एक साहसिक योजना जो शटल कोलंबिया को बचा सकती है। भाग २

आप यहां पहला भाग पढ़ सकते हैं।


STS-107 फ्लाइट टीम लॉरेल बी। क्लार्क, रिक डी। हसबैंड और कल्पना चौला के विशेषज्ञ मध्य डेक पर अपने बर्थ में आराम कर रहे हैं। स्रोत: नासा / विकीमीडिया कॉमन्स

शो शुरू होता है

"एक पावर आउटेज महत्वपूर्ण कार्यों और संचार का समर्थन करने, एक जहाज को नियंत्रित करने के लिए केवल सबसे बुनियादी मॉड्यूल के संचालन में छोड़ देगा।"
- स्पेस शटल कोलंबिया डिजास्टर इन्वेस्टिगेशन कमीशन की रिपोर्ट के परिशिष्ट D.13 से

जब तक कोलंबिया में पृथ्वी पर काम एक नियंत्रित पागलपन मोड में चला जाएगा, तब तक वह धीरे-धीरे और बुरी तरह से फैल जाएगा। भविष्य में, टीम गतिविधि के कुछ छोटे समय के लिए इंतजार कर सकती थी, इस घटना में कि उन्हें शटल के बाएं पंख को हुए नुकसान की पुष्टि करने के लिए एक छंटनी करनी थी। इसके अलावा, उन्हें जहाज की स्थिति को अपनी नाक से ऊपर रखकर बदलना होगा, क्योंकि इस स्थिति में जहाज की पूंछ पर अभिनय करने वाले गुरुत्वाकर्षण से ईंधन बचाने में मदद मिलेगी। हालांकि, इसके बाद, संकट में टीम लगभग कुछ भी नहीं कर सकती थी लेकिन प्रतीक्षा करें और कोशिश करें कि वह आगे न बढ़े और जरूरत से ज्यादा सांस न ले।

टीम के पास टेलीविजन कार्यक्रमों को देखने का अवसर भी नहीं होगा कि बचाव अभियान कैसे चल रहा है, क्योंकि जहाज अपने भंडार को बचाने के लिए ऊर्जा के एक सीमित उपयोग में जाएगा। परिशिष्ट D.13 में वर्णन किया गया है कि किन प्रणालियों को बंद करने की आवश्यकता है, और उनमें से "सभी कैमरे, उनके हीटर, टीवी मॉनिटर और वीडियो उपकरण।"

यह सवाल अक्सर उठता है कि क्या कोलंबिया के पास आईएसएस के साथ डॉक करने का अवसर था, जो अपने मुक्त भंडार को साझा कर सकता था। भारी संख्या में कारण हैं कि यह क्यों संभव नहीं था, लेकिन सबसे अधिक परिभाषित करने वाले लोग सरल भौतिकी में आते हैं: कोलंबिया को एक युद्धाभ्यास करना होगा, जिसे खगोलीय यांत्रिकी की शब्दावली में "कक्षीय झुकाव को बदलना" कहा जाता है, जो इंजनों के जोर को अपनी कक्षा की रेखा पर सीधा करता है। आईएसएस के कक्षीय झुकाव के बराबर एक झुकाव प्राप्त करने के लिए। इस परिवर्तन के लिए बड़ी मात्रा में ऊर्जा की आवश्यकता होती है, कुछ मामलों में अंतरिक्ष यान को लॉन्च करने के लिए इससे भी अधिक आवश्यक है। परिशिष्ट D.13 केवल दो वाक्यों में ISS के साथ संबंध की इस संभावना को बाहर करता है:

“कोलंबिया की कक्षा के 39 डिग्री झुकाव को आईएसएस में 51.6 डिग्री तक लाना असंभव था, क्योंकि इसके लिए 12,600 फीट / सेकंड की ट्रांसलेशनल गति संसाधन की आवश्यकता होगी। कोलंबिया में केवल 448 फीट / सेकंड था। ”

टीम एक लंबे खेल में प्रवेश करेगी, ध्यान से तेज जागरण के लिए संसाधनों की बचत, जो मिशन के बहुत अंत में होना होगा। जैसा कि पहले उल्लेख किया गया है, कार्बन डाइऑक्साइड फिल्टर खपत संसाधनों की सूची में बहुत पहले थे, इसलिए आराम और नींद टीम का मुख्य लक्ष्य होगा। कोलंबिया इतने लंबे समय तक कक्षा में रहा होगा कि अपने शांत निर्वासन के दौरान, चालक दल सूर्य से तीन सौ से अधिक बार मिला होगा, यह देखते हुए कि यह हमारे ग्रह के किनारे से कैसे उगता है।

उनके लिए कितना समय लगेगा? कितनी बार कार्ड खेले जा सकते हैं, कितने चुटकुले या कहानियां सुनानी हैं? कितनी बार वे अपने मन में नियोजित बचाव अभियान के माध्यम से स्क्रॉल करेंगे, अपनी बर्थ में बैठे, बदबू मार रहे हैं, स्नान करने में असमर्थ हैं, छह ऐसे बुरी तरह से महक और डरे हुए लोगों के बीच, प्रत्येक 30,000 अंतहीन मिनट की गिनती?

यह अंतहीन और दर्दनाक बहाव के 20 दिनों से अधिक होगा।

रूसी रूले

"जहाज भेजे जाने के लिए एक नए खतरे का उद्भव और इसका चालक दल इसके प्रक्षेपण पर निर्णय लेने की प्रक्रिया में महत्वपूर्ण भूमिका निभाएगा।"
- स्पेस शटल कोलंबिया डिजास्टर इन्वेस्टिगेशन कमीशन की रिपोर्ट के परिशिष्ट D.13 से

परिशिष्ट D.13 इस धारणा पर लिखा गया है कि कोलंबिया को हुए नुकसान का समय पर पता चल गया होगा और उस पर उचित कार्रवाई की गई थी। हालाँकि, यह बचाव मिशन में अंतर्निहित दो धारणाओं में से एक है। दूसरी धारणा की अपनी बहुत महत्वपूर्ण स्थितियाँ हैं। इस तथ्य को देखते हुए कि कोलंबिया को फोम के एक टुकड़े के झटके से उकसाया गया था, नासा को अटलांटिस को उसी जोखिम के लिए स्वेच्छा से सहमत होना होगा।


बाएं रैंप (फोम का टुकड़ा) के लगाव बिंदु का एक अनुमानित चित्र, जो उड़ान लॉन्च STS-107 के दौरान उड़ान भर गया। स्रोत: नासा / CAIB रिपोर्ट, परिशिष्ट D.13

एक भयानक सवाल जो खुद भीख माँगता है: नासा के पास, कम समय के लिए जो अटलांटिस को उसी मलबे से बचाने के लिए कुछ भी कर सकता था? निश्चित रूप से नहीं।

कोलंबिया के बाहरी ईंधन टैंक से निकलने वाला फोम का एक टुकड़ा बाईं ओर "बिप्ड फुट रैंप" नामक एक संरचना का हिस्सा था, जो दो हाथ से बने भागों में से एक है जो एक विशाल बीप के किनारों पर फिट होता है जो बाहरी टैंक के सामने शटल की नाक को सुरक्षित करता है। । ये रैंप BX-250 ऑरेंज थर्मल इंसुलेशन मटीरियल को मॉन्ट्स पर स्प्रे करके बनते हैं जो दो-पैर वाले सपोर्ट को बाहरी फ्यूल टैंक से कनेक्ट करते हैं। उसे सूखने की अनुमति है, और फिर उसे एक पच्चर का आकार देने के लिए पॉलिश किया जाता है जो इन माउंट को कवर करता है। फास्टनरों पर लागू की जाने वाली एब्लेटिव सामग्री की एक परत के साथ, ये फोम रैंप स्टार्ट-अप के दौरान जोड़ों को उच्च तापमान से बचाते हैं और, इसके अलावा, उन्हें एक सुव्यवस्थित आकार देते हैं।

जैसा कि यह निकला, इस उड़ान से पहले छह बार समर्थन टूट गया था।


वृद्धि / STS-6 से STS-113 की उड़ानों के लिए एक इंच से अधिक के व्यास के साथ शटल की सतह पर नुकसान की संख्या।
ऐसे मामले जिनमें फोम रैंप का नुकसान दर्ज किया गया था, उन्हें एक लाल त्रिकोण के साथ चिह्नित किया गया है। स्रोत: नासा / CAIB रिपोर्ट, परिशिष्ट D.13

CAIB रिपोर्ट का एक बड़ा हिस्सा बाहरी ईंधन टैंक के थर्मल इन्सुलेशन विशेषताओं पर चर्चा करने के लिए समर्पित है। यह पता चला कि यह किस सामग्री से बना है, यह सामग्री कैसे व्यवहार करती है, और कितनी बार फोम टैंक से टूट गया और जहाजों को पहले मारा। रिपोर्ट से यह स्पष्ट हो जाता है कि झटका एक दुर्लभ घटना नहीं थी। पहले, यह एक सामान्य घटना थी, जो इस विशेष मामले में सबसे उपयुक्त (अनुचित) क्षण में हुई, जिससे शटल के उन कुछ हिस्सों में से एक को भयावह क्षति हुई, जिसमें सुरक्षा का कोई मार्जिन नहीं था।

अटलांटिस बचाव मिशन उसी भेद्यता का सामना करेगा। वह एक पूर्व-तैयार ईंधन टैंक के साथ उड़ान भरेगी, और रिपोर्ट से प्राप्त जानकारी से स्पष्ट रूप से संकेत मिलता है कि, इस तरह के परिदृश्य के तहत, सत्यापन प्रक्रिया को विस्तारित टैंक की स्थिति या मरम्मत का आकलन करने के लिए नहीं बढ़ाया जाएगा।

और यह एक और कारण है कि टीम में चार से अधिक अंतरिक्ष यात्री शामिल नहीं होंगे: उन लोगों की संख्या को कम करना आवश्यक था जो जोखिम में होंगे।

ग्रेविटी बैले

ऑपरेशन के लिए सफलता की कसौटी: बचाव पोत (अटलांटिस) की वापसी और दोनों टीमें बरकरार।
- स्पेस शटल कोलंबिया डिजास्टर इन्वेस्टिगेशन कमीशन की रिपोर्ट के परिशिष्ट D.13 से

अटलांटिस में कोलंबिया के लिए लॉन्च और उड़ान के लिए तीन खिड़कियां होंगी: पहला - 9 फरवरी को 23:09 सीईटी (उड़ान के 25 वें दिन), दूसरा - अगले दिन 22:40 पर और एक दिन में आखिरी। 22:05 पर पहले के बाद। कोलंबिया को पहली खिड़की से तीन दिन पहले अपने साथी जहाज के साथ बैठक की तैयारी करनी थी। चालक दल के सदस्य जो कार्बन डाइऑक्साइड विषाक्तता के प्रभाव से पीड़ित होने की संभावना रखते हैं, वे शटल सिस्टम को फिर से शुरू करेंगे ताकि उनका काम अण्डाकार कक्षा की ऊंचाई को थोड़ा बदलने के लिए पर्याप्त होगा, जो अटलांटिस को अभिसरण के लिए विकल्पों का एक बड़ा सेट प्रदान करेगा।


लॉन्च पैड 39A में कोलंबिया। ऊपरी सर्कल ऊपरी लगाव बिंदु पर बाएं रैंप को इंगित करता है, निचला सर्कल कार्बन-कार्बन सिरेमिक सामग्री से बना गर्मी-परिरक्षण पैनल है। स्रोत: नासा / CAIB रिपोर्ट, परिशिष्ट D.13

शटल लॉन्चिंग की योजना के दौरान मौसम मुख्य अनिश्चितताओं में से एक है, न केवल लॉन्च पैड के लिए, बल्कि दुनिया भर के कई स्थानों के लिए भी जो आपातकालीन लैंडिंग के लिए तैयार होने की आवश्यकता होती है, अगर जहाज को कक्षा में पहुंचने के अपने प्रयास को रोकने की आवश्यकता होती है। सीएआईबी की एक रिपोर्ट बताती है कि इस संबंध में, भाग्य नासा की तरफ होगा: अपेक्षित लॉन्च दिनों पर मौसम की स्थिति की समीक्षा से पता चला कि पृथ्वी के वायुमंडल में ऐसा कुछ भी नहीं हो रहा था जो प्रक्षेपण में हस्तक्षेप कर सके।

हालांकि, यह तथ्य कि रात में सभी तीन खिड़कियां खुली थीं, इससे बहुत अधिक चिंता हुई होगी। रात्रि के प्रक्षेपण ने नासा की अपनी कक्षा में उड़ान के दौरान एक जहाज के साथ फोम के टुकड़े की समान टक्कर से होने वाली क्षति का निरीक्षण करने की क्षमता को काफी कम कर दिया, जो अच्छी तरह से नहीं टकराया था, यह देखते हुए कि यह एक बचाव मिशन को जन्म देगा। यही कारण है कि अटलांटिस की टीम ने कोलंबिया पहुंचने के बाद अभी तक एक और आउटिंग की थी: वे संभावित क्षति के लिए दोनों पंखों और सिरेमिक क्लैडिंग की सावधानीपूर्वक जांच करेंगे।


एंडेवर फरवरी 2010 में उड़ान एसटीएस -130 के लिए साइट 39 ए से शुरू होगा। स्रोत: नासा

इस धारणा के आधार पर कि सब कुछ सही हो जाएगा और उलटी गिनती में देरी नहीं होगी, अटलांटिस 9 फरवरी, 2003 की शाम को शुरू होगा। इस समय तक, कोलंबिया टीम ने लंबे समय तक शटल कार्यक्रम के लिए एक ऐतिहासिक रिकॉर्ड स्थापित किया होगा: उन्होंने अंतरिक्ष में 25 दिन बिताए होंगे, जो पिछले मिशनों की तुलना में 8 दिन अधिक होगा। अटलांटिस अंतरिक्ष यात्रियों को अपने रक्त नाइट्रोजन को कम करने और जितनी जल्दी हो सके अपने स्पेससूट पर रखने के लिए तैयार होने के लिए अंतरिक्ष में जाने के लिए चुना गया था, इसलिए उन्हें शायद उस समय शुद्ध ऑक्सीजन से सांस लेनी पड़ेगी जब वे चालक दल के डिब्बे से पहले टकराए थे लांच।


आईएसएस के रास्ते पर एंडेवर। छवि सामने की उड़ान डेक का एक विस्तृत दृश्य दिखाती है, इसकी ऊपरी खिड़कियां डॉकिंग प्रक्रिया और डेक के पीछे डॉकिंग इकाई की निगरानी करने के लिए डिज़ाइन की गई हैं। स्रोत: नासा

अटलांटिस एक आर्क प्रक्षेप पथ के साथ कक्षा में ऊपर जाएगा, कोलंबिया के पास "कक्षा रेखा के खिलाफ दृष्टिकोण" पद्धति का उपयोग करके। इसका मतलब है कि वह एक काल्पनिक रेखा के साथ उड़ान भरेंगे जो कोलंबिया के स्थान और पृथ्वी के केंद्र के बिंदु को जोड़ता है (जैसा कि "कक्षा रेखा के साथ परिवर्तित करने का विरोध"), जब वह उसकी गति, सामने या पीछे के वेक्टर की रेखा के साथ संपर्क करेगा। ऊपर या नीचे नहीं)। कोलंबिया, इस क्षण तक, पहले से ही "उल्टा" अंतरिक्ष में स्थित होगा, पृथ्वी को अपनी पीठ के साथ देख रहा है।


स्रोत: नासा / CAIB रिपोर्ट, परिशिष्ट D.13

अंतत: कोलंबिया से 6 मीटर की दूरी पर अटलांटिस धीमा पड़ जाएगा। उसे उसके सापेक्ष 90 डिग्री घुमाया जाएगा, जो 12 घंटे के वरिष्ठ जहाज के संबंध में 3 घंटे देख रहा है, ताकि अपने ऊर्ध्वाधर स्टेबलाइजर्स को एक-दूसरे को मारने न दें।


अटलांटिस कोलंबिया के साथ डॉकिंग कर रहा है। स्रोत: नासा / CAIB रिपोर्ट, परिशिष्ट D.13

इतिहास में पहली बार, दो शटल एक साथ कक्षा में होंगे और दोनों को गंभीर परीक्षणों से गुजरना होगा। शटल उड़ानों को उनमें से प्रत्येक से और नासा मिशन नियंत्रण केंद्र से नियंत्रित किया जाएगा। इसके अलावा, उसी समय, MCC आईएसएस की उड़ान की निगरानी करने के लिए भी था। इसके लिए MCC की क्षमताओं की सीमा पर, तकनीकी दृष्टिकोण से और उपलब्ध मानव संसाधनों के दृष्टिकोण से, मल्टीटास्किंग की आवश्यकता होगी। इसके अलावा, अटलांटिस को डॉकिंग की पूरी अवधि के लिए लगातार मैनुअल नियंत्रण की आवश्यकता होगी, क्योंकि 6 मीटर की दूरी पर भी, आकाशीय यांत्रिकी के नियम दो जहाजों को अलग-अलग गति से आगे बढ़ने के लिए मजबूर करेंगे, जिससे उन्हें काफी तेज़ी से फैलाना होगा। अटलांटिस, जो कोलंबिया की तुलना में कम ऊंचाई पर होगा, को लगातार इसे पार करना होगा।


नासा स्पेस शटल ट्रेनिंग सिमुलेशन सेंटर के विशेष सिम्युलेटर सीसी -2 में अंतरिक्ष यान के कॉकपिट का एक मॉडल। बीच में कंसोल पर अधिकांश ऊंचाई और आंदोलन नियंत्रण हैं जो अटलांटिस कमांडर और पायलट कोलंबिया के करीब जाने और उड़ान भरने के लिए उपयोग करेंगे। स्रोत: स्टीवन माइकल

जबकि अटलांटिस का पायलट और कमांडर नियंत्रण कक्ष में बस जाएगा और एक-दूसरे को बदलने के कार्य के दौरान निरंतर तालमेल बनाए रखेगा, अन्य दो चालक दल के सदस्य, जिन्हें रिपोर्ट में EV1 और EV2 नामित किया गया था, पहले से ही लॉक चैंबर में खड़े होंगे, डाल देंगे। spacesuits। कमांड प्राप्त करने के बाद, वे हैच खोलेंगे और एक टेलीस्कोपिक पोल को बाहर निकालेंगे, जिसके साथ ईवी 2 ईवी 1 (ईवी - एक्स्ट्रा-शिप - लगभग। ट्रांसलेटर) को दो शटल के बीच अंतरिक्ष के माध्यम से "कोलम्बिया" लाने में मदद करेगा। कोलंबिया चालक दल के लिए सूट की एक जोड़ी के साथ, बचाव दल लियोह के साथ अतिरिक्त कंटेनरों को भी स्थानांतरित करेंगे, शाब्दिक अर्थ में, उन्हें पूरी तरह से सांस लेने का अवसर दें। परिशिष्ट ने उल्लेख किया कि सूट को अपने पानी की आपूर्ति को संरक्षित करने के लिए, "अपने सिस्टम और सील के संचालन को समायोजित करने के लिए" स्थानांतरित किया जाना था, जो कि, इसमें कोई संदेह नहीं है, बल्कि असामान्य रूप से देखा जाएगा।


दो शटल के कार्गो डिब्बों के बीच दो अटलांटिस अंतरिक्ष यात्रियों को दिखाने वाला एक एनिमेटेड नासा फ्रेम। EV2 पोर्टेबल लेग लॉक पर खड़ा होता है और EV1 को शटल के बीच मुक्त स्थान पर ले जाता है। स्रोत: नासा / CAIB रिपोर्ट

दो चालक दल के सदस्यों (सीएम 1 और सीएम 2 नाम), जिन्हें कोई संदेह नहीं है कि ऐसी स्थितियों में लंबे समय तक रहने के कारण एक मानसिक विकार से पीड़ित हैं, पहले से ही अंतरिक्ष यान में कपड़े पहने हुए हैं और कोलंबिया लॉक चैंबर में इंतजार कर रहे हैं ताकि मदद करने के लिए अटलांटिस से चीजें ले जाना। EV1 कोलंबिया भंडार कक्ष में भंडार हस्तांतरित करेगा, जिसके बाद यह CM1 और CM2 को बाहर निकलने और अटलांटिस जाने में मदद करेगा।

तीसरे, अंतिम भाग में जारी रखा जाएगा ...