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« Parfois, quand nous essayons d'atteindre les étoiles, nous ne parvenons pas. Mais nous devons nous élever à nouveau et passer à autre chose malgré la douleur[1] »

(Ronald Reagan)
La navette spatiale Challenger catastrophe
Une image de l'incident.

la catastrophe de Challenger Space Shuttle Il a eu lieu le matin du 28 Janvier 1986 à 11:39 ET, lorsque le navette spatiale provocateur Il a été détruit après 73 secondes de vol (au début de la mission STS-51-L, la 25 mission du programme STS et le 10e vol du Challenger) en raison d'une défaillance d'un joint, en anglais O-ring, l'extrémité inférieure de fusée combustible solide (Rocket Booster combustible solide, SRB) droit. La rupture du joint d'étanchéité causé un déversement des flammes de retenue qui a provoqué une défaillance structurale du réservoir externe (réservoir externe, ET) contenant de l'hydrogène et de l'oxygène liquide. ont été récupérés à partir du plancher océanique Certaines parties de l'orbiteur que le compartiment de l'équipage et de nombreux autres fragments.

Le lancement a été diffusé TV en direct, bien que beaucoup de téléspectateurs ont suivi le report dans la journée. Christa McAuliffe Il aurait dû être le premier présent des enseignants dans un espace, et les étudiants du monde entier attendu pour le programme de télévision de diffusion à sa classe scientifique transmis depuis l'espace. Les vols spatiaux habités ne reprennent que deux ans avec le lancement du navette spatiale découverte 29 septembre 1988 et sa mission de « retour en vol » STS-26.

équipage

La navette spatiale Challenger catastrophe
L'équipage de STS-51-L. Première rangée de gauche à droite: Michael John Smith, Dick Scobee et Ronald McNair. Deuxième rangée de gauche à droite: Ellison Onizuka, Christa McAuliffe, Gregory Jarvis et Judith Resnik.
  • Commandant (CMD): Dick Scobee - Il a piloté la mission STS-41-C la provocateur au cours de laquelle il a été mis en orbite un satellite et il a été réparé une autre.
  • Pilot (PLT): Michael J. Smith (Premier vol) - vétéran guerre du Vietnam, Il a reçu de nombreuses décorations pour le combat, y compris Distinguished Flying Cross.
  • Mission Spécialiste 1: Judith Resnik - Il était un spécialiste de la mission dans la mission d'ouverture STS-41-D la découverte et la deuxième femme américaine dans l'espace.
  • Le spécialiste de mission 2: Ellison Onizuka - ingénieur de vol Air Force, a volé dans la mission STS-51-C avec découverte, la première mission de la navette spatiale pour le ministère de la Défense.
  • Mission 3 Spécialiste: Dr. Ronald McNair - physicien de Hughes Research Laboratories, a volé aussi dans la mission STS-41-B.
  • Charge 1 Spécialiste: Greg Jarvis - capitaine de l'armée de l'air et membre du personnel de Hughes Aircraft.
  • Cargo spécialiste 2: Christa McAuliffe - choisi pour être le premier enseignant dans le programme de l'espace, dans le cadre de Enseignant dans le projet spatial.

Conditions avant le lancement et les retards

Les retards de lancement

Le lancement de provocateur Il était initialement prévu pour 14:43 ET le 22 Janvier. Les retards dans la mission STS-61-C Ils ont provoqué le déplacement de la date de la journée de lancement 23 et après le jour 24. Le lancement était prévu plus tard le 25 en raison de mauvaises conditions météorologiques sur le site d'atterrissage d'urgence transocéanique (Transoceanic Abort Landing, TAL) à Dakar (Sénégal). la NASA il a décidé d'utiliser le site comme TAL Casablanca, mais il n'est pas équipé pour les atterrissages de nuit, le lancement a été déplacé au matin (heure de Floride) et averse temps Kennedy Space Center et ils ont envoyé le lancement pour les heures 09:37 ET le 27.

Le lancement a finalement été retardé de deux heures quand un système d'alarme incendie ne fonctionnait pas pendant le ravitaillement hydrogène liquide et a été réalisé à 11:38 ET au mardi 28 Janvier 1986.

Lancement du 28 Janvier et accident

Takeoff

aider
Challeger des catastrophes (Fichier info)
Takeoff.

Challenger en cas de catastrophe (Fichier info)
Explosion.

Challenger en cas de catastrophe (Fichier info)
Explosion (détail).

Le décollage a suivi la séquence normale des opérations de navette: quand il y avait 6,6 secondes du lancement allumé les trois moteurs principaux (SSME). Jusqu'à ce qu'il arrive le lancement effectif, ces moteurs peuvent être éteints en toute sécurité et le lancement peuvent être annulées. Au moment du décollage (T = 0), les trois moteurs sont passés à 100% de la performance et ont commencé à augmenter jusqu'à 104% sous le contrôle de l'ordinateur. A ce moment, les deux fusées à combustible solide ont été allumées et ont été enlevés avec des charges explosives les blocs qui fixent le véhicule à la rampe.

Une analyse ultérieure de la vidéo du lancement a montré que l'instant T + 0 678 du droit solide a été émis de fusée de fumée gris foncé près du point d'attache de la fusée au réservoir externe. La dernière quantité de fumée produite à T + 2,733, ce qui a été vu jusqu'à l'instant T + 3,375. Une soudure entre les deux sections du dispositif de retenue pour enfant a été divisé par la pression; le joint torique primaire aurait pour sceller le trou, mais le gel avait pratiquement éliminé ses propriétés élastiques. Les lèvres de la déchirure, la flexion, avaient bloqué le joint torique secondaire. Les oxydes d'aluminium, produites par la combustion du combustible ont créé un joint d'étanchéité temporaire, l'arrêt de l'émission de fumée.

augmentation initiale

Lorsque le véhicule a quitté la rampe de lancement, le SSME fonctionnait à 104% et le contrôle passé du Centre Launch Control (LCC) au Kennedy Space Center Mission Control Center (MCC) à Houston, au Texas. Voici l'incident survenu plus tôt conversations. Les sigles suivants identifient qui parle: (interphone indique un équipage de communication interne)

  • DPS traitement des données Ingénieur Systèmes
  • Vol: directeur de vol Jay Greene
  • Scobee: Dick Scobee (commandant)
  • Smith: Michael J. Smith (pilote)
  • Booster: Booster Ingénieur Systèmes
  • CAPCOM: communicateur Capsule
  • FIDO: Vol Dynamics Officer
  • GC: contrôleur au sol
  • RSO: officier de sécurité
  • OAP: officier des affaires publiques (annonceur public)

T + 5000/2 DPS: "Liftoff confirmé". Vol: "... Liftoff"

Pour éviter que les forces aérodynamiques dans la partie inférieure de l'atmosphère (qui est plus dense) déchirure de la navette, la SSME doit ralentir à une vitesse limite. L'opération de ralentissement a commencé à T + 28 secondes. A l'instant T + 35,379 le SSME a encore ralenti pour atteindre 65%.

T + 19859/2: Booster: "accélérateur vers le bas à 94". Vol: « Quatre-vingt dix quatre ... »

T + 40000/2: Smith, interphone: « Il y a Mach 1. "Scobee:" En passant par 19000 ".

T + 48900/2: Booster: "Trois à 65". Vol: "Soixante-cinq ans, Fido ..." FIDO: "T-Confirme les manettes des gaz." Vol: « Merci. »

A T + 51 860 Ils ont commencé à accélérer jusqu'à 104% lorsque le véhicule est approché du point Max Q (la zone de pression aérodynamique maximale sur le véhicule, d'environ 34 kilopascals).

T + 57000/2: Scobee, interphone: Throttling vers le haut.

Pennacchio

Lors de la montée est produit le plus violent cisaillement du vent dans l'histoire du vol spatial. Les rafales de vent brisé le voile de l'oxyde[2]. immédiatement T + 58 788 une caméra reprend la formation d'un panache à proximité de la structure de couplage de la fusée droite. À l'insu de l'équipage du Challenger ou le personnel de Houston, le gaz enflammé a commencé à fuir à travers la fuite dans la jonction. Dans le temps d'une seconde, le panache est devenu bien défini et intense (bien que le contrôle de la mission qu'il avait remarqué, il ne pouvait rien faire). Tout le reste était apparemment normal et l'équipage attendait le « go » tandis que le SSME accéléré.

A une hauteur de 10.000 mètres, le Challenger passé Mach 1.5

T + 62000/2: Smith, interphone: « Trente-cinq mille, en passant par un point cinq. »

T + 68000/2: CAPCOM: "Challenger, allez à l'accélérateur jusqu'à". Scobee: "Roger, allez à l'accélérateur jusqu'à".

Développement de l'échec

A T + 72 525, analyse subséquente des données de télémétrie a montré une accélération latérale soudaine vers la droite, ce qui peut être perçu par l'équipage.

A T + 72 564 la pression d'hydrogène liquide dans le réservoir externe a commencé à diminuer pour la rupture provoquée par la flamme de la fusée.

T + 73000/2: Smith, interphone: "Uh oh ..."

Ce fut la dernière communication enregistrée dans la cabine de l'équipage. Smith aurait remarqué les indicateurs de la performance du moteur principal ou la chute de pression dans le réservoir externe.

A T + 73 162 Il a commencé la rupture du véhicule.

Dialogue du contrôleur de vol après la rupture

A T + 79.000 une caméra a montré un nuage de fumée et des flammes où il devait être le Challenger, avec de grands fragments brûlés qui sont tombés à l'océan.

T + 89000/2: Vol: "FIDO, trajectoires" FIDO: "Allez-y." Vol: "Trajectoire, FIDO" FIDO: "vol, FIDO, filtres (Radar) obtenu discreting sources Nous sommes aller." FIDO: « Vol, FIDO, jusqu'à ce que nous obtenons des choses en arrière, il est sur sa carte de repère pour les modes Abort » Flight: « Les procédures, toute aide » Inconnu: « négatif, vol, aucune donnée. » GC: « Vol, GC, nous avons eu un contact négatif, la perte de liaison descendante (de la voix de la radio ou des données de Challenger). » Vol: « OK, tous les opérateurs, regardez vos données avec soin. »

A T + 110250 La gamme agent de sécurité, voir l'incident et considérant que le SRB pourrait être une menace dans la mer ou sur le continent, a envoyé des signaux radio qu'ils activent l'auto-destruction de la SRB. Dans une telle situation est une procédure normale.

T + 1 min. 56/2 OAP: « Les contrôleurs de vol ici sont à la recherche très attentivement la situation Il est évident qu'un dysfonctionnement majeur. ».

T + 2 min. 1 seconde GC: "Vol, GC, liaison descendante négative." Vol: « Copier ».

T + 2 min. 8/2 OAP: « On n'a pas de liaison descendante. »

T + 2 min. 25/2 FIDO: "Vol, FIDO." Vol: « Allez-y. » FIDO: « RSO (gamme agent de sécurité) a explosé rapports sur les véhicules. » Vol: (après une longue pause): «Copie FIDO, pouvons-nous obtenir des rapports des forces de récupération? » FIDO: "Mettre en veille."

T + 2 min. 45/2 Vol: « GC, tous les opérateurs, les procédures d'urgence en vigueur. »

séquence d'accident

Cette séquence a été reconstruite par télémétrie en temps réel et l'analyse photographique. Les temps sont en secondes après le décollage.

T + 0678: Des preuves photographiques montre des bouffées uniformes de fumée noire provenant de la jonction de la poupe du droit fusée à propergol solide. Le matériau vaporisée échapper à la jonction indique pas l'étanchéité complète de la jonction.

T + 0,836 - T +2500: Enregistre les huit autres bouffées de fumée progressivement de plus en plus noir. La couleur noire et la composition dense de bouffées de fumée suggère que l'isolement de la jonction et le caoutchouc des joints toriques constituant la jonction ont été progressivement brûlé et érodé par les gaz propulseurs.

de 37.000 à T + T + 64,000: Le Challenger est soumis à la force transversale du vent dans une série d'épisodes successifs. Ces forces agissent sur la navette provoquant de fortes fluctuations. Ces fluctuations sont opposés par le contrôle, l'orientation et la navigation.

T + 58 788 Il semble que la première flamme sur le solide des moteurs de fusée droit à propergol, la zone de la jonction arrière.

T + 59 262 La flamme augmente jusqu'à constituer un panache de feu bien défini.

T + 60 004: La pression interne du droit SRB commence à baisser en raison de la faille dans la jonction

T + 60 238: La flamme briser entre en contact avec le réservoir externe

T + 62.000: Le système de contrôle de vol commence à réagir pour contrer les forces causées par le panache de feu et ses effets. Le vecteur de poussée de la fusée gauche se déplace pour contrer le lacet résultant de la faille dans la fusée à droite et une réduction conséquente de la force de cette dernière poussée.

T + 64 660Le panache de la flamme entre en contact avec la surface de la cuve extérieure et change brusquement forme, ce qui indique qu'elle a lancé une fuite dans le réservoir d'hydrogène liquide dans la partie inférieure de la cuve extérieure

T + 64 937La tuyère du moteur principal tourne sous le contrôle de l'ordinateur pour compenser le déséquilibre de la poussée produite par la fusée

T + 66 764La pression de la cuve externe de l'hydrogène liquide commence à baisser, ce qui indique une perte considérable.

T + 72 284: La fusée droit est détaché du point d'ancrage qu'il fixe au réservoir externe

T + 73 124: Le dôme arrière du dirompe du réservoir d'hydrogène liquide, produisant une force de propulsion qui pousse le réservoir d'hydrogène contre celle de l'oxygène dans le réservoir externe. Au même instant, la roue droite sur le point de fixation frontale de fusée et gagne la structure d'ancrage et la partie inférieure du réservoir d'oxygène liquide.

T + 73 137Les structures rendement comme le montrent les vapeurs blanches sont apparues dans la région située entre le réservoir extérieur et l'orbiteur.

Avec la désintégration du réservoir externe, le Challenger, qui voyageait à Mach 1,92 à une altitude de 14.000 mètres a été complètement enveloppé dans le feu explosif, de son attitude viré correcte par rapport au flux d'air et a été immédiatement déchiré par les forces aérodynamiques. Les deux SRB, qui peut résister à de plus grandes charges aérodynamiques, séparé du réservoir externe et a commencé à voler de façon autonome.

Non « explosion »

La navette spatiale Challenger catastrophe
la provocateur Il commence à se désintégrer.
La navette spatiale Challenger catastrophe
La caméra TV-1 montre le nuage de vapeur.

Le réservoir navette et externe n'a pas « explosé » en effet. Ils ont été rapidement désintégré par les forces aérodynamiques énormes, depuis la fin de la navette au point Max Q de la pression aérodynamique maximale. La cabine de l'équipage et SRB ont résisté à la rupture. Alors que la cabine détachée a poursuivi sa trajectoire balistique, le carburant stocké dans le réservoir externe et orbiteur brûlé pendant quelques secondes, produisant une énorme boule de feu. S'il y avait eu une explosion, toute la navette aurait été instantanément détruit, tuant l'équipage en même temps. Les deux fusées SRB gardé séparément le vol comme ils se sont éloignés de la boule de feu.

Cause et le temps de la mort

A la rupture du véhicule, la cabine de l'équipage robuste se dégagea, tout en restant, et a lentement commencé à tomber. Au moins quelques astronautes devaient être vivant et conscient après la rupture, parce que trois des sept « paquets d'air d'évacuation personnelle » (PEAP, ou l'apport d'oxygène d'urgence) des casques ont été activés.

Les enquêteurs ont découvert que l'alimentation en air était conforme à la consommation attendue en raison du chemin descendant de la cabine et 2 minutes 45 secondes. La conception des commutateurs PEAP rend l'activation accidentelle très improbable en raison de la rupture du véhicule ou de l'impact avec l'eau. NASA estime que les forces de séparation étaient 12 à 20 fois la force de gravité pendant un temps très court, moins de deux secondes de l'accélération vers le bas à 4 sol et la cabine était en chute libre en dix secondes. Ces forces peuvent être tolérées par le corps humain, et ne causent habituellement pas que certains évanouissements.

On ne sait pas si les astronautes sont restés longtemps conscients après la rupture. En grande partie, il dépend de l'étanchéité de la pression de la cabine; sinon, la durée de l'état de conscience à cette altitude est quelques secondes, puisque le PEAP d'air sous pression fournissent non seulement ils auraient pas été d'une grande aide.

La cabine de l'équipage impacté l'océan à environ 333 km / h (207 mph), Avec une décélération de plus de 200 sol, bien au-delà des limites structurelles de la cabine et ceux de la survie de l'équipage.

28 Juillet 1986, l'amiral Righard H. En vérité, administrateur associé de vol spatial et l'astronaute, il a publié un rapport de Joseph P. Kerwin, spécialiste biomédical Johnson Space Center à Houston, au Texas, sur la mort des astronautes dans l'accident. Kerwin était un vétéran de la mission Skylab 2 et spécialiste biomédical, et a été chargé d'enquêter sur la cause de la mort immédiatement après l'accident. Selon Kerwin:. « Le rapport de recherche ne sont pas concluantes L'impact du compartiment de l'équipage avec la surface de l'océan était si violente que la preuve du dommage est survenu dans la deuxième explosion subséquente ont été annulées Les conclusions finales. :

  • la cause de la mort des astronautes provocateur Il ne peut être déterminée avec certitude
  • les forces auxquelles il a été soumis à l'équipage pendant la pause Orbiter étaient probablement pas suffisante pour causer la mort ou des blessures graves
  • Il est possible, mais pas certain, que l'équipage a perdu connaissance en quelques secondes après la rupture de l'orbiteur en raison de la perte de pression dans le module d'équipage de conduite ».

Ce rapport est disponible dans 'Bureau Histoire NASA.

Pourrait l'évasion de l'équipage

L'équipage de conduite n'a pas été possible pendant le vol.

Au cours des quatre premières missions orbitales de la navette, ils ont été utilisés sièges éjectables dell modifié "SR-71 Blackbird et des combinaisons pressurisées. Ils ont été enlevés sur les missions suivantes, au cours de laquelle l'équipage mis uniquement sur les combinaisons de vol.

La NASA a affirmé que pendant les sièges d'éjection étaient possibles pour le commandant et le pilote, étaient impraticables pour le reste de l'équipage, en particulier les trois membres assis sous le pont. Contrairement à un pilote de combat, située sous un auvent mince, l'équipage sous le pont se trouve au centre du fuselage avant, entouré par la structure du véhicule sur tous les côtés. De plus, les sièges d'éjection pourraient avoir des problèmes au point de Max Q ou pour le rinçage du SRB. Les sièges ont été conçus principalement pour échapper à l'atterrissage, où la navette a les moteurs hors et n'a qu'une seule chance de faire une course. La cabine de l'équipage pourrait être conçu comme seul moyen d'évasion, mais il serait trop coûteux et serait trop lourd pour le véhicule.

Alors que les systèmes d'échappement ont souvent été considérés lors de l'élaboration de la navette, la NASA a finalement décidé que la navette était suffisamment fiable pour ne pas avoir besoin. En outre, ces systèmes nécessitent beaucoup de poids et de l'espace et pyrotechnie portent sur des questions de sécurité.

Après la perte de provocateur, Un système de secours d'urgence a été conçu pour permettre à l'équipage la possibilité de laisser la navette dans certains Etats, sans compter ceux qui a rencontré le Challenger.

conséquences

enquêtes

La navette spatiale Challenger catastrophe
Le monument à la navette spatiale provocateur, où certains restes ont été enterrés ensemble.

responsables de la NASA d'abord porté la critique du réservoir externe, construit par Martin Marietta dans l'installation de l'Assemblée Michoud à la Nouvelle Orléans, en supposant que cela avait été un échec et il a explosé. Toutefois, l'enquête déplacé rapidement vers le joint torique de fusées à propergol solide, construit par Morton Thiokol.

Il a été créé une commission présidentielle sur l'incident à la navette spatiale Challenger, également connu comme la Commission Rogers, pour enquêter sur les causes de la catastrophe. Les membres du panel étaient: le président William P. Rogers, vice-président Neil Armstrong, David Acheson, Eugene Covert, Richard Feynman, Robert Hotz, Donald Kutyna, Sally Ride, Robert Rummel, Joseph Sutter, Arthur Walker, Albert et Wheelon Chuck Yeager. Le professeur Feynman a réalisé une démonstration célèbre, au cours d'une audience sur la façon dont O-ring pardon résistance et deviennent sujets à des défaillances à des températures basses, par immersion d'un échantillon de matière dans un verre d'eau glacée. Il était si critique des faiblesses de la « culture de sécurité » de la NASA qui ont menacé de ne pas signer le rapport si elle n'a pas inclus ses conclusions, qui figurent à l'annexe F.

La commission a terminé ses travaux après plusieurs mois et libéré relations de l'enquête.

Cause de l'accident

Pour diverses raisons, les boosters sont fabriqués en 4 segments différents, qui sont envoyés par le fabricant à Cap Canaveral où ils sont assemblés sur place. Entre chaque segment il y a une jonction appelée « joint de montage » (littéralement: « champ de couplage »), scellé avec deux O-ring.

L'accident Challenger est arrivé en raison de la rupture du joint sur le terrain du droit SRB, qui a permis au gaz sous pression, haute température et des flammes pour échapper à 'O-ring et toucher le réservoir externe, provoquant une défaillance structurelle.

Avec le recul, il est clair que le joint de terrain ont été mal conçu, mais aurait probablement pas causé un grave problème si la provocateur a été retiré à des températures normales de la Floride (supérieure à 10 ° C). L'échec a ensuite été causé par une combinaison de mauvaise conception et les basses températures dernière mission. Les ingénieurs du fabricant Morton Thiokol de SRB étaient au courant du problème et mis en garde contre de ne pas mener à bien le lancement, mais ces mises en garde ne sont pas correctement communiquées à la NASA.

hommage

La navette spatiale Challenger catastrophe
Plaque à la mémoire des équipages Challenger et Columbia à KSC.

Dans la nuit de la catastrophe, le président Ronald Reagan Il avait l'intention de mener à bien l'État annuel de l'Union. Dans un premier temps, il a annoncé que le discours aurait été de toute façon, mais sous la pression de montage, il lui a envoyé une semaine et a donné l'annonce de la catastrophe à la nation du Bureau ovale de la Maison Blanche. Le discours a été écrit par Peggy Noonan, et se termine par une phrase contenant une référence au poème High Flight John Gillespie Magee:

« Je ne les oublierai jamais, ni la dernière fois que nous les avons vus, ce matin, alors qu'ils se préparaient pour leur voyage et agitaient » fuyant la surface maussade de la Terre « à » toucher le visage de Dieu "[3] »

(Ronald Reagan)

Trois jours plus tard, avec sa femme Nancy il est allé au Centre spatial Johnson pour un mémorial en l'honneur des astronautes.

cérémonies funéraires

Les restes équipage ont été identifiables rendus à leur famille le 29 Avril 1986. Deux astronautes Dick Scobee et Michael Smith, ont été enterrés par leurs familles à Cimetière national d'Arlington dans deux fosses séparées, tandis que les restes ne peuvent pas être identifiés ont été enterrés dans le mémorial de la navette spatiale Challenger à Arlington 20 mai 1986.

notes

  1. ^ L'éloge funèbre d'un président, chron.com. Récupéré 10 Août, 2008.
  2. ^ La couche d'oxyde d'aluminium qui a bloqué temporairement le trou à décollage
  3. ^ Ronald Reagan, Adresse à la nation sur la catastrophe de Challenger, reaganfoundation.org, 28 janvier 1986. Récupéré le 11 Août 2008.

Articles connexes

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