Průběh letu STS-51-L

Z Wikipedie, otevřené encyklopedie
Skočit na navigaci Skočit na vyhledávání
STS-51-L výpravy.

Průběh letu STS-51-L je podrobný chronologicky řazený výčet sledu událostí, které se odehrály od zažehnutí hlavních motorů Challengeru až po vydání dálkového pokynu ke zničení urychlovacích bloků SRB. Výčet zahrnuje i přepis komunikace mezi střediskem řízení letu a členy posádky z kokpitu, kterou zaznamenával hlasový záznamník na palubě raketoplánu.

STS-51-L byl celkem 25. odstartovaný let amerického raketoplánu a zároveň 1. let raketoplánu, jehož účastníkem byla i civilní osoba. Při misi byl využit raketoplán Challenger, který 28. ledna 1986 odstartoval z odpalovací rampy 39B Kennedyho vesmírného střediska na Floridě. Mise skončila 73 sekund po startu, kdy došlo ke zničení raketoplánu. Toto zničení nastalo vinou netěsnícího O-kroužku na pravém urychlovacím bloku SRB, přičemž následně došlo téměř okamžitě k rozpadu raketoplánu při velkém aerodynamickém tlaku. Všech sedm členů posádky při nehodě zahynulo.

Shrnutí průběhu letu[editovat | editovat zdroj]

Start raketoplánu Challenger na jeho poslední let

Po několikadenním zpoždění Challenger odstartoval v 16:38:00 UTC 28. ledna 1986. Jeho tři hlavní motory byly zapáleny v T -6,6 sekundy. V T -0 sekund byly zapáleny dva urychlovací bloky SRB a sestava začala stoupat z rampy 39-B Kennedyho vesmírného střediska. Kamery natáčející start téměř okamžitě zaznamenaly přítomnost kouře v místě uchycení pravého bloku SRB, což naznačovalo selhání O-kroužku, který utěsňuje spojení mezi dvěma díly bloku SRB.  Nicméně, přibližně v T +2 sekundy se vzniklá netěsnost zevnitř utěsnila, takže vše pokračovalo standardně.

V T +36 sekund a v nadmořské výšce přes 3 kilometry Challenger pocítil nejsilnější proud vzduchu, který se vyskytl během startu raketoplánu. Manévr stočení se s cílem vyrovnat vliv proudících větrů na příkaz palubního počítače raketoplánu kontrolujícího výšku způsobil, že se znovu vytvořila netěsnost na pravém SRB.[1]

Kamery zachycující oblak plamene na pravém SRB Challengeru.

Kolem T +58 sekund kamery zaznamenaly vytvoření oblaku u zadní upevňovací vzpěry pravého motoru SRB. Během několika sekund se oblak stal dobře viditelným. Vnitřní tlak v pravém SRB začal klesat vlivem rychle se zvětšujícího otvoru ve spojnici dvou dílů a v T +60 sekund byl již viditelný i plamen šlehající ze spoje dvou segmentů SRB, který dopadal na stěnu externí nádrže raketoplánu. Po uplynutí dalších čtyř sekund (v T +64 sekundy) plamen náhle změnil svůj tvar, což naznačovalo, že propálil díru do nádrže s kapalným vodíkem. Tlak v nádrži začal klesat a palubní počítač Challengeru začal natáčet jednotlivé trysky SSME, aby vyrovnal nevyvážený tah motorů SRB.

V této fázi se ještě oběma astronautům i letovým dispečerům zdálo, že vše probíhá normálně. V T +68 sekund instruoval CAPCOM posádku, že mají „jít na plný plyn“ a velitel Dick Scobee potvrdil přijetí instrukcí. Jeho odpověď – „Rogere, zvyšuji na plný výkon“ – byla poslední komunikace mezi Challengerem a řídícím střediskem.

Challenger se začíná rozpadat.

Přibližně v čase T +72 sekundy se zřejmě pravý SRB uvolnil od zadní vzpěry, která jej upevňovala k externí nádrži. Pozdější analýza telemetrických dat ukázala náhlé boční zrychlení doprava v T +72,525 sekundy, které posádka mohla i ucítit. Poslední zaznamenání hlasů posádky v kabině bylo učiněno 0,5 sekundy po tomto zrychlení, kdy pilot Michael J. Smith vykřikl: „Uh oh!“ Není však zcela jisté, zda Smith takto reagoval na pravděpodobně citelné boční zrychlení. Stejně tak mohl také zareagovat při pohledu na ukazatel výkonu hlavních motorů či na klesající ukazatel tlaku v externí nádrži.

V T +73,124 sekundy zadní kopule nádrže na kapalný vodík selhala a vytvořila hnací sílu, která vtlačila vodíkovou nádrž do kyslíkové nádrže. Zároveň se pravý SRB otočil kolem přední vzpěry a udeřil do konstrukce externí nádrže.

Rozpad sestavy začal v T +73,162 sekundy a v nadmořské výšce 14,6 kilometru.[2] Challenger byl zcela oddělen od externí nádrže a vlivem své orientace vzhledem k proudícímu vzduchu byl okamžitě roztrhán abnormálními aerodynamickými silami – přetížení dosahovalo hodnot až 20 g, což přesahovalo konstrukční limity raketoplánu. Dva SRB, které odolaly velkému přetížení, pokračovaly v letu po oddělení od externí nádrže ještě po následujících 37 sekund. SRB byly vyrobeny z 12,7 milimetru tlusté oceli a byly tak mnohem silnější než samotný orbiter i externí nádrž, díky čemuž oba SRB překonaly rozpad sestavy raketoplánu, ačkoli pravý SRB utrpěl následky propálení, jež vedlo i k celkovému zničení Challengeru.[3] Urychlovací bloky SRB byly zničeny přibližně v T +110 sekund po startu bezpečnostním systémem.

Oblak ohně a kouře po celkovém rozpadu sestavy raketoplánu.
Pravý SRB opouští ohnivou kouli. Anomální oblak, který způsobil katastrofu, je jasně viditelný.

Podrobný přepis průběhu letu[editovat | editovat zdroj]

Následující časová osa poskytuje podrobný seznam hlavních událostí od zahájení mise STS-51-L a končí zničením Challengeru, včetně následného zničení i přeživších SRB bloků. Seznam také obsahuje přepis z hlasového záznamníku CVR na palubě raketoplánu od zažehnutí hlavních motorů po T +73 sekund.

Zkratky použité v ose jsou následující:

  • APU - pomocná pohonná jednotka
  • CDR - Velitel
  • CVR - Palubní hlasový záznamník
  • ET - externí nádrž
  • GLS - pozemní startovní seqvencer
  • GPC - hlavní počítač
  • HPFT - vysokotlaké turbočerpadlo
  • LH2 - kapalný vodík
  • LO2 - kapalný kyslík (LOX)
  • LVLH - místně svislý/místně horizontální
  • MCC - středisko řízení letu
  • MEC - řízení hlavního motoru
  • MS1/MS2 - letoví specialisté
  • PAO - veřejný moderátor průběhu letu
  • PIC - řízení pyrotechnických zapaloačů 
  • PLT - pilot
  • RCS - řízení orientačních trysek
  • SRB - urychlovací blok na tuhé palivo
Čas (UTC) (h:min:s) Uplynulý čas letu (s) Událost Zdroj
16:37:53,444 -6,566 Příkaz k zážehu motoru SSME-3 GPC
16:37:53,564 -6,446 Příkaz k zážehu motoru SSME-2 GPC
16:37:53,684 -6,326 Příkaz k zážehu motoru SSME-1 GPC
16:37:54 -6 CDR: „Tady jdou, chlapy!

MS2: „V pořádku!

CDR: „Tři na sto.

CVR
16:38:00,010 0,000 Příkaz k zážehu motorů SRB GPC
16:38:00,018 0,008 PIC odpálení kamera E8
16:38:00 0 MS2: „Všechno v pořádku! CVR
16:38:00,260 0,250 První kontinuální vertikální pohyb. kamera E9
O-kroužek v pravém SRB selhal.
16:38:00,688 0,678 První potvrzený kouř se objevil nad spojením SRB a ET u pravého SRB. kamera E60 
16:38:00,846 0,836 Osm obláčků dýmu se objevilo u spojení dvou segmentů SRB mezi T +0,836 sekundy a T +2,5 sekundy. kamera E63 
16:38:00,900 0,890 Pozemní řídící počítače začaly postartovní „safing“ startovní rampy a zařízení. GLS
16:38:01 1 PLT: „Jdeme na to. CVR
16:38:02,743 2.733 Poslední zaznamenaný kouř místa spoje. kamera CZR-1
16:38:03 3 PAO: „Start dvacáté páté mise raketoplánu a odpalovací rampa je prázdná. NASA TV
Vlivem spalování paliva uvnitř motoru se utěsnila mezera, která se vytvořila selháním O-kroužku.
16:38:03,385 3,375 Poslední zaznamenaný kouř. kamera E60
16:38:04,349 4,339 Výkon motorů SSME jde až na 104 % E41M2076D
16:38:05 5 DPS: „Start potvrzen.

Řídící letu: „Start...

MCC
16:38:05,684 5,674 Tlak v pravém SRB je 81,358 kPa nad normálem. B47P2302C
16:38:07 7 CDR: „Houstone, Challenger - program stáčení. CVR
16:38:07,734 7,724 Zahájení programu stáčení. V90R5301C
16:38:10 10 CAPCOM: „Rogere, přetáčej Challenger.

FIDO: „Dobré přetáčení, letový.“ 

Řídící letu: „Rog, dobré přetáčení.

MCC
16:38:11 11 PLT: „Jdi ty, matko! CVR
16:38:14 14 MS1: „LVLH“ (ukončení manévru přetáčení) CVR
16:38:15 15 MS2: „(zvolání) Paráda!

CDR: „OK.

CVR
16:38:16 16 PAO: „V pořádku. Potvrzení přetáčecího programu. Chellenger nyní směřuje horizontálně. NASA TV
16:38:19 19 PLT: „Podívej, jak dnes víříme vzduch! CVR
16:38:19,869 19,859 Tah motorů SSME snížen zpět na 94% E41M2076D
16:38:20 20 CDR: „To jo! CVR
16:38:21,134 21,124 Program přetáčení hotový. VP0R5301C
16:38:22 22 CDR: „Je trochu těžké vidět ven tady z mého okna. CVR
16:38:27 27 BOOSTER: „Tah snížen na devadesát čtyři.

Řídící letu: „Devadesát čtyři...

MCC
16:38:28 28 PLT: „Výška deset tisíc stop (3 km), Mach nula pět. CVR
16:38:28 28 PAO: „Motory začaly přiškrcení, nyní devadesát čtyři procent. Normální přiškrcení je pro většinu letů sto čtyři procent. Krátce budeme škrtit až k šedesáti pěti procentům. NASA TV
16:38:30 30 [zkomolené] CVR
16:38:35 35 CDR: „Bod devět. CVR
16:38:35,389 35,379 Motory SSME přiškrceny na 65% E41M2076D
16:38:37,000 36,990 Reakce na silný poryv větru (od 36,990 s do 62,990 s). V95H352nC
Uvolnění paliva, které ucpávalo netěsnost mezi segmenty SRB.
16:38:40 40 PLT: „Máme Mach jedna. CVR
16:38:41 41 CDR: „Prolétáváme přes devatenáct tisíc.“ (výška 5,8 km) CVR
16:38:43 43 CDR: „OK, jdeme. Snižujeme tah motorů. CVR
16:38:45,227 45,217 Je pozorován záblesk ze směru pravého křídla raketoplánu.
16:38:48,128 48,118 Je vidět druhý záblesk ze zádi pravého křídla.
16:38:48,428 48,418 Třetí nevysvětlitelný záblesk je vidět u pravého křídla raketoplánu - brilantně oranžová ohnivá koule se vynořila z pod pravého křídla a rychle se spojila s plamenem z motoru SRB, což je jev zaznamenaný i u předchozích letů.  70mm kamera
16:38:49 49 BOOSTER: „Tři na šedesát pět.

PAO: „..Tři dobré palivové jednotky. Tři dobré APU...“ 

Řídící letu: „Šedesát pět, FIDO...“ 

FIDO: „T-del potvrzuje přiškrcení.“ 

Řídící letu: „Díky.

MCC & NASA TV
16:38:51,870 51,860 Tah motorů SSME zvýšen na 104 % E41M2076D
16:38:52 52 PAO: „Rychlost dva tisíce dvě sta padesát sedm stop za sekundu (2477 km/h), výška čtyři celé tři desetiny námořní míle (7,964 km), horizontální vzdálenost tři námořní míle (5,556 km). NASA TV
16:38:57 57 CDR: „Zvyšujeme tah. CVR
16:38:58 58 PLT: „Zvýšeno. CVR
16:38:58,798 58,788 První důkaz o plamenu na pravém SRB. kamera E207
16:38:59 59 CDR: „Roger. CVR
16:38:59,010 59,000 Max Q (4,964 MPa) Nejlepší odhadovaný vývoj
16:38:59,272 59,262 kontinuální dobře zaznamenaný chochol plamene na pravém SRB. kamera E207
16:38:59,763 59,753 Plamen z pravého SRB jde směrem dolů (při pohledu z jižní strany). kamera E204
16:38:60 60 PLT: „Jdem dál!

Neznámý: „Huurááá!

CVR
16:39:00,014 60,238 Tlaky v pravém a levém motoru SRB se začínají lišit. B47P2302
16:39:00,248 60,238 První záznam o přerušovaném vychýleném oblaku. kamera E207
16:39:00,258 60,248 První záznam plamene z SRB mířícího na ET. kamera E203
16:39:00,998 60,988 První důkaz o kontinuálním vychýleném plamenu. kamera E207
16:39:01,734 61,724 Nejvyšší hodnota přetáčení v reakci na poryv větru. V90R5301C
16:39:02 62 PLT: „Jedeme přes třicet pět tisíc stop (10,7 km), rychlost jeden a půl Machu. CVR
16:39:02,094 62,084 Vrchol reakce TVC na poryv větru. B58H1150C
16:39:02,414 62,404 Vrchol stáčení v reakci na poryv větru. V90R5341C
16:39:02,494 62,484 Závěs pravého vnějšího pohonu zaznamenal pohyb. V58P0966C
16:39:03,934 63,924 Změna delta tlaku na závěsu pravého vnějšího pohonu. V58P0966C
16:39:03,974 63,964 Začátek plánovaného manévru. V90R5321C
Plamen propálil nádrž LH2 v ET.
16:39:04,670 64,660 Změna anomálního tvaru oblaku (únik z nádrže LH2) kamera E204
16:39:04,715 64,705 Jasná trvalá záře na stěně ET.  kamera E204
16:39:04,947 64,937 Začátek práce motorů SSME pod velkým úhlem. V58H1100A
16:39:05 65 CDR: „Máme čtyři sta osmdesát šest.“ (rychlost větru) CVR
16:39:05,174 65,164 Začátek přechodného pohybu v důsledku změn aerodynamických sil kvůli plameni. V90R5321C
16:39:06 66 BOOSTER: „Zvýšení tahu, trojka až na sto čtyři (procent).

Flight Director: „CAPCOM, jděte s výkonem nahoru.

MCC
16:39:06,774 66,764 V důsledku úbytku LH2 z ET se projevila odchylka tlaku. T41P1700C
16:39:07 67 PLT: „Jo, co to je, máme to taky. CVR
16:39:08 68 PAO: „Zvyšování výkonu motorů. Tři motory jsou teď na sto čtyřech procentech.

CAPCOM: „Challengere, zvyšte výkon.

NASA TV a MCC
16:39:10 70 CDR: „Rogere, zvyšuji na plný výkon.“ (Poslední přenos hlasového spojení vzduch-země.) CVR
Plamen hořící přes zadní upevňovací vzpěru ji přepálil a spodek SRB se uvolnil od ET.
16:39:12,214 72,204 Levý a pravý SRB se začínají rozcházet. V90R2528C
16:39:12,294 72,284 Úroveň stoupání levého a pravého SRB se začíná rozcházet. V90R2525C
16:39:12,488 72,478 SRB dostal příkaz k vysokému výkonu. V79H2111A
16:39:12,507 72,497 SSME se vychýlil rychlostí 5° za sekundu. V58H1100A
16:39:12,535 72,525 Maximální příčné zrychlení +Y (+0,227 g). V98A1581C
16:39:12,574 72,564 Vysoký výkon SRB. B58H1151C
16:39:12,574 72,564 Začátek poklesu tlaku v nádrži LH2 s dvěma řídícími ventily otevřenými. T41P1700C
16:39:12,634 72,624 Poslední odeslaný údaj o stavovém vektoru. ztráta dat
16:39:12,974 72,964 Začátek ostrého poklesu tlaku v nádrži s LO2. V41P1330C
16:39:13 73 PLT: „Uh-oh! CVR
16:39:13,020 73,010 Poslední kompletní darový rámec TDRS. ztráta dat
16:39:13,054 73,044  Začátek ostrého poklesu tlaku v nádrži s LH2. V41P1100C
16:39:13,055 73,045 Maximální příčné zrychlení -Y (-0,254 g). V98A1581C
Challenger se začíná rozpadat.
16:39:13,134 73,124 Obvodový bílý vzor na zadní kopuli ET. (selhání nádrže LH2). Bno ET je otevřené a kapalný vodík uniká. kamera E204
16:39:13,134 73,124 Tlak v pravém SRB je o 131 kPa nižší, než v levém SRB. B47P2302C
16:39:13,147 73,137 První náznak páry nad ET. kamera E207
16:39:13,153 73,143 Všechny motorové systémy začínají reagovat na ztrátu tlaku kapalného kyslíku. SSME tým
16:39:13,172 73,162 Náhlý oblak kolem ET. Pravý SRB narazil do ET a nádrž LH2 je vržena do nádrže LO2. kamera E207
16:39:13,201 73,191 Záblesk mezi orbiterem a nádrží LH2.  kamera E204
16:39:13,221 73,211 Poslední telemetrická data SSME mezi 73,211 a 73,303. ztráta dat.
16:39:13,223 73,213 Záblesk v blízkosti přední upevňovací vzpěry SRB a zjasnění záře mezi orbiterem a ET. kamera E204
16:39:13,292 73,282 První intenzivní bílý záblesk u zadního připojovacího bosu SRB. kamera E204
16:39:13,337 73,327 Výrazné zvýšení intenzity bílého záblesku. kamera E204
16:39:13,387 73,377 Začátek kolísání tlaku ve spalovací komoře RCS. V42P1552A
16:39:13,393 73,383 U všech motorů se HTFP blíží k limitům. E41Tn010D
16:39:13,492 73,482 HTFP druhého SSME. Kanál A hlasuje pro vypnutí, 2 údery na kanál B. MEC data
16:39:13,492 73,482 Řízení SSME-2 naposledy aktualizovalo celé slovo.  MEC data
16:39:13,513 73,503 SSME-3 se vypíná v důsledku teplotního vychýlení HPFT. MEC data
16:39:13,513 73,503 Řízení SSME-3 naposledy aktualizovalo celé slovo. MEC data
16:39:13,533 73,523 SSME-1 se vypíná v důsledku teplotního vychýlení HPFT. výpočet
16:39:13,553 73,543 Poslední datový bod telemetrie SSME-1.
výpočet
16:39:13,628 73,618 Poslední ověřená telemetrická data orbiteru. V46P0120A
16:39:13,641 73,631 Konec posledního zrekonstruovaného datového rámce s platnou synchronizací a počtem snímků. ztráta dat
16:39:14,140 74,130 Zachycení posledního radiového signálu z orbiteru. ztráta dat
Poslední odeslaná data - Challenger je ztracen.
16:39:14,597 74,587 Jasný záblesk v blízkosti nosu orbiteru. kamera E204
16:39:16,447 76,437 Špice pravého SRB se oddělila a byl vypuštěn padák. kamera E207
16:39:17 77 PAO: „Jedna minuta patnáct sekund. Rychlost: dva tisíce devět set stop za sekundu (3182 km/h). Nadmořská výška devět námořních mil (16,67 km). Horizontální vzdálenost sedm námořních mil (12,96 km). NASA TV & MCC
16:39:29 89 Řídící letu: „FIDO, trajektorie...

FIDO: „Pokračuje.“

Řídící letu: „Trajektorie, FIDO.

FIDO: „Letový, FIDO. Filtry dostaly neúplné zdroje. Letíme.

GC: „Letový, GC, měli jsme negativní kontakt, ztráta příjmu dat.

Řídící letu: „OK, všichni operátoři, sledujte pečlivě své údaje.

FIDO: „Letový, FIDO. Až se dostaneme zpátky na jeho signál pro ukončovací režim.

Řídící letu: „Postupy, jakákoliv pomoc?

Neznámý: „Negativní, letový, žádná data.

MCC
16:39:50,260 110,250 Zničení pravého SRB přes bezpečnostní systém. kamera E202
16:39:50,262 110,252 Zničení levého SRB přes bezpečnostní systém. kamera E230
Situace v řídícím středisku krátce po destrukci Challengeru - na obrázku inženýr Jay Greene.

Odkazy[editovat | editovat zdroj]

Reference[editovat | editovat zdroj]

PD-icon.svgTento článek obsahuje materiál po licencí public domain ze stránek nebo dokumentů Národního úřadu pro letectví a kosmonautiku.

V tomto článku byl použit překlad textu z článku STS-51-L Mission timeline na anglické Wikipedii.

  1. Ware, Doug G. Engineer who warned of 1986 Challenger disaster still racked with guilt, three decades on [online]. United Press International, January 28, 2016 [cit. 2016-01-28]. Dostupné online. (anglicky) 
  2. Kerwin, Joseph P. Challenger crew cause and time of death [online]. 1986 [cit. 2006-07-04]. Dostupné online. (anglicky) 
  3. Photo and TV Analysis Team Report. Space Shuttle Challenger Accident Investigation. [s.l.]: STS-51L Data and Analysis Task Force, 1986. Dostupné online. (anglicky) 

Externí odkazy[editovat | editovat zdroj]