Катастрофа, изменившая НАСА • –

Сорок лет назад космический шаттл «Челленджер» распался на 73 секунде полета, убив экипаж из семи человек и обнажив культуру управления и процесс принятия решений, которые привели НАСА к запуску в морозный январский день.

Спустя четыре десятилетия технические факты, которые привели к разрушению «Челленджера», очевидны. Была отмечена эрозия резиновых уплотнительных колец, которые герметизировали сегменты сдвоенных твердотопливных ракетных ускорителей (SRB), установленных по обе стороны от внешнего топливного бака шаттла. Температура при запуске составляла 36°F (на 15° холоднее, чем при любом предыдущем запуске).

Сразу после старта вышли из строя первичное и вторичное уплотнительные кольца в основании правого SRB. Отчет Комиссии Роджерса — официальное расследование катастрофы космического корабля «Челленджер». отмеченный: «На 0,678 секунде полета фотографические данные показывают, что из района кормового стыка правого твердотопливного ракетного ускорителя вырвался сильный клуб серого дыма».

По мере того, как «Шаттл» ускорялся, послышалось еще больше затяжек. «Испаренный материал, вытекающий из шва, указывал на то, что внутри шва не было полной герметизации».

Во время полета «Шаттл» испытал несколько явлений сдвига ветра на большой высоте, все в пределах проектных ограничений, но из-за этого система рулевого управления SRB стала «более активной, чем в любом предыдущем полете».

На 58,788 секунды было замечено мерцающее пламя на правом SRB, в районе кормового стыка или рядом с ним. Этот шлейф увеличился, и примерно через 62 секунды система управления начала корректировать силы, вызванные шлейфом. Это продолжалось еще девять секунд. На 64,66 секунде был отмечен первый визуальный признак того, что пламя вышло из внешнего резервуара.

Примерно через 72 секунды в быстрой последовательности произошла серия событий. Нижняя стойка, соединяющая правую SRB с баком, была разорвана, что позволяло ей вращаться вокруг верхней стойки. Произошел структурный отказ резервуара с водородом, в результате которого высвободилось большое количество жидкого водорода и окутал космический шаттл мощным взрывом.

Шаттл летел со скоростью 1,92 Маха на высоте 46 000 футов. Его система управления реакцией вышла из строя, и на краю главного огненного шара стали видны красновато-коричневые цвета горящего гиперголического топлива. Орбитальный аппарат развалился под сильными аэродинамическими нагрузками, и были видны несколько секций, включая носовую часть фюзеляжа и массу шлангокабелей, вырванных из отсека полезной нагрузки.

В состав команды входили Дик Скоби, Майкл Дж. Смит, Рональд Макнейр, Эллисон Онидзука, Джудит Резник, Грегори Джарвис и Криста Маколифф. Это была третья удача для Джарвиса после того, как ему пришлось уступить место сенатору США Джейку Гарну в апреле 1985 года и представителю США Биллу Нельсону в январе 1986 года. Полет Нельсона, STS-61-C, был миссией в хронологическом порядке раньше.

В своей книге «Верховые ракеты» бывший астронавт Майк Муллейн размышлял о судьбе экипажа. Кабина сохранилась более-менее целой, но в момент распада вся электроэнергия была потеряна. «Хаос расставания длился всего мгновение, прежде чем началось столь же поразительное затишье свободного падения».

Персональные выходные воздушные пакеты (PEAP) пилота Майка Смита были активированы, вероятно, Джуди Резник или Эллисон Онизука. «Скоби и Смит были летчиками-испытателями и реагировали так, как их учили», — писал Муллейн. «За свою летную карьеру они столкнулись с бесчисленным количеством серьезных аварийных ситуаций. Они знали, что ситуация опасна, но находились в кабине с ручкой управления, а взлетно-посадочная полоса находилась всего в двадцати милях отсюда. Они верили, что у них есть шанс».

Однако в кабине не было электричества. Никакое нажатие кнопок или щелчок переключателей не могли вернуть контроль над цветущим облаком обломков, в которое превратился «Челленджер». Члены экипажа на верхней палубе могли видеть из окон катастрофу, когда кабина перевернулась по дуге. Трое на средней палубе — Рональд Макнейр, Криста МакОлифф и Грегори Джарвис — находились в затемненной, кувыркающейся комнате, без связи, которая могла бы сообщить им о событиях.

Следователи не смогли однозначно заявить, что к моменту падения кабины на поверхность океана экипаж находился без сознания. На скорости 207 миль в час и с силой торможения более 200 g его было невозможно выжить. В отличие от Муллейна, бывший астронавт Аполлона и руководитель Управления астронавтов Джон Янг подсчитал, что даже после активации PEAP у экипажа было всего несколько секунд полезного сознания. Достаточно времени, чтобы щелкнуть переключателями, но не более того. В своей книге «Вечно молодой» он отметил, что «PEAP поставляли только воздух без давления, что было не так уж полезно на высоте распада».

Управленческие и культурные факторы, стоящие за катастрофой, одинаково хорошо задокументированы. Комиссия Роджерса заявила: «Решение о запуске «Челленджера» было ошибочным. Те, кто принял это решение, не знали о недавней истории проблем, связанных с уплотнительными кольцами и шарниром, и не знали о первоначальной письменной рекомендации подрядчика, запрещающей запуск при температуре ниже 53 градусов по Фаренгейту, и о продолжающемся противодействии инженеров Тиокола после того, как руководство изменило свою позицию.

«У них не было четкого понимания обеспокоенности Роквелла тем, что запуск небезопасен из-за льда на площадке. Если бы лица, принимающие решения, знали все факты, маловероятно, что они решили бы запустить 51-L 28 января 1986 года».

Как позже выразился Джон Янг, суммировав опасения инженеров «Тиокола», беспокойство по поводу эрозии, отмеченной на уплотнительных кольцах, и процесса принятия решений, которые привели к запуску: «Мы, астронавты, думали бы иначе».

В последующие годы катастрофа «Челленджера» отразилась на НАСА, хотя и не всегда достаточно громко, чтобы предотвратить гибель космического корабля «Колумбия». В главе «Эхо Челленджера» своей книги «Проверка связи…» Майкл Кэббидж и Уильям Харвуд провели параллели между последними полетами «Челленджера» и «Колумбии», представленными Совет по расследованию несчастных случаев Колумбии [PDF].

НАСА извлекло уроки из трагедий? Похоже, что так оно и есть, судя по недавнему разгрому Starliner, когда осторожность и безопасность, похоже, взяли верх в решении вернуть астронавтов Boeing в капсуле SpaceX, а не рисковать путешествием на Boeing CST-100. Однако существует также аргумент в пользу того, что астронавтам вообще не следовало запускать корабль, учитывая разломы, которые накапливались на земле.

Сегодняшняя годовщина является важным напоминанием для инженеров о необходимости высказать свое мнение, если что-то идет не так, а также для менеджеров, которые должны прислушаться.

Дальнейшее чтение

Существует множество источников информации о катастрофе «Челленджера». В этой статье использованы песни «Riding Rockets» Майка Муллейна и «Forever Young» Джона Янга. Отчет Комиссии Роджерса также является бесценным источником, как и «Обычные происшествия» Чарльза Перроу и «Отказы космической системы» Дэвида Харланда и Ральфа Лоренца. ®