Questo e' un soggetto che, come la nave da crociera TITANIC, il nostro blindato LINCE, ed altri, non posso fare a meno di costruirne il modello solo e soprattutto per ricordare la tragedia umana di cui sono stati protagonisti, come molti aerei e navi di tutte le guerre passate e presenti...........................................
SPACE SHUTTLE CHALLENGER
Lo Space Shuttle Challenger (denominazione NASA: OV-99) fu uno Space Shuttle della NASA, il secondo a prendere servizio (dopo il Columbia) e venne costruito utilizzando lo Structural Test Article (STA-099) che inizialmente era stato prodotto per essere usato per svariati test. Inizialmente non era stato pensato per eseguire viaggi spaziali: fu destinato al volo dopo che fu scoperto che era più economico ricostruire il STA-099 piuttosto che adattare lo Space Shuttle Enterprise (OV-101).
Il viaggio inaugurale avvenne il 4 aprile 1983 e successivamente compì altri otto viaggi di andata e ritorno verso un'orbita terrestre bassa, prima di essere distrutto durante il lancio della sua decima missione (STS-51-L) il 28 gennaio 1986 (disastro dello Space Shuttle Challenger). Il Challenger è uno dei due Shuttle persi in missione, l'altro è il Columbia. I detriti raccolti sono depositati in silos missilistici decommissionati al Cape Canaveral Air Force Station.
Lo Space Shuttle Challenger effettuò 10 voli, rimase 62,41 giorni in orbita, completando 995 orbite intorno alla Terra e percorrendo 41.527.416 km in totale, inclusa la missione finale.
Data Designazione Note
4 aprile 1983 STS-6 Chiamata TDRS-1.
Prima camminata nello spazio durante una missione dello Space Shuttle.
18 giugno 1983 STS-7 Sally Ride prima donna americana nello spazio.
Dispiegamento di due satelliti per le telecomunicazioni.
30 agosto 1983 STS-8 Guion Bluford primo afro-americano in orbita
Prima partenza e atterraggio notturno dello Shuttle.
Deployed Insat-1B.
3 febbraio 1984 STS-41-B Prima camminata nello spazio senza corda.
Dispiegamento di due satelliti per le telecomunicazioni, fallita.
6 aprile 1984 STS-41-C Missione di servizio per il Solar Max.
5 ottobre 1984 STS-41-G Prima missione con due donne a bordo.
Marc Garneau primo Canadese nello spazio.
Kathryn D. Sullivan prima donna americana a effettuare una camminata nello spazio.
Dispiegamento dell'Earth Radiation Budget Satellite.
29 aprile 1985 STS-51-B Trasporto dello Spacelab-3
29 giugno 1985 STS-51-F Trasporto dello Spacelab-2
30 ottobre 1985 STS-61-A Trasporto del tedesco Spacelab D-1
28 gennaio 1986 STS-51-L Distruzione dello Shuttle durante il decollo e morte dei sette astronauti a bordo.
SCHEDA TECNICA
Informazioni
Nazione Stati Uniti
Inizio costruzione 26 luglio 1972
Origine del Nome HMS Challenger
Status Distrutto in un incidente il 28 gennaio 1986.
Primo volo STS-6
4 - 9 aprile 1983
Ultimo volo STS-51-L
28 gennaio 1986
Numero di missioni 10
Tempo trascorso nello spazio 62,41 giorni
Numero di orbite 995
Distanza percorsa 25 803 939 miglia (41 527 414 km)
Satelliti lanciati 10
Attracchi alla stazione Mir 0
Attracchi alla ISS 0
CRONACA DEL DISASTRO
Pennacchio
Durante l'ascesa si verificò il più violento wind shear nella storia del volo spaziale. Le raffiche di vento spaccarono il velo di ossido[2]. All'istante T+58.788 una telecamera riprende la formazione di un pennacchio vicino alla struttura di aggancio del razzo di destra. All'insaputa dell'equipaggio del Challenger o del personale di Houston, il gas infiammato iniziò a fuoriuscire attraverso la falla nella giunzione. Nel tempo di un secondo, il pennacchio divenne ben definito e intenso (anche se il controllo di missione se ne fosse accorto, non avrebbe potuto fare nulla). Tutto il resto era apparentemente normale e l'equipaggio aspettava il "go" mentre gli SSME acceleravano.
A una altezza di 10.000 metri, il Challenger superò Mach 1.5
T+62.000 secondi: Smith, intercom: "Thirty-five thousand, going through one point five."
T+68.000 secondi: CAPCOM: "Challenger, go at throttle up". Scobee: "Roger, go at throttle up".
Sviluppo dell'avaria[modifica | modifica wikitesto]
A T+72.525, successive analisi dei dati della telemetria mostrarono una improvvisa accelerazione laterale verso destra, che potrebbe essere stata avvertita dall'equipaggio.
A T+72.564 la pressione dell'idrogeno liquido nel serbatoio esterno iniziò a decrescere per la rottura causata dalla fiamma del razzo.
T+73.000 secondi: Smith, intercom: "Uh oh..."
Questa fu l'ultima comunicazione registrata nella cabina dell'equipaggio. Smith potrebbe aver notato gli indicatori delle performance del motore principale o la pressione in caduta nel serbatoio esterno.
A T+73.162 iniziò la rottura del veicolo.
Dialogo del controllore di volo dopo la rottura[modifica | modifica wikitesto]
A T+79.000 una telecamera mostrò una nube di fumo e fiamme dove doveva esserci il Challenger, con grandi frammenti incendiati che ricadevano verso l'oceano.
T+89.000 secondi: Flight: "FIDO, trajectories" FIDO: "Go ahead." Flight: "Trajectory, FIDO" FIDO: "Flight, FIDO, filters (radar) got discreting sources. We're go." FIDO: "Flight, FIDO, till we get stuff back he's on his cue card for abort modes" Flight: "Procedures, any help?" Unknown: "Negative, flight, no data." GC: "Flight, GC, we've had negative contact, loss of downlink (of radio voice or data from Challenger)." Flight: "OK, all operators, watch your data carefully."
A T+110.250 il Range safety officer, vedendo l'incidente e valutando che gli SRB potevano essere una minaccia in mare o nella terraferma, inviò i segnali radio che attivarono l'autodistruzione degli SRB. In tale situazione è una procedura normale.
T+1 min. 56 secondi PAO: "Flight controllers here are looking very carefully at the situation. Obviously a major malfunction."
T+2 min. 1 secondo GC: "Flight, GC, negative downlink." Flight: "Copy."
T+2 min. 8 secondi PAO: "We have no downlink."
T+2 min. 25 secondi FIDO: "Flight, FIDO." Flight: "Go ahead." FIDO: "RSO (range safety officer) reports vehicle exploded." Flight: (dopo una lunga pausa): "Copy. FIDO, can we get any reports from recovery forces?" FIDO: "Stand by."
T+2 min. 45 secondi Flight: "GC, all operators, contingency procedures in effect."
Sequenza dell'incidente
Questa sequenza è stata ricostruita dalla telemetria in tempo reale e da analisi fotografiche. I tempi sono in secondi dopo il decollo.
T+0.678: Dati fotografici mostrano consistenti sbuffi di fumo nero scaturiti dalla giunzione di poppa del razzo a propellente solido di destra. Il materiale vaporizzato in fuga dalla giunzione indica la non completa azione sigillante della giunzione.
T+0.836 - T +2.500: Vengono registrati altri otto sbuffi di fumo gradualmente sempre più nero. Il colore nero e la composizione densa degli sbuffi di fumo suggerisce che l'isolamento della giunzione e gli O-Rings in gomma che costituiscono la giunzione venivano gradualmente arsi ed erosi dai gas propellenti.
da T+37.000 a T+64.000: il Challenger è sottoposto alla forza trasversale del vento in una serie di episodi succedentisi. Tali forze agiscono sullo shuttle causando forti fluttuazioni. Tali fluttuazioni vengono contrastate dai sistemi di controllo, guida e navigazione.
T+58.788 Appare la prima fiamma sul razzo a propellente solido di destra, nell'area della giunzione di poppa.
T+59.262 La fiamma aumenta fino a costituire un pennacchio di fuoco ben definito.
T+60.004: La pressione interna del SRB di destra inizia a scendere a causa della falla nella giunzione
T+60.238: La fiamma attraverso la rottura viene a contatto con il serbatoio esterno
T+62.000: Il sistema di controllo del volo inizia a reagire per contrastare le forze causate dalla piuma di fuoco e dai suoi effetti. Il vettore di spinta del razzo di sinistra si sposta per contrastare l'imbardata derivante dalla falla nel razzo di destra e conseguente riduzione nella forza di spinta di quest'ultimo.
T+64.660: il pennacchio della fiamma viene a contatto con la superficie del serbatoio esterno e cambia improvvisamente forma, indicando che è iniziata una fuoriuscita nel serbatoio di idrogeno liquido nella porzione inferiore del serbatoio esterno
T+64.937: L'ugello del motore principale ruota sotto il controllo del computer per compensare lo sbilanciamento di spinta prodotta dal razzo
T+66.764: La pressione del serbatoio esterno di idrogeno liquido inizia a calare, indicando una perdita considerevole.
T+72.284: Il razzo di destra si stacca dal punto di ancoraggio che lo fissa al serbatoio esterno
T+73.124: La cupola di poppa del serbatoio di idrogeno liquido dirompe, producendo una forza propulsiva che spinge il serbatoio di idrogeno contro quello di ossigeno nel serbatoio esterno. Nello stesso istante il razzo di destra ruota sul punto di attacco anteriore e colpisce la struttura di ancoraggio e la parte più bassa del serbatoio di ossigeno liquido.
T+73.137: Le strutture cedono come dimostrato dai vapori bianchi apparsi nella regione tra il serbatoio esterno e l'orbiter.
Con la disintegrazione del serbatoio esterno, il Challenger, che viaggiava a Mach 1.92 a un'altezza di 14.000 metri venne avvolto completamente nel fuoco esplosivo, virò dal suo corretto assetto rispetto al flusso dell'aria e fu immediatamente fatto a pezzi dalle forze aerodinamiche. I due SRB, che possono resistere a carichi aerodinamici maggiori, si separarono dal serbatoio esterno e iniziarono a volare in modo indipendente.
Nessuna "esplosione"
Il Challenger inizia a disintegrarsi.
La telecamera TV-1 mostra la nuvola di vapore.
Lo Shuttle e il serbatoio esterno non "esplosero" effettivamente. Essi vennero rapidamente disintegrati dalle tremende forze aerodinamiche, essendo lo Shuttle vicino al punto Max Q di massima pressione aerodinamica. La cabina dell'equipaggio e gli SRB resistettero alla rottura. Mentre la cabina staccata continuava la sua traiettoria balistica, il carburante immagazzinato nel serbatoio esterno e nell'orbiter bruciarono per alcuni secondi, producendo un'enorme palla di fuoco. Se ci fosse stata una vera esplosione, l'intero Shuttle sarebbe stato distrutto all'istante, uccidendo nello stesso momento l'equipaggio. I due razzi SRB, separatamente, continuarono a volare mentre si allontanavano dalla palla di fuoco.
Causa e momento della morte[modifica | modifica wikitesto]
Alla rottura del veicolo, la robusta cabina dell'equipaggio si staccò, restando intera, e iniziò lentamente a cadere. Almeno qualche astronauta doveva essere vivo e cosciente dopo la rottura, perché tre delle sette "personal egress air pack" (PEAP, ovvero le riserve di ossigeno di emergenza) dei caschi furono attivate.
Gli investigatori scoprirono che la scorta di aria rimanente era compatibile con il consumo previsto dovuto alla traiettoria di caduta della cabina di 2 minuti e 45 secondi. La progettazione degli interruttori del PEAP rende molto improbabile l'attivazione accidentale dovuta alla rottura del veicolo o all'impatto con l'acqua. La NASA stima che le forze di separazione furono da 12 a 20 volte la forza di gravità per un brevissimo momento, entro due secondi l'accelerazione scese a 4 G e in dieci secondi la cabina si trovò in caduta libera. Queste forze sono tollerabili dal corpo umano, e di solito non causano che qualche svenimento.
Non si sa se gli astronauti rimasero coscienti a lungo dopo la rottura. In gran parte dipende dalla tenuta della pressione della cabina; in caso contrario, la durata dello stato di coscienza a quella altitudine è di qualche secondo, siccome i PEAP forniscono solo aria non pressurizzata essi non sarebbero stati di grande aiuto.
La cabina dell'equipaggio impattò nell'oceano a circa 333 km/h (207 mph), con una decelerazione di più di 200 G, molto oltre i limiti strutturali della cabina e quelli di sopravvivenza dell'equipaggio.
Il 28 luglio 1986, l'ammiraglio Righard H. Truly, Associate Administrator per il volo spaziale e astronauta, pubblicò un rapporto di Joseph P. Kerwin, specialista biomedico del Johnson Space Center a Houston in Texas, sulla morte degli astronauti nell'incidente. Kerwin era un veterano della missione Skylab 2 e specialista biomedico, e fu incaricato di indagare sulle cause della morte subito dopo l'incidente. In base al rapporto di Kerwin: "Le ricerche sono inconcludenti. L'impatto del compartimento dell'equipaggio con la superficie dell'oceano fu così violento che le prove del danno avvenuto nei secondi successivi all'esplosione sono state cancellate. Le conclusioni finali sono:
la causa della morte degli astronauti del Challenger non può essere determinata con certezza
le forze alle quali è stato sottoposto l'equipaggio durante la rottura dell'Orbiter furono probabilmente non sufficienti per causare la morte o ferite gravi
è possibile, ma non certo, che l'equipaggio perse conoscenza nei secondi seguenti la rottura dell'Orbiter a causa della perdita di pressione in volo del modulo dell'equipaggio".
Questo rapporto è disponibile nell'History Office della NASA.
Impossibile la fuga dell'equipaggio[modifica | modifica wikitesto]
La fuga dell'equipaggio non era possibile durante il volo.
Nelle prime quattro missioni orbitali dello Shuttle furono usati dei seggiolini eiettabili modificati dell'SR-71 Blackbird e tute a pressione. Furono rimossi nelle missioni successive, durante le quali l'equipaggio indossò solo le tute di volo.
La NASA sostenne che mentre i seggiolini eiettabili erano possibili per il comandante e il pilota, erano impraticabili per il resto dell'equipaggio, soprattutto per i tre membri seduti sotto il ponte. A differenza di un pilota da combattimento, situato sotto un sottile tettuccio, l'equipaggio sotto al ponte è situato al centro della fusoliera anteriore, circondato dalla struttura del veicolo su tutti i lati. Inoltre, i seggiolini eiettabili potrebbero avere problemi nel punto di Max Q o per gli scarichi dei SRB. I sedili furono pensati principalmente per la fuga durante l'atterraggio, dove lo Shuttle ha i motori spenti e ha solo una possibilità di effettuare la corsa. La cabina dell'equipaggio poteva essere progettata come un unico mezzo di fuga, ma avrebbe avuto costi proibitivi e sarebbe stata troppo pesante per il veicolo.
Mentre i sistemi di fuga furono spesso considerati durante lo sviluppo dello Shuttle, la NASA decise infine che lo Shuttle era sufficientemente affidabile da non averne bisogno. Inoltre questi sistemi richiedono peso e spazio in modo significativo e le cariche pirotecniche comportano problematiche di sicurezza.
Dopo la perdita del Challenger, un sistema di salvataggio di emergenza venne progettato per fornire all'equipaggio la possibilità di lasciare lo Shuttle in alcune condizioni, che non includono quelle che incontrò il Challenger.
Conseguenze
Indagini
All'inizio ufficiali della NASA concentrarono le critiche al serbatoio esterno, costruito da Martin Marietta nella Michoud Assembly Facility a New Orleans, presumendo che esso avesse avuto un cedimento e fosse esploso. Tuttavia le indagini si spostarono presto agli O-Ring dei razzi a propellente solido, costruiti da Morton Thiokol.
Venne creata una commissione presidenziale sull'incidente allo Space Shuttle Challenger, detta anche commissione Rogers, per indagare sulle cause del disastro. I membri della commissione furono: presidente William P. Rogers, vice presidente Neil Armstrong, David Acheson, Eugene Covert, Richard Feynman, Robert Hotz, Donald Kutyna, Sally Ride, Robert Rummel, Joseph Sutter, Arthur Walker, Albert Wheelon e Chuck Yeager. Il professor Feynman effettuò una famosa dimostrazione, durante una udienza su come gli O-ring perdono resilienza e diventano soggetti a cedimenti a basse temperature, immergendo un campione di materiale in un bicchiere di acqua ghiacciata. Egli fu così critico con i cedimenti della "cultura della sicurezza" della NASA che minacciò di non firmare il rapporto se questo non avesse incluso le sue valutazioni, che appaiono nell'appendice F.
La commissione concluse i lavori dopo diversi mesi e pubblicò il rapporto delle indagini.
Causa dell'incidente
Per diverse ragioni gli SRB sono fabbricati in 4 diversi segmenti, che vengono inviati dal costruttore a Cape Canaveral dove vengono assemblati sul posto. Tra ogni segmento è presente una giunzione detta "field joint" (letteralmente: "giunto da campo"), sigillata con due O-ring.
L'incidente del Challenger avvenne a causa della rottura del field joint del SRB di destra, che permise ai gas sotto pressione, all'alta temperatura e alle fiamme di fuoriuscire dall'O-ring e toccare il serbatoio esterno, provocando un cedimento strutturale.
Col senno di poi è chiaro che i field joint furono progettati male, ma non avrebbero probabilmente causato un problema così grave se il Challenger fosse decollato alle normali temperature della Florida (superiori a 10 °C). Il cedimento venne causato quindi dalla combinazione della cattiva progettazione e delle basse temperature dell'ultima missione. Gli ingegneri del costruttore Morton Thiokol degli SRB erano a conoscenza del problema e avvertirono di non effettuare il lancio, ma questi avvisi non furono comunicati adeguatamente alla NASA.
FONTE WIKIPEDIA