Катастрофата на космическата совалка Колумбия (2003) — причина и жертви

Катастрофата на совалката Колумбия (2003) — разпадане при навлизане в атмосферата заради откъснато парче пяна, подробен анализ на причините и загиналите членове на екипажа.

Катастрофата на космическата совалка "Колумбия" се случи, когато совалката "Колумбия" се разпадна при навлизането си в атмосферата на 1 февруари 2003 г. Причината за катастрофата е, че от външния резервоар за гориво се е откъснало парче пяна. Това направи дупка в крилото на совалката. По време на навлизането в крилото навлизат горещи газове, които го разкъсват. Всички хора на борда загинаха при разпадането му.

Части от Колумбия са открити в щата Тексас. Прозорецът на пилотската кабина сега се намира в павилиона на космическата совалка "Атлантис" в космическия център "Кенеди" във Флорида.

Мисия и екипаж

Мисията STS-107 на совалката Колумбия беше научно-изследователски полет с голям брой експерименти в областта на микрогравитацията и биологичните науки. Полетът излетя на 16 януари 2003 г. и притежаваше екипаж от седем души:

• Рик Д. Хъзбънд (командир)
• Уилям С. Маккъл (пилот)
• Майкъл П. Андерсън (пилот/специалист по полезен товар)
• Илан Рамон (пжемствен специалист — първият израелски астронавт)
• Калпана Чавла (мисия специалист)
• Дейвид М. Браун (мисия специалист)
• Лорел Б. Кларк (мисия специалист)

Какво предизвика катастрофата

По време на излитането на 16 януари 2003 г. от външния резервоар на совалката се отдели парче изолационна пяна и удари левия преден ръб (leading edge) на крилото. Ударът повреди външните защитни въглеродни панелни (RCC) елементи на предния ръб. Въпреки наличието на това повреждане, екипажът и ръководството на мисията не разполагат с възможност да извършат достатъчно детайлна оценка и ремонт докато совалката е на орбита. При навлизането в атмосферата на 1 февруари 2003 г. горещите газове проникват през пробито място и причиняват структурно разрушаване и разпадане на космическия кораб.

Разследване и препоръки

Незабавено след катастрофата беше формирана независима комисия за разследване (Columbia Accident Investigation Board, CAIB). Нейният подробен доклад, публикуван през август 2003 г., установи не само техническата причина (ударът на пяната и последвалото проникване през предния ръб), но и организационни и управленски проблеми в НАСА — субоптимална оценка на риска, слабости в комуникацията и култура на вземане на решения.

Основните препоръки и последващи мерки включваха:

• Редизайн на външния резервоар и предприемане на мерки за намаляване на отделянето на пяна.
• Въвеждане на системи за детайлна визуална инспекция на термичната защита по време на полет (камери, допълнителни инструменти, Orbiter Boom Sensor System — OBSS).
• Разработване на процедури за ремонт на повредена топлинна защита на орбитална височина и за възможност за убежище на екипажа в МКС, когато това е възможно.
• Промени в организационната култура и процеси на вземане на решения в НАСА, за по-добро управление на риска.

След въвеждането на тези и други мерки НАСА възобнови полетите на совалките с мисията STS-114 (Discovery) през юли 2005 г.

Жертви и възпоменания

Всички седем членове на екипажа загинаха при катастрофата. Случаят предизвика широк обществен и международен отзвук, а загиналите бяха почетени с множество мемориали и възпоменателни инициативи — както в Съединените щати, така и в родните страни на астронавтите. Части от отломките бяха намерени и събрани в няколко щата, включително Тексас, и след това анализирани като част от разследването. Прозорецът от пилотската кабина е изложен в павилиона на космическата совалка "Атлантис" в космическия център "Кенеди".

Наследство: Катастрофата на Колумбия доведе до значителни промени в програмата на совалките, усилване на мерките за безопасност и по-дисциплиниран подход към управлението на риска в човешките космически полети. Трагедията напомня за високия риск и цената на изследването на космоса и остава важен урок за инженерни, организационни и етични практики в аерокосмическата област.

Неуспешно повторно влизане

На 1 февруари "Колумбия" се подготвя да се върне на Земята по траектория, която ще я отведе над САЩ от запад на изток. В 8:15 ч. наше време, около час преди Колумбия да се приземи, тя запали двигателите си и промени курса си така, че да навлезе отново в атмосферата. На 13-минутното видео, записано в кабината, което завършва единадесет минути преди загубата на сигнала от "Колумбия", се вижда, че астронавтите са в добро настроение и не осъзнават опасността. При навлизането на "Колумбия" в атмосферата въздухът около нея се нагрява поради движението на совалката с изключителна скорост, над двадесет пъти по-висока от скоростта на звука. Този въздух успява да навлезе в крилото през дупката, направена по време на изстрелването, да го стопи и да доведе до загуба на подемна сила от тази страна на совалката. Загубата на подемна сила накара совалката да се отклони от траекторията си на влизане в атмосферата, да падне и да се разпадне от въздушното съпротивление.

Колумбия премина над Калифорния в 8:53 ч. На видеото се виждат проблясъци и необичайна следа, оставена след Колумбия, която дори любителите наблюдатели видяха като необичайна. В този момент температурата на повредената част от крилото е била около 3 000°F (1 650°C). Към 8:58 ч. "Колумбия", все още движейки се с невероятна скорост, премина от Ню Мексико в Тексас, като в този момент започна да изхвърля отломки. Към този момент няколко температурни сензора в повреденото ляво крило престават да работят, а един от ръководителите на полети съобщава, че сензорите за налягане в гумите от тази страна отчитат "ниска стойност извън скалата" - това означава, че показанието е под минималната възможност на сензора и обикновено показва, че сензорът е престанал да функционира поради вътрешни или външни фактори, а не че измерваната от него величина действително е под минималната стойност на реакция на сензора.

Последната комуникация с командира Рик Хъсбънд е "Roger, uh bu-" в 8:59 ч. 45 секунди по-късно видео от земята показва как "Колумбия" се разпада. Контролният център на мисията започва своите процедури при бедствие в 9:12 ч.

 
Колумбия се разпада в атмосферата. Гледано от холандски хеликоптер, работещ близо до Форт Худ, Тексас.  

Въпроси и отговори

В: Какво се случи по време на катастрофата на космическата совалка "Колумбия"?

В: Какво причини катастрофата?

В: Колко души имаше на борда?

В: Къде бяха намерени части от "Колумбия"?

В: Къде сега се намира прозорецът на пилотската кабина?

В: Кога се случи тази катастрофа?

Търсене по буква