Спейс Шаттл Челленджер ( OV-099 ) — орбитальный аппарат космического корабля «Шаттл» , изготовленный компанией Rockwell International и управляемый НАСА . Названный в честь корабля-командира научной экспедиции девятнадцатого века , путешествовавшей по всему миру, «Челленджер» был вторым орбитальным кораблем космического корабля «Шаттл», полетевшим в космос после « Колумбии» , и совершил свой первый полет в апреле 1983 года. Он был уничтожен в январе 1986 года, вскоре после запуска. в результате аварии , в результате которой погибли все семь членов экипажа на борту.
Первоначально изготовленный как испытательный образец, не предназначенный для космических полетов, он использовался для наземных испытаний конструкции орбитального корабля космического корабля "Шаттл". Однако после того, как НАСА обнаружило, что их первоначальный план по модернизации « Энтерпрайза» для космических полетов будет дороже, чем модернизация «Челленджера» , орбитальный аппарат был введен в эксплуатацию в рамках программы «Спейс Шаттл ». Уроки, извлеченные из первых орбитальных полетов « Колумбии» , привели к тому, что в конструкции « Челленджера » было меньше элементов системы тепловой защиты , а также более легкие фюзеляж и крылья. Это привело к тому, что он стал на 1000 кг (2200 фунтов) легче, чем Columbia , но все же на 2600 кг (5700 фунтов) тяжелее, чем Discovery .
За три года эксплуатации «Челленджер» совершил десять полетов по программе «Спейс Шаттл», проведя в космосе более 62 дней и совершив почти 1000 витков вокруг Земли. После своего первого полета «Челленджер» вытеснил «Колумбию» в качестве лидера флота космических шаттлов, став самым часто совершаемым орбитальным аппаратом за все три года его эксплуатации, в то время как сама «Колумбия» редко использовалась в течение того же периода времени. «Челленджер» использовался для запуска многочисленных гражданских спутников, таких как первый спутник слежения и ретрансляции данных , спутники связи Палапа B , установка длительного воздействия и спутник для измерения радиационного баланса Земли . Он также использовался в качестве испытательного стенда для пилотируемого маневрового блока (MMU) и служил платформой для ремонта неисправного телескопа SolarMax . Кроме того, в 1985 году с орбитальным аппаратом были проведены три последовательных полета Spacelab , один из которых стал первым немецким пилотируемым космическим полетом . Среди пассажиров, доставленных на орбиту « Челленджером» , — первая американская женщина-астронавт , первая американская женщина, вышедшая в открытый космос , первый афроамериканский астронавт и первый канадский астронавт .
Во время своего десятого полета в январе 1986 года «Челленджер» распался через 73 секунды после старта, в результате чего погиб экипаж STS-51-L из семи человек , в который входила Криста Маколифф , которая должна была стать первым учителем в космосе . Комиссия Роджерса , собравшаяся вскоре после этого, пришла к выводу, что уплотнительное кольцо в одном из твердотопливных ракетных ускорителей «Челленджера» не смогло сдержать горящий газ под давлением, который вытек из ускорителя, что привело к структурному разрушению внешнего бака « Челленджера » и последующему разрушению орбитального аппарата. разрушение под действием аэродинамических сил . Организационная культура НАСА также подверглась тщательному изучению Комиссией Роджерса, а цель программы «Спейс шаттл» по замене одноразовых систем запуска Соединенных Штатов была поставлена под сомнение. Потеря «Челленджера» и его экипажа привела к широкому пересмотру программы, а многие аспекты, такие как запуски из Ванденберга , MMU и «Шаттл-Кентавр », были отменены для повышения безопасности экипажа; «Челленджер» и «Атлантис» были единственными орбитальными аппаратами, модифицированными для запуска «Шаттла-Кентавра». Обнаруженные останки орбитального корабля в основном похоронены в ракетной шахте, расположенной на мысе Канаверал LC-31 , хотя один из фрагментов выставлен в комплексе для посетителей Космического центра Кеннеди .
«Челленджер» был назван в честь HMS Challenger , британского корвета , который был командным кораблем экспедиции « Челленджер », новаторской глобальной морской исследовательской экспедиции, проводившейся с 1872 по 1876 год. [2] Лунный модуль « Аполлон -17» , приземлившийся на Луну в 1972 году, был также называется Челленджер . [2]
Из-за небольшого объема производства орбитальных аппаратов в рамках программы «Спейс Шаттл» было решено построить корабль в качестве объекта структурных испытаний STA-099, который позже можно было бы преобразовать в летательный аппарат. Контракт на STA-099 был заключен с компанией North American Rockwell 26 июля 1972 года, а строительство было завершено в феврале 1978 года. [3] После развертывания STA-099 был отправлен на испытательный полигон Lockheed в Палмдейле, где он провел более 11 месяцев вибрационных испытаний, предназначенных для имитации всего полета шаттла, от запуска до посадки. [4] Чтобы предотвратить повреждения во время структурных испытаний, квалификационные испытания проводились с коэффициентом запаса прочности , в 1,2 раза превышающим расчетные предельные нагрузки. В ходе квалификационных испытаний была подтверждена валидация расчетных моделей, анализ показал соответствие требуемому запасу прочности 1,4. [5] STA-099 представлял собой, по сути, полный планер орбитального корабля «Спейс Шаттл», с установленным только макетом модуля экипажа и теплоизоляцией, размещенной на его носовой части фюзеляжа. [6]
НАСА планировало переоборудовать прототип орбитального корабля « Энтерпрайз» (OV-101), использовавшийся для летных испытаний, в качестве второго действующего орбитального корабля; но на «Энтерпрайзе» отсутствовало большинство систем, необходимых для полета, включая функциональную двигательную установку, теплоизоляцию, систему жизнеобеспечения и большую часть приборов кабины. Модифицировать его для космических полетов считалось слишком сложным, дорогим и трудоемким. Поскольку STA-099 не так уж продвинулся в постройке планера, его было бы проще модернизировать до летного изделия. Поскольку квалификационные испытания STA-099 предотвратили повреждение, НАСА обнаружило, что восстановление STA-099 как пригодного для полета орбитального аппарата будет дешевле, чем переоборудование « Энтерпрайза» . Работы по переводу STA-099 в боевое состояние начались в январе 1979 года, начиная с модуля экипажа (герметизированной части машины), поскольку остальная часть машины все еще использовалась для испытаний компанией Lockheed. STA-099 вернулся на завод в Роквелле в ноябре 1979 года, а первоначальный незавершенный модуль экипажа был заменен новой построенной моделью. Основные части STA-099, включая двери отсека полезной нагрузки, закрылок кузова, крылья и вертикальный стабилизатор, также пришлось вернуть отдельным субподрядчикам для доработки. К началу 1981 года большая часть этих компонентов была возвращена в Палмдейл для переустановки. Работы по переоборудованию продолжались до июля 1982 года, когда новый орбитальный аппарат был выпущен под названием «Челленджер» . [4]
«Челленджер» , как и построенные после него орбитальные аппараты, имел меньше плиток в системе тепловой защиты, чем «Колумбия» , хотя на нем по-прежнему более интенсивно использовались белые плитки LRSI на кабине и основном фюзеляже, чем на более поздних орбитальных аппаратах. Большая часть плитки на дверях отсека полезной нагрузки, верхних поверхностях крыла и задней поверхности фюзеляжа была заменена на изоляцию DuPont из белого войлока Nomex . Эти модификации и общая более легкая конструкция позволили Challenger нести на 2500 фунтов (1100 кг) больше полезной нагрузки, чем Columbia. Фюзеляж и крылья «Челленджера » были прочнее и легче, чем у «Колумбии » . [4] Рисунок люка и плитки вертикального стабилизатора отличался от такового у других орбитальных аппаратов. «Челленджер» был первым орбитальным аппаратом, имеющим систему проекционного дисплея (HUD) для использования на этапе спуска миссии, и первым, на котором были установлены главные двигатели фазы I , рассчитанные на максимальную тягу 104%.
После своего первого полета в апреле 1983 года «Челленджер» быстро стал рабочей лошадкой флота космических кораблей НАСА , совершив шесть из девяти миссий «Шаттлов» в 1983 и 1984 годах. Даже когда к флоту присоединились орбитальные аппараты «Дискавери » и «Атлантис» , «Челленджер» совершал три полета в год. с 1983 по 1985 год. «Челленджер» вместе с «Атлантис» был модифицирован в Космическом центре Кеннеди , чтобы иметь возможность нести верхнюю ступень «Кентавр-G» в отсеке полезной нагрузки. Если бы полет STS-51-L прошел успешно, следующей миссией «Челленджера » было бы развертывание зонда «Улисс» с «Кентавром» для изучения полярных областей Солнца.
Челленджер отправил в космос первую американку , афроамериканку , голландца и канадца ; выполнил три миссии Spacelab ; и осуществил первый ночной запуск и ночную посадку космического корабля "Шаттл".
STS-51-L был десятым и последним полетом орбитального аппарата, запуск которого первоначально планировался 26 января 1986 года (после нескольких задержек с техническими вопросами и документацией). Эта миссия привлекла огромное внимание средств массовой информации, так как одним из членов экипажа была гражданская школьная учительница Криста Маколифф , которой было поручено проводить живые уроки с орбитального аппарата (в рамках проекта НАСА «Учитель в космосе »). Другие члены развернут спутник TDRS-B и проведут наблюдения за кометами.
«Челленджер» стартовал в 11:38 по восточному стандартному времени 28 января 1986 года. Чуть более чем через минуту после начала полета неисправное соединение ускорителя открылось, что привело к пламени, расплавившему стойки крепления, что привело к катастрофическому разрушению конструкции и взрыву внешнего Бак . Возникшие в результате волны давления и аэродинамические силы разрушили орбитальный аппарат, что привело к гибели всего экипажа.
«Челленджер» был первым космическим кораблем, уничтоженным в результате аварии. [8] Собранные обломки судна в настоящее время захоронены в списанных ракетных шахтах на стартовом комплексе 31 на базе ВВС на мысе Канаверал . Часть фюзеляжа космического корабля « Челленджер » также можно найти в мемориале «Навсегда запомненные» в комплексе для посетителей Космического центра Кеннеди во Флориде. Обломки орбитального аппарата иногда выбрасывает на побережье Флориды. [9] Его собирают и транспортируют в силосы для хранения. Из-за ранней потери «Челленджер» был единственным космическим шаттлом, который никогда не носил логотип НАСА в виде «фрикаделек» и никогда не был модифицирован «стеклянной кабиной» MEDS. Хвостовая часть никогда не была оснащена тормозным парашютом, который был установлен на остальных орбитальных кораблях в 1992 году. « Челленджер » и однотипный корабль «Колумбия» - единственные два шаттла, которые никогда не посещали космическую станцию «Мир» или Международную космическую станцию. В сентябре 2020 года Netflix выпустил «Челленджер: Последний полет» , мини-сериал из четырех частей, созданный Стивеном Лекартом и Гленом Зиппером, в котором трагедия документируется из первых рук.
Согласно правительственным документам, в марте 1988 года федеральное правительство и компания Morton Thiokol Inc. согласились выплатить 7,7 миллиона долларов наличными и аннуитетами семьям четырех из семи астронавтов «Челленджера» в рамках соглашения, направленного на предотвращение судебных исков в связи с самой страшной космической катастрофой в стране, согласно правительственным документам. . Документы показывают, что компания Morton Thiokol, которая изготовила неисправные твердотопливные ракетные ускорители, ставшие причиной аварии, заплатила 60 процентов, или 4 641 000 долларов. Оставшуюся часть, 3 094 000 долларов, выплатило правительство.
В сентябре 1988 года федеральный судья отклонил два иска Роджера Бойжоли , бывшего инженера компании, который предостерег от злополучного запуска « Челленджера » в 1986 году , требуя 3 миллиарда долларов от производителя ракет «Спейс Шаттл» компании «Morton Thiokol Inc.» . [10]
* Миссия отменена из-за потери «Челленджера» на STS-51-L .
Эта статья включает общедоступные материалы с веб-сайтов или документов Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства .
