シャトルコロンビアを救うことができる大胆な計画。 パート3

これは、リー・ハッチンソンの記事の終わりの翻訳です。 翻訳の最初と2番目の部分は3月に公開されましたが、2か月後、3番目の部分は表示されませんでした。 著者に連絡しなかったという事実にもかかわらず、私はこのギャップを埋めることにしました。 私はほとんど翻訳をしていないので、いくつかのエラーや不正確さはほとんどありません。 それらについてはPMで報告できます。

指ぬき

救助活動中に、いくつかのアクションが初めて実行されます。

-スペースシャトルコロンビア災害調査委員会の報告書の付録D.13から



今（ シャトルを接続した後-約翻訳者 ）、ミッションの複雑さは最大のマークに達しました。 疲労と体調に応じて、CM1とCM2は、アトランティスのパイロットと指揮官が船を正しい軌道に保つことに関連するタスクを支援することができます（CM1とCM2がコロンビアの司令官リックハスバンドとパイロットウィリアムマックールだと仮定します）。 ただし、2つの追加の宇宙服が引き続き積極的に使用されます。



2人のアトランティスの乗組員は外に残り、CM1とCM2は宇宙服を脱ぎ、アトランティスの2人はSAFERかばんを使用して皮膚と翼の前縁を確認しました（コロンビアにはSAFERかばんがなかったため、乗組員による船外検査には軌道上を移動して翼を見るためのより複雑な手法）。



CM1とCM2から削除された宇宙服は、再利用のために準備されました。 EV1とEV2がロックチャンバー内のコロンビアに戻り、そこで圧力が均等化されて開きました。 この時点でさらに2人のコロンビアの乗組員は、最初のフライトで配達された宇宙服をすでに着ているはずです。 それらをCM3およびCM4と呼びましょう。 彼らはCM1とCM2の行動を繰り返し、アトランティスに行きます。





コロンビアとアトランティスの間を移動する宇宙飛行士の別のビュー。 出典：NASA / CAIBレポート







このレポートは、宇宙服が遅れることなく着用され、取り外されたときの最良のシナリオを表しています。 そしてこの場合、すべての動きは停止することなく行うことができます。 これは、EV1とEV2が一度に8.5〜9時間外にあることを意味します。



しかし、これは信じがたいことです。 宇宙服を着ることは、完全な重力と多くの鋭い目の助けを借りて、地球上でさえ難しい操作です。 おそらく二酸化炭素中毒を除去しようとしている中央コンパートメントに宇宙服を着ることは、はるかに複雑な手順です。 乗組員の動きが成功するたびに、アシスタントの数が減るという事実も、タスクを促進しません。 この段階は、いくつかの船外活動に延長される可能性があります-9時間ではなく、3倍かかる可能性があります。



最初の2ペアの移動後、次のようになります。 CM5は、アシストEV1およびEV2とともにコロンビアから単独で移動します。 これは、単にコロンビアに7人が搭乗していたために行われ、誰かがカップルなしでいなければなりませんでした。 最後の2つであるCM6とCM7を一緒に置いておくと、宇宙服を着る際に互いに助け合うと思われます。 Ars（ 元の記事を投稿したサイト ）は、宇宙服を着ていない人の助けなしに宇宙服を着るのがどれほど難しいかを判断するために、いくつかの情報源にインタビューしました。 誰も記録について話をしませんでしたが、誰もがこれが信じられないほどの複雑さのタスクであるという事実について一般的な形で同意しました。

流れ星

コロンビアを修正する方法はありませんでした。

-スペースシャトルコロンビア災害調査委員会の報告書の付録D.13から



コロンビアを去る前に、最後の2人はいくつかの最終行動を完了しなければなりませんでした。 オービターは、シャトルを軌道から外すために地球からの制御を取得する準備が必要でした。



シャトルを修正する機会はありませんでした。 翼にパッチを当てて冷却することができたとしても、大気の進入の構成を変更して迎え角を増やし、翼の前縁の温度を下げても、コロンビアが生き残る可能性は低いです。 さらに、大気圏への進入が成功したとしても、シャトルは地球からしか着陸できませんでした-MCCはシャトルのシャシーを拡張し、吸気口を制御することができませんでした（ 空気プローブ 、船外の気圧を決定するために使用-約Translator ）大気中の速度を推定するために必要です。 これらの機能（および補助電源装置のオン）は、アプローチおよび着陸中にコックピットのトグルスイッチを物理的に切り替えることによってのみ実行できます。



残りのシャトルは、乗組員がコックピットをシャトルの電子機器コンパートメントに物理的に接続し、コントロールセンターが必要なスイッチにアクセスできるようにするRCO IFM 8.5メートルの編組ケーブルを使用して、2006年に地球から完全に制御下で着陸する機会を得ました。





シャーシは、コマンドポストの前で右（左）に切り替わります。 これらは、地球からリモートで制御できるいくつかのシステムの1つです。 ソース：スティーブン・マイケル



コロンビアではそのような機会はありませんでした。 CM6とCM7はシャトルの飛行コンパートメントに入り、いくつかのトグルスイッチを所定の位置に切り替える必要があり、MCCは地球からコロンビアのナビゲーションおよび操縦システムに直接アクセスできます。



その後、CM6とCM7はシャトルを離れ、背後の大気のゲートウェイを閉じ、コロンビアを離れて自分たちの帰り道を探します。 アトランティスはゆっくりと兄弟の船から遠ざかり、11人の乗組員は混雑した車両で大気圏に入ることによって困難なテストに備えます-オービターは11人の乗組員と一緒に上陸したことはなく、搭乗などの単純なことでも複雑になります。 何人かの人々は文字通り、床に縛り付けられて、大気中に入る必要があります。



ある時点で、数時間または数日間、地球のオペレーターはコロンビアに貨物室のドアを閉め、後者の作業のために自分自身の方向を合わせるように命じます。 シャトルは損傷したサーマルタイルを地球に向け、その大きなOMS（ 軌道運動システム、軌道運動システム-約Translator ）エンジンでブレーキインパルスを生成します。 少し後に、彼は大気圏の境界線を越えます （ 「エントリーインターフェース」、高度121 kmの大気圏への進入地点-約Translator ）。



一般的な考えに反して、大気圏への進入時に宇宙船を加熱することは、高速移動シャトルが空気を前方に押し出すほどの抵抗ではなく、空気分子がイオン化して飛散する大きな衝撃ゾーンを形成します。 コロンビアの降下中、飛行区画の観測者は窓の輝きとプラズマの放射輝度を見ることになります。 しばらくすると、このプラズマは翼の穴からシャトル構造を貫通します。



コロンビアの最後の外観は、太平洋の南部の空の輝きであり、最初は1つの明るい星であり、その後、多数に分割されます。 最も古いシャトルの残骸は太平洋の表面に点在し、それ以上のものはありません。





スペースシャトルプログラムの最後の飛行中に大気中にアトランティスが侵入したときの、輝くイオン化された痕跡。 2011年7月21日、ISSから撮影。 出典：NASA

いばらを通して星へ

イベントの開発が最善の個々の要素は、救助任務が成功するような方法で実行できますが、訓練と準備の時間を短縮する全体的なリスクは、個々の要素よりも高いことに注意してください。

-スペースシャトルコロンビア災害調査委員会の報告書の付録D.13から



私たちは皆、映画のようなエンディングを愛していますが、レスキューミッションが必要なレベルの非の打ちどころのないものであったと想像するのは難しいです。 たとえば、この記事の研究中に、シャトルが軌道処理施設を通過したとき（ 著者はここに誤りがあり、格納庫はオービター-およそ翻訳者と呼ばれます ）、車両組立てビルと、複雑な手順を打ち上げてエラーや失敗を起こしたとき、私は単一のケースに会いませんでした デバイスの複雑さに基づいて、私はこれが起こったことはないと思います。



はい、そしてまだ、そのような大きさの挑戦とそのような恐ろしい結果に直面したとき、NASAがこの仕事を引き受ける写真は信じられないほど魅力的です。 政府機関としてのNASAは、同時に米国の最高と最低を代表しています。人類史上最大の工学的成果のいくつかと、当初は不可能と考えられていた達成目標の長いリストを説明しました。 同時に、代理店はリーダーシップとイニシアチブの欠如によって不自由になります。 人を他の世界に届けることができる組織から、助けなしに人々を低地球軌道に届けることさえできない組織に変わりました。



このように、コロンビアの救助任務は、NASAがその基礎から、その遂行に揺るぎない自信を表明したタイプのタスクを明らかにします。 これは明確な目標であるべきであり、厳しい時間枠があり、機関のエンジニアリング人材の巨大なスタッフは、すべての費用で制限なしでこの目標を達成するために承認されなければなりません。



勝ちたいという欲求は問題になりませんが、技術的な課題は欲望と動機については知りません。たとえば、1970年にApollo 13コマンドとサービスモジュールを破壊した液体酸素タンクの爆発を考えてみましょう。この爆発は、以前に発生したイベントの組み合わせの結果でした戦車メーカーの労働者から乗組員自身に及ぶ人格の可能性のある過失を伴う発射。 コロンビアの紛れもない救いは、NASAのチームの完璧な作業だけでなく、このミッションの開始の数日、数週間、数ヶ月、さらには数年前に発生した未知の数のイベントにも依存しなければなりません。



この記事の調査中に、ミッション管理局（ Missions Operation Directorate-およそTranslator ）の内外両方でNASAで働いている多くの人々と話をしました。 誰もが礼儀正しかったが、コロンビアを救うという申し立てられた任務の実行可能性について書き留めることに誰も同意しなかった。 NASA広報部から受け取った公式の応答は、CAIBレポートがこの件に関するNASAの完全かつ公式な立場であることを丁寧に、しかししっかりと通知しました。

NASAの観点からは、STS-107乗組員救助の「what if」シナリオに関するコロンビアシャトル災害調査委員会のレポート（第6章とその付属書）に追加するものはありません。 ご存知のように、当時のコロンビアの救いや修理という使命を果たすためには、非常に多くの既知の事実が必要であると非常に明確に述べられていました。

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結論として、コロンビアの事故の調査中に詳細な分析を行うために、この特定のトピックに関するインタビューを行うことを敬意を持って拒否し、CAIBレポートを参照してください。

最終的に、付録D.13は、シャトルミッションプログラムに精通しているエンジニアによって開発された、調査と情報の充実に基づく仮定です。 救いの物語についての私の話には、彼らの行動についてNASAを批判したり批判したりするという目標はありません。また、これらの決定のために墓の形で結果を生かしなければならない責任者による意思決定を「遡及的に」再考しようとはしていません。 コロンビアとその乗組員は、多くの「if」が彼らの方向を変えなければ救われなかったでしょう。 私はすべての有人宇宙飛行の中で最も素晴らしい瞬間になるかもしれないものの物語を伝えることができますが、私はCAIBレポートの範囲外に推論するにはあまりにも未熟です。



これは素晴らしい話ですが、それはただの話です。

帰り道

宇宙船を宇宙に打ち上げることは、民間航空旅行と同じルーチンになることはまずありません-間違いなく、これはこれらの行を読む誰かの生涯には起こりません。 科学者とエンジニアはより良い機会に取り組んでいますが、宇宙空間に行き続けたいのであれば、すべてのリスクを受け入れ続けなければなりません。

-コロンビアシャトル災害調査委員会の報告から



コロンビアが破壊されてから907日後にNASAは飛行に戻りました。 STS-114-アトランティスの代わりに発見飛行-2005年7月26日にケープカナベラルから上昇しました。 私は非常によく覚えていました-今、非常に若いシステム管理者として、私はかなりの数のボーイングの従業員がカウントダウンを見てNASA TVでビデオを立ち上げ、ローカルインターネットチャンネルを詰まらせているように見えました。 少しおかしいのは、経営陣が離陸の遅延を要求しようとしたことです（ヒューストンのボーイングオフィスがシャトルサポートを提供し、これらのサポートアクションの一部はインターネット接続が必要でした）。 打ち上げは成功しました。



STS-114からは、スタンバイモードで救助車両なしで離陸したシャトルは1つもありませんでした。 そのような計画された緊急飛行（STS-3xx番号）はLONミッションと呼ばれ、「 必要に応じて起動 」（ 必要に応じて起動-約Translator ）を意味します。 シャトルの主な任務に問題が発生した場合、乗組員はISSとのランデブーを行い、最大50日間そこに避難しなければなりませんでしたが、LONシャトルはそれらを拾うための飛行の準備ができていました。



唯一の例外は、最後のハッブル保守ミッション、STS-125でした。 軌道の高さとハッブルへの傾きにより、ミッションが問題の場合にISSとの緊急会議の可能性と完全に両立しなかったため、部分的にアトランティス/コロンビア方式に基づいて救助計画が作成されました。 STS-125 LON ミッションは 、 STS-400によって複製されました。 ISSのオプションが利用できなかったという事実により、STS-400からのEndeavorは短時間で打ち上げる準備ができている必要があり、これは例外的なケースへの既にまれなケースにつながります ： LC-39に装備された2つのシャトル



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ソース：NASA / WikiMedia Commons



LONミッションは必要ありませんでした。シャトルプログラムは他の重大な事件なしに終了しました。 ブレイクアウェイフォームの影響は排除されませんでしたが、各シャトルの打ち上げ後の分析の量は増加しました。 実際、これは間違いなく、将来のNASA有人宇宙プログラムを、宇宙船の打ち上げの最上部にある正当な場所に戻すのは、すべてがその場所に残っている場合よりも早くなることです。 NASAの文化は進化し続けています。 現時点では、コロンビアのすべてのレッスンが機関で研究されたかどうかを言うことは不可能です。



結果と飛行への復帰の研究中に私はここにいましたが、機関全体の政策の変更は私の能力をはるかに超えています。 コロンビアの破壊後の追service式は、最も鮮明な記憶となった。

2003年2月4日

研究と発見の道は私たちが選んだものではなく、人間の心に記録された運命です。 私たちは創造の一部であり、創造そのものを理解しようとしています。 私たちは私たちの中で最高のものを探し、未踏の闇に彼らを送り込み、彼らの帰還を祈ります。 彼らはすべての人類のために平和に休み、すべての人類は彼らに負っている。

-ジョンソン・ブッシュ大統領、ジョンソン宇宙センターのスタッフへのメッセージ



午前9時半からジョンソン宇宙センターに到着し、座席数は正午からのサービスに限定されることを通知しました。 0.5マイルの歩行とセキュリティサービスによる確認の後、私たちは人の海の真ん中で迷子になった建物16の中央に場所を取りました。 プラットフォームと表彰台は芝生の反対側にあり、不快な静寂の中で2時間半を足で過ごしました。 しばらく待ってから、ボード1、続いて3台のF-15Sが下り坂を旋回してエリントンフィールド空港に向かいました。 群衆は11直後に最大になりました。正午、ファンファーレなしで、ブッシュ大統領とファーストレディローラブッシュは一緒にプラットフォームの席まで歩きました。 彼らは手を握り、それは私の脳に刻印されていました-世界で最も強力な男でさえ、妻の手を握っています。



祈りの後、NASAのディレクターと宇宙飛行士隊のチーフが話しました。 どちらも各宇宙飛行士に個別に敬意を表しており、隊長は涙で苦労していたようです。 大統領は次に表彰台に上がり、人間の精神について雄弁に語った。 彼の口から離れた政治に近い言葉は、絶対に意味のあるものでした-彼は宇宙計画は続くと言いました。 その後、彼はまた各宇宙飛行士について個人的に話し、彼らの勇気と献身を称賛しました。



コロンビアの乗組員の数によると、船の鐘は7回鳴り、その後4機のNASA T-38がミッシングマン隊で飛行しました。 飛行機は低く、速く飛んで、地上100メートル未満のくさびをくぐり抜けました。 彼らが私たちの上を通過するとすぐに、フォーメーションの左側の後ろにある2番目の飛行機が鋭角に上がりました。エンジンのengines音が私たちに当たった瞬間です。 「Missing Man」機体は急な弧を描いて急上昇し、フォーメーションは動き続けましたが、現在は空の場所になっています。つまり、この場所にはもはや私たちの中にいない男性と女性がいました。



私はこれまで、数千メートル高く失われた同志がどんどん高くなっていくキャンパスの残りの部分を低空で飛ぶこのトリオの飛行機のように深く触れるものを目撃したことはありませんでした。 私はそれを永遠に思い出しました。



ボン航海、コロンビア。