukončit provoz kosmických raketoplánů a urychleně se věnovat vývoji nových kosmických dopravních prostředků, jimiž mají být rakety Ares I a Ares V. NASA souhlasila a s maximální opatrností se dosud stará o dokončení dlouhodobého úkolu raketoplánů, po jehož splnění půjdou všechny existující orbitery do výslužby.
 

2 lidé ohodnotili tento článek.

Komentáře

1 Dugi Dugi | E-mail | Web | 6. července 2010 v 19:08 | Reagovat

Čest jejich památce. Dobývání vesmíru s sebou bohužel přináší oběti. Dokud si je ale budeme přpomínat, budeme vědět, že nezemřeli zbytečně - položili své životy na oltář pokrokua vědy. Díky tomuto selhání se raketoplány dočkaly spousty vylepšení aby se podobná tragédie už nemohla opakovat. Doufejme, že zbývající dvě mise raketoplánů dopadnou úspěšně a proběhnou bez problémů.

2 HR Nábytek HR Nábytek | Web | 9. července 2010 v 17:40 | Reagovat

http://www.hr-nabytek.cz

HR Nábytek

Kvalitní nábytek a matrace
V našem sortimentu naleznete masiv převážně smrkový, dále potom bukový a dubový.

http://www.hr-nabytek.cz

3 dakota015 dakota015 | E-mail | 3. února 2013 v 11:29 | Reagovat

Je smutné,že se nic nedělalo na jejich záchranu když se o závadě vědělo od startu. Požádat třeba Rusy? To by bylo nepřijatelní pro amíky.. Hanba.

4 Jirka Jirka | E-mail | 28. prosince 2013 v 14:18 | Reagovat

Kdo prosím přeloží tohle video na YOUTUBE Děkují
http://www.youtube.com/watch?v=AaZW75jJjnw

5 Kunda Kunda | 12. října 2015 v 18:01 | Reagovat

Eat my cherry guy!

6 Jana Jana | E-mail | Web | 16. listopadu 2015 v 11:46 | Reagovat

Hrozné, já sleduji raději poklidnou noční atmosféru..dalekohledy Nikon jsou parádní http://www.edalekohledy.cz/

Nový komentář

Přihlásit se
  Ještě nemáte vlastní web? Můžete si jej zdarma založit na Blog.cz.
 

Aktuální články

Reklama