Cifka Miklós
A Challenger-baleset hatása az űrsikló fejlesztésére
A Challenger katasztrófája alapjaiban rengette meg a NASA-t, ennek következményeivel foglalkozunk ebben a részben.
- I. rész - | - II. rész - | - III. rész - | - IV. rész - | - V. rész - | - VI. rész - | - VII. rész - | - VIII. rész - | - IX. rész- | - X. rész - | - XI. rész
1986. január 12-én indult az STS-61-C a Columbiával, január 28-án pedig az STS-51-L startolt volna a Challengerrel, ami egyben a 25. útja volt az űrsikló programnak. A történtekről már eleget értekeztek, tömören a feszített tempó miatt a NASA vezetése egyszerűen átlépett az alacsony hőmérséklet problémái felett, hogy ne csússzon tovább az indítás. Ennek eredményeként a jobb oldali gyorsítórakéta tömítő O-gyűrűi a hidegben rideggé válva, összehúzódva nem tömítettek megfelelően és a "kifújt" égéstermék átégette a gyorsítórakétát a külső üzemanyag-tartályhoz rögzítő alsó tartót, az elszabadult gyorsítórakéta pedig belecsapott a tartályba, felrobbantva az űrsiklót az indítás utáni 73. másodpercben.
Az űrrepülőgép hasa alatt itt már láthatóak az első lángok
A személyzet valószínűleg túlélte a robbanást, legalábbis három személyi oxigén-ellátó rendszer be lett kapcsolva, de ha a kabin megsérült, akkor hiába, hiszen a sisakjuk nem biztosított túlnyomást. Mivel a katasztrófa 14,4 km magasságban történt, a kabin dehermetizálódása után a legénység a ritka légkörben elveszthette az eszméletét. A kabin mintegy két perc és negyvenöt másodperc múlva 333 km/h sebességgel csapódott az Atlanti-óceánba, ennek erejét pedig nem élhették túl.
A Challenger katasztrófája alapjaiban rengette meg a NASA-t. A vizsgálatot vezető Rogers-bizottság nem kímélte az ügynökséget, felfedték az űrsikló biztonsági hiányosságait, a döntési mechanizmus hibáit, a túlzottan optimista szemléletet az új technológiák bevezetése terén. A légierő csak erre várt, hogy kihátrálhasson a program mögül: a Vandenberg légibázison lévő indítóállásról (ami hatalmas összegekért építettek) sose startolt el egy űrsikló sem. Ha létezik sors, akkor most döntött úgy, hogy belerúg a földön fekvőbe még egyszer; a Challenger-katasztrófa után mindössze három hónappal a légierő egyik Titan III. hordozórakétája az indítóálláson robbant fel, amely az 1985 augusztusi fiaskó után a Titan III. startok ideiglenes, másfél évig tartó leállítását is jelentette. Mindössze két hét múlva, május 3-án pedig a NASA egyik utolsónak szánt Delta hordozórakétája csapódott az Atlanti-óceánba egy meteorológiai műholddal az orrában. 1986 kétségkívül az amerikai űrprogram mélypontja lett a megkezdése óta.
Az 1986. április 18-ai Titan III. sikertelen indítási kísérlet tűzgömbje
Noha itt volt az alkalom hogy az egész STS programot leállítsák, ezt meglepően kevesen vetették fel. Egyfelől ez azt jelentené, hogy újra ember szállítására alkalmas űrhajó nélkül marad az ország, évekig. Másfelől rengeteg munkahely függött a programtól, és természetesen rengeteg kész vagy félkész műhold és tudományos program várt arra, hogy valamelyik űrsikló fedélzetén jusson fel a világűrbe. Végül pedig nem elhanyagolható az a tény sem, hogy az űrrepülőgép testesítette meg az amerikai nemzet űrprogramját, egyszerűen nem lehetett csak úgy félredobni.
A sose használt Vandenberg légibázis űrsikló-indítóállása, az Enterprise-al - klikk a nagyobb képért
Az űrsiklón számtalan változtatást hajtottak végre, hogy növeljék a biztonságot (de például valódi mentőrendszert nem tudtak megvalósítani), ám a szilárd hajtóanyagú gyorsítórakéták által jelentett biztonsági problémát nem lehetett semmissé tenni. Megerősítették a rögzítési elemeket, szkafanderrel látták el az űrhajósokat, és a döntési rendszert olyan módon lett megváltoztatva, hogy elég volt egy felelős mérnöknek kimondani azt, hogy nem ért egyet az indítással, és a visszaszámlálást meg kellett állítani. Persze ez utóbbi egy kissé visszás helyzetet is teremtett: a túlzott biztonságra való törekvés miatt több esetben már csak a veszély gyanúja is elég volt ahhoz, hogy az űrsiklót visszaszállítsák a VAB komplexumba újraellenőrzésre.
A Challenger-pótló Endeavour ünnepélyes átadása 1991-ben
A program számára azonban a legnagyobb csapás mégis annak a felismerése lehetett, hogy az eredeti, hetente egy repülésre építő célok elérhetetlenek, a légierő kihátrálása után pedig a civil piacon is versenyképtelen lett az űrsikló, hiszen végképp el lehetett felejteni a sűrű repülési programot. Így pedig az űrsikló sorsa beteljesedett; mint olcsó űrbe juttató eszköz kudarcot vallott, immár csak mint az amerikai emberes űrprogram igáslovaként lehetett rá építeni. Az igásló feladatkörhöz azonban a három űrsikló kevés volt, ezért megrendelték az OV-105-öst, az Endeavourt, hogy pótolják a Challengert.
A JSC Shuttle II. tervének makettje
Érdekes módon noha az űrsikló jövője a kétségbeejtő helyzet ellenére is stabilnak volt mondható, elkezdték felvázolni az Space Shuttle II-t, vagyis az Űrsikló 2-t. Mivel az ország vezetése továbbra sem volt képes határozott elképzelés mögé felsorakozni, a NASA a saját kontójára úgy döntött, hogy a meglévő űrsikló utódja feleljen meg az eredeti, 1969-es elvárásoknak. Tehát mintegy 10 tonnányi hasznos terhet és 7-11 űrhajóst vihessen fel a világűrbe, ahol egy űrállomás kiszolgálása lenne a fő feladata, illetve ezen keresztül a későbbi esetleges Hold- vagy Mars-missziók kiszolgálása.
A JSC Shuttle II. tervének furcsa raktér-ajtója
< A Johnson űrközpont Űrsikló II. terve a makett szerint szakított volna a meglévő űrsikló minden elemével. Nem igényelte a hatalmas VAB épületet, sem a 39-es indítóállványokat, sem pedig az Andrews légibázis kifutópályáját. A kisebb tömeg miatt a szárnyai felett vitte volna a ledobható külső üzemanyag-tartályokat, a rakteréhez pedig fura módon, a farokrész lehajtásával lehetett hozzáférni.
A JSC Shuttle II. terve, a leválasztható mentőkabint mutatva
< A legkomolyabb újítása persze az lett volna, hogy a teljes orr-szekció egy külön mini-űrrepülőgépként funkcionálhatott vész esetén, így a személyzet túlélési esélyeit biztosították volna. Azonban a terv csak terv maradt. Ismét győzött a technikai fejlődés motorjának a vágya, és az X-30 program keretében egy még ambiciózusabb, egyfokozatú, repülőgépként, vízszintesen felszálló torló-sugárhajtóműves űrrepülőgépet képzeltek el. Az X-30-as szintén nem valósult meg, miután komolyabb pénzt nem szántak a megvalósítására.
Az STS-26 indítása - klikk a nagyobb képért!
1988.szeptember 29-én a Discovery elindult az újra régi számozással jelölt STS-26 misszióra, bő két és fél évvel a Challenger balsorsú útja után. A NASA először a már eleve az űrsiklókhoz tervezett műholdak indítását akarta bepótolni. Ezek közé tartoztak a TDRS kommunikációs műholdak, a Magellán űrszonda (amely a Vénuszhoz indult), a Galileo űrszonda (amely a Jupiterhez), az Ulysess űrszonda (ez egy Napkutató műhold volt), a Hubble és a Compton űrtávcsövek, illetve legalább öt katonai (kém) műhold.
A Galileo űrszonda indítása (STS-34) - klikk a nagyobb képért!
A NASA-t azonban nem kerülte el a balsors. A Galileo például eredetleg 1986-ban indult volna a Challenger fedélzetéről egy folyékony hajtóanyagú gyorsítórakétával. Végül csak 1989-ben, több, mint három évvel később tudták elindítani, egy kisebb teljesítményű szilárd hajtóanyagú gyorsítórakétával, így csak roppant kacskaringós pályán, több "parittya"-manőver igénybevétele után tudta csak elérni a célját, a Jupitert. Hogy a baj ne járjon egyedül, 1991-ben kellett volna az főantennájának kinyílnia - ám az űrszondát megviselte a három év várakozás a raktárban és a be nem tervezett manőverek miatt az antenna csak félig nyílt ki. (A legvalószínűbb ok az lehet, hogy az egyik rögzítőtüske kenőanyaga egyszerűen elpárolgott az évek alatt.). Így a másodlagos antennájával volt kénytelen a kapcsolatot fenntartani, így viszont az adatoknak csak mintegy kétharmadát sikerült továbbítania.
A Hubble kirakodása a raktérből (STS-31) - klikk a nagyobb képért!
A Hubble űrteleszkóp még nagyobb blamázs lett. A hatalmas űrtávcső szintén 1986-ban indult volna a világűrbe, ám végül csak 1990-ben került sorra. Ez hatalmas anyagi terhet rótt a NASA-ra, mivel az eredetileg 400 millió dollárosnak indult program ekkor már közel két és fél milliárd dollárba fájt, többek között az olyan körülmények miatt, mint a Hubble tárolására szolgáló tisztaszoba költségei havonta 6 millió dollárra rúgtak. Mikor pedig a Hubble feljutott végre, kiderült, hogy a főtükre hibásan lett megmunkálva. Ezt ugyan 1993-ban az első szervizelése alkalmával sikeresen orvosolták, de az első időkben a NASA (és az alvállalkozók) a kritikák kemény kereszttüzében találták magukat ismét.
A Hubble javítása (STS-61) - klikk a nagyobb képért!
A Hubble képminősége közötti különbség a javítás előtt és után - klikk a nagyobb képért!
A Hubble látszólag a tökéletes példája annak, hogy miért is volt szükség az űrsiklóra: az 1980-as években gyártott űrtávcső még ma, 2011-ben is a fejünk felett kering, és ezt annak köszönhetjük, hogy összesen öt alkalommal szervizelték az űrsiklók segítségével. Csakhogy egy-egy űrsikló út költségét is nézve ez már korántsem biztos, hogy olyan jó üzlet. Főleg ha azt is figyelembe vesszük, hogy a Hubble amiatt kering ilyen közel a Földhöz, hogy az űrsikló el tudja érni. Ennek az ára viszont az, hogy az űrtávcső a megfigyelt objektumot legfeljebb mintegy egy órán át követheti, azután a Föld kitakarja azt.
Nem véletlen, hogy Hubble-utódnak kinevezett James Webb űrteleszkóp (amely amúgy jelenleg éppen a létért küzd az amerikai döntéshozatalban) már a Földtől mintegy másfél millió kilométerre, a Nap-Föld L2 ponton fog elhelyezkedni. Ha bármi probléma lenne vele, valószínűleg nem lesz mód megjavítani - cserébe a körülmények sokkal ideálisabbak a csillagászati megfigyelések számára.
A James Webb űrtávcső életnagyságú makettje
Az STS persze ekkoriban még csak a második szárny bontogasánál járt. 1988-ban kettő, 1989-ben öt, 1990-ben és 1991-ben hat-hat, 1992-ben pedig - mikor már az Endevour is csatlakozott a flottához - nyolcszor járt űrsikló a világűrben. Csak ekkor, 1992-ben folytatódhattak a SpaceLab-missziók Úgy tűnt, hogy ha lassan is, de a programba visszatér az élet. Ám továbbra is hiányzott a szilárd és határozott cél, ami meghatározhatja az űrsikló (és vele a NASA) határozott terveit. A Freedom űrállomás továbbra is inkább volt terv, mint valóban a megvalósulás útjára lépő program. A hidegháború végével azonban az űrsikló új feladatot talált magának. De ez már a következő történet...
Folytatjuk...
1986. január 12-én indult az STS-61-C a Columbiával, január 28-án pedig az STS-51-L startolt volna a Challengerrel, ami egyben a 25. útja volt az űrsikló programnak. A történtekről már eleget értekeztek, tömören a feszített tempó miatt a NASA vezetése egyszerűen átlépett az alacsony hőmérséklet problémái felett, hogy ne csússzon tovább az indítás. Ennek eredményeként a jobb oldali gyorsítórakéta tömítő O-gyűrűi a hidegben rideggé válva, összehúzódva nem tömítettek megfelelően és a "kifújt" égéstermék átégette a gyorsítórakétát a külső üzemanyag-tartályhoz rögzítő alsó tartót, az elszabadult gyorsítórakéta pedig belecsapott a tartályba, felrobbantva az űrsiklót az indítás utáni 73. másodpercben.
Az űrrepülőgép hasa alatt itt már láthatóak az első lángok
A személyzet valószínűleg túlélte a robbanást, legalábbis három személyi oxigén-ellátó rendszer be lett kapcsolva, de ha a kabin megsérült, akkor hiába, hiszen a sisakjuk nem biztosított túlnyomást. Mivel a katasztrófa 14,4 km magasságban történt, a kabin dehermetizálódása után a legénység a ritka légkörben elveszthette az eszméletét. A kabin mintegy két perc és negyvenöt másodperc múlva 333 km/h sebességgel csapódott az Atlanti-óceánba, ennek erejét pedig nem élhették túl.
A Challenger katasztrófája alapjaiban rengette meg a NASA-t. A vizsgálatot vezető Rogers-bizottság nem kímélte az ügynökséget, felfedték az űrsikló biztonsági hiányosságait, a döntési mechanizmus hibáit, a túlzottan optimista szemléletet az új technológiák bevezetése terén. A légierő csak erre várt, hogy kihátrálhasson a program mögül: a Vandenberg légibázison lévő indítóállásról (ami hatalmas összegekért építettek) sose startolt el egy űrsikló sem. Ha létezik sors, akkor most döntött úgy, hogy belerúg a földön fekvőbe még egyszer; a Challenger-katasztrófa után mindössze három hónappal a légierő egyik Titan III. hordozórakétája az indítóálláson robbant fel, amely az 1985 augusztusi fiaskó után a Titan III. startok ideiglenes, másfél évig tartó leállítását is jelentette. Mindössze két hét múlva, május 3-án pedig a NASA egyik utolsónak szánt Delta hordozórakétája csapódott az Atlanti-óceánba egy meteorológiai műholddal az orrában. 1986 kétségkívül az amerikai űrprogram mélypontja lett a megkezdése óta.
Az 1986. április 18-ai Titan III. sikertelen indítási kísérlet tűzgömbje
Noha itt volt az alkalom hogy az egész STS programot leállítsák, ezt meglepően kevesen vetették fel. Egyfelől ez azt jelentené, hogy újra ember szállítására alkalmas űrhajó nélkül marad az ország, évekig. Másfelől rengeteg munkahely függött a programtól, és természetesen rengeteg kész vagy félkész műhold és tudományos program várt arra, hogy valamelyik űrsikló fedélzetén jusson fel a világűrbe. Végül pedig nem elhanyagolható az a tény sem, hogy az űrrepülőgép testesítette meg az amerikai nemzet űrprogramját, egyszerűen nem lehetett csak úgy félredobni.
A sose használt Vandenberg légibázis űrsikló-indítóállása, az Enterprise-al - klikk a nagyobb képért
Az űrsiklón számtalan változtatást hajtottak végre, hogy növeljék a biztonságot (de például valódi mentőrendszert nem tudtak megvalósítani), ám a szilárd hajtóanyagú gyorsítórakéták által jelentett biztonsági problémát nem lehetett semmissé tenni. Megerősítették a rögzítési elemeket, szkafanderrel látták el az űrhajósokat, és a döntési rendszert olyan módon lett megváltoztatva, hogy elég volt egy felelős mérnöknek kimondani azt, hogy nem ért egyet az indítással, és a visszaszámlálást meg kellett állítani. Persze ez utóbbi egy kissé visszás helyzetet is teremtett: a túlzott biztonságra való törekvés miatt több esetben már csak a veszély gyanúja is elég volt ahhoz, hogy az űrsiklót visszaszállítsák a VAB komplexumba újraellenőrzésre.
A Challenger-pótló Endeavour ünnepélyes átadása 1991-ben
A program számára azonban a legnagyobb csapás mégis annak a felismerése lehetett, hogy az eredeti, hetente egy repülésre építő célok elérhetetlenek, a légierő kihátrálása után pedig a civil piacon is versenyképtelen lett az űrsikló, hiszen végképp el lehetett felejteni a sűrű repülési programot. Így pedig az űrsikló sorsa beteljesedett; mint olcsó űrbe juttató eszköz kudarcot vallott, immár csak mint az amerikai emberes űrprogram igáslovaként lehetett rá építeni. Az igásló feladatkörhöz azonban a három űrsikló kevés volt, ezért megrendelték az OV-105-öst, az Endeavourt, hogy pótolják a Challengert.
A JSC Shuttle II. tervének makettje
Érdekes módon noha az űrsikló jövője a kétségbeejtő helyzet ellenére is stabilnak volt mondható, elkezdték felvázolni az Space Shuttle II-t, vagyis az Űrsikló 2-t. Mivel az ország vezetése továbbra sem volt képes határozott elképzelés mögé felsorakozni, a NASA a saját kontójára úgy döntött, hogy a meglévő űrsikló utódja feleljen meg az eredeti, 1969-es elvárásoknak. Tehát mintegy 10 tonnányi hasznos terhet és 7-11 űrhajóst vihessen fel a világűrbe, ahol egy űrállomás kiszolgálása lenne a fő feladata, illetve ezen keresztül a későbbi esetleges Hold- vagy Mars-missziók kiszolgálása.
A JSC Shuttle II. tervének furcsa raktér-ajtója
< A Johnson űrközpont Űrsikló II. terve a makett szerint szakított volna a meglévő űrsikló minden elemével. Nem igényelte a hatalmas VAB épületet, sem a 39-es indítóállványokat, sem pedig az Andrews légibázis kifutópályáját. A kisebb tömeg miatt a szárnyai felett vitte volna a ledobható külső üzemanyag-tartályokat, a rakteréhez pedig fura módon, a farokrész lehajtásával lehetett hozzáférni.
A JSC Shuttle II. terve, a leválasztható mentőkabint mutatva
< A legkomolyabb újítása persze az lett volna, hogy a teljes orr-szekció egy külön mini-űrrepülőgépként funkcionálhatott vész esetén, így a személyzet túlélési esélyeit biztosították volna. Azonban a terv csak terv maradt. Ismét győzött a technikai fejlődés motorjának a vágya, és az X-30 program keretében egy még ambiciózusabb, egyfokozatú, repülőgépként, vízszintesen felszálló torló-sugárhajtóműves űrrepülőgépet képzeltek el. Az X-30-as szintén nem valósult meg, miután komolyabb pénzt nem szántak a megvalósítására.
Az STS-26 indítása - klikk a nagyobb képért!
1988.szeptember 29-én a Discovery elindult az újra régi számozással jelölt STS-26 misszióra, bő két és fél évvel a Challenger balsorsú útja után. A NASA először a már eleve az űrsiklókhoz tervezett műholdak indítását akarta bepótolni. Ezek közé tartoztak a TDRS kommunikációs műholdak, a Magellán űrszonda (amely a Vénuszhoz indult), a Galileo űrszonda (amely a Jupiterhez), az Ulysess űrszonda (ez egy Napkutató műhold volt), a Hubble és a Compton űrtávcsövek, illetve legalább öt katonai (kém) műhold.
A Galileo űrszonda indítása (STS-34) - klikk a nagyobb képért!
A NASA-t azonban nem kerülte el a balsors. A Galileo például eredetleg 1986-ban indult volna a Challenger fedélzetéről egy folyékony hajtóanyagú gyorsítórakétával. Végül csak 1989-ben, több, mint három évvel később tudták elindítani, egy kisebb teljesítményű szilárd hajtóanyagú gyorsítórakétával, így csak roppant kacskaringós pályán, több "parittya"-manőver igénybevétele után tudta csak elérni a célját, a Jupitert. Hogy a baj ne járjon egyedül, 1991-ben kellett volna az főantennájának kinyílnia - ám az űrszondát megviselte a három év várakozás a raktárban és a be nem tervezett manőverek miatt az antenna csak félig nyílt ki. (A legvalószínűbb ok az lehet, hogy az egyik rögzítőtüske kenőanyaga egyszerűen elpárolgott az évek alatt.). Így a másodlagos antennájával volt kénytelen a kapcsolatot fenntartani, így viszont az adatoknak csak mintegy kétharmadát sikerült továbbítania.
A Hubble kirakodása a raktérből (STS-31) - klikk a nagyobb képért!
A Hubble űrteleszkóp még nagyobb blamázs lett. A hatalmas űrtávcső szintén 1986-ban indult volna a világűrbe, ám végül csak 1990-ben került sorra. Ez hatalmas anyagi terhet rótt a NASA-ra, mivel az eredetileg 400 millió dollárosnak indult program ekkor már közel két és fél milliárd dollárba fájt, többek között az olyan körülmények miatt, mint a Hubble tárolására szolgáló tisztaszoba költségei havonta 6 millió dollárra rúgtak. Mikor pedig a Hubble feljutott végre, kiderült, hogy a főtükre hibásan lett megmunkálva. Ezt ugyan 1993-ban az első szervizelése alkalmával sikeresen orvosolták, de az első időkben a NASA (és az alvállalkozók) a kritikák kemény kereszttüzében találták magukat ismét.
A Hubble javítása (STS-61) - klikk a nagyobb képért!
A Hubble képminősége közötti különbség a javítás előtt és után - klikk a nagyobb képért!
A Hubble látszólag a tökéletes példája annak, hogy miért is volt szükség az űrsiklóra: az 1980-as években gyártott űrtávcső még ma, 2011-ben is a fejünk felett kering, és ezt annak köszönhetjük, hogy összesen öt alkalommal szervizelték az űrsiklók segítségével. Csakhogy egy-egy űrsikló út költségét is nézve ez már korántsem biztos, hogy olyan jó üzlet. Főleg ha azt is figyelembe vesszük, hogy a Hubble amiatt kering ilyen közel a Földhöz, hogy az űrsikló el tudja érni. Ennek az ára viszont az, hogy az űrtávcső a megfigyelt objektumot legfeljebb mintegy egy órán át követheti, azután a Föld kitakarja azt.
Nem véletlen, hogy Hubble-utódnak kinevezett James Webb űrteleszkóp (amely amúgy jelenleg éppen a létért küzd az amerikai döntéshozatalban) már a Földtől mintegy másfél millió kilométerre, a Nap-Föld L2 ponton fog elhelyezkedni. Ha bármi probléma lenne vele, valószínűleg nem lesz mód megjavítani - cserébe a körülmények sokkal ideálisabbak a csillagászati megfigyelések számára.
A James Webb űrtávcső életnagyságú makettje
Az STS persze ekkoriban még csak a második szárny bontogasánál járt. 1988-ban kettő, 1989-ben öt, 1990-ben és 1991-ben hat-hat, 1992-ben pedig - mikor már az Endevour is csatlakozott a flottához - nyolcszor járt űrsikló a világűrben. Csak ekkor, 1992-ben folytatódhattak a SpaceLab-missziók Úgy tűnt, hogy ha lassan is, de a programba visszatér az élet. Ám továbbra is hiányzott a szilárd és határozott cél, ami meghatározhatja az űrsikló (és vele a NASA) határozott terveit. A Freedom űrállomás továbbra is inkább volt terv, mint valóban a megvalósulás útjára lépő program. A hidegháború végével azonban az űrsikló új feladatot talált magának. De ez már a következő történet...
Folytatjuk...
