Megsemmisült a Columbia is

Közép-európai idő szerint délután negyed 3 órakor bekapcsolták a fékezőrakétákat és a Columbia letért a Föld körüli pályáról. 45 perccel később, – negyedórával a földet érés előtt – 63 kilométeres magasságban a 18-szoros hangsebességgel száguldó űrrepülőgéppel megszakadt az összeköttetés. A fedélzeten tartózkodó izraeli űrhajós miatt a leszállást élőben közvetítő izraeli televízió jóvoltából az egész világ láthatta, hogy Texas állam felett az utolsó balforduló után az űrrepülőgép darabokra esett. A személyzet tagjaként szintén életét vesztő izraeli űrhajós miatt szinte azonnal megindult a találgatás, a katasztrófa lehetséges okaként egy merényletet feltételezve. Az amerikai illetékes szervek nagyon hamar kijelentették: “a merénylet igen valószínűtlen”.
A tragédia lehetséges okait kutatva, a NASA felhívást intézett az amatőr fénykép- és filmfelvételeket készítőkhöz, hogy anyagaikat juttassák el a vizsgálatot végző bizottsághoz. Az amerikai kormány egyúttal nemcsak jogi megtorlást helyezett kilátásba mindazokkal szemben, akik a Columbia megtalált roncsdarabjait eltulajdonítják, hanem a megtalálók egészségi állapotát veszélyeztető, mérgező anyagok jelenlétére is rámutatott. A szakemberek első véleménye szerint az induláskor levált hőszigetelő anyag darabja okozott jóvátehetetlen sérülést az űrrepülőgép burkolatában, és a légkörbe való visszatéréskor beáramló forró gázok belülről lukasztották ki a szárnyat, majd ezt követően esett szét a Columbia. Bár e sorok megírásáig perdöntő szakvélemény nem látott napvilágot, leszögezhetjük, hogy némi kitérő után a szakvélemények visszatértek a kiindulóponthoz, vagyis a start első perceiben bekövetkező sérülés pecsételte meg a Columbia sorsát (1. kép).




Tekintsük át időrendben az eseményeket:
Február 3. – Az első vélemények a startnál bekövetkező sérülésben látták a tragédia lehetséges okát. A videófelvételeken jól látszik, amint a felszállás utáni 80. mp-ben a központi hajtóanyag-tartályról leváló hőszigetelő burkolat egy darabja megütötte a Columbia bal szárnyának alsó részét, illetve a szárny belépő élét (2a és 2b képek). A visszatérésnél, a légkörbe való belépésnél az űrrepülőgép bal oldala rendellenesen kezdett melegedni. A fedélzeti számítógép a dőlésszög megváltoztatásával próbálta korrigálni a Columbia pozícióját. Ilyenkor az emberi beavatkozás az ellenőrzésre szorítkozik, a másodpercenkénti több manővert a kormányrakéták segítségével csak a számítógép képes elvégezni.
A NASA sajtótájékoztatóján kiderült: nem volt elég bizonyítékuk a sérülés lehetséges mértékére, de ha tudták volna azt, akkor sem volt mód a mentésre. Ebben az esetben viszont komoly erkölcsi aggályok merülnek fel, hogy mit mondjanak a személyzetnek, illetve a külvilágnak?
A baleset okainak kivizsgálására független bizottságot hoztak létre Harold Gehman nyugalmazott tengernagy vezetésével.



Február 4. – Az űrrepülőgép fémvázát – a hagyományos repülőgépekhez hasonlóan – alumínium alkotja. A nagyjából 175 fokos olvadáspontú szerkezetet viszont megfelelő hővédelemben kell részesíteni a légkörön való áthaladáskor (3. kép). Ezt a célt szolgálják a különböző színű hővédő csempék, melyből több mint 33 ezer darabot ragasztanak fel az Orbiterre (4a és 4b kép). Bár néhány csempe elvesztése, sérülése önmagában még nem elegendő a katasztrófához, de a kritikusabb helyeken keletkező nagyobb sérülés már igen.




A NASA ennek ellenére megerősítette, hogy az űrhajósok nincsenek kiképezve a sérült csempék javítására, cseréjére a világűrben, és nem is lehetséges a megfelelő számú tartalék csempe raktározása az űrrepülőgépen a 33 ezer darabos készlethez. Nem beszélve a személyzet kiképzéséről erre a munkára, valamint nem említve a sérülés helyének megközelítési problémáját. Az viszont érdekes, hogy a NASA mérnökei, szakemberei eredetileg gondoltak ilyen meghibásodás javítására. A Columbia első két repülésére készülő személyzetek egyik tagjával bizony gyakoroltatták a csempe javítását, felragasztását a világűrben (5. kép).
A menekülés lehetőségeként felvetették, hogy a Columbia miért nem kötött ki a nemzetközi űrállomáson, vagy legalább annak közelében az ISS személyzete szemrevételezhette volna a gép sérülését? Mivel a két űreszköz teljesen különböző pályán keringett, a Columbiának nem volt elegendő hajtóanyaga pályájának megváltoztatásához, illetve nem vitt magával dokkolóegységet.
A NASA továbbra is fenntartotta álláspontját, mely szerint “a legjobb szakemberek elemzése szerint, a leváló törmelék okozhatott komolyabb hibát a hővédő burkolaton, de mélyebb réteget nem érinthetett, következésképpen még több hővédő csempe elvesztése sem jelenthetett végzetes kockázatot a szárny átégése szempontjából”.
A houstoni űrközpontban tízezer gyászoló jelenlétében vettek végső búcsút a hét űrhajóstól. A gyászszertartáson George Bush elnök és felesége is részt vett.
Február 5. – Azonosították az izraeli űrhajós földi maradványait, miközben a San Francisco Chronicle internetes oldala egy érdekes képet közölt. A felvételen egy fényes, kékes-lila színű vonal – villám? – látható, amint belecsap a Columbiába, nagyjából a problémák megkezdődésének időpontjában. Mivel nem lehetett kizárni a fényképezőgép elmozdulását, vagy a lencse hibáját, a szakemberek sohasem erősítették meg ezt a változatot. Közben a NASA új elmélettel állt elő, mely szerint az űrrepülőgép űrszeméttel ütközött. Ennek a karambolnak még a Föld körüli pályán kellett bekövetkeznie, hiszen 60 kilométeres magasságban az űrtörmelék ugyanúgy megsemmisül, mint ahogy a Columbiát is elérte a végzete.



Február 6. – Paul Fischbeck, a Carnegie Mellon Egyetem mérnökprofesszora és munkatársai az első ötven űrrepülőgép indításának körülményeinek vizsgálata folyamán arra a következtetésre jutott, hogy a szárny a törzshöz közeli alsó felülete, valamint a személyzeti kabin alatti rész a legsebezhetőbb pontja a rendszernek. Az emelkedés első szakaszán az itt elhelyezkedő hővédő csempék vannak kitéve legjobban a levágódó, visszahulló törmelékekkel való ütközésnek (6. kép). Az 1994-ben elkészített tanulmány nyomán a NASA változtatásokat eszközölt, például jégmentesítette a nagy hajtóanyagtartály külső falát.
Ron Dittemore programigazgató sajtótájékoztatóján bejelentette, hogy a szakértők nem tartják elégségesnek a tragédiát magyarázó okot, azaz mégsem a nagy tartályról levált szigetelődarab sértette fel a Columbia szárnyát. A mérnökök számítógépes elemzése rámutatott, hogy a keletkező ütés nagysága nem volt elégséges a végzetes következményekhez, illetve a szigetelésdarab leválása előtt, illetve után készült felvételek között nincs lényeges különbség. Az elemzés a levált szigetelőanyag 50x40x16 cm-es méretével és 1,2 kg-os tömegével számolt, ráadásul kétszeres légáramlási sebességet (2400 km/ó) feltételezve. A modellezésnél túlértékelték a lehetséges sérülés nagyságát is. Az a korábbi feltételezés sem igazolódott be, hogy a könnyű szerkezetű szigetelőanyag kemény jégbe ágyazódva hasadt le, mert a nagy hajtóanyag-tartályon ilyen jelenséget sehol sem tapasztaltak. 
Február 7. – Ron Dittemore sajtóértekezleten jelentette be, hogy megtalálták a szárny egy fél négyzetméteres darabját. Bemutatott továbbá az amerikai légierő távcsövével készült felvételt (7. kép), melyen jól látható, hogy a bal szárny belépőélének egy része hiányzik. Ha a forró gázok itt hatoltak be a szárnyba, akkor nemcsak a vezetékeket, rekeszeket, csöveket égette el, hanem a 175 Celsius fokot “bíró” vázszerkezetet is. Ez vezetett a szárny leszakadásához, majd a kevésbé hőtűrő oldalával lefelé forduló űrrepülőgép szétdarabolódásához. A telemetriai adatok alátámasztották, hogy az orientációs rendszer megpróbálta a megrongálódott szárny miatt leromlott aerodinamikai tulajdonságok miatti repülési jellemzőket megváltoztatni.
Február 9. – Egy bulvárlap hasábjain olvashattuk azt a feltételezést, amely megindokolta a nagy erőkkel történő roncskutatást. A lap nem kevesebbet állított, mint hogy a Columbia egy szupertitkos kódoló berendezést vitt magával, melynek darabjait, vagy egészét (?) semmiképpen sem szerették volna idegen kezekben tudni.



Február 12. – Kongresszusi meghallgatásán, Sean O’Keefe, a NASA vezetője hangsúlyozta, hogy a 16 napos űrrepülés alatt semmilyen olyan gond nem mutatkozott, amely miatt a tragédia bekövetkezett. Harold Gehman, nyugalmazott tengernagy – a katasztrófa okait vizsgáló bizottság elnöke – sajtótájékoztatóján elmondta, hogy rengeteg adat, fénykép- és videófelvétel áll rendelkezésre, de a hatalmas területen szétszóródott roncsdarabok összerakásához több hétre lesz szükség.
Február 19. – A vizsgáló bizottság megállapította, hogy az űrrepülőgépről már jóval Texas fölötti szétesése előtt váltak le különböző méretű alkatrészek.
Február 20. – 14 ezer törmelékdarab megtalálása sem adott még egyértelmű magyarázatott a katasztrófa lehetséges okára. Ugyanakkor egyre több bizonyíték szól amellett, hogy már a kaliforniai partok felett megkezdődött a darabok leválása a Columbiáról. A legfrissebb jelentés szerint, a földi irányítással való kapcsolat megszűnése utáni első 5 mp-ces adathalmazt sikerült rekonstruálniuk a mérnököknek.
Február 26. – Egy animáció segítségével e sorok szerzője, Kardos Csaba számítástechnikai szakoktató támogatásával, másodperc pontossággal rekonstruálta a Columbia bal szárnyában fellépő eseményeket. Nyomon követhető, ahogy a 26 darab érzékelő miként mondja fel egymás után a szolgálatot (Ide kattintva megtekinthető.). Mint ismeretes, a szenzorok előbb hőmérséklet-emelkedést jeleztek, majd sorban elhallgattak (9a-9b).



Február 28. – Bár már február 6-án megtalálták azt a videófelvételt, amelyet a leszállás során készítettek a Columbia fedélzetén, csak egy hónap elteltével hozták nyilvánosságra. A 13 perces felvételen a személyzet négy tagja (Husband parancsnok, McCool pilóta, Laurel Clark és Kalpana Chawla küldetés szakértő) látható, amint vidám hangulatban végzik a rutinellenőrzéseket mintegy fél órával a leszállás előtt (10. kép). Az erősen sérült szalag kb. 5 perccel a tragédia előtt ér véget, tehát nem nyújthatott érdemi segítséget a vizsgálathoz.



Március 13. – A NASA szakemberei felvetették, hogy a központi hajtóanyag-tartály hővédő szigeteléséből levált darab okozhatta a végzetes sérülést. Január 16-án nem sokkal a Föld körüli pályára megérkező Columbia fedélzetéről készült felvételen repedések láthatóak a bal szárnyon. A kép inkább csak zavart keltett, mert némi vizsgálódás után belátható, hogy a felirat ellenére a felvétel nem a Columbia bal szárnyát ábrázolja! (11. kép). A roncskereső csoportok megtalálták, és beszállították a bal futómű ajtaját, melyen jól láthatóak a megrongálódott hővédő csempék. A szenzorok szerint a bal futómű kamrájában percenként 5 fokkal emelkedett a hőmérséklet, majd a vázszerkezet 175 fok környékén szétolvadt. Ezt bizonyítja, hogy a csempékre belülről olvadt rá a fém, a külső részeken ilyen jelenség nem észlelhető. További bizonyíték a megtalált hat kerékből a bal oldali kettő deformációja, amely egyértelműen alátámasztja a szárny belsejében létrejött magas hőmérsékletet.
Március 19. – Kiderült, hogy az USAF egyik földi radarja – műhold felvétel támogatással – észlelt egy különálló tárgyat a Columbia közelében a repülés második napján. Nem derült ki pontosan a tárgy mibenléte, de méretei alapján a NASA szakemberei egy hővédő csempeként azonosították. Ez az objektum lassan elsodródott az űrrepülőgép mellől, majd belemerülve a Föld légkörébe megsemmisült. A NASA azonban nem kapott értesítést az észlelésről, mert a légierő elemzése szerint a tárgy nem az űrrepülőgépről vált le.
A folyamatosan beérkező törmelékdarabokat a Kennedy Űrközpont hatalmas hangárában mintegy 300 mérnök és technikus válogatja, és illeszti – két műszakban.
Március 20. – Megtalálták a Columbia “fekete dobozát”. A rendszer a légkörbe lépés előtt 10 perccel, nagyjából 120 km-es magasságban aktiválódik, és mérései között a légkör nyomása, a hőmérséklet mérése és a rezgés nagysága is szerepel. Az OEX (Orbiter Experiments Recorder) kizárólag a Columbián alkalmazták, mert ez a gép volt az űrrepülőgép-flotta első, űrrepülésre alkalmas példánya, és az első négy repülésénél szolgáltatott a főbb jellemzőkről adatokat. Az előzetes vizsgálatok szerint a szalag jó állapotban került elő, csak egy rövid szakaszon nyúlt meg. Az eredmények kinyerése szempontjából döntő fontosságú rész, – amelyik a felcsévélő orsón volt – szinte sértetlennek bizonyult.
Április 3. – Az OEX adatainak elemzése még az elején tartott, de Harold Gehman elnök máris bejelentette, hogy valószínűleg tévedés volt a hővédő csempék hibájából kiindulni. Az új elképzelés szerint a Columbia már a légkörbe való belépés előtt megsérült, a bajok a bal szárny belsejében, az erősítő bordázatban voltak, és a hő is az űrrepülőgép végső leszállási fázisa előtt keletkezett. A szenzorok real time-ban, valós időben dolgoznak, míg a szalagos adatrögzítőn tárolt adatokat csak később vizsgálják. Az “elavult”, szalagos rögzítő most jó szolgálatokat tett, hiszen kimutathatóvá vált hogy a rendellenes hő a bal szárny futókamrájában már akkor képződőtt, amikor a magasságmérő 100 km-t mutatott. Ebben a magasságban viszont a légkör még olyan ritka, hogy a levegő ellenállása nem izzíthatta fel a hővédő burkolatot, és nem is bonthatta meg a szerkezetet. Nem volt azonban olyan sűrű sem, hogy a telemetrikus hőérzékelők – a levegő hiánya miatti hővezetési érzéketlenség következtében – jelezhették volna a hőmérséklet emelkedését. Amikor jeleztek, már késő volt, ráadásul a szenzorok, vagy azok vezetékei tönkre is mentek. A bal szárny belépő éle mögötti panelben lévő érzékelő adta az első jelet a Földnek: baj van, a hőmérséklet kritikus határt ért el!
{mosimage}Április 9. – Sally Ride, az első amerikai űrhajósnő, kemény kijelentéseket tett a Columbia katasztrófájának okait kereső vizsgáló bizottság tagjaként. “A Columbia bal szárnyának sérülését felbecsülő számítógépes modell szimuláció nem megfelelő információkkal dolgozott, amiért a Boeing-cég és a NASA szakembereinek rossz kommunikációja a felelős” – mondta sajtótájékoztatóján. Az űrrepülés két hete alatt, a bal szárny sérülését kutató, számítógépes modellezéssel foglalkozó, Boeing mérnökeinek több adatra lett volna szükségük. Kértek is fényképeket, felvételeket a keringő Columbiáról, de a képeket sohasem kapták meg. Ride véleményére sokat adnak, hiszen annak idején részt vett a Challenger katasztrófáját kivizsgáló bizottságban is.
Április 20. – Lemondott posztjáról Ron Dittemore, az űrrepülőgép program igazgatója, és elhagyva a NASA-t a privát szférába tette át működésének színterét – adta hírül a New York Times. Dittemore 1985-ben repülési igazgató, majd 1993-tól az űrrepülőgép program helyettes vezetője lett. 1999-től került csúcsbeosztásba, de távozását nem hozták összefüggésbe a Columbia tragédiájával.


Az űrrepülőgépek újbóli, lehetőleg minél hamarabbi indítási feltételeinek megállapítására a NASA külön bizottságot hozott létre. Új Orbiter építését szinte azonnal elvetették, a megmaradt három példányt elégségesnek ítélik az amerikai űrprogram folytatására.
A nemzetközi űrállomáson tartózkodó személyzetet ugyan közvetlen veszély nem fenyegeti, de a Shuttle-program felfüggesztése miatt a nemzetközi űrállomás kétfőnyire csökkentett személyzetének váltását is csak az orosz Szojuz űrhajóval tudják lebonyolítani. Nyilvánvaló, hogy a már egyébként is elmaradásban lévő űrállomás további építése is késedelmet szenved a kieső kapacitás miatt.


A Spacecom, Space Daily és Spaceflight now internetes oldalak alapján összeállította:
Schuminszky Nándor.

Ajánljuk...