Space Shuttle Challenger ( OV-099 ) — орбитальный космический корабль Space Shuttle , созданный Rockwell International и эксплуатируемый NASA . Названный в честь корабля-командира научной экспедиции девятнадцатого века , которая облетела весь мир, Challenger был вторым орбитальным космическим кораблем Space Shuttle, полетевшим в космос после Columbia , и запущенным в свой первый полет в апреле 1983 года. Он был разрушен в январе 1986 года вскоре после запуска в результате катастрофы , в которой погибли все семь членов экипажа на борту.
Первоначально изготовленный как испытательный образец, не предназначенный для космических полетов, он использовался для наземных испытаний структурной конструкции орбитального корабля Space Shuttle. Однако после того, как NASA обнаружило, что их первоначальный план модернизации Enterprise для космических полетов будет дороже, чем модернизация Challenger , орбитальный корабль был введен в эксплуатацию в программе Space Shuttle . Уроки, извлеченные из первых орбитальных полетов Columbia, привели к тому, что конструкция Challenger имела меньшее количество плиток системы тепловой защиты и более легкий фюзеляж и крылья. Это привело к тому, что он стал на 2200 фунтов (1000 килограммов) легче Columbia , хотя все еще на 5700 фунтов (2600 килограммов) тяжелее Discovery .
За три года своей работы Challenger совершил десять миссий в программе Space Shuttle, проведя более 62 дней в космосе и совершив почти 1000 витков вокруг Земли. После своего первого полета Challenger вытеснил Columbia с поста лидера флота Space Shuttle, став самым летающим орбитальным аппаратом за все три года своей работы, в то время как сам Columbia использовался редко в тот же период времени. Challenger использовался для многочисленных запусков гражданских спутников, таких как первый спутник слежения и ретрансляции данных , спутники связи Palapa B , установка длительной экспозиции и спутник радиационного баланса Земли . Он также использовался в качестве испытательного стенда для пилотируемого маневренного блока (MMU) и служил платформой для ремонта неисправного телескопа SolarMax . Кроме того, в 1985 году с орбитальным аппаратом были проведены три последовательные миссии Spacelab , одна из которых была первой немецкой миссией пилотируемого космического полета . Среди пассажиров, доставленных на орбиту «Челленджером», были 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 Challenger развалился через 73 секунды после старта, в результате чего погибли семь членов экипажа STS-51-L , включая Кристу МакОлифф , которая должна была стать первым учителем в космосе . Комиссия Роджерса пришла к выводу , что уплотнительное кольцо в одном из твердотопливных ракетных ускорителей Challenger не смогло удержать сжатый горючий газ, который вытек из ускорителя, что привело к структурному отказу внешнего бака Challenger и последующему разрушению орбитального корабля из-за аэродинамических сил . Комиссия Роджерса также тщательно изучила организационную культуру NASA , и цель программы Space Shuttle по замене одноразовых систем запуска Соединенных Штатов была поставлена под сомнение. Потеря Challenger и его экипажа привела к широкому пересмотру программы, и многочисленные аспекты, такие как запуски с Ванденберга , MMU и Shuttle-Centaur , были отменены для повышения безопасности экипажа; Challenger и Atlantis были единственными орбитальными аппаратами, модифицированными для проведения запусков Shuttle-Centaur. Извлеченные останки орбитального аппарата в основном захоронены в ракетной шахте , расположенной на мысе Канаверал LC-31 ; один фрагмент выставлен в комплексе посетителей Космического центра Кеннеди .
«Челленджер» был назван в честь HMS Challenger , британского корвета , который был командным судном для экспедиции «Челленджер» , пионерской глобальной морской исследовательской экспедиции, проводившейся с 1872 по 1876 год. [2] Лунный модуль « Аполлона -17» , который приземлился на Луне в 1972 году, также был назван «Челленджер» . [2]
Из-за низкого объема производства орбитальных аппаратов программа Space Shuttle решила построить аппарат в качестве структурного испытательного изделия , STA-099, который впоследствии мог бы быть преобразован в летательный аппарат. Контракт на STA-099 был заключен с North American Rockwell 26 июля 1972 года, а строительство было завершено в феврале 1978 года. [3] После выкатки STA-099 он был отправлен на испытательный полигон Lockheed в Палмдейле, где провел более 11 месяцев в вибрационных испытаниях, разработанных для имитации полных полетов шаттлов, от запуска до посадки. [4] Чтобы предотвратить повреждения во время структурных испытаний, были проведены квалификационные испытания с коэффициентом безопасности в 1,2 раза превышающим предельные проектные нагрузки. Квалификационные испытания использовались для проверки вычислительных моделей, и соответствие требуемому коэффициенту безопасности 1,4 было показано анализом. [5] STA-099 по сути был полным планером орбитального аппарата Space Shuttle, с установленным только макетом модуля экипажа и теплоизоляцией, размещенной на его переднем фюзеляже. [6]
NASA планировало переоборудовать прототип орбитального аппарата Enterprise (OV-101), использовавшийся для летных испытаний, в качестве второго действующего орбитального аппарата; но у Enterprise не было большинства систем, необходимых для полета, включая функциональную двигательную установку, теплоизоляцию, систему жизнеобеспечения и большую часть приборов кабины. Модификация его для космического полета считалась слишком сложной, дорогой и трудоемкой. Поскольку STA-099 не был так далеко продвинут в строительстве своего планера, его было бы проще модернизировать до летного изделия. Поскольку квалификационные испытания STA-099 предотвратили повреждения, NASA обнаружило, что перестройка STA-099 в пригодный для полетов орбитальный аппарат будет менее затратной, чем переоборудование Enterprise . Работа по преобразованию STA-099 в эксплуатационный статус началась в январе 1979 года, начиная с модуля экипажа (герметичной части аппарата), поскольку остальная часть аппарата все еще использовалась для испытаний компанией Lockheed. STA-099 вернулся на завод в Роквелле в ноябре 1979 года, а оригинальный, незаконченный модуль экипажа был заменен новой моделью. Основные части STA-099, включая двери грузового отсека, створки корпуса, крылья и вертикальный стабилизатор, также должны были быть возвращены их индивидуальным субподрядчикам для переделки. К началу 1981 года большинство этих компонентов вернулись в Палмдейл для повторной установки. Работа по конверсии продолжалась до июля 1982 года, когда новый орбитальный аппарат был выкатан под названием Challenger . [4]
Challenger , как и построенные после него орбитальные аппараты, имел меньше плиток в своей системе тепловой защиты, чем Columbia , хотя он все еще интенсивнее использовал белые плитки LRSI на кабине и основном фюзеляже, чем более поздние орбитальные аппараты. Большинство плиток на дверях грузового отсека, верхних поверхностях крыла и задних поверхностях фюзеляжа были заменены на белую войлочную изоляцию DuPont Nomex . Эти модификации и общая более легкая конструкция позволили Challenger нести на 2500 фунтов (1100 кг) больше полезной нагрузки, чем Columbia. Фюзеляж и крылья Challenger были прочнее и легче, чем у Columbia . [ 4] Узоры плиток люка и вертикального стабилизатора отличались от таковых у других орбитальных аппаратов. Challenger был первым орбитальным аппаратом, имеющим систему индикации на лобовом стекле (HUD) для использования на этапе спуска миссии, и первым, оснащенным главными двигателями Phase I, рассчитанными на 104% максимальной тяги.
После своего первого полета в апреле 1983 года Challenger быстро стал рабочей лошадкой флота Space Shuttle NASA , совершив шесть из девяти миссий Space Shuttle в 1983 и 1984 годах. Даже когда к флоту присоединились орбитальные аппараты Discovery и Atlantis , Challenger совершал по три миссии в год с 1983 по 1985 год. Challenger , как и Atlantis , был модифицирован в Космическом центре Кеннеди, чтобы иметь возможность нести верхнюю ступень Centaur-G в своем грузовом отсеке. Если бы полет STS-51-L был успешным, следующей миссией Challenger стало бы развертывание зонда Ulysses с Centaur для изучения полярных областей Солнца.
«Челленджер» доставил в космос первую американку , афроамериканца , голландца и канадца ; осуществил три миссии Spacelab ; осуществил первый ночной запуск и ночную посадку космического челнока.
STS-51-L был десятым и последним полетом орбитального корабля, первоначально запуск которого планировался на 26 января 1986 года (после нескольких технических и бумажных задержек). Миссия привлекла огромное внимание СМИ, поскольку одним из членов экипажа была гражданская школьная учительница Криста Маколифф , которой было поручено проводить уроки в прямом эфире с орбитального корабля (в рамках проекта НАСА «Учитель в космосе »). Другие члены должны были развернуть спутник TDRS-B и провести наблюдения за кометами.
Challenger стартовал в 11:38 утра по восточному времени 28 января 1986 года. Чуть больше чем через минуту полета произошел распад неисправного соединения ускорителя, что привело к возникновению пламени, расплавившего крепежные стойки, что привело к катастрофическому разрушению конструкции и взрыву внешнего бака . Возникшие в результате волны давления и аэродинамические силы разрушили орбитальный аппарат, что привело к гибели всего экипажа.
Challenger был первым космическим челноком, уничтоженным в результате катастрофы миссии. [9] Собранные обломки судна в настоящее время захоронены в выведенных из эксплуатации ракетных шахтах на стартовом комплексе 31 , военно-воздушной станции на мысе Канаверал . Часть фюзеляжа, извлеченного из космического челнока Challenger, также можно найти в мемориале «Forever Remembered» в комплексе для посетителей Космического центра Кеннеди во Флориде. Обломки орбитального корабля иногда выносит на побережье Флориды. [10] Их собирают и перевозят в шахты для хранения. Из-за своей ранней потери Challenger был единственным космическим челноком, который никогда не носил логотип NASA «фрикаделька» и никогда не был модифицирован с помощью «стеклянной кабины» MEDS. Хвост никогда не был оснащен тормозным парашютом, который был установлен на оставшихся орбитальных аппаратах в 1992 году. Challenger и его сестринская модель Columbia являются единственными двумя шаттлами, 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 задокументирована из первых уст.
В марте 1988 года федеральное правительство и Morton Thiokol Inc. согласились выплатить 7,7 млн долларов наличными и рентами семьям четырех из семи астронавтов Challenger в рамках урегулирования, направленного на избежание судебных исков в связи с самой страшной космической катастрофой в стране, согласно правительственным документам. Документы показывают, что Morton Thiokol, которая изготовила неисправные твердотопливные ракетные ускорители, ответственные за аварию, выплатила 60 процентов, или 4 641 000 долларов. Оставшуюся сумму, 3 094 000 долларов, выплатило правительство.
В сентябре 1988 года федеральный судья отклонил два иска о взыскании 3 миллиардов долларов с производителя ракет Space Shuttle Morton Thiokol Inc., поданного Роджером Буаджоли , бывшим инженером компании, который предостерегал от злополучного запуска Challenger в 1986 году . [11]
* Миссия отменена из-за потери «Челленджера» на STS-51-L .
В статье использованы материалы, являющиеся общественным достоянием, с веб-сайтов или документов Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства .