Katastrofa raketoplánu Challenger: Někteří členové posádky byli při vědomí ještě i po osudném výbuchu
Letos v lednu to bylo 40 let od chvíle, kdy krátce po startu v troskách raketoplánu Challenger jen několik kilometrů nad zemí zahynula celá jeho sedmičlenná posádka.
Zemřeme-li, chceme, aby se s tím lidé smířili. Dobývání vesmíru stojí za riskování života, řekl americký astronaut Virgil Grissom, který 21. července 1961 letěl do vesmíru v kabině Mercury – Liberty Bell 7. Posádka Challengeru by s ním nejspíš souhlasila, protože bez tohoto odhodlání létat „ke hvězdám“ nejde.
Virgil Grissom si svůj osud předpověděl. Společně s Edwardem Whitem a Rogerem Chafeem uhořel 27. ledna 1967 v kosmické lodi Apollo 1 při pozemní přípravě. To nejhorší mělo teprve přijít: 28. ledna 1986 po startu explodoval raketoplán Challenger a zahynulo všech sedm členů posádky. Shodou okolností k tomu došlo téměř na den 19 let po smrti Virgila Grissoma. O 17 let později, 1. února 2003, došlo k havárii raketoplánu Columbia, která připravila o život dalších sedm astronautů.
Americký prezident Ronald Reagan po tragédii Challengeru řekl: „Je to těžké pochopit, ale někdy se stávají i takové bolestivé věci. Je to součást procesu objevování a poznávání, riskování a rozšiřování lidských obzorů. Budoucnost patří statečným. Posádka Challengeru nás vedla do budoucnosti a my ji budeme následovat...“
A nakonec dodal: „Nikdy na ně nezapomeneme. Ani na to, když jsme je dnes ráno viděli naposledy, jak se připravovali k letu, jak mávali na rozloučenou a jak přetrhávali pouta se zemskou tíží, aby se dotkli Boží tváře.“
Kosmický kompromis Space Shuttle
Raketoplány vypadaly jako dobrý nápad. Proč při každém letu zničit celou drahou raketu i kosmickou loď, když se kosmické letadlo může celé vrátit na Zemi a po natankování hned zase vyrazit do vesmíru. Kdyby se to povedlo, mohla cena za vynesení užitečného nákladu na oběžnou dráhu klesnout tak, že by se lidé ve vesmíru skutečně zabydleli.
Američané navíc už měli s kosmickými kluzáky zkušenosti díky experimentům s raketovým letadlem X-15. Celkem osm jeho pilotů se s ním během 60. let minulého století dostalo za oficiální hranici vesmíru. S X-15 létal i budoucí první člověk na Měsíci Neil Armstrong. Na program měl navázat další kosmický kluzák X-20 Dyna Soar, schopný létat na oběžné dráze. Ale roku 1963 tenhle projekt politici zrušili, přestože práce na něm značně pokročily. Jenže mezitím Sovětský svaz dostal do vesmíru svého člověka pomocí jednodušší rakety, americké politiky začal tlačit čas, a tak nasměrovali svůj kosmický program sovětskou cestou.
O raketoplánech začali Američané znovu uvažovat až v rámci programu hvězdných válek (oficiálně nazvaného Strategická obranná iniciativa), kterým chtěl Ronald Reagan zajistit USA imunitu před sovětskými balistickými střelami. Zadání znělo: „Přeměnit blízký vesmír na důvěrně známou oblast snadno přístupnou lidskému podnikání.“ Raketoplány mohly do vesmíru dopravit tolik nákladu, kolik by žádná raketa neunesla.
Původní velkolepé představy ukazovaly opakovaně použitelný dvoustupňový dopravní prostředek, jehož nosič prvního stupně i orbitální stupeň by měly křídla a přistávaly jako letadlo. To však museli konstruktéři z finančních, technických, časových i politických důvodů opustit. Výsledkem se stal kompromis jménem Space Shuttle. Skládal se z vlastní kosmické lodi v podobě raketoplánu, dvou pomocných startovacích raket SRB a velké palivové nádrže ET. Ta byla po každém startu odhozena a zanikla. Při startu raketoplán i motory SRB „seděly“ na hřbetě nádrže a v prvních minutách letu se od ní postupně odpojovaly. Toto řešení zdánlivě ušetřilo mnoho peněz – ale nakonec stálo čtrnáct lidských životů.
Instalatérský spoj
Jedním z mnoha kompromisů v raketoplánu Space Shuttle byly dva pomocné motory SRB (Solid Rocket Busters). Měly pomoci těžkému stroji v letu během prvních dvou minut po startu, pak se odpojily a přistály na padácích v moři. Na rozdíl od kapalinových motorů raketoplánu se v nich používaly pevné pohonné hmoty, byly tedy jednoduché a daly se znovu rychle naplnit. Na papíře to vypadalo dobře...
Každý SRB tvořil válec dlouhý úctyhodných 45,5 metru o průměru 3,7 metru a v naplněném stavu vážící 590 tun. Manipulovat s takovým monstrem by bylo nákladné a nepohodlné. Ještě ke všemu jejich výrobce, jímž byla společnost Thiokol, sídlil až ve vzdáleném Utahu. Proto konstruktéři SRB rozdělili na sedm válcových kusů, jež se plnily každý zvlášť. Do Kennedyho kosmického střediska se pak přepravovaly lodí a teprve tam se smontovaly do finálního stavu. Nechybělo podezření, že za rozhodnutím svěřit výrobu SRB tak vzdálené firmě (a tedy i za jejich nebezpečnou konstrukci umožňující náročný transport) byly tlaky ze strany některých politiků spřátelených s Thiokolem.
Spojit dva kovové válce nevypadá jako problém; něco takového řeší instalatéři každou chvíli. Tady konstruktéři dokonce zvolili „instalatérské“ řešení. Spoj mezi válci utěsnili takzvanými o-kroužky, v principu stejnými, jaké jsou třeba ve vodovodní baterii. Teď už asi každý technik zpozorní: roura o bezmála čtyřmetrovém průměru, v níž spíš exploduje, než hoří vysoce výbušná směs, se od vodovodní trubky přece jen liší...
Konstruktéři to vyřešili tak, že (zjednodušeně řečeno) těsnicí o-kroužky byly v každém spoji dva. Jeden držel tlak expandujících žhavých plynů, druhý to jistil, kdyby první povolil. Řešení bylo od začátku předmětem kritiky a ostrých výměn názorů, navíc se ukázalo, že téměř při každém startu ve spoji došlo k netěsnosti, nebo dokonce k prohoření. Jenže vždycky to dobře dopadlo, čas tlačil, změny v konstrukci znamenaly náklady navíc, a tak byli kritikové umlčeni.
Předehra ke katastrofě
Veřejnost o sporech inženýrů ohledně těsnění segmentů SRB nevěděla. Dosavadní lety raketoplánů probíhaly dobře a z pohledu laiků to vypadalo, že NASA má opravdu dopravní prostředek, jenž dělá z letů do vesmíru něco na způsob trochu náročnější cesty letadlem. V lednu 1986 tento dojem ještě umocňovala přítomnost prvního skutečného pasažéra v posádce letu STS-51-L, což bylo označení pro poslední misi Challengeru. Kromě velitele Francise Scobeeho, pilota Michaela Smithe, palubních specialistů Judith Resnikové, Ronalda McNaira, Ellisona Onizuky a Gregoryho Jarvise letěla také učitelka Christa McAuliffová. Ta měla účinkovat v programu Učitel ve vesmíru: pro milióny amerických žáků v přímých přenosech popularizovat vědu přímo z oběžné dráhy. Do škol se přenášel i start – studenti místo vědy viděli její smrt...
Na vyhrazených plochách v okolí kosmodromu se ráno 28. ledna 1986 shromáždily davy lidí, mezi nimiž nechyběli ani rodinní příslušníci astronautů. Nikdo nečekal tragédii, raketoplány Space Shuttle už létaly pět let a zdálo se, že program bez problémů šlape.
Ale mezitím se v zákulisí začalo odehrávat drama. V noci klesly teploty mnohem víc, než meteorologové předpovídali. Se startem v takovém mrazu nebyly žádné zkušenosti. Ještě ke všemu se nepodařilo úplně vypustit vodu z instalací na rampě, takže ji celou pokryly rampouchy. Mnozí odborníci měli obavy z kusů ledu odletujících při startu – ale ještě větší starosti jim dělaly o-kroužky v těsnění pomocných motorů SRB. Teplota byla nižší než hodnota, při níž ztrácely pružnost.
Výměna názorů mezi techniky z Thiokolu a odborníky z NASA byla vyostřená. Řada z nich nejdřív požadovala kvůli počasí odložení startu. Jenže NASA čelila kritice, že raketoplány nelétají tak často, jak se od nich čeká. Tlak na dodržení harmonogramu nakonec zvítězil a inženýři z Thiokolu mu ustoupili. Start byl odložen jenom o hodinu v naději, že teplota stoupne.
Exploze
Z pohledu diváků všechno probíhalo dobře více než minutu. Za hromového hřmění se Challenger odpoutal od země a na sloupu ohně stále větší rychlostí stoupal k obloze. V třiasedmdesáté vteřině letu raketoplán zmizel v ohnivé kouli. Z ní vyletěly oba motory SRB, které pokračovaly v křivolakém samostatném letu, zatímco ostatní trosky setrvačnost ještě chvíli hnala dál. Jejich let stopovaný dýmovými čarami zpomaloval, až se obrátil k zemi. Z nebe začaly do moře padat trosky kosmické lodi – a mezi nimi i kabina s posádkou.
Diváci strnuli v šoku a ani v řídícím středisku do poslední chvíle netušili, co se děje. V osmašedesáté vteřině si všimli, že pomocné motory snížily tah, takže dali posádce pokyn, aby „přidala plyn“. To byla poslední slovní komunikace s lodí. Pak ještě pilot Michael Smith stačil říci: „U-uh...“ A nastalo ticho. Teprve v osmadevadesáté vteřině pozemní středisko zaznamenalo „vážnou poruchu“ a ztrátu kontaktu. Krátce nato dostali zprávu zvenčí, že raketoplán explodoval. Začala nouzová procedura: byly zamčeny dveře řídícího střediska, přerušena komunikace a zajištěny počítače.
Už v té chvíli bylo zřejmé, že astronauti nežijí. První raketoplány sice měly při testovacích letech katapultovací křesla, ale jen pro dva zkušební piloty ve skafandrech. Zabudovat jich sedm by nebylo snadné, navíc NASA věřila, že loď je naprosto spolehlivá a nejsou potřeba žádná. A tak odmontovali i ta dvě. Opět zvítězila snaha šetřit.
S ohledem na pozůstalé se v prvních dnech tvrdilo, že astronauti zemřeli nebo ztratili vědomí hned při první explozi, takže netrpěli. Brzy ale začaly prosakovat jiné zprávy. Několik nouzových dýchacích přístrojů v kokpitu se našlo otevřených s vydýchanou náplní a s ovládacími prvky na palubní desce piloti do poslední chvíle manipulovali. Přinejmenším někteří členové posádky byli při vědomí ještě i po osudném výbuchu. Při něm se patrně neporušená kabina oddělila od zbytku stroje a stoupala dál až do výšky 20 kilometrů. Teprve pak začal strašlivý pád. Když rychlostí 300 km/h narazila do mořské hladiny, na okamžik nastalo uvnitř přetížení okolo 200 g, tedy dvousetnásobku zemské přitažlivosti. To nebylo možné přežít.
Celý let, od výbuchu až po nevyhnutelný náraz, trval dvě minuty a 45 vteřin.
Ruská ruleta kosmické agentury
Havárie otřásla celým civilizovaným světem a brzy začalo vyšetřování příčin. „Veřejný soud“ proběhl hned po explozi: okamžitě prudce klesly akcie Thiokolu. A to navzdory skutečnosti, že k výsledkům práce oficiálních komisí bylo ještě daleko. Dodavatelů pro program Space Shuttle bylo mnoho, jejich akcie však tragédie nepoznamenala.
Vznikly dvě vyšetřovací komise; prezidentská, zvaná také Rogersova, a komise NASA. Není bez zajímavosti, že členem Rogersovy komise byl i slavný fyzik a nositel Nobelovy ceny Richard Feynman. Analyzovaly se filmové záběry, záznamy z telemetrie i výpovědi stovek svědků, především zaměstnanců NASA a zainteresovaných firem.
Zejména záznamy z kamer prozradily, že od samého začátku nebyl start Challengeru tak dokonalý, jak se divákům zdál. Už necelou vteřinu po zážehu se kolem pravého motoru SRB objevilo několik obláčků kouře, jež se však brzy zase ztratily. Odborníci to později vysvětlili tím, že už v té chvíli spoj segmentů netěsnil, ale nakrátko ho ucpaly zbytky zplodin hořícího paliva. Postupem času však namáhání rostlo a v tomto místě se objevil plamen. Ke smůle posádky směřoval na obrovskou nádrž ET s kapalným vodíkem a kyslíkem. Její stěny nedokázaly plameni dlouho odolávat – a když prohořely, nastala exploze.
To byly technické příčiny; mnohem větší znepokojení ale vzbudily postoje zainteresovaných lidí z NASA a z dodavatelských firem. Řada odborníků později upozorňovala na nedostatky v komunikaci mezi nimi, na přehlížení problémů, na to, čemu říkali nedostatek inženýrské etiky, a na byrokracii. Richard Feynman postoj kosmické agentury k dlouho známému problému o-kroužků přirovnal k ruské ruletě.
Poučení z katastrofy? Segmenty SRB dostaly třetí těsnicí kroužek, lepší zajištění proti pohybu těsnění i možnost zahřívání spoje, aby se teplota udržela v mezích provozních hodnot. Inženýři upravili i některé další prvky raketoplánu. Posádka sice pořád neměla možnost úniku během startu, ale mohla stroj opustit alespoň při klouzavém letu během návratu do atmosféry. A nebyla by to ani NASA, známá přebujelou byrokracií, kdyby jako odpověď na havárii nevytvořila další úřad. Jeho úkolem bylo dohlížet na bezpečnost a kvalitu.
Po havárii Challengeru nastala přestávka trvající dva roky a osm měsíců. Teprve 29. září 1988 odstartoval raketoplán Discovery a program se znovu rozeběhl. Dlouho se zdálo, že úspěšně. Ale 1. února 2003 se při návratu do atmosféry rozpadl raketoplán Columbia a i tentokrát zahynulo všech sedm astronautů. Prvotní příčinou bylo poškození náběžné hrany křídla kusem izolace, jež během startu odpadla z ET. Následné vyšetřování ale ukázalo, že některé okolnosti tragédie byly nápadně podobné zkáze Challengeru: celková koncepce stroje, který je „přilepen“ z boku na ET, přehlížení varovných signálů, byrokracie a umlčování kritických hlasů.
Program Space Shuttle čelil rostoucí kritice a roku 2011 byl ukončen posledním letem raketoplánu Atlantis (STS-135). Šlo o velkolepé stroje a ve vesmíru udělaly obrovský kus práce. Ale také zabily čtrnáct astronautů.
Tento článek je součástí balíčku PREMIUM.
Odemkněte si exkluzivní obsah a videa!
