Космический шаттл Челленджер
Челленджер | |
---|---|
Тип | Космический самолет |
Сорт | Орбитальный аппарат космического корабля "Шаттл" |
Эпоним | HMS Челленджер (1858 г.) |
Серийный номер. |
|
Владелец | НАСА |
Производитель | Роквелл Интернэшнл |
Технические характеристики | |
Сухая масса | 80 600 кг (177 700 фунтов) |
Ракета | Космический шаттл |
История | |
Первый полет |
|
Последний рейс |
|
Рейсы | 10 |
Время полета | 1496 часов [1] |
Путешествовал | 41 527 414 километров (25 803 939 миль) вокруг Земли |
Орбиты | 995 вокруг Земли |
Судьба | Взорвался при запуске |
Орбитальные аппараты космического корабля "Шаттл" | |
Спейс Шаттл Челленджер ( OV-099 ) — орбитальный аппарат космического корабля «Шаттл», изготовленный компанией Rockwell International и управляемый НАСА . Названный в честь командирского корабля 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 катастрофе , 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 «Челленджера » в конструкции было меньше элементов системы тепловой защиты , а также более легкие фюзеляж и крылья. Это привело к тому, что он стал на 2200 фунтов (1000 кг) легче, чем Columbia , но все же на 5700 фунтов (2600 кг) 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 тот же период времени. «Челленджер» использовался для запуска многочисленных гражданских спутников, таких как первый спутник слежения и ретрансляции данных , спутники связи «Палапа Б» , установка длительного воздействия и спутник для измерения 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, Spacelab в 1985 году с орбитальным аппаратом были проведены три последовательных полета , один из которых стал первым немецким пилотируемым космическим полетом . пассажиров, доставленных на орбиту «Челленджером», Среди 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» развалился 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 Челленджера » « твердотопливных ракетных ускорителей не смогло сдержать горящий газ под давлением, который вытек из ракеты-носителя, что привело к структурному разрушению внешнего Челленджера « » бака и последующему разрушению орбитального аппарата. разрушение из-за аэродинамических сил . НАСА Организационная культура 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 аппарата в основном похоронены в Ракетная шахта расположена на мысе Канаверал LC-31 , хотя одна из частей выставлена в комплексе для посетителей Космического центра Кеннеди .
История
[ редактировать ]«Челленджер» был назван в честь HMS Challenger , британского корвета , который был командным кораблем «Челленджер» экспедиции , новаторской глобальной морской исследовательской экспедиции, проводившейся с 1872 по 1876 год. [2] « Аполлон -17» Лунный модуль , приземлившийся на Луну в 1972 году, также назывался «Челленджер» . [2]
Строительство
[ редактировать ]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 запуска STA-099 его отправили на испытательный полигон Lockheed в Палмдейле, где он провел более 11 месяцев в вибрационных испытаниях, предназначенных для имитации всего полета шаттла, от запуска до приземления. [4] Для предотвращения повреждений при структурных испытаниях квалификационные испытания проводились с коэффициентом запаса прочности , в 1,2 раза превышающим проектные предельные нагрузки. В ходе квалификационных испытаний была подтверждена валидация расчетных моделей, анализ показал соответствие требуемому запасу прочности 1,4. [5] STA-099 по сути представлял собой полный планер орбитального корабля космического корабля "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 перестройка STA-099 в годный к полету орбитальный аппарат обойдется 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 запущен в эксплуатацию как Челленджер . [4]
«Челленджер» , как и орбитальные аппараты, построенные после него, 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 DuPont белый Nomex войлочный утеплитель . Эти модификации и общая более легкая конструкция позволили Challenger нести на 2500 фунтов (1100 кг) больше полезной нагрузки, чем Columbia. « Челленджера » Фюзеляж и крылья были прочнее и легче, чем у «Колумбии » . [4] Рисунок люка и плиток вертикального стабилизатора отличался от такового на других орбитальных кораблях. «Челленджер» был первым орбитальным аппаратом, имевшим 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%.
Этапы строительства (как STA-099)
[ редактировать ]Дата | Веха [7] |
---|---|
26 июля 1972 г. | Присуждение контракта компании North American Rockwell |
21 ноября 1975 г. | Начало конструктивной сборки модуля экипажа. |
14 июня 1976 г. | Приступить к сборке хвостовой части фюзеляжа. |
16 марта 1977 г. | Wings прибывают в Палмдейл из Груммана |
30 сентября 1977 г. | Начало окончательной сборки |
10 февраля 1978 г. | Завершена финальная сборка |
14 февраля 1978 г. | Внедрение из Палмдейла |
Этапы строительства (как ОВ-099)
[ редактировать ]Дата | Веха [7] |
---|---|
5 января 1979 г. | Присуждение контракта компании Rockwell International , подразделению космических транспортных систем |
28 января 1979 г. | Начало конструктивной сборки модуля экипажа. |
3 ноября 1980 г. | Начало окончательной сборки |
23 октября 1981 г. | Завершена финальная сборка |
30 июня 1982 г. | Внедрение из Палмдейла |
1 июля 1982 г. | Сухопутный транспорт из Палмдейла в Эдвардс |
5 июля 1982 г. | Доставка в КСК |
18 декабря 1982 г. | Стрельба по готовности к полету (FRF) |
25 января 1983 г. | Вторая FRF (выполняется из-за утечки водорода, произошедшей во время первой FRF) [8] |
4 апреля 1983 г. | Первый полет ( STS-6 ) |
28 января 1986 г. | Структурный отказ ( STS-51-L ) |
Полеты и модификации
[ редактировать ]После своего первого полета в апреле 1983 года «Челленджер» быстро стал рабочей лошадкой , НАСА флота космических кораблей «Шаттлов» совершив шесть из девяти миссий орбитальные аппараты «Дискавери» и «Атлантис» в 1983 и 1984 годах. Даже когда к флоту присоединились , «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 первую американку , афроамериканку , голландца и канадца в космос ; выполнил три Spacelab миссии ; и осуществил первый ночной запуск и ночную посадку космического корабля "Шаттл".
Последняя миссия и разрушение
[ редактировать ]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). 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 Танк . 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 катастрофы миссии. [9] Собранные обломки корабля в настоящее время захоронены в выведенных из эксплуатации ракетных шахтах базе стартового комплекса 31 на 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. [10] 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.
Судебные процессы
[ редактировать ]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 результате самой страшной космической катастрофы 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.
требуя 3 миллиарда долларов от производителя ракет «Спейс Шаттл» Morton Thiokol Inc. В сентябре 1988 года федеральный судья отклонил два иска Роджера Бойжоли , бывшего инженера компании, который предостерег от злополучного запуска «Челленджера» в 1986 году , [11]
Список миссий
[ редактировать ]# | Дата | Обозначение | Стартовая площадка | Место посадки | Примечания | Продолжительность миссии |
---|---|---|---|---|---|---|
1 | 4 апреля 1983 г. | СТС-6 | ЛК-39А | База ВВС Эдвардс | Развернут TDRS-A . Первый выход в открытый космос во время полета космического корабля "Шаттл". | 5 дней, 00 часов, 23 минуты, 42 секунды |
2 | 18 июня 1983 г. | СТС-7 | ЛК-39А | База ВВС Эдвардс | Салли Райд становится первой американкой, побывавшей в космосе. Развернуты два спутника связи, в том числе «Аник С2» . | 6 дней, 02 часа, 23 минуты, 59 секунд |
3 | 30 августа 1983 г. | СТС-8 | ЛК-39А | База ВВС Эдвардс | Гион Блуфорд становится первым афроамериканцем, побывавшим в космосе. Первый ночной запуск шаттла и ночная посадка. Развернут INSAT-1B . Перевез 261 900 конвертов с марками в честь 25-летия НАСА , большая часть из которых была продана населению. [12] | 6 дней, 01 час, 08 минут, 43 секунды |
4 | 3 февраля 1984 г. | СТС-41-Б | ЛК-39А | Космический центр Кеннеди | Первый беспривязный выход в открытый космос с использованием пилотируемого маневренного аппарата . Развернули WESTAR и Palapa B-2 спутники связи безуспешно (оба были возвращены во время STS-51-A ). | 7 дней, 23 часа, 15 минут, 55 секунд |
5 | 6 апреля 1984 г. | СТС-41-С | ЛК-39А | База ВВС Эдвардс | Служебная миссия Solar Maximum Mission . | 6 дней, 23 часа, 40 минут, 07 секунд |
6 | 5 октября 1984 г. | СТС-41-Г | ЛК-39А | Космический центр Кеннеди | Первая миссия по перевозке двух женщин. Марк Гарно становится первым канадцем, побывавшим в космосе. Кэтрин Д. Салливан становится первой американкой, вышедшей в открытый космос . Развернутый спутник для измерения радиационного баланса Земли . | 8 дней, 05 часов, 23 минуты, 33 секунды |
7 | 29 апреля 1985 г. | СТС-51-Б | ЛК-39А | База ВВС Эдвардс | Возил Спейслаб -3. | 7 дней, 00 часов, 08 минут, 46 секунд |
8 | 29 июля 1985 г. | СТС-51-Ф | ЛК-39А | База ВВС Эдвардс | Возил Спейслаб -2. Только миссия STS прерывается после запуска. | 7 дней, 22 часа, 45 минут, 26 секунд |
9 | 30 октября 1985 г. | СТС-61-А | ЛК-39А | База ВВС Эдвардс | Несёт немецкую космическую лабораторию D-1. Вуббо Окелс становится первым голландцем, побывавшим в космосе. | 7 дней, 00 часов, 44 минуты, 51 секунда |
10 | 28 января 1986 г. | СТС-51-Л | ЛК-39Б | Не приземлился (планировал приземлиться в Космическом центре Кеннеди ). | Первая миссия частного лица в космосе ( Криста Маколифф ). Распался после запуска, в результате чего погибли все семь астронавтов на борту. Развернул бы TDRS-B . | 0 дней, 00 часов, 01 минута, 13 секунд |
Знаки отличия миссии и дани
[ редактировать ]Знаки отличия миссии для Challenger полетов | |||||
---|---|---|---|---|---|
СТС-6 | СТС-7 | СТС-8 | СТС-41-Б | СТС-41-С | СТС-41-Г |
СТС-51-Б | СТС-51-Ф | СТС-61-А | СТС-51-Л | СТС-61-Ф * |
* Миссия отменена из-за потери «Челленджера» на STS-51-L .
См. также
[ редактировать ]- Список полетов человека в космос
- Список экипажей космических шаттлов
- Список миссий космического корабля "Шаттл"
- Хронология миссий космического корабля "Шаттл"
- Список полетов человека в космос в хронологическом порядке
- претендента Флаг
- Челленджер Коллес — горный массив на Плутоне, названный в честь космического корабля «Шаттл».
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Харвуд, Уильям (12 октября 2009 г.). «Данные быстрого просмотра STS-129 / ISS-ULF3» (PDF) . Новости CBS . Проверено 30 ноября 2009 г.
- ^ Jump up to: а б «Орбитальные аппараты». Архивировано 3 февраля 2009 года в Wayback Machine , Космический центр Кеннеди , НАСА , 3 октября 2000 г., получено 7 ноября 2007 г.
- ^ «НАСА - Обзор космического корабля «Челленджер» (OV-099)» . Архивировано из оригинала 11 июня 2017 года . Проверено 7 ноября 2012 г.
- ^ Jump up to: а б с Лардас, Марк (2012). Система запуска космических кораблей: 1972–2004 гг . Издательство Оспри . п. 36.
- ^ Центр инженерии и безопасности НАСА (2007). Аспекты испытаний и оценки разработки конструкции (DDT&E) для безопасных и надежных систем космических кораблей, предназначенных для человека, Том. II. Архивировано 25 октября 2020 г. в Wayback Machine , 14 июня 2007 г., стр. 23.
- ^ Эванс, Бен (2007). Космический шаттл «Челленджер: десять путешествий в неизведанное» . Издательство Праксис. п. 8. ISBN 978-0-387-46355-1 .
- ^ Jump up to: а б «Шаттл-орбитальный корабль Челленджер (ОВ-099)» . НАСА/КСК. Архивировано из оригинала 23 мая 2019 года . Проверено 7 ноября 2012 г.
- ^ «30 лет со дня STS-6: Восхождение претендента (Часть 1)» . 6 апреля 2013 г.
- ^ Уэр, Дуг Г. (28 января 2016 г.). «Инженер, предупредивший о катастрофе «Челленджера» 1986 года, все еще терзается чувством вины, спустя три десятилетия» . Юнайтед Пресс Интернэшнл . Проверено 28 января 2016 г.
- ^ «Обломки шаттла Челленджер выбрасывает на берег» . CNN . 1996 год . Проверено 7 ноября 2007 г.
- ^ «СУДЬЯ ОТКРЫВАЕТ ИСКИ БЫВШЕГО СОТРУДНИКА ПРОТИВ СОЗДАТЕЛЯ РАКЕТЫ-Шаттла — The Washington Post» . Вашингтон Пост .
- ↑ Марки (филателия)/Space Shuttle Challenger. Архивировано 29 мая 2014 г., в Wayback Machine.
Эта статья включает общедоступные материалы с веб-сайтов или документов Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства .
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Эванс, Бен (2007). Космический шаттл «Челленджер: десять путешествий в неизведанное» . Опубликовано совместно с Praxis Pub. ISBN 978-0-387-46355-1 .
- Харрис, Хью (2014). Претендент: американская трагедия: внутренняя история управления запуском . Открытые дорожные медиа. ISBN 9781480413504 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Архив сводки миссии
- Рональд Рейган: Обращение к нации по поводу взрыва космического корабля " Челленджер"
- космического корабля "Челленджер" Видео взрыва
- Орбитальный шаттл Челленджер (ОВ-99)
- Отчет комиссии Роджерса. Архивировано 8 августа 2013 г. в Wayback Machine.
- Астронавтикс на Челленджере
- Спейс шаттл Челленджер : дань уважения. Архивировано 31 января 2011 г. в Wayback Machine - слайд-шоу Life (журнал)
- Go or No Go: The Challenger Legacy - короткометражный документальный фильм Retro Report, получивший премию "Эмми"
- Челленджер с сайта Spaceflightnow.com Видео аварии миссии
- Фильм НАСА об аварии и ее расследовании можно скачать на сайте archive.org. Интернет-архив
- Мемориал Грегу Джарвису в Эрмоса-Бич, Калифорния, на «Местах памяти»
- Личные наблюдения Р. П. Фейнмана о надежности шаттла. Архивировано 11 сентября 2012 г. в Wayback Machine.
- Видео RealPlayer демонстрации уплотнительного кольца Фейнмана (низкое качество)
- Бюллетень новостей радио CBS, ведущий Кристофера Гленна о катастрофе Челленджера от 28 января 1986 года , Часть 2 репортажа CBS Radio о Челленджера катастрофе , Часть 3 репортажа CBS Radio News о Челленджера катастрофе , Часть 4 репортажа CBS Radio о Челленджера катастрофе
- Изображение силоса, в котором хранятся Челленджера обломки
- Мемориал космического корабля "Шаттл", посвященный обеим катастрофам космического корабля "Шаттл"
- космического корабля "Челленджер" STS-51L Расследование аварии