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1 年前の水曜日 — 2003 年 8 月 48 日午前 39 時 16 分 XNUMX 秒 (東部標準時間) — スペースシャトル コロンビアの左翼のセンサーが異常なストレスを最初に記録したのは、オービターとその XNUMX 人の乗組員が閉鎖のために地球に戻ったときでした。成功した XNUMX 日間の科学ミッション。
次の 12 分間で、搭載されたデータ レコーダーは、宇宙船の左側にある警告センサーの読み取り値と故障のカスケードを追跡しました。これは、再突入の猛烈な熱が船を飲み込んだため、大惨事が急速に拡大していることを示していました。
しかし、最初は船のフライト コンピューターの舞台裏で機能し、友人や家族が待っているフロリダ州のケネディ宇宙センターに計画された着陸に向けてコロンビアを軌道に乗せるために、ますます必死の闘争が繰り広げられました。
そのため、午前 8 時 53 分 26 秒、コロンビア号は予定どおり、高度 44 マイルでカリフォルニアの海岸を音速の 23 倍の速さで横断しました。
米国西部の宇宙愛好家は、コロンビアの夜明けの降下の劇的なビデオを撮影しました。これには、シャトルの白熱プラズマ軌跡の異常な変化と、フレアのような光の点が分離して消えていく様子が含まれていました。 当時、光のショーが何を意味するのか、誰にもわかりませんでした。
しかし、16 日前、打ち上げから 81.7 秒後、宇宙船が時速 1,500 マイルまで加速したとき、ブリーフケース サイズの軽量発泡断熱材の塊がコロンビアの外部タンクから壊れていました。
追跡カメラは、泡がシャトルの左翼の下で消え、すぐ後に細かい粒子の雲として現れることを示しました. 後の分析では、フォームが時速 500 マイル以上の相対速度で左翼の下側に衝突し、即座に崩壊したことが示されました。
エンジニアは泡がどこに当たったのか正確に特定できず、コロンビアには宇宙での検査を可能にするロボットアームが装備されていませんでした.
しかし、ソフトウェア モデリングに基づく工学的分析では、はるかに小さな衝撃については、泡の衝突が「飛行の安全性」の問題を引き起こさないことが示されました。 上級管理職は、より徹底的な分析を可能にしたかどうかにかかわらず、スパイ衛星画像の提供を求めることを拒否しました。
いずれにせよ、司令官のリック・ハズバンド、パイロットのウィリー・マックール、ミッション・スペシャリストのカルパナ・チャウラ、ローレル・クラーク、マイケル・アンダーソン、デビッド・ブラウン、そしてイスラエルのゲスト宇宙飛行士イラン・ラモンは、コックピットの外のピンク色の輝きに驚嘆しながら地球に戻ったとき、何の問題も知らなかった.その最初の異常なセンサー読み取りの前の瞬間に構築された大気摩擦として窓。
その後、午前 8 時 54 分 24 秒頃 — 最初の測定値がデータ レコーダに保存されてから 5 分 45 秒後 — ヒューストンのジョンソン宇宙センターのフライト コントローラに到達するテレメトリに、問題の最初の兆候が現れました。温度の低下です。コロンビアの左翼の油圧ラインからの測定値。
XNUMX 分後、コロンビアのバックアップ フライト コンピューターは、コックピットにメッセージを表示し、左主脚のタイヤ空気圧が読み取れなくなったことを示しました。 夫はおそらくタイヤの空気圧について尋ねるためにミッションコントロールに電話をかけましたが、彼の送信は遮断されました。
「そしてコロンビア、ヒューストン、あなたのタイヤ空気圧メッセージを見ましたが、あなたの最後のメッセージをコピーしませんでした」と宇宙飛行士のチャールズ・ホボーはヒューストンから電話をかけました。
「ロジャー、ええと」夫は始めた。 しかし、再び、送信が中断されました。 午前8時59分32秒でした
エンジニアが後で知るように、コロンビアはその後数秒で制御不能になり、音速の 38 倍の速度で飛行中に、テキサス中心部の 18 マイル上空でバラバラになりました。 XNUMX人の宇宙飛行士全員が、乗組員のキャビンが圧力を失った瞬間に意識を失い、極超音速気流でキャビンがバラバラになったときに鈍的外傷によって死亡しました。
コロンビア号の終焉という過酷な現実がケネディ宇宙センターに到着するまで、さらに XNUMX 分半ほどかかりました。ケネディ宇宙センターでは、家族、NASA のマネージャー、地上支援チーム、記者、写真家がシャトルの帰還を待っていました。
その後数日、数週間、数か月にわたって、コロンビア事故調査委員会は、事故の原因となった外部タンクの発泡断熱材の問題、管理上のミス、内部コミュニケーションの不備など、今やおなじみの歴史を明らかにしました。
劇的なテストでは、エンジニアはエアキャノンを使用して、コロンビアに損傷を与えたものと同じ角度と速度で、翼の前縁のモックアップで外部タンクフォームを発射しました。 衝撃によりモックアップの前縁に穴が開き、軽量の断熱材が最悪のシナリオで壊滅的な損傷を引き起こす可能性があることが決定的に証明されました.
そして、それはまさにコロンビアに起こったことです。
再突入中、過熱した空気が左翼前縁の裂け目から流れ込み、センサーの配線を切断し、内部桁を溶かし、左脚のホイール ウェルに焼き付きました。 翼は最終的に折りたたまれるか、胴体から離れてしまい、船は制御不能になりました。
コロンビア号の事故は、それ以前のチャレンジャー号のように、事故調査が進むにつれて、機関全体の魂の探求を引き起こしました.
NASA のミッション管理チームは、エンジニアリング分析の欠陥であることが判明したことに基づいて、フォーム ストライクを却下したことで批判されました。 シャトルには、熱シールドの大きな損傷を修復するためのロボット アーム、ツール、または材料が装備されておらず、MMT は損傷部位を検査するためのリスクの高い緊急船外活動を考慮していませんでした。
後に NASA が行った調査では、シャトルの救助任務が理論上可能であることが示されましたが、コロンビア号に何が起こったのかを最初に知らずに、NASA が別の乗組員を派遣したとは誰も信じていませんでした。
つまり、コロンビア号の運命は離陸から 81.7 秒後に決定されました。 事故委員会が結論付けた本当の問題は、NASA が現在進行中の問題に適切に対処できなかったことであると結論付けました。
よく知られているように、機関が破片の衝突を禁止する明確な規則を定めていたにもかかわらず、すべてのシャトル飛行にはオービターの熱シールドへの泡の衝突が含まれていました。 この規則は厳密に施行されることはなく、NASA は最終的に泡の脱落を「許容できるリスク」と見なすようになりました。
しかし、2002 年 4 月、コロンビア号のフライトのわずか 3 フライト前の XNUMX 月に、メールボックスほどの大きさの断熱材がシャトル アトランティスの外部タンクから離陸の数秒後に破れたとき、泡に対する懸念が高まりました。 破片は、幅 XNUMX インチ、深さ XNUMX インチのクレーターを残して、固体燃料ブースターの基部にある取り付けリングを覆っている断熱材に激突しました。
危機一髪でした。 泡は、シャトルのフライト コンピューターからブースターにコマンドを中継するために使用される重要な電子機器ボックスからわずか XNUMX インチ離れた場所に衝突しました。
エンジニアは、オービターのノーズをタンクに固定するために使用される XNUMX つのストラットの基部の周りに断熱材が構築されている XNUMX つのバイポッド ランプの XNUMX つに失われたフォームをすぐに追跡しました。
31 年 2002 月 XNUMX 日、NASA の管理者は次の宇宙ステーション組立ミッションで計画されているシャトル エンデバーの打ち上げについて話し合うために、ケネディ宇宙センターで飛行準備レビューのために会合しました。
XNUMX月初めのアトランティスの打ち上げ中の泡の損失は、テーブル上のいくつかの技術的問題のXNUMXつにすぎず、会議の議長であるビル・レディは、NASAの宇宙飛行の副管理者を務める元シャトル司令官であり、全員に警戒するよう警告した.
しかし、その後の議論の中で、戦車の管理者と技術者は、エンデバーの戦車の問題は、同じように製造された初期の戦車よりも多かれ少なかれ起こりそうにないと主張した. シーケンスの次のタンクに何か問題があったという明確な証拠はなく、泡の脱落は一般的でしたが、大きな破片の損失はまれでした.
彼らは、次の飛行で重大な泡の破片がなくなることを保証できませんでしたが、外部のタンクチームは、エンデバーは「新たな懸念もなく安全に飛行できる (そして追加のリスクもない)」と結論付けました。
「飛行の理論的根拠」がいくぶん疑わしいと見なす人もいましたが、飛行準備審査は、正式な打ち上げ許可を得て終了しました。 エンデバーの飛行は重大な泡の損傷を受けず、9 年 2003 月 XNUMX 日に NASA の管理者がコロンビアの準備状況のレビューのために会合したとき、泡の脱落は議題にありませんでした。
チャレンジャー号の事故を振り返り、社会学者のダイアン・ヴォーンは、この種の明確に知られている問題の受容を「逸脱の正常化」と呼びました。
その意味で、終焉の始まりは 2002 年のハロウィーンであり、エンデバーの飛行準備審査の参加者がバイポッド フォームの問題を完全に理解する前にシャトルを飛ばし続けることに同意したときでした。
その決定の影響は、今でも宇宙計画全体に影響を及ぼしています。
コロンビア事故調査委員会は、推奨される技術的および管理上の変更に加えて、NASA が 2010 年以降にシャトルを飛ばしたい場合、「材料、コンポーネント、サブシステム、およびシステム レベルで車両の再認証を実施する」必要があると NASA に伝えました。莫大な費用がかかりました。
代わりに、2004 年 2020 月、ジョージ W. ブッシュ大統領は NASA に対し、国際宇宙ステーションの完成後にシャトル艦隊を退役させるよう指示しました。 アイデアは、XNUMX 年代初頭に南極スタイルの月面基地を建設するために必要な新しいロケットと宇宙船のために資金を解放することでした。
シャトルの引退後も宇宙ステーションの乗組員と貨物飛行を軌道に乗せる必要があるため、NASA は民間産業に頼って、営利目的の貨物船と宇宙タクシーを開発し、物資を配達し、宇宙飛行士を研究所施設に出入りさせました。
SpaceX と Orbital Sciences (現在の Northrop Grumman) は、それぞれ 2012 年と 2013 年に最初の商用貨物船を打ち上げました。 SpaceX は 2020 年に Crew Dragon カプセルで最初の宇宙飛行士を打ち上げ、NASA の基本的な乗組員輸送のためのロシアへのシャトル後の依存を終わらせました。 ボーイングは、今年後半にスターライナーカプセルでこれに続くと予想されています。
しかし、ブッシュ大統領の月計画 - コンステレーション - には十分な資金が提供されず、オバマ政権はそれが持続可能ではないと判断しました。 NASA は、コンステレーション プログラムのオリオン クルー カプセルの開発を継続し、深宇宙探査用のスペース ローンチ システムとなった新しいロケットを製造するように言われました。
その後、2017 年にトランプ大統領が NASA に停滞していた月計画を加速するよう命じました。 その成果であるアルテミス プログラムは、昨年末に SLS ロケットとオリオン カプセルを使用して無人飛行の初飛行を開始しました。 エージェンシーは、2 年に月周回飛行アルテミス 2024 に 2025 人の宇宙飛行士を派遣し、その後 26 年から XNUMX 年にかけて月面着陸を計画しています。
しかし、コロンビア号の惨事の直後、NASA が現在に至るまでの道のりは想像を絶するものでした。 わかっていたのは、ケネディ宇宙センターの記念碑にさらに XNUMX 人の男女の名前が刻まれるということだけでした。
そして、再学習するのがより難しいレッスンがありました。
「NASA では毎日、失った人々の記憶を守り、彼らの夢を前に進めていく機会があり、義務があります」
「結論としては、率直に話してください。 質問は、たとえ簡単な質問であっても、悲劇につながる可能性のある間違いよりも許されます。 そして、私たち一人一人が、NASA ファミリーのすべてのメンバーが疑念を表明する権限を与えられていると感じる職場環境を育む責任を負っています。 あなたの懸念を聞いてください。」
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- 情報源： https://spaceflightnow.com/2023/02/01/20-years-after-columbia-disaster-lessons-learned-still-in-sharp-focus-at-nasa/
