Průběh letu STS-51-L

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

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 39B 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]

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.

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.

Podrobný přepis průběhu letu

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: „Rozumím, přetáčej Challenger.“ FIDO: „Dobré přetáčení, letový.“ Řídící letu: „Jo, 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: „Rozumím.“	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: „Rozumím, 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

Odkazy

Reference

Tento 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.

↑ 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)
↑ Kerwin, Joseph P. Challenger crew cause and time of death [online]. 1986 [cit. 2006-07-04]. Dostupné online. (anglicky)
↑ 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

NASA Přepis Archivováno 24. 12. 2016 na Wayback Machine.
Spaceflight Now: Časová osa nehody Challengeru

[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)

[kerwin-2] Kerwin, Joseph P. Challenger crew cause and time of death [online]. 1986 [cit. 2006-07-04]. Dostupné online. (anglicky)

[tv_team-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)

[1]

[2]

[3]

Navigation

Navigace

Tématické portály