Катастрофа шаттла «Челленджер» 1986 года.

Трагедия Space Shuttle Challenger: 28 января 1986 года шаттл разбился через 73 секунды полёта, погибли все 7 астронавтов. Первая катастрофа в истории NASA.

32 мин чтения

100%

Источник: Space Shuttle Challenger disaster — Wikipedia

Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.

Содержание

Введение

1986 г. – катастрофа космического челнока США

28 января 1986 г. космический челнок «Челленджер» потерпел разрушение через 73 секунды после старта, что привело к гибели всех семи членов экипажа. Космический корабль распался на высоте 14 021 м над Атлантическим океаном, у побережья мыса Канаверал, штат Флорида, в 11:39 по времени EST (16:39 UTC). Это была первая катастрофа с американским космическим кораблем во время полета, повлекшая за собой человеческие жертвы. Миссия, получившая обозначение STS-51L, была десятым полетом для орбитального аппарата и двадцать пятым полетом флота космических челноков. Экипаж должен был вывести на орбиту спутник связи и изучить комету Галлея, а также доставить в космос школьную учительницу Кристу МакОлифф в рамках программы «Учитель в космосе». Последняя задача вызвала повышенный интерес и освещение миссии в СМИ; запуск и последовавшая за ним катастрофа транслировались в прямом эфире во многих школах по всей территории Соединенных Штатов. Причиной катастрофы стал отказ первичного и резервного уплотнительных колец (O-ring) в соединении правого твердотопливного ускорителя (SRB) шаттла. Рекордно низкая температура утром запуска привела к затвердению резиновых уплотнительных колец, что снизило их способность герметизировать соединение. Вскоре после взлета целостность уплотнений была нарушена, и горячий газ под давлением изнутри SRB вырвался через соединение, прожег кормовую конструкцию, соединяющую его с внешним топливным баком (ET), а затем и сам бак. Разрушение внутренних конструкций ET и последовавшее вращение SRB привели к тому, что собранный шаттл, двигавшийся со скоростью 1,92 Маха, отклонился от курса, что позволило аэродинамическим силам разорвать орбитальный аппарат. Оба SRB отделились от разрушенного ET и продолжили неконтролируемый полет, пока офицер по безопасности полетов не уничтожил их. Отсек экипажа, останки членов экипажа и многочисленные фрагменты шаттла были извлечены со дна океана после трехмесячной поисково-спасательной операции. Точное время гибели экипажа неизвестно, но предполагается, что некоторые члены экипажа пережили первоначальное разрушение космического корабля. Орбитальный аппарат не был оснащен системой спасения, а столкновение отсека экипажа с поверхностью океана на терминальной скорости было слишком сильным для выживания. Катастрофа привела к 32-месячному перерыву в программе космических челноков. Президент Рональд Рейган создал комиссию Роджерса для расследования причин аварии. Комиссия подвергла критике организационную культуру и процессы принятия решений в NASA, которые способствовали катастрофе. Данные испытаний, полученные начиная с 1977 года, указывали на потенциально катастрофический дефект уплотнительных колец SRB, но ни NASA, ни производитель SRB, компания Morton Thiokol, не устранили этот известный дефект. Руководители NASA также проигнорировали предупреждения инженеров об опасности запуска в условиях низких температур и не доложили об этих технических проблемах своему руководству. В результате этой катастрофы NASA создало Управление по безопасности, надежности и обеспечению качества, а также организовало вывод коммерческих спутников на орбиту с помощью ракет-носителей, а не пилотируемых орбитальных аппаратов. Для замены «Челленджера» в 1987 году было одобрено строительство нового орбитального аппарата, а его первый полет состоялся в 1992 году. Последующие миссии запускались с модернизированными SRB, а экипажи использовали скафандры с поддержанием давления во время взлета и возвращения на Землю.

On January 28, 1986, the Space Shuttle Challenger broke apart 73 seconds into its flight, killing all seven crew members aboard. The spacecraft disintegrated 46000 feet (14021 m) above the Atlantic Ocean, off the coast of Cape Canaveral, Florida, at 11:39a. m. EST (16:39UTC). It was the first fatal accident involving an American spacecraft while in flight. The mission, designated STS 51 L, was the 10th flight for the orbiter and the 25th flight of the Space Shuttle fleet. The crew was scheduled to deploy a communications satellite and study Halley's Comet while they were in orbit, in addition to taking schoolteacher Christa McAuliffe into space under the Teacher In Space program. The latter task resulted in a higher than usual media interest in and coverage of the mission; the launch and subsequent disaster were seen live in many schools across the United States. The cause of the disaster was the failure of the primary and secondary redundant O ring seals in a joint in the shuttle's right solid rocket booster (SRB). The record low temperatures on the morning of the launch had stiffened the rubber O rings, reducing their ability to seal the joints. Shortly after liftoff, the seals were breached, and hot pressurized gas from within the SRB leaked through the joint and burned through the aft attachment strut connecting it to the external propellant tank (ET), then into the tank itself. The collapse of the ET's internal structures and the rotation of the SRB that followed threw the shuttle stack, traveling at a speed of Mach 1.92, into a direction that allowed aerodynamic forces to tear the orbiter apart. Both SRBs detached from the now destroyed ET and continued to fly uncontrollably until the range safety officer destroyed them. The crew compartment, human remains, and many other fragments from the shuttle were recovered from the ocean floor after a three month search and recovery operation. The exact timing of the deaths of the crew is unknown, but several crew members are thought to have survived the initial breakup of the spacecraft. The orbiter had no escape system, and the impact of the crew compartment at terminal velocity with the ocean surface was too violent to be survivable. The disaster resulted in a 32 month hiatus in the Space Shuttle program. President Ronald Reagan created the Rogers Commission to investigate the accident. The commission criticized NASA's organizational culture and decision making processes that had contributed to the accident. Test data since 1977 demonstrated a potentially catastrophic flaw in the SRBs' O rings, but neither NASA nor SRB manufacturer Morton Thiokol had addressed this known defect. NASA managers also disregarded engineers' warnings about the dangers of launching in cold temperatures and did not report these technical concerns to their superiors. As a result of this disaster, NASA established the Office of Safety, Reliability, and Quality Assurance, and arranged for deployment of commercial satellites from expendable launch vehicles rather than from a crewed orbiter. To replace Challenger, the construction of a new Space Shuttle orbiter,, was approved in 1987, and the new orbiter first flew in 1992. Subsequent missions were launched with redesigned SRBs and their crews wore pressurized suits during ascent and reentry.

Космический челнок

Космический челнок был частично многоразовым космическим аппаратом, эксплуатируемым Национальным управлением по аэронавтике и исследованию космического пространства США (NASA). Он совершил первый полет в апреле 1981 года и использовался для проведения исследований в космосе и вывода на орбиту коммерческих, военных и научных полезных нагрузок. При запуске он состоял из орбитального аппарата, в котором размещались экипаж и полезная нагрузка, внешнего топливного бака (ET) и двух твердотопливных ускорителей (SRB). Орбитальный аппарат представлял собой многоразовое крылатое транспортное средство, которое стартовало вертикально и приземлялось как планер. В рамках программы «Космический челнок» было построено пять орбитальных аппаратов. Challenger (OV 099) был вторым орбитальным аппаратом, построенным после его переоборудования из макета для структурных испытаний. Орбитальный аппарат включал в себя отсек экипажа, где экипаж преимущественно жил и работал на протяжении всей миссии. Три основных двигателя космического челнока (SSME) были установлены в кормовой части орбитального аппарата и обеспечивали тягу при запуске. Находясь в космосе, экипаж осуществлял маневрирование с помощью двух меньших двигателей системы орбитального маневрирования (OMS), установленных в кормовой части. При запуске орбитальный аппарат был соединен с ET, в котором содержалось топливо для SSME. ET состоял из большого бака для жидкого водорода (LH2) и меньшего бака для жидкого кислорода (LOX), оба из которых были необходимы для работы SSME. После выработки топлива ET отделялся от орбитального аппарата и входил в атмосферу, где разрушался при повторном входе, а его обломки падали в Индийский или Тихий океан. Два твердотопливных ускорителя (SRB), построенные компанией Morton Thiokol ко времени катастрофы, обеспечивали основную часть тяги при взлете. Они были соединены с внешним топливным баком и работали в течение первых двух минут полета. SRB отделялись от орбитального аппарата после выработки топлива и падали в Атлантический океан под парашютом. Группы восстановления NASA извлекали SRB и возвращали их в Космический центр Кеннеди (KSC), где они разбирались, а их компоненты повторно использовались в будущих полетах. Каждый SRB собирался из четырех основных секций на заводе в штате Юта и транспортировался в KSC, а затем собирался в здании сборки транспортных средств в KSC с помощью трех соединений типа «лапа-шток», каждое из которых состояло из штока верхнего сегмента, входящего в лапу нижнего сегмента. Каждый полевой стык герметизировался двумя резиновыми уплотнительными кольцами (O-rings) диаметром около 20 футов (6 метров) по окружности SRB и имеющим диаметр поперечного сечения. Уплотнительные кольца должны были удерживать горячие, высоконапорные газы, образующиеся при сгорании твердого топлива, и обеспечивали возможность использования SRB в пилотируемых миссиях. Два уплотнительных кольца были сконфигурированы для создания двойного уплотнения, а зазор между сегментами заполнялся герметиком. При работе двигателя эта конструкция предназначалась для сжатия воздуха в зазоре, прижимая верхнее уплотнительное кольцо к уплотнительной поверхности его посадочного места. В списке критических элементов SRB уплотнительные кольца были указаны как критичность 1R, что указывало на то, что отказ уплотнительного кольца может привести к разрушению аппарата и гибели людей, но система считалась резервной благодаря наличию вторичного уплотнительного кольца.

The Space Shuttle was a partially reusable spacecraft operated by the US National Aeronautics and Space Administration (NASA). It flew for the first time in April 1981, and was used to conduct in orbit research, and deploy commercial, military, and scientific payloads. At launch, it consisted of the orbiter, which contained the crew and payload, the external tank (ET), and the two solid rocket boosters (SRBs). The orbiter was a reusable, winged vehicle that launched vertically and landed as a glider. Five orbiters were built during the Space Shuttle program. Challenger (OV 099) was the second orbiter constructed after its conversion from a structural test article. The orbiter contained the crew compartment, where the crew predominantly lived and worked throughout a mission. Three Space Shuttle main engines (SSMEs) were mounted at the aft end of the orbiter and provided thrust during launch. Once in space, the crew maneuvered using the two smaller, aft mounted Orbital Maneuvering System (OMS) engines. When it launched, the orbiter was connected to the ET, which held the fuel for the SSMEs. The ET consisted of a larger tank for liquid hydrogen (LH2) and a smaller tank for liquid oxygen (LOX), both of which were required for the SSMEs to operate. After its fuel had been expended, the ET separated from the orbiter and reentered the atmosphere, where it would break apart during reentry and its pieces would land in the Indian or Pacific Ocean. Two solid rocket boosters (SRBs), built by Morton Thiokol at the time of the disaster, provided the majority of thrust at liftoff. They were connected to the external tank, and burned for the first two minutes of flight. The SRBs separated from the orbiter once they had expended their fuel and fell into the Atlantic Ocean under a parachute. NASA retrieval teams recovered the SRBs and returned them to the Kennedy Space Center (KSC), where they were disassembled and their components were reused on future flights. Each SRB was constructed in four main sections at the factory in Utah and transported to KSC, then assembled in the Vehicle Assembly Building at KSC with three tang and clevis field joints, each joint consisting of a tang from the upper segment fitting into the clevis of the lower segment. Each field joint was sealed with two ~20 foot (6 meter) diameter Viton rubber O rings around the circumference of the SRB and had a cross section diameter of The O rings were required to contain the hot, high pressure gases produced by the burning solid propellant and allowed for the SRBs to be rated for crewed missions. The two O rings were configured to create a double bore seal, and the gap between segments was filled with putty. When the motor was running, this configuration was designed to compress air in the gap against the upper O ring, pressing it against the sealing surfaces of its seat. On the SRB Critical Items List, the O rings were listed as Criticality 1R, which indicated that an O ring failure could result in the destruction of the vehicle and loss of life, but it was considered a redundant system due to the secondary O ring.

Опасения по поводу О-кольца

Оценки предложенной конструкции SRB в начале 1970-х годов и полевые испытания соединений показали, что большие допуски между сопрягаемыми деталями позволяли О-кольцам выдавливаться из своих посадочных мест, а не сжиматься. NASA и Morton Thiokol сочли эту выдавливание приемлемым, несмотря на опасения инженеров NASA. Испытание 1977 года показало, что во время имитации давления внутри при запуске происходило вращение соединения до 50%. Вращение соединения, возникавшее при отклонении пальца и скобы друг от друга, уменьшало давление на О-кольца, ослабляя их уплотнение и позволяя продуктам сгорания разрушать О-кольца. Инженеры NASA предложили перепроектировать полевые соединения с использованием прокладок вокруг О-колец, но ответа не последовало. В 1980 году Комитет по верификации и сертификации NASA запросил дополнительные испытания целостности соединения, включая испытания в диапазоне температур и с установкой только одного О-кольца. Руководство программой NASA решило, что текущего уровня испытаний достаточно и дальнейшие испытания не требуются. В декабре 1982 года список критических элементов был обновлен, чтобы указать, что вторичное О-кольцо не может служить резервной копией для первичного О-кольца, поскольку оно не обязательно обеспечит уплотнение при вращении соединения. О-кольца были переклассифицированы как Criticality1, удалив букву "R", чтобы указать, что они больше не считаются резервной системой. Первое обнаружение эрозии О-кольца в полете произошло на правой SRB во время STS-2 в ноябре 1981 года. В августе 1984 года послеполетная инспекция левой SRB во время STS-41D выявила, что сажа прошла мимо первичного О-кольца и оказалась между О-кольцами. Хотя вторичное О-кольцо не было повреждено, это указывало на то, что первичное О-кольцо не обеспечивало надежного уплотнения и пропускало горячий газ. Степень эрозии О-кольца была недостаточной для предотвращения уплотнения О-кольцом, и следователи пришли к выводу, что сажа между О-кольцами была вызвана неравномерным давлением в момент зажигания. Запуск STS-51C в январе 1985 года стал самым холодным запуском космического корабля «Шаттл» на тот момент. Температура воздуха составляла на момент запуска, а расчетная температура О-кольца составляла. Послеполетный анализ выявил эрозию первичных О-колец в обеих SRB. Инженеры Morton Thiokol установили, что низкие температуры привели к потере гибкости О-колец, что снизило их способность уплотнять полевые соединения, что позволило горячему газу и саже проходить мимо первичного О-кольца. Эрозия О-колец произошла на всех полетах космического корабля «Шаттл» в 1985 году, кроме одного (STS-51J), а эрозия как первичного, так и вторичного О-колец произошла во время STS-51B. Для устранения проблем с эрозией О-колец инженеры Morton Thiokol во главе с Алланом Макдональдом и Роджером Бойшоли предложили переработанное полевое соединение, которое включало металлическую кромку для ограничения движения в соединении. Они также рекомендовали добавить прокладку для обеспечения дополнительной тепловой защиты и использовать О-кольцо с большим поперечным сечением. В июле 1985 года Morton Thiokol заказал переработанные корпуса SRB с намерением использовать уже изготовленные корпуса для предстоящих запусков до тех пор, пока переработанные корпуса не станут доступны в следующем году.

Evaluations of the proposed SRB design in the early 1970s and field joint testing showed that the wide tolerances between the mated parts allowed the O rings to be extruded from their seats rather than compressed. This extrusion was judged to be acceptable by NASA and Morton Thiokol despite concerns of NASA's engineers. A 1977 test showed that up to of joint rotation occurred during the simulated internal pressure of a launch. Joint rotation, which occurred when the tang and clevis bent away from each other, reduced the pressure on the O rings, which weakened their seals and made it possible for combustion gases to erode the O rings. NASA engineers suggested that the field joints should be redesigned to include shims around the O rings, but they received no response. In 1980, the NASA Verification/Certification Committee requested further tests on joint integrity to include testing in the temperature range of and with only a single O ring installed. The NASA program managers decided that their current level of testing was sufficient and further testing was not required. In December1982, the Critical Items List was updated to indicate that the secondary O ring could not provide a backup to the primary O ring, as it would not necessarily form a seal in the event of joint rotation. The O rings were redesignated as Criticality1, removing the "R" to indicate it was no longer considered a redundant system. The first occurrence of in flight O ring erosion occurred on the right SRB on STS 2 in November1981. In August1984, a post flight inspection of the left SRB on STS 41 D revealed that soot had blown past the primary O ring and was found in between the O rings. Although there was no damage to the secondary O ring, this indicated that the primary O ring was not creating a reliable seal and was allowing hot gas to pass. The amount of O ring erosion was insufficient to prevent the O ring from sealing, and investigators concluded that the soot between the O rings resulted from non uniform pressure at the time of ignition. The January1985 launch of STS 51 C was the coldest Space Shuttle launch to date. The air temperature was at the time of launch, and the calculated O ring temperature was Post flight analysis revealed erosion in primary O rings in both SRBs. Morton Thiokol engineers determined that the cold temperatures caused a loss of flexibility in the O rings that decreased their ability to seal the field joints, which allowed hot gas and soot to flow past the primary O ring. O ring erosion occurred on all but one (STS 51 J) of the Space Shuttle flights in 1985, and erosion of both the primary and secondary O rings occurred on STS 51 B. To correct the issues with O ring erosion, engineers at Morton Thiokol, led by Allan McDonald and Roger Boisjoly, proposed a redesigned field joint that introduced a metal lip to limit movement in the joint. They also recommended adding a spacer to provide additional thermal protection and using an O ring with a larger cross section. In July1985, Morton Thiokol ordered redesigned SRB casings, with the intention of using already manufactured casings for the upcoming launches until the redesigned cases were available the following year.

Миссия

Миссия космического челнока, названная STS-51L, была двадцать пятым полетом космического челнока и десятым полетом этого корабля. Экипаж был объявлен 27 января 1985 года, и командовал им Дик Скоби. Майкл Смит был назначен пилотом, а в состав специалистов миссии входили Эллисон Онизука, Джудит Ресник и Рональд Макнейр. Два специалиста по полезной нагрузке – Грегори Джарвис, которому было поручено проведение исследований для Hughes Aircraft Company, и Криста МакАулифф, участвовавшая в программе «Учитель в космосе». Изначально миссия была запланирована на июль 1985 года, но затем была перенесена на ноябрь и, наконец, на январь 1986 года. Запуск был запланирован на 22 января, но был отложен до 28 января.

Решение о запуске

Температура воздуха 28 января прогнозировалась как рекордно низкая для запуска космического шаттла. Прогнозировалось, что температура воздуха опустится до ночью, а к 6:00 поднимется до и к запланированному времени запуска в 9:38. Основываясь на эрозии уплотнительных колец, произошедшей при более теплых запусках, инженеры Morton Thiokol выражали обеспокоенность по поводу влияния рекордно низких температур на герметичность, обеспечиваемую уплотнительными кольцами SRB при запуске. Сесил Хьюстон, менеджер офиса KSC Центра космических полетов Маршалла, организовал конференц-связь вечером 27 января для обсуждения безопасности запуска. Инженеры Morton Thiokol выразили свою обеспокоенность по поводу влияния низких температур на эластичность резиновых уплотнительных колец. Поскольку более низкие температуры снижали эластичность резиновых уплотнительных колец, инженеры опасались, что они не смогут достаточно расшириться, чтобы обеспечить герметичность в момент запуска. Инженеры утверждали, что у них недостаточно данных, чтобы определить, обеспечат ли уплотнительные кольца герметичность при температуре ниже , самой низкой температуры при запусках космических шаттлов на тот момент. Роберт Лунд, вице-президент по инжинирингу, и Джо Килминстер, вице-президент по программам космических ускорителей, сотрудники Morton Thiokol, рекомендовали отложить запуск до тех пор, пока температура не поднимется выше . Конференц-связь была временно приостановлена для частного обсуждения среди руководства Morton Thiokol. После возобновления работы руководство Morton Thiokol изменило свое мнение и заявило, что представленные доказательства неисправности уплотнительных колец были неубедительными и что в случае их отказа или эрозии имелся значительный запас прочности. Они заявили, что приняли решение продолжать запуск. Руководство Morton Thiokol представило рекомендацию о запуске, и конференц-связь завершилась. Лоуренс Маллой, менеджер проекта SRB в NASA, позвонил Арнольду Олдричу, руководителю группы управления миссией NASA, чтобы обсудить решение о запуске и погодные условия, но не упомянул обсуждение уплотнительных колец; оба согласились продолжить запуск. Ночные измерения, проведенные командой KSC по борьбе с обледенением, показали, что температура левого SRB составила , а правого SRB – . Эти измерения были записаны для инженерных данных и не сообщались, поскольку температура SRB не входила в критерии готовности к запуску. Помимо влияния на уплотнительные кольца, низкие температуры привели к образованию льда на неподвижной сервисной конструкции. Чтобы предотвратить замерзание труб, вода медленно подавалась в систему; ее нельзя было полностью слить из-за предстоящего запуска. В результате лед образовался на глубине 240 футов (73 метра) при минусовой температуре. Инженеры компании Rockwell International, производителя орбитального аппарата, опасались, что лед может отколоться во время запуска и повредить систему тепловой защиты орбитального аппарата или попасть в один из двигателей. Рокко Петроне, руководитель подразделения космических перевозок Rockwell, и его команда пришли к выводу, что потенциальный ущерб от льда делает миссию небезопасной. Арнольд Олдрич проконсультировался с инженерами из KSC и Космического центра имени Джонсона (JSC), которые заверили его, что лед не представляет угрозы для безопасности орбитального аппарата, и он решил продолжить запуск. Запуск был отложен еще на час, чтобы дать большему количеству льда растаять. Команда по борьбе с обледенением провела осмотр за 20 минут до старта, который показал, что лед тает, и Challenger был допущен к запуску в 11:38 по восточному времени при температуре воздуха .

The air temperature on January 28 was predicted to be a record low for a Space Shuttle launch. The air temperature was forecast to drop to overnight before rising to at 6:00a. m. and at the scheduled launch time of 9:38a. m. Based upon O ring erosion that had occurred in warmer launches, Morton Thiokol engineers were concerned over the effect the record cold temperatures would have on the seal provided by the SRB O rings for the launch. Cecil Houston, the manager of the KSC office of the Marshall Space Flight Center, set up a conference call on the evening of January 27 to discuss the safety of the launch. Morton Thiokol engineers expressed their concerns about the effect of low temperatures on the resilience of the rubber O rings. As the colder temperatures lowered the elasticity of the rubber O rings, the engineers feared that the O rings would not be extruded to form a seal at the time of launch. The engineers argued that they did not have enough data to determine whether the O rings would seal at temperatures colder than , the coldest launch of the Space Shuttle to date. Morton Thiokol employees Robert Lund, the Vice President of Engineering, and Joe Kilminster, the Vice President of the Space Booster Programs, recommended against launching until the temperature was above
The teleconference held a recess to allow for private discussion amongst Morton Thiokol management. When it resumed, Morton Thiokol leadership had changed their opinion and stated that the evidence presented on the failure of the O rings was inconclusive and that there was a substantial margin in the event of a failure or erosion. They stated that their decision was to proceed with the launch. Morton Thiokol leadership submitted a recommendation for launch, and the teleconference ended. Lawrence Mulloy, the NASA SRB project manager, called Arnold Aldrich, the NASA Mission Management Team Leader, to discuss the launch decision and weather concerns, but did not mention the O ring discussion; the two agreed to proceed with the launch. An overnight measurement taken by the KSC Ice Team recorded the left SRB was and the right SRB was These measurements were recorded for engineering data and not reported, because the temperature of the SRBs was not part of the Launch Commit Criteria. In addition to its effect on the O rings, the cold temperatures caused ice to form on the fixed service structure. To keep pipes from freezing, water was slowly run from the system; it could not be entirely drained because of the upcoming launch. As a result, ice formed from 240 feet (73 m) down in the freezing temperatures. Engineers at Rockwell International, which manufactured the orbiter, were concerned that ice would be violently thrown during launch and could potentially damage the orbiter's thermal protection system or be aspirated into one of the engines. Rocco Petrone, the head of Rockwell's space transportation division, and his team determined that the potential damage from ice made the mission unsafe to fly. Arnold Aldrich consulted with engineers at KSC and the Johnson Space Center (JSC) who advised him that ice did not threaten the safety of the orbiter, and he decided to proceed with the launch. The launch was delayed for an additional hour to allow more ice to melt. The ice team performed an inspection at T–20 minutes which indicated that the ice was melting, and Challenger was cleared to launch at 11:38 a. m. EST, with an air temperature of .

Подъем и первоначальный подъем

В T+0 «Челленджер» стартовал с космодрома Кеннеди с площадки 39B (LC 39B) в 11:38:00 по местному времени. Начиная с T+0,678 и до T+3,375 секунд, было зарегистрировано девять клубов тёмно-серого дыма, вырывающихся из правого твердотопливного ускорителя (SRB) в районе кормовой фермы, соединяющей ускоритель с внешним топливным баком (ET). Позже было установлено, что эти клубы дыма были вызваны вращением соединения в заднем полевом соединении правого SRB в момент зажигания. Низкая температура в соединении не позволила уплотнительным кольцам (O-rings) создать герметичность. Дождь, предшествовавший старту, вероятно, скопился в полевом соединении, что ещё больше снизило герметизирующие свойства O-rings. В результате горячие газы смогли проникать мимо O-rings и разрушать их. Расплавленные оксиды алюминия, образовавшиеся при сгорании топлива, временно запечатали соединение, создав барьер против дальнейшего выхода горячих газов и пламени. Основные двигатели космического корабля (SSME) были приглушены в соответствии с графиком для достижения максимального динамического давления (max q). Высокие аэродинамические нагрузки и сдвиг ветра, вероятно, разрушили алюминооксидную пломбу, заменившую разрушенные O-rings, что позволило пламени прожечь соединение. В течение одной секунды после первого обнаружения, шлейф стал отчетливым, а увеличивающееся отверстие привело к падению внутреннего давления в правом SRB. На T+64,660 началась утечка в баке с жидким водородом (LH2) ET, о чём свидетельствовало изменение формы шлейфа. SSME отклонились, чтобы компенсировать прогорание ускорителя, которое создавало непредвиденную тягу на аппарат. Давление в наружном баке LH2 начало падать на T+66,764, что указывало на то, что пламя перекинулось из SRB в бак. Экипаж и специалисты центра управления полётами не проявили признаков осведомлённости об аномалиях аппарата и полёта. На T+68 руководитель полётов (CAPCOM) Ричард О. Кови передал экипажу: «Челленджер, переходите к увеличению тяги», сигнализируя о том, что SSME увеличили тягу до 104%. В ответ на сообщение Кови, Скоби ответил: «Роджер, переходим к увеличению тяги»; это было последнее сообщение, полученное от «Челленджера» по каналу связи «земля-корабль».

At T+0, Challenger launched from the Kennedy Space Center Launch Complex 39B (LC 39B) at 11:38:00a. m. Beginning at T+0.678 until T+3.375 seconds, nine puffs of dark gray smoke were recorded escaping from the right hand SRB near the aft strut that attached the booster to the ET. It was later determined that these smoke puffs were caused by joint rotation in the aft field joint of the right hand SRB at ignition. The cold temperature in the joint had prevented the O rings from creating a seal. Rainfall from the preceding time on the launchpad had likely accumulated within the field joint, further compromising the sealing capability of the O rings. As a result, hot gas was able to travel past the O rings and erode them. Molten aluminum oxides from the burned propellant resealed the joint and created a temporary barrier against further hot gas and flame escaping through the field joint. The Space Shuttle main engines (SSMEs) were throttled down as scheduled for maximum dynamic pressure (max q). The high aerodynamic forces and wind shear likely broke the aluminum oxide seal that had replaced eroded O rings, allowing the flame to burn through the joint. Within one second from when it was first recorded, the plume became well defined, and the enlarging hole caused a drop in internal pressure in the right SRB. A leak had begun in the liquid hydrogen (LH2) tank of the ET at T+64.660, as indicated by the changing shape of the plume. The SSMEs pivoted to compensate for the booster burn through, which was creating an unexpected thrust on the vehicle. The pressure in the external LH2 tank began to drop at T+66.764 indicating that the flame had burned from the SRB into the tank. The crew and flight controllers made no indication they were aware of the vehicle and flight anomalies. At T+68, the CAPCOM, Richard O. Covey, told the crew, "Challenger, go at throttle up," indicating that the SSMEs had throttled up to 104% thrust. In response to Covey, Scobee said, "Roger, go at throttle up"; this was the last communication from Challenger on the air to ground loop.

Разборка транспортного средства

В момент T+72.284 правый твердотопливный ускоритель (SRB) отделился от кормовой фермы, крепившей его к внешнему топливному баку (ET), вызвав боковое ускорение, которое почувствовал экипаж. Одновременно с этим давление в баке с жидким водородом (LH2) начало падать. Пилот Майк Смит произнес "Ох, нет", что стало последним зафиксированным комментарием экипажа. В T+73.124 был замечен белый пар, вырывающийся из ET, после чего отвалилась кормовая часть бака LH2. В результате выброса всего жидкого водорода бак LH2 сместился вперед в бак с жидким кислородом (LOX) с силой, эквивалентной примерно , а правый SRB столкнулся с межбаковой конструкцией. Эти события привели к резкому изменению ориентации и траектории космического корабля. Затем он двигался по баллистической траектории, достигнув апогея в 65000 футов (19812 м) примерно через 25 секунд после взрыва. В момент отделения максимальное ускорение оценивалось в 12-20 g (кратных ускорению свободного падения). В течение двух секунд оно снизилось ниже 4g, а в течение десяти секунд кабина перешла в состояние свободного падения. Воздействующие на этом этапе силы, вероятно, были недостаточны для причинения серьезных травм экипажу. 28 июля 1986 года заместитель администратора NASA по космическим полетам, бывший астронавт Ричард Х. Трули, опубликовал отчет о гибели экипажа, составленный врачом и астронавтом Skylab 2 Джозефом П. Кервином:

Перспектива побега экипажа

В отличие от других космических кораблей, «Спейс Шаттл» не предусматривал возможность спасения экипажа во время работы двигателей. Системы аварийного спасения на старте рассматривались на этапе разработки, но NASA пришло к выводу, что ожидаемая высокая надежность «Спейс Шаттла» исключала необходимость в их применении. Модифицированные катапультируемые кресла SR-71 Blackbird и скафандры с полным давлением использовались для двух членов экипажа во время первых четырех орбитальных испытательных полетов «Спейс Шаттла», но они были деактивированы и впоследствии удалены для регулярных полетов. Варианты спасения для регулярных полетов рассматривались, но не были реализованы из-за их сложности, высокой стоимости и значительного веса. После катастрофы была внедрена система, позволяющая экипажу покинуть корабль в планерующем полете, однако эта система не могла быть использована для спасения при взрыве во время старта.

Восстановление мусора и экипажа

Сразу после катастрофы директор NASA по восстановлению запустил два судна для сбора обломков твердотопливных ускорителей (SRB) – MV Freedom Star и MV Liberty Star – для выхода в район падения и сбора обломков, а также запросил поддержку военных самолетов и кораблей США. Из-за падающих обломков взрыва, группа обеспечения безопасности полетов (RSO) не допускала силы восстановления в район падения до 12:37. К 19:00 масштаб операций по восстановлению увеличился до 12 самолетов и 8 кораблей. Поверхностные операции по сбору обломков проводились с орбитального аппарата и внешнего топливного бака. Операции по сбору обломков с поверхности завершились 7 февраля. 31 января ВМС США получили задание по проведению операций по подъему обломков с помощью подводных лодок. Приоритетом в поисковых работах был подъем правого SRB, затем отсека экипажа, а затем оставшихся элементов полезной нагрузки, частей орбитального аппарата и внешнего топливного бака. Официальный поиск обломков начался 8 февраля с помощью спасательного и буксирного судна Preserver и в конечном итоге привлек шестнадцать судов, три из которых находились в ведении NASA, четыре – ВМС США, одно – ВВС США и восемь – независимых подрядчиков. Поверхностные суда использовали боковую гидролокацию для первоначального поиска обломков, охватывая глубины от 21 до 366 метров. Гидролокационное сканирование выявило 881 потенциальное местоположение обломков, из которых 187 фрагментов впоследствии были идентифицированы как части орбитального аппарата. Обломки SRB были широко разбросаны из-за детонации их линейных детонационных зарядов. Идентификация материалов SRB в основном проводилась пилотируемыми подводными лодками и аппаратами. Аппараты отправлялись для обследования потенциальных обломков, обнаруженных на этапе поиска. Поверхностные суда поднимали обломки SRB с помощью технических водолазов и дистанционно управляемых подводных аппаратов для крепления стропов, необходимых для подъема обломков кранами. Твердое топливо в SRB представляло опасность, поскольку оно становилось более нестабильным после погружения в воду. Поднятые части SRB содержались во влажном состоянии во время восстановления, а их неиспользованное топливо воспламенялось после доставки на берег. Поврежденный стык правого SRB был впервые обнаружен гидролокатором 1 марта. Последующие погружения на глубину 171 метр американской подводной лодки NR 1 5 апреля и подводного аппарата SEA LINK I 12 апреля подтвердили, что это был поврежденный межсекционный стык, который был успешно поднят 13 апреля. Из обоих корпусов SRB был поднят, другой был обнаружен, но не поднят, а не был найден. 7 марта водолазы ВВС США обнаружили потенциальные обломки отсека экипажа, что было подтверждено на следующий день водолазами с USS Preserver. Повреждения отсека экипажа указывали на то, что он в значительной степени остался неповрежденным во время первоначального взрыва, но получил серьезные повреждения при ударе о воду. Обломки экипажа были сильно повреждены ударом и погружением в воду и не представляли собой целые тела. USS Preserver совершил несколько рейсов для доставки обломков и останков в порт и продолжал сбор обломков отсека экипажа до 4 апреля. Во время извлечения останков экипажа тело Джарвиса было унесено течением и обнаружено только 15 апреля, через несколько недель после того, как остальные останки были опознаны. После доставки останков в порт патологоанатомы из Военного института патологии работали над идентификацией человеческих останков, но не смогли установить точную причину смерти ни для одного из них. Судебные медики округа Бревард оспорили законность передачи человеческих останков военным чиновникам США для проведения вскрытий и отказались выдавать свидетельства о смерти; должностные лица NASA в конечном итоге выдали свидетельства о смерти членов экипажа. Разгонный блок (IUS), который должен был вывести спутник TDRS B на орбиту, был одним из первых обломков, обнаруженных. Не было никаких признаков преждевременного воспламенения IUS, который был одной из предполагаемых причин катастрофы. Обломки трех главных двигателей (SSME) были собраны с 14 по 28 февраля, и последующий анализ показал результаты, соответствующие внезапной потере подачи жидкого водорода (LH2) в работающих двигателях. Операции по подъему обломков с большой глубины продолжались до 29 апреля, а операции по подъему обломков с небольшой глубины в меньшем масштабе продолжались до 29 августа. 17 декабря 1996 года два фрагмента орбитального аппарата были найдены на пляже Кокоа-Бич. 10 ноября 2022 года NASA объявило, что фрагмент шаттла длиной 6 метров был найден недалеко от места затонувшего самолета времен Второй мировой войны у побережья Флориды. Об этом открытии рассказали на телеканале History Channel 22 ноября 2022 года. Почти все неорганические обломки, собранные с Challenger, захоронены в шахтах ракетного полигона на космодроме Cape Canaveral Space Force Station в районах LC 31 и LC 32.

Immediately after the disaster, the NASA Launch Recovery Director launched the two SRB recovery ships, MV Freedom Star and MV Liberty Star, to proceed to the impact area to recover debris, and requested the support of US military aircraft and ships. Owing to falling debris from the explosion, the RSO kept recovery forces from the impact area until 12:37p. m. The size of the recovery operations increased to 12 aircraft and 8 ships by 7:00p. m. Surface operations recovered debris from the orbiter and external tank. The surface recovery operations ended on February7. On January31, the US Navy was tasked with submarine recovery operations. The search efforts prioritized the recovery of the right SRB, followed by the crew compartment, and then the remaining payload, orbiter pieces, and ET. The search for debris formally began on February8 with the rescue and salvage ship Preserver, and eventually grew to sixteen ships, of which three were managed by NASA, four by the US Navy, one by the US Air Force and eight by independent contractors. The surface ships used side scan sonar to make the initial search for debris and covered at water depths between 70 feet (21 m) and 1200 feet (366 m). The sonar operations discovered 881 potential locations for debris, of which 187 pieces were later confirmed to be from the orbiter. The debris from the SRBs was widely distributed due to the detonation of their linear shaped charges. The identification of SRB material was primarily conducted by crewed submarines and submersibles. The vehicles were dispatched to investigate potential debris located during the search phase. Surface ships lifted the SRB debris with the help of technical divers and underwater remotely operated vehicles to attach the necessary slings to raise the debris with cranes. The solid propellant in the SRBs posed a risk, as it became more volatile after being submerged. Recovered portions of the SRBs were kept wet during recovery, and their unused propellant was ignited once they were brought ashore. The failed joint on the right SRB was first located on sonar on March1. Subsequent dives to 560 feet (171 m) by the American submarine NR 1 submarine on April5 and the SEA LINK I submersible on April12 confirmed that it was the damaged field joint, and it was successfully recovered on April13. Of the of both SRB shells, was recovered, another was found but not recovered, and was never found. On March 7, Air Force divers identified potential crew compartment debris, which was confirmed the next day by divers from the USS Preserver. The damage to the crew compartment indicated that it had remained largely intact during the initial explosion but was extensively damaged when it impacted the ocean. The remains of the crew were badly damaged from impact and submersion, and were not intact bodies. The USS Preserver made multiple trips to return debris and remains to port, and continued crew compartment recovery until April4. During the recovery of the remains of the crew, Jarvis's body floated away and was not located until April15, several weeks after the other remains had been positively identified. Once remains were brought to port, pathologists from the Armed Forces Institute of Pathology worked to identify the human remains, but could not determine the exact cause of death for any of them. Medical examiners in Brevard County disputed the legality of transferring human remains to US military officials to conduct autopsies, and refused to issue the death certificates; NASA officials ultimately released the death certificates of the crew members. The IUS that would have been used to boost the orbit of the TDRS B satellite was one of the first pieces of debris recovered. There was no indication that there had been premature ignition of the IUS, which had been one of the suspected causes for the disaster. Debris from the three SSMEs was recovered from February14 to28, and post recovery analysis produced results consistent with functional engines suddenly losing their LH2 fuel supply. Deepwater recovery operations continued until April29, with smaller scale, shallow recovery operations continuing until August29. On December 17, 1996, two pieces of the orbiter were found at Cocoa Beach. On November 10, 2022, NASA announced that a 20 feet (6 m) piece of the shuttle had been found near the site of a destroyed World War II era aircraft off the coast of Florida. The discovery was aired on the History Channel on November 22, 2022. Almost all recovered non organic debris from Challenger is buried in Cape Canaveral Space Force Station missile silos at LC 31 and LC 32.

Похоронные церемонии

29 апреля 1986 года останки астронавтов были доставлены на самолете C-141 Starlifter из Космического центра Кеннеди в военный морг на авиабазе Довер в штате Делавэр. Их гробы были покрыты американскими флагами и пронесены мимо почетного караула, за которым следовал эскорт из астронавтов. После прибытия останков на авиабазу Довер, они были переданы семьям членов экипажа. Скоби и Смит были похоронены на Арлингтонском национальном кладбище. Онидзука был похоронен на Национальном мемориальном кладбище Тихого океана в Гонолулу, Гавайи. Макнейр был похоронен в мемориальном парке Rest Lawn в Лейк-Сити, Южная Каролина, но позже его останки были перенесены в город, в мемориальный парк доктора Рональда Э. Макнейра. Ресник была кремирована, а ее прах развеян над водой. МакОулифф был похоронен на кладбище Кальвари в Конкорде, Нью-Гэмпшир. Джарвис был кремирован, а его прах развеян в Тихом океане. Неопознанные останки членов экипажа были похоронены у Мемориала космического челнока "Челленджер" в Арлингтоне 20 мая 1986 года.

Ответ Белого Дома

Президент Рональд Рейган должен был выступить с речью о положении страны 28 января 1986 года, в день катастрофы «Челленджера». После обсуждения с советниками Рейган отложил выступление о положении страны и вместо этого обратился к нации с заявлением о катастрофе из Овального кабинета. 31 января Рональд и Нэнси Рейган отправились в Космический центр имени Джонсона, чтобы выступить на церемонии памяти в честь членов экипажа. Во время церемонии военный оркестр исполнил песню «Боже, благослови Америку», а самолеты NASA T-38 Talon пролетели непосредственно над местом проведения церемонии традиционной формацией «недостающего звена». Вскоре после катастрофы американские политики выразили обеспокоенность тем, что представители Белого дома, включая руководителя аппарата Дональда Ригана и директора по коммуникациям Пэта Бьюкенена, оказывали давление на НАСА, чтобы запустить «Челленджер» до запланированного выступления 28 января, поскольку Рейган планировал упомянуть запуск в своей речи. В марте 1986 года Белый дом опубликовал текст первоначальной речи о положении страны. В этой речи Рейган намеревался упомянуть рентгеновский эксперимент, запущенный на «Челленджере» и разработанный гостем, которого он пригласил на выступление, но он не стал подробно останавливаться на запуске «Челленджера». В перенесенном выступлении о положении страны 4 февраля Рейган упомянул погибших членов экипажа «Челленджера» и изменил свои слова об эксперименте с рентгеновскими лучами, назвав его «запущенным и потерянным». В апреле 1986 года Белый дом опубликовал отчет, в котором пришел к выводу, что Белый дом не оказывал давления на НАСА, чтобы запустить «Челленджер» до выступления о положении страны.

Освещение в СМИ

Национальное телевизионное освещение запуска и взрыва осуществляла CNN. Для продвижения программы «Учитель в космосе» с участием МакАулиффа в составе экипажа, NASA организовало прямую трансляцию запуска для многих школьников по всей территории США вместе с их учителями. В последующие дни интерес прессы к катастрофе возрос: количество журналистов в KSC увеличилось с 535 в день запуска до 1467 через три дня. В отсутствие достоверной информации, пресса публиковала статьи, в которых выдвигались предположения о том, что причиной взрыва стал внешний топливный бак. До 2010 года прямая трансляция CNN запуска и катастрофы оставалась единственной известной видеозаписью, сделанной на месте происшествия в пределах досягаемости стартовой площадки. Впоследствии дополнительные любительские и профессиональные записи стали общедоступными.

Инженерное исследование

Авария "Челленджера" используется в качестве примера для изучения таких областей, как инженерная безопасность, этика действий информаторов, коммуникации, групповое принятие решений и опасность конформизма. Роджер Бойсжоли и Аллан Макдональд стали лекторами, выступающими за ответственное принятие решений на рабочем месте и инженерную этику. Дизайнер информации Эдвард Тафте утверждал, что авария "Челленджера" произошла из-за неэффективной коммуникации и излишне сложных объяснений со стороны инженеров, и заявил, что демонстрация взаимосвязи между температурой окружающего воздуха и степенью износа уплотнительных колец была бы достаточной для донесения потенциальной опасности запуска в холодную погоду. Бойсжоли не согласился с этим утверждением, заявив, что данные, представленные Тафте, не были такими простыми и доступными, как он описывает.

Доклад комиссии Роджерса

Президентская комиссия по расследованию катастрофы космического шаттла «Челленджер», также известная как Комиссия Роджерса по имени её председателя, была сформирована 6 февраля. В её состав вошли председатель Уильям П. Роджерс, вице-председатель Нил Армстронг, Дэвид Ачесон, Юджин Коверт, Ричард Фейнман, Роберт Хотц, Дональд Кутина, Салли Райд, Роберт Раммел, Джозеф Саттер, Артур Уокер, Альберт Уилон и Чак Йегер. Комиссия провела слушания, в ходе которых обсуждалось расследование катастрофы NASA, программа «Космический челнок» и рекомендация компании Morton Thiokol о запуске, несмотря на проблемы с безопасностью уплотнительных колец (O-ring). 15 февраля Роджерс опубликовал заявление, в котором говорилось об изменении роли комиссии – расследовании аварии независимо от NASA в связи с опасениями по поводу недостатков внутренних процессов в NASA. Комиссия создала четыре следственные группы для изучения различных аспектов миссии. Группа анализа аварии под председательством Кутины использовала данные, полученные в ходе поисковых операций и испытаний, для определения точной причины катастрофы. Группа по разработке и производству под председательством Саттера расследовала деятельность подрядчиков, поставлявших оборудование, и их взаимодействие с NASA. Группа по подготовке к запуску под председательством Ачесона сосредоточилась на процессах окончательной сборки и мероприятиях, проводившихся на KSC. Группа по планированию и проведению миссии под председательством Райд изучала планирование, лежавшее в основе разработки миссии, а также потенциальные проблемы безопасности экипажа и давление, связанное с соблюдением графика. В течение четырех месяцев комиссия опросила более 160 человек, провела не менее 35 следственных сессий и привлекла более 6000 сотрудников NASA, подрядчиков и вспомогательного персонала. Отчет комиссии был опубликован 6 июня 1986 года. Комиссия установила, что причиной аварии стала горячая газовая струя, прорвавшаяся мимо уплотнительных колец в соединении корпуса правой твердотопливной ракеты (SRB), и не выявила других потенциальных причин катастрофы. Авария была объяснена дефектной конструкцией соединения корпуса, которая была неприемлемо чувствительна к изменениям температуры, динамическим нагрузкам и свойствам материалов. В отчете подверглись критике NASA и Morton Thiokol, и подчеркивалось, что обе организации проигнорировали доказательства, указывающие на потенциальную опасность соединений корпуса SRB. Отмечалось, что NASA приняло риск эрозии уплотнительных колец, не оценив, как это может повлиять на безопасность миссии. Комиссия пришла к выводу, что культура безопасности и структура управления в NASA были недостаточными для надлежащего выявления, анализа и предотвращения проблем, возникающих в полете. В отчете указывалось, что давление, направленное на увеличение частоты полетов, негативно сказалось на объеме подготовки, контроля качества и ремонтных работ, доступных для каждой миссии. Комиссия опубликовала ряд рекомендаций по повышению безопасности программы «Космический челнок». Было предложено перепроектировать соединения корпуса SRB, чтобы предотвратить прорыв газов мимо уплотнительных колец. Также было рекомендовано реструктурировать управление программой, чтобы не оказывать давление на руководителей проектов, вынуждая их придерживаться небезопасных сроков, и включить астронавтов для более эффективного решения вопросов безопасности экипажа. Предлагалось создать управление по безопасности, которое напрямую подчинялось бы администратору NASA и осуществляло бы надзор за всеми функциями обеспечения безопасности, надежности и контроля качества в программах NASA. Кроме того, комиссия рассмотрела вопросы общей безопасности и технического обслуживания орбитального аппарата и рекомендовала добавить средства для спасения экипажа во время управляемого планирующего полета. Во время телевизионного слушания 11 февраля Фейнман продемонстрировал потерю эластичности резины при низких температурах, используя стакан холодной воды и кусок резины, что привлекло внимание средств массовой информации. Фейнман, лауреат Нобелевской премии по физике, выступал за более жесткую критику NASA в отчете и неоднократно не соглашался с Роджерсом. Он пригрозил исключить свое имя из отчета, если в него не будут включены его личные наблюдения по поводу надежности, которые появились в качестве Приложения F. В приложении он высоко оценил инженерные и программные достижения в разработке программы, но утверждал, что несколько компонентов, включая авионику и жидкостные ракетные двигатели (SSME) в дополнение к SRB, были более опасными и склонными к авариям, чем указывали первоначальные оценки NASA.

The Presidential Commission on the Space Shuttle Challenger Accident, also known as the Rogers Commission after its chairman, was formed on February6. Its members were Chairman William P. Rogers, Vice Chairman Neil Armstrong, David Acheson, Eugene Covert, Richard Feynman, Robert Hotz, Donald Kutyna, Sally Ride, Robert Rummel, Joseph Sutter, Arthur Walker, Albert Wheelon, and Chuck Yeager. The commission held hearings that discussed the NASA accident investigation, the Space Shuttle program, and the Morton Thiokol recommendation to launch despite O ring safety issues. On February15, Rogers released a statement that established the commission's changing role to investigate the accident independent of NASA due to concerns of the failures of the internal processes at NASA. The commission created four investigative panels to research the different aspects of the mission. The Accident Analysis Panel, chaired by Kutyna, used data from salvage operations and testing to determine the exact cause behind the accident. The Development and Production Panel, chaired by Sutter, investigated the hardware contractors and how they interacted with NASA. The Pre Launch Activities Panel, chaired by Acheson, focused on the final assembly processes and pre launch activities conducted at KSC. The Mission Planning and Operations Panel, chaired by Ride, investigated the planning that went into mission development, along with potential concerns over crew safety and pressure to adhere to a schedule. Over a period of four months, the commission interviewed over 160 individuals, held at least 35 investigative sessions, and involved more than 6,000 NASA employees, contractors, and support personnel. The commission published its report on June 6, 1986. The commission determined that the cause of the accident was hot gas blowing past the O rings in the field joint on the right SRB, and found no other potential causes for the disaster. It attributed the accident to a faulty design of the field joint that was unacceptably sensitive to changes in temperature, dynamic loading, and the character of its materials. The report was critical of NASA and Morton Thiokol, and emphasized that both organizations had overlooked evidence that indicated the potential danger with the SRB field joints. It noted that NASA accepted the risk of O ring erosion without evaluating how it could potentially affect the safety of a mission. The commission concluded that the safety culture and management structure at NASA were insufficient to properly report, analyze, and prevent flight issues. It stated that the pressure to increase the rate of flights negatively affected the amount of training, quality control, and repair work that was available for each mission. The commission published a series of recommendations to improve the safety of the Space Shuttle program. It proposed a redesign of the joints in the SRB that would prevent gas from blowing past the O rings. It also recommended that the program's management be restructured to keep project managers from being pressured to adhere to unsafe organizational deadlines, and should include astronauts to address crew safety concerns better. It proposed that an office for safety be established reporting directly to the NASA administrator to oversee all safety, reliability, and quality assurance functions in NASA programs. Additionally, the commission addressed issues with overall safety and maintenance for the orbiter, and it recommended the addition of the means for the crew to escape during controlled gliding flight. During a televised hearing on February11, Feynman demonstrated the loss of rubber's elasticity in cold temperatures using a glass of cold water and a piece of rubber, for which he received media attention. Feynman, a Nobel Prize winning physicist, advocated for harsher criticism towards NASA in the report and repeatedly disagreed with Rogers. He threatened to remove his name from the report unless it included his personal observations on reliability, which appeared as Appendix F. In the appendix, he lauded the engineering and software accomplishments in the program's development, but he argued that multiple components, including the avionics and SSMEs in addition to the SRBs, were more dangerous and accident prone than original NASA estimates had indicated.

Доклад комитета Палаты представителей США

Комитет Палаты представителей США по науке и технологиям провел расследование катастрофы космического корабля "Челленджер" и опубликовал доклад 29 октября 1986 года. Комитет, который санкционировал финансирование программы космических шаттлов, изучил выводы комиссии Роджерса в ходе своего расследования. Комитет согласился с комиссией Роджерса в том, что причиной аварии стал дефектное соединение поля SRB, и что NASA и компания Morton Thiokol не предприняли действий, несмотря на многочисленные предупреждения о потенциальных опасностях, связанных с SRB. В докладе комитета также подчеркивалась важность обеспечения безопасности других компонентов и рекомендовался пересмотр управления рисками для всех критически важных систем.

Реконструкция SRB

В ответ на рекомендацию комиссии, NASA инициировало перепроектирование SRB, впоследствии названного модернизированным твердотопливным ракетным двигателем (RSRM), надзор за которым осуществляла независимая контрольная группа. Модернизированное соединение включало в себя фиксирующий элемент на фланце вокруг внутренней стенки втулки, чтобы предотвратить вращение соединения. Пространство между фиксирующим элементом и втулкой было герметизировано еще одним уплотнительным кольцом. Фиксирующий элемент снизил вероятность вращения соединения до 15% от той, что произошла во время катастрофы. В случае вращения соединения, любое вращение, уменьшающее прижим уплотнительного кольца к одной стороне стенки втулки, увеличивало бы его к другой стороне. Кроме того, были установлены нагреватели для поддержания стабильно более высокой температуры уплотнительных колец. RSRM был впервые испытан 30 августа 1987 года. В апреле и августе 1988 года RSRM подвергся испытаниям с намеренными дефектами, которые позволили горячим газам проникнуть в межсекционное соединение. Эти испытания позволили инженерам оценить, предотвращает ли улучшенное межсекционное соединение вращение соединения. После успешного завершения испытаний RSRM был сертифицирован для использования на космическом шаттле.

Модификации космического шаттла

В дополнение к твердотопливным ускорителям, НАСА повысило стандарты безопасности для других компонентов программы «Космический челнок». Списки критически важных элементов и виды отказов для жидкостных ракетных двигателей были обновлены, а также было внесено 18 изменений в оборудование. Максимальная тяга жидкостных ракетных двигателей была ограничена 104%, при этом 109% допускалось только в случае аварийной ситуации. Посадочное оборудование было модернизировано для улучшения управляемости и рулевого управления во время посадки «Космического челнока». НАСА разработало систему аварийного покидания, при которой астронавты отбрасывали боковой люк и выдвигали штангу из орбитального аппарата; они скользили бы по штанге, чтобы избежать столкновения с аппаратом при катапультировании, прежде чем активировать свои парашюты. Программное обеспечение орбитального аппарата было модифицировано для поддержания стабильного полета, пока весь экипаж покидал органы управления для эвакуации. Этот метод эвакуации не спас бы экипаж в катастрофе «Челленджера», но был добавлен на случай возникновения другой чрезвычайной ситуации.

Управление безопасности

В 1986 году НАСА создало новый офис по безопасности, надежности и обеспечению качества, возглавляемый помощником администратора НАСА, который непосредственно подчинялся администратору НАСА, как и было рекомендовано комиссией. Бывший руководитель полетов "Челленджера" Грин стал начальником отдела безопасности в этой дирекции. После катастрофы космического шаттла "Колумбия" в 2003 году, комиссия по расследованию причин катастрофы "Колумбия" (CAIB) пришла к выводу, что НАСА не создало действительно независимый орган для контроля безопасности. Комиссия CAIB заключила, что неэффективная культура безопасности, приведшая к аварии "Челленджера", также стала причиной последующей катастрофы.

Учитель в космосе

Программа «Учитель в космосе», в которую был отобран МакАулифф, была отменена в 1990 году в результате катастрофы «Челленджера». В 1998 году НАСА заменило программу «Учитель в космосе» проектом «Астронавт-педагог», который отличался тем, что требовал от учителей становиться профессиональными астронавтами, подготовленными в качестве специалистов по миссиям, а не краткосрочными специалистами по полезной нагрузке, которые возвращались бы в свои классы после космического полёта. Барбара Морган, которая была запасным учителем для МакАулиффа, была выбрана в состав 17-й группы астронавтов НАСА и участвовала в миссии STS-118.

Возвращение в полеты

Прогнозируемый график запуска 24 раза в год подвергся критике Комиссией Роджерса как нереалистичная цель, создававшая излишнее давление на НАСА с целью запуска миссий. В августе 1986 года президент Рейган одобрил строительство орбитального аппарата, который впоследствии получил название "Эндевор", для замены "Челленджера". Строительство "Эндевора" началось в 1987 году и было завершено в 1990 году, а его первый полёт состоялся в мае 1992 года в рамках миссии STS-49. Он также объявил, что программа больше не будет доставлять коммерческие спутниковые грузы, и что их будут запускать с использованием коммерческих ракет-носителей одноразового использования. Эти коммерческие грузы были перераспределены из программы "Космический челнок" для прекращения зависимости от единственной ракеты-носителя и снижения давления на НАСА в части запуска пилотируемых миссий для удовлетворения запросов заказчиков. Флот "Космических челноков" был выведен из эксплуатации на два года и восемь месяцев, пока программа проходила расследование, перепроектирование и реструктуризацию. 29 сентября 1988 года "Дискавери" стартовал в миссии STS-26 с площадки LC-39B с экипажем из пяти опытных астронавтов. Его полезной нагрузкой был TDRS-3, заменявший спутник, потерянный вместе с "Челленджером". В ходе запуска были испытаны модернизированные ускорители, а экипаж использовал скафандры во время взлёта и спуска. Миссия прошла успешно, и программа возобновила полёты.

Наследие

В 2004 году президент Джордж Буш посмертно вручил Космические медали чести Конгресса всем 14 членам экипажа, погибшим в катастрофах "Челленджера" и "Колумбии". Неокрашенный декоративный овал в коридорах Брумиди Капитолия Соединенных Штатов был завершен портретом экипажа, написанным Чарльзом Шмидтом в 1987 году. Сцена была написана на холсте, а затем нанесена на стену. Выставка "Навсегда в памяти" в комплексе для посетителей космического центра Кеннеди открылась в июле 2015 года и включает в себя экспозицию 4-метрового участка фюзеляжа "Челленджера". Выставку открыл администратор НАСА Чарльз Болден вместе с членами семей экипажа. В мемориальной роще астронавтов НАСА в Космическом центре Джонсона было посажено дерево для каждого астронавта, а также деревья в память об астронавтах, погибших в катастрофах "Аполлона-1" и "Колумбии". Семь астероидов были названы в честь членов экипажа: , , , , , , и. Утвержденное наименование было опубликовано Центром малых планет 26 марта 1986 года. В 1988 году семь кратеров на обратной стороне Луны, в бассейне Аполлона, были названы в честь астронавтов Международным астрономическим союзом (IAU). Советский Союз назвал два кратера на Венере в честь МакОулиффа и Ресника. Место посадки марсохода Opportunity было названо "Мемориальная станция Челленджера". В память о катастрофе "Челленджера" было установлено несколько мемориалов. В общественном парке Пирс в Пало-Альто, штат Калифорния, находится мемориальная роща "Челленджера", включающая секвойи, выращенные из семян, доставленных на борту "Челленджера" в 1985 году. Школы и улицы были переименованы в честь членов экипажа или "Челленджера". В 1990 году в районе Маленькой Токио в Лос-Анджелесе, штат Калифорния, была установлена реплика "Челленджера" в масштабе 1/10 в положении старта. Челленджер-Пойнт – горная вершина хребта Сангре-де-Кристо. Центр открытий МакОулиффа-Шепарда, научный музей и планетарий в Конкорде, штат Нью-Гэмпшир, назван в честь МакОулиффа, учителя средней школы Конкорда, и Алана Шепарда, родом из Дерри, штат Нью-Гэмпшир. Семьи экипажа основали Центр космического образования "Челленджер" как некоммерческую образовательную организацию. На борту "Челленджера" был американский флаг, позднее названный флагом "Челленджера". Он был спонсирован отрядом бойскаутов № 514 из Монумента, штат Колорадо, и был найден невредимым, все еще запечатанным в пластиковом контейнере. Онидзука взял с собой футбольный мяч, который был найден и позже доставлен на Международную космическую станцию на борту "Союз-экспедиции 49" американским астронавтом Шейном Кимбро. Он выставлен в средней школе Клар-Лейк в Хьюстоне, где учились дети Онидзуки. Фильм 1986 года "Звёздный путь IV: Путешествие домой" был посвящен экипажу "Челленджера" с вступительным сообщением, в котором говорилось: "Съемочная группа и актеры фильма "Звёздный путь" посвящают этот фильм мужчинам и женщинам космического корабля "Челленджер", чьи мужественные души будут жить в 23-м веке и далее".

In 2004, President George W. Bush conferred posthumous Congressional Space Medals of Honor to all 14 crew members killed in the Challenger and Columbia accidents. An unpainted decorative oval in the Brumidi Corridors of the United States Capitol was finished with a portrait depicting the crew by Charles Schmidt in 1987. The scene was painted on canvas and then applied to the wall. The "Forever Remembered" exhibit at the Kennedy Space Center Visitor Complex opened in July 2015 and includes a display of a 12 feet (4 m) section of Challengers recovered fuselage. The exhibit was opened by NASA Administrator Charles Bolden along with family members of the crew. A tree for each astronaut was planted in NASA's Astronaut Memorial Grove at the Johnson Space Center, along with trees for each astronaut from the Apollo 1 and Columbia disasters. Seven asteroids were named after the crew members: , , , , , , and The approved naming citation was published by the Minor Planet Center on March 26, 1986 In 1988, seven craters on the far side of the Moon, within the Apollo Basin, were named after the astronauts by the IAU. The Soviet Union named two craters on Venus after McAuliffe and Resnik. The landing site of the Opportunity Mars rover was named Challenger Memorial Station. Several memorials have been established in honor of the Challenger disaster. The public Peers Park in Palo Alto, California, features the Challenger Memorial Grove including redwood trees grown from seeds carried aboard Challenger in 1985. Schools and streets have been renamed to include the names of the crew or Challenger. In 1990, a 1/10 scale replica of Challenger in liftoff position was erected in Little Tokyo district of Los Angeles, California. Challenger Point is a mountain peak of the Sangre de Cristo Range. The McAuliffe Shepard Discovery Center, a science museum and planetarium in Concord, New Hampshire, is named in honor of McAuliffe, a Concord High School teacher, and Alan Shepard, who was from Derry, New Hampshire. The crew's families established the Challenger Center for Space Science Education as an educational non profit organization. An American flag, later named the Challenger flag, was carried aboard the Challenger. It was sponsored by Boy Scout Troop 514 of Monument, Colorado, and was recovered intact, still sealed in its plastic container. Onizuka had included a soccer ball with his personal effects that was recovered and later flown to the International Space Station aboard Soyuz Expedition 49 by American astronaut Shane Kimbrough. It is on display at Clear Lake High School in Houston, which was attended by Onizuka's children. The 1986 motion picture Star Trek IV: The Voyage Home was dedicated to the crew of the Challenger with an opening message which stated "The cast and crew of Star Trek wish to dedicate this film to the men and women of the spaceship Challenger whose courageous spirit shall live to the 23rd century and beyond "

Кино и телевидение

Телевизионный фильм ABC под названием «Челленджер» был показан 25 февраля 1990 года. В главных ролях Барри Бостуик в роли Скоби и Карен Аллен в роли МакОулифф. Фильм критически оценивает НАСА и положительно изображает инженеров, которые возражали против запуска. Фильм подвергся критике вдов Смита, Макнейра и Онидзуки как неточное изображение событий. Докудрама BBC под названием «Катастрофа «Челленджер»» была показана 18 марта 2013 года. В ней снялся Уильям Херт в роли Фейнмана и показано расследование причин катастрофы. Фильм режиссера Нейтана Вон Миндена «Катастрофа «Челленджер»», вышедший 25 января 2019 года, изображает вымышленных персонажей, участвующих в процессе принятия решения о запуске. Четырехсерийный документальный сериал «Челленджер: Последний полет», созданный Стивом Леккартом и Гленом Зиппером, был выпущен Netflix 16 сентября 2020 года. В нем используются интервью с сотрудниками НАСА и Morton Thiokol, чтобы показать ошибочность их решений, приведших к предотвратимой катастрофе. Первый эпизод австралийской телевизионной драмы «The Newsreader», показанный 15 августа 2021 года, изображает катастрофу с точки зрения телевизионной индустрии, в частности журналистов и съемочной группы австралийской теленовостной редакции того времени; ведущий новостной выпуск вплетается в основную сюжетную линию о смене формата новостей – от серьезного к эмоциональному. Первый эпизод шестого сезона телесериала «Это мы», под названием «The Challenger», содержит сцены с воспоминаниями об инциденте со взрывом в 1986 году.