فاجعه شاتل فضایی کلمبیا، وقتی فضانوردان ناسا مرگی دردناک را تجربه کردند

فاجعه کلمبیا باعث شد شاتل فضایی به هزاران تکه تقسیم شود و فضانوردان ناسا نیز مرگ دردناکی را تجربه کنند. در ادامه جزئیات این حادثه و دلایل آن را بررسی خواهیم کرد.

سفر به فضا هرگز آسان نبوده و همیشه ممکن است حادثه‌های پیش‌بینی‌ نشده زیادی رخ دهد. در واقع کوچکترین اشتباه می‌تواند به قیمت جان فضانوردان و هدر رفتن میلیاردها دلار سرمایه تمام شود. این روزها فضاپیمای استارلاینر بوئینگ در صدر اخبار علمی قرار دارد. فضاپیمایی که قرار بود فضانوردان را در مدار زمین قرار داده و سپس به زمین بازگرداند. هرچند به‌دلیل مشکلات مختلف فضانوردان در فضا گیر کرده‌اند. به‌همین بهانه می‌خواهیم نگاهی به فاجعه فضایی کلمبیا ناسا داشته باشیم.

بررسی علل و مشکلات تاثیرگذار در فاجعه شاتل فضایی کلمبیا ناسا

در اول فوریه سال ۲۰۰۳ بود که شاتل فضایی کلمبیا پس از انجام مامویت خود از ارتفاع ۴۰۰ هزار پایی (۱۲۱۹۲۰ کیلومتری) وارد اتمسفر زمین شد. پس از ۸ دقیقه شاتل کلمبیا ۱۵۰ هزار پا به زمین نزدیک‌تر شده بود و با سرعت بسیار بالای ۲۴.۱ ماخ پیش می‌رفت. طبیعتا حرکت در این شرایط باعث شده بود که گرمای بسیار زیادی تولید شود؛ اما حسگرهای موجود در بال سمت چپ شاتل از فشار غیرعادی خبر می‌دادند.

شاتل فضایی کلمبیا هنوز در حال حرکت از آسمان کالیفرنیا بود که ناگهان هوای فوق‌العاده داغ وارد بال چپ فضاپیما شد. ظاهرا هنگام پرتاب فضاپیما به فضا تکه‌ای کوچک از بدنه کنده شده و حفره‌ای را در بال چپ ایجاد کرده بود. همین نیز باعث شد که فاجعه فضایی کلمبیا در برابر چشمان دانشمندان و مهندسان ناسا رخ دهد. دمای فوق‌العاده زیاد باعث شد که آلومینیوم داخل بال ذوب شود و ساختار آن تغییر کند. در نتیجه تعادل ایرودینامیک شاتل کاملا به‌هم خورد.

تنها چند دقیقه بعد شاتل فضایی کلمبیا متلاشی شد و هر ۷ سرنشین آن کشته شدند. مردم تگزاس، آرکانزاس و لوئیزیانا شاهد بارانی از تکه‌های فلزی و بخش‌های مختلف شاتل بودند. ناسا بعدا اعلام کرد که توانسته تنها ۸۴ هزار تکه (حدود ۳۸ درصد) از شاتل فضایی کلمبیا را جمع‌آوری کند. فاجعه فضایی کلمبیا ۱۷ سال پس از حادثه تلخ چلنجر رخ داده بود. در آن زمان کمیته راجرز اعلام کرد که اشکال در طراحی، مدیریت و ارتباطات باعث بروز حادثه شده است.

متاسفانه کمیته بررسی حادثه کلمبیا (CAIB) نیز مشکلات مشابهی را در بروز فاجعه شاتل فضایی ناسا مقصر اعلام کرد. سخنگوی کمیته اعلام کرد که فرهنگ سازمانی و فرآیند تصمیم‌گیری ناسا از زمان حادثه پیشین چندان بهبود پیدا نکرده است. همین نیز باعث شد که فاجعه بزرگ دیگری رخ دهد.

برخورد فوم مخزن خارجی به بال چپ

شاتل فضایی کلمبیا نیز همانند سایر شاتل‌های فضایی از یک مخزن خارجی سوخت بهره می‌برد. مخزن سوخت نیز با لایه‌ای از فوم حرارتی پوشیده شده بود. فوم اشاره شده برای دو هدف کارایی داشت. هم می‌بایست سوخت داخل مخزن را خنک نگه دارد و هم اینکه به حرکت شاتل در هنگام خروج از اتمسفر کمک کند. هرچند کمی پس از پرتاب کلمبیا یک تکه بزرگ فوم حرارتی جدا شد و به بال سمت چپ فضاپیما برخورد کرد.

قطعه جدا شده تنها ۷۵۰ گرم وزن داشت؛ اما سرعت ۸۰۰ کیلومتر بر ساعت باعث شده بود که ضربه شدیدی را وارد کند. در نتیجه پنل کربن-کربن عایق حرارت بال چپ آسیب دید. در همان هفته فضانوردان ناسا از مشکل پیش آمده در هنگام پرتاب شاتل فضایی کلمبیا مطلع شدند، ولی هیچکدام احتمال بروز یک فاجعه را نمی‌دادند. آنها در طول ماموریت ۱۶ روزه خود در فضا آزمایش‌های علمی مورد نظر را انجام دادند و در نهایت خود را برای بازگشت آماده کردند.

شاتل فضایی کلمبیا در ساعت ۸:۴۴ صبح اول فوریه وارد اتمسفر زمین شد. در ساعت ۸:۵۳ دقیقه اولین قطعه جدا شده از فضاپیما رویت شد. در ۲۳ ثانیه بعد نیز چهار قطعه دیگر جدا شدند. ساعت ۸:۵۹ دقیقه مرکز کنترل ماموریت ناسا ارتباط خود را با شاتل فضایی کلمبیا از دست داد و کمی بعد فاجعه به‌طورکامل رخ داد.

سهل‌انگاری عجیب مدیران ناسا در بروز فاجعه شاتل فضایی کلمبیا

کمیته بررسی فاجعه شاتل فضایی کلمبیا اعلام کرد که سهل‌انگاری سازمانی ناسا نقشی مهمی در بروز حادثه داشته است. مدیران و تصمیم‌گیران این سازمان فضایی کاملا آگاه بودند که هنگام پرتاب شاتل نباید هیچ تکه‌ای از فوم مخزن خارجی جدا شود. مخصوصا اینکه مهندسان ناسا بارها دیده بودند که حتی ضربه آرام ناخن می‌تواند در سیستم عایق گرمایی اشکال ایجاد کند.

در واقع این مشکل از سال ۱۹۸۱ وجود داشت، ولی ناسا توجهی به آن نمی‌کرد. آنها یکبار دیده بودند که پس از برخورد فوم و نابود شدن ۳۰۰ صفحه عایق گرما هیچ مشکل خاصی برای مدارگرد پیش نیامده است. به‌همین‌خاطر کاری برای برطرف کردن مشکل انجام ندادند.

مشکلات در مدیریت، بودجه و برنامه‌ریزی

کمیته بررسی فاجعه شاتل فضایی کلمبیا ۷ ماه را صرف بررسی حادثه عجیب ناسا کرد. این کمیته از ۱۲۰ بازرس بهره برد و با هزاران نفر از پرنسل ناسا صحبت کرد. آنها در نهایت اعلام کردند که مشکلات مدیریتی به‌اندازه تکه فوم جدا شده از مخزن خارجی بر وقوع حادثه تاثیرگذار بوده است.

یکی از مشکلات به گروه فیلم‌برداری لحظه پرتاب شاتل مربوط می‌شد. دو نفر از گروه پنج نفره اصلا نتوانسته بودند لحظه جدا شدن فوم را ثبت کنند و سه نفر دیگر نیز فقط بخشی از آن را دیده بودند. این مسئله به‌خاطر کاهش بودجه این بخش، اخراج کارمندان و عدم تهیه تجهیزات مناسب بود.

مسئله دوم به فشار کاری وحشتناک و تاکید برای رعایت زمان‌بندی مربوط می‌شد. ناسا می‌‌خواست تا ۱۹ فوریه ۲۰۰۴ فضاپیمای STS-120 را به‌فضا پرتاب کرده و ماژول جدید ایستگاه فضایی بین‌المللی را تحویل دهد. مدیران ناسا به کنگره آمریکا قول داده بودند که اینکار در ۱۹ فوریه ۲۰۰۴ انجام خواهد شد. در واقع آنها می‌خواستند نگرانی‌های مربوط به بودجه سنگین ایستگاه فضایی و تاخیر در ساخت آن را جبران کنند. هرچند همین رویکرد مدیران ناسا باعث شد که اشکلات مهم را نادیده بگیرند و فاجعه شاتل فضایی کلمبیا را رقم بزنند.

بی‌توجهی به هشدارهای کارشناسان

کمیته بررسی فاجعه شاتل فضایی همچنین اعلام کرد که ناسا بارها به هشدارهای کارشناسان بی‌توجهی کرده و دستورالعمل‌های ایمنی را نادیده گرفته است. به‌عنوان مثال آزمایش‌‌های انجام شده روی کامپوزیت کربن-کربن بدنه کافی نبودند. همچنین فرهنگ سازمانی عجیب ناسا چندان به کارشناسان بخش ایمنی اجازه نمی‌داد نگرانی‌های خود را ابراز کنند. در آن زمان مدیران ناسا رویکرد یک سازمان تجاری را پیش گرفته بودند و فقط تلاش می‌کردند ماموریت‌های فضایی را هرچه سریع‌تر و ارزان‌تر انجام دهند. در واقع مدیران ناسا فقط می‌خواستند با موفقیت‌های پیاپی خود اخبار نجوم را پر کنند.

حتی در سال ۱۹۸۵ پنل مشاوره و ایمنی هوافضا به ناسا هشدار داده بود که شاتل فضایی هنوز به مرحله عملیاتی نزدیک نشده و باید با احتیاط زیاد استفاده شود. یکسال پس از انتشار این گزارش حادثه تلخ چلنجر رخ داد. با وجود این، ناسا در طول دهه بعدی نیز هیچ تغییر مهمی در برنامه شاتل ایجاد نکرد. حتی در سال ۱۹۹۹ هم تیم ارزیابی مستقل شاتل گزارش جدیدی را منتشر کرد که در آن روی جنبه آزمایشی شاتل تاکید شده بود.

متاسفانه مدیران ناسا کوچکترین اهمیتی به هشدارهای کارشناسان ندادند تا فاجعه شاتل فضایی کلمبیا رخ دهد. مدیران ناسا تاکید می‌کردند که پیش از حادثه چلنجر شاتل‌ فضایی توانسته ۲۴ ماموریت موفق را انجام دهد. در واقع یک اعتماد به‌نفس کاذب سبب شده بود که آنها چشم خود را روی مشکلات ببندند.

وجود نداشتن برنامه برای شرایط اضطراری شاتل فضایی کلمبیا

یکی از جنبه‌های عجیب فاجعه شاتل فضایی کلمبیا ناتوانی مهندسان ناسا در ارزیابی آسیب وارد شده و راهی برای برطرف کردن آن بود. ظاهرا پس از پرتاب کلمبیا برخی از مهندسان ناسا درخواست کرده بودند که وزارت دفاع آمریکا تصاویری را از کلمبیا در فضا تهیه کند. درخواست مهمی که مدیران ناسا به‌خاطر محدویت وقت رد کردند. شاید اگر این اتفاق رخ می‌داد و ناسا از ابعاد آسیب مطلع می‌شد، می‌توانست با ارسال فضاپیمایی دیگر فضانوردان را نجات دهد.

در عوض مدیران ناسا از کارشناسان بخش ارزیابی آسیب خواستند که با مدل Crater شرایط را بررسی کنند. این مدل یک ابزار شبیه‌سازی کامپیوتری بود که به دوران آپولو تعلق داشت. ذرات استفاده شده در مدل Crater حدود ۴۰۰ برابر کوچکتر از تکه فوم کنده شده بودند و نتوانستند بحران را نشان دهند.

در واقع یکی از دلایل بسیار مهم رخ دادن فاجعه فضایی شاتل کلمبیا این بود که مدیران ناسا تصمیم گرفتند داده‌های دسته اول را کنار بگذارند و از تجهیزات قدیمی برای بررسی مشکل استفاده کنند. بدتر از همه اینکه ناسا برنامه خاصی هم برای مواقع اضطراری نداشت.

آنها دو حالت را در نظر گرفته بودند. در حالت اول تیم کلمبیا در همان لحظه پرتاب متوجه آسیب می‌شوند. مهندسان ناسا از فضانوردان کلمبیا می‌خواهند که در روز چهارم تصویری را از قسمت آسیب دیده ارسال کنند. اگر آسیب زیاد بود، فضانوردان باید با یک پیاده‌روی فضایی بسیار سخت آسیب را برطرف می‌کردند. هرچند هیچکدام از این موارد انجام نشد؛ زیرا ناسا ریسک تعمیر فضاپیما توسط فضانوردان را بسیار بالا می‌دانست.

تکه‌های جمع‌آوری شده از شاتل فضایی

به‌باور آنها هیچ تضمینی وجود نداشت که فضاپیما پس از بازگشت به زمین دچار حادثه نشود. علاوه بر اینها، سوخت شاتل کلمبیا اجازه نمی‌داد که فضانوردان به سمت ایستگاه فضایی بین‌المللی بروند. در حالت دوم نیز یک فضاپیمای جداگانه برای نجات فضانوردان به فضا ارسال می‌شد. هرچند این راه نیز با چالش‌های خاص خود همراه بود.

در نهایت عدم ارزیابی درست مشکل باعث شد که تصمیم‌گیران سازمان فضایی آمریکا درک درستی از وضعیت نداشته باشند. به‌همین‌خاطر مدیران ناسا تصمیم گرفتند به مشکل مطرح‌شده توجه نکنند ، دست روی دست بگذارند و فقط امیدوار باشند که اتفاق خاصی رخ نخواهد داد. هرچند در پایان مجموعه‌ای از تصمیم‌های اشتباه در ناسا باعث شد که فاجعه شاتل فضایی کلمبیا رخ دهد.

بیشتر بخوانید: ناسا چگونه توانست فضاپیمای وویجر ۱ را از فاصله ۲۴ میلیارد کیلومتری تعمیر کند؟ به زودی اسپیس ایکس ایستگاه فضایی بین المللی را نابود می‌کند بادبان خورشیدی ناسا با موفقیت در مدار قرار گرفت