Challenger

Challenger — серия американских многоразовых транспортных космических кораблей (шаттлов), построенных по программе Space Shuttle. Второй построенный и введённый в эксплуатацию орбитальный аппарат (OV-099). Известен тем, что совершил девять успешных полётов в космос, а в ходе десятого старта, 28 января 1986 года, разрушился на 73-й секунде полёта, что привело к гибели всех семи членов экипажа и стало крупнейшей катастрофой в истории пилотируемой космонавтики на тот момент.

История создания

Программа Space Shuttle была начата NASA в 1972 году. Первый шаттл, «Колумбия» (Columbia), совершил свой первый полёт в 1981 году. Второй орбитальный аппарат, «Челленджер», изначально строился не как полноценный шаттл, а как структурный испытательный стенд (STA-099) для проверки прочности и аэродинамики конструкции. В 1979 году NASA приняло решение переоборудовать его в летающий аппарат. Работы велись на заводе Rockwell International в Палмдейле, Калифорния. Строительство обошлось примерно в 1,2 миллиарда долларов США (в ценах 1982 года). «Челленджер» был передан NASA в июле 1982 года и официально введён в эксплуатацию в 1983 году.

Конструкция и особенности

«Челленджер» был почти идентичен по конструкции «Колумбии», но имел ряд отличий, которые впоследствии были учтены при постройке более поздних шаттлов «Атлантис» и «Дискавери». Основные конструктивные особенности:

• Фюзеляж и теплозащита: Корпус был изготовлен из алюминиевого сплава. Теплозащитное покрытие состояло из тысяч плиток из кремнезёмного волокна и гибких матов из материала Nomex. На «Челленджере» впервые применили облегчённые плитки, что позволило снизить массу аппарата.
• Двигатели: Шаттл оснащался тремя жидкостными ракетными двигателями RS-25 (SSME), работавшими на жидком водороде и жидком кислороде. Они обеспечивали тягу около 1,9 МН каждый на уровне моря. Дополнительно использовались два твердотопливных ускорителя (SRB), которые после отделения парашютировали в океан для повторного использования.
• Грузовой отсек: Имел длину 18,3 метра и диаметр 4,6 метра. Максимальная полезная нагрузка на низкую опорную орбиту составляла около 25 тонн.
• Экипаж: Штатная вместимость — до семи человек. В отличие от «Колумбии», «Челленджер» имел модифицированную кабину экипажа с улучшенными системами жизнеобеспечения и аварийного спасения (хотя на практике система аварийного спасения на старте не была реализована).

Полёты

Всего «Челленджер» совершил 10 полётов (включая катастрофический). Первый полёт (STS-6) состоялся 4 апреля 1983 года. В ходе миссий шаттл выполнял широкий спектр задач:

• Вывод спутников: На орбиту были выведены спутники связи (например, TDRS-1 — первый спутник системы ретрансляции данных NASA), а также спутники для военных целей (в рамках программы Министерства обороны США).
• Научные эксперименты: Проводились исследования в области материаловедения, биологии, астрономии. В частности, в 1985 году на борту «Челленджера» работала лаборатория Spacelab, созданная Европейским космическим агентством.
• Первый выход американской женщины в открытый космос: 11 октября 1984 года астронавт Кэтрин Салливан стала первой американкой, вышедшей в открытый космос с борта «Челленджера» (миссия STS-41-G).
• Первый полёт астронавта-непрофессионала: В 1985 году на борту шаттла летал сенатор Джейкоб Гарн (миссия STS-51-D), а в 1986 году — учительница Криста Маколифф (миссия STS-51-L), что стало частью программы «Учитель в космосе».

Катастрофа «Челленджера»

Предпосылки

28 января 1986 года «Челленджер» стартовал с мыса Канаверал, Флорида. Температура воздуха в момент старта составляла около 2 °C, что было значительно ниже, чем при любом предыдущем запуске шаттла. Инженеры компании Morton Thiokol, производителя твердотопливных ускорителей, выражали опасения, что низкие температуры могут привести к потере эластичности уплотнительных колец (O-rings) в стыках секций ускорителей. Однако руководство NASA, стремясь уложиться в график, приняло решение о запуске.

Ход катастрофы

На 73-й секунде полёта, на высоте около 14 километров, произошло разрушение правого твердотопливного ускорителя. Из-за деформации уплотнительного кольца в стыке секций произошёл прорыв горячих газов, которые прожигали стенку внешнего топливного бака. Это привело к взрыву жидкого водорода и кислорода. Орбитальный аппарат, лишившись тяги и получив серьёзные повреждения, разрушился от аэродинамических перегрузок. Кабина экипажа, отделившись от остатков конструкции, упала в Атлантический океан. Все семь членов экипажа погибли: командир Фрэнсис Скоби, пилот Майкл Смит, специалисты полёта Эллисон Онидзука, Джудит Резник, Роналд Макнейр, а также специалист по полезной нагрузке Грегори Джарвис и учительница Криста Маколифф.

Последствия

Катастрофа «Челленджера» привела к приостановке программы Space Shuttle на 32 месяца. Была создана Президентская комиссия по расследованию (комиссия Роджерса), которая установила, что технической причиной стала неисправность уплотнительных колец, а организационной — недостатки в системе принятия решений и культуре безопасности в NASA. Были внесены многочисленные изменения в конструкцию шаттлов, включая усиление теплозащиты, модернизацию двигателей и ускорителей, а также создание системы аварийного спасения экипажа. Катастрофа также привела к пересмотру политики запусков с участием непрофессиональных астронавтов.

Наследие

Несмотря на трагическую гибель, «Челленджер» остаётся важной вехой в истории космонавтики. Его полёты продемонстрировали возможности многоразовых космических кораблей, а катастрофа стала уроком, который повлиял на всю мировую космическую программу. В память о погибшем экипаже названы многие объекты: кратер на Луне, астероид, научные центры и школы. Имена астронавтов увековечены в мемориалах, в том числе на «Космическом зеркале» в Космическом центре Кеннеди.

Источники

• NASA. «Space Shuttle Challenger: The Final Flight.» NASA History Division, 1986.
• Report of the Presidential Commission on the Space Shuttle Challenger Accident (Rogers Commission Report). Washington, D.C.: U.S. Government Printing Office, 1986.
• Jenkins, D. R. «Space Shuttle: The History of the National Space Transportation System.» Voyageur Press, 2001.
• Vaughan, D. «The Challenger Launch Decision: Risky Technology, Culture, and Deviance at NASA.» University of Chicago Press, 1996.