בעת התרסקות המעבורת, נכחו באתר השיגור אלפי אנשים שבאו לחזות במשימה המתוקשרת של נאס"א, כולל בני משפחותיהם של האסטרונאוטים. באירוע הנורא צפו בשידור חי בטלוויזיה מיליוני צופים ברחבי העולם. בצוות המעבורת שיצא למשימה היתה גם המורה כריסטיה מקאוליף, שנבחרה להיות "האזרח מן השורה הראשון בחלל". האסטרונואטית ג'ודית רזניק (שלישית משמאל בתצלום), הייתה היהודייה הראשונה בחלל. היא גם טסה, שנתיים קודם לכן, במעבורת דיסקברי.
צוות המעבורת לפני ההמראה (נאסא)
לאחר התאונה קורקעו כל טיסות המעבורות וממשלת ארצות־הברית הקימה ועדת חקירה נשיאותית לבדיקת נסיבות האסון. בראש הצוות המדעי של הוועדה עמד הפיזיקאי היהודי ריצ'רד פיינמן, חתן פרס נובל לפיזיקה לשנת 1965. פרופ' פיינמן הבהיר לעולם את הסיבה המרכזית לאסון המעבורת באמצעות ניסוי פשוט, ששודר לקהל הרחב באמצעי התקשורת.
מהי מעבורת חלל?
מעבורת חלל הינה כלי תחבורה המשמש לביצוע מספר רב של טיסות לחלל. בניית מעבורות חלל היתה יוזמה של נאס"א, וזאת על מנת לפתח מגוון אמצעי שיגור רב־פעמיים לחלל, בעלויות נמוכות בהרבה מרכבי החלל החד־פעמיים שהיו מקובלים עד אז. יוזמה זו גובשה בסוף שנות ה-60 של המאה ה-20. ב-12 לאפריל 1981 המריאה לחלל הקולומביה, שהיתה למעבורת הראשונה ששוגרה לחלל.
ניתן להתייחס אל המעבורת כאל שילוב בין טיל, לוויין ודאון. המעבורת משוגרת לחלל כמו טיל, ריחופה בחלל הינו כזה של לוויין ונחיתתה מתרחשת כנחיתת דאון, באמצעות הכנפיים וללא שימוש במנוע. המעבורת מורכבת מארבעה חלקים מרכזיים: רכב מסלולי, הדומה בצורתו למטוס, בו נמצאים האסטרונאוטים, מיכל דלק חיצוני ושני מאיצי דלק מוצק (מאיצים רקטיים).
משקלה של מעבורת החלל בעת השיגור הינו 2,000 טון ואורכה 56 מטרים. בחלקה המרכזי של המעבורת נמצא הרכב המסלולי, שמשקלו 77 טון ואורכו 37 מטרים. מיכל הדלק החיצוני מהווה את חלקה הגדול ביותר של המעבורת, והוא גם היחיד מבין חלקי המעבורת שאינו רב־פעמי. משקלו של המיכל 720 טון ואורכו 47 מטרים. הוא נחלק לשני אזורים המכילים דלק (מימן נוזלי וחמצן נוזלי) עבור מנועי הרכב המסלולי. המיכל מצופה בשכבת חומר בידוד פלסטי מוקצף, המיועד לשמירה על טמפרטורת הדלק שבתוכו. מיכל הדלק החיצוני הינו החלק היחיד במעבורת שנשרף בעת חזרתו לאטמוספירה, ולכן איננו ממוחזר. לשני צדדיו של מיכל הדלק הראשי צמודים שני המאיצים הרקטיים, שמשקל כל אחד מהם 585 טון ואורך כל אחד מהם 45 מטרים. המאיצים מבעירים דלק מוצק והם מיועדים לשימוש רב־פעמי. בתום בעירתם הם נופלים לים, נאספים, וממוחזרים. הרכב המסלולי גם הוא רב־פעמי.
שרטוט: שלבי טיסת המעבורת
השיגור האחרון
מעבורת החלל צ'לנג'ר, שזכתה לכינוי המקצועי OV-099, שוגרה לראשונה לחלל באפריל 1983. הייתה זו המעבורת השנייה ששוגרה לחלל על־ידי נאס"א. הצ'לנג'ר ביצעה שמונה טיסות נוספות במסלול נמוך בטרם התרסקה, בשיגור העשירי שלה, ב-28 בינואר 1986. מעבורת זו שהתה בחלל 62.4 ימים, במהלכם השלימה 995 סיבובים סביב כדור־הארץ. המראת המעבורת למשימה STS 51-L נדחתה פעמים ספורות בשל מזג אוויר סוער וסיבות טכניות שונות. ההתעניינות בשיגור הצ'לנג'ר היתה עצומה, בין היתר בשל כך שהיתה בצוות האסטרונאוטים מורה בת 37 בשם קריסטיה מקאוליף, שנבחרה להיות "האדם הפשוט הראשון בחלל".
כריסטה מקאוליף, המורה שניספתה עם צוות המעבורת (נאסא)
המעבורת התרסקה באוויר 73 שניות אחרי שהמריאה מכף קנארוול, פלורידה, כשענן עשן ואש כבד אופף אותה. התקלה המחרידה סוקרה בדרמטיות באמצעי התקשורת, והכתה בתדהמה את העולם כולו. הקרנה איטית של סרטי הצילום מרגע שיגור המעבורת ועד לאירוע האסון הראתה שבדיוק 70 שניות לאחר ההמראה נראו לשונות אש ועשן, כנראה מרקטת האצה השמאלית, אופפים את צ'לנג'ר. האסון הביא לקרקוע כל המעבורות למשך כשנה וחצי.
הגורמים שהביאו לאסון המעבורת
לאחר התאונה מינה הנשיא רייגן ועדת חקירה נשיאותית שתבדוק את הסיבות שהביאו לאסון המעבורת. בראש הוועדה עמד שר החוץ לשעבר של ארצות־הברית, עו"ד ויליאם רוג'רס. חבר בולט בוועדה היה הפיזיקאי היהודי ריצ'רד פיינמן, שנתבקש לבחון את התרסקות המעבורת מנקודת מבט מדעית־הנדסית. פרופ' פיינמן, חתן פרס נובל לפיזיקה לשנת 1965, היה שותף בולט ב"פרויקט מנהטן" לפיתוח הפצצה האטומית ונחשב לאחד הפיזיקאים המבריקים במאה ה-20. לאחר צירופו לוועדת רוג'רס, היה פיינמן נחוש בדעתו לגלות את הגורמים שהביאו לאסון המעבורת. חקירת האסון וחשיפת המחדלים בפרשה מתוארות באופן מקיף ובצורה מרתקת בספרו של ריצ'רד פיינמן "מה אכפת לך מה חושבים אחרים?".
ריצ'רד פיינמן בימי 'פרוייקט מנהטן'
במהלך עבודת הוועדה התברר כי מהנדסי חברת תיוקול, ששימשה כקבלן משנה לנאס"א בעת בניית רקטות ההאצה של המעבורת, הביעו לפני המראת המעבורת את חששותיהם בדבר אפשרות לדליפת דלק מחלקים מסוימים שהורכבו במאיצים, וזאת עקב בעיות באטימה. טענותיהם של המהנדסים נבדקו, אולם בנאס"א ניתנה הוראה להמשיך בהמראה כמתוכנן. לאחת מישיבות ועדת החקירה הגיע מהנדס של חברת תיוקול בשם אל מקדונלד. מעדותו של מקדונלד התברר שמהנדסי תיוקול הגיעו למסקנה, שקיים קשר בין טמפרטורות נמוכות לבין בעיית האטימה של טיל ההאצה של המעבורת. בלילה שלפני השיגור פנו נציגים מחברת תיוקול לגורמים בנאס"א, בבקשה למנוע את שיגור המעבורת בטמפרטורות נמוכות. בבוקר ההמראה הטמפרטורה בכף קנאוורל הייתה עשרים מעלות תחת האפס. בנאס"א התעלמו מאזהרת מהנדסי חברת תיוקול, בטענה שאין הוכחות חותכות לבעיה במעבורת. בעקבות לחצים מדרגים ניהוליים בנאס"א להמשיך בשיגור, חזרה בה חברת תיוקול מטענותיה. אולם, מר מקדונלד סירב להצטרף להחלטה הגורפת, והמשיך לטעון כי קיימת סכנה ממשית בשיגור המעבורת בעת ששוררת בשטח טמפרטורה נמוכה. צוות ועדת החקירה הזדעזע עמוקות מעדותו של מר מקדונלד. ליושבים בוועדה היה ברור כעת, שנוסף על התקלה הטכנית, היתה גם תקלה ברמה הניהולית, שנבעה מחוסר תקשורת בין המהנדסים בשטח לבין הדרג הניהולי בנאס"א. לאור הממצאים והעדויות, פענח פרופ' פיינמן את הגורם המרכזי להתרסקות המעבורת. הוא הראה על־ידי הדגמה פשוטה כי הטמפרטורה הנמוכה ששררה באתר בעת המראת המעבורת שינתה את תכונות החומר של האטמים, ובכך הביאה למעשה להתרסקות המעבורת. פיינמן הכניס פיסת גומי, זהה לזו של טבעות האטימה בצ'לנג'ר, לתוך כוס מי קרח. לאחר דקות ספורות במים הקרים, הוא הוציא את הגומי מהכלי, והראה כי גמישותו אבדה לחלוטין. הגומי הפך לפריך ונטול יכולת אטימה, בדיוק כפי שקרה לאטמי המעבורת בקור העז ששרר ביום השיגור.
כעת היה ברור מהי הסיבה המרכזית לאסון - אחת מטבעות האטם שהורכבה בתוך רקטות ההאצה של המעבורת הפכה לפריכה. אטם גומי זה, מסוג ויטון, התכווץ בשל הטמפרטורה הנמוכה ששררה, האיטום נפגם, ונוצרו סדקים בחומר. בעקבות חוסר האטימה, החל הדלק הלוהט שבער בתוך הרקטה בשעת ההמראה לדלוף החוצה. דלק זה בא כעת במגע עם מיכל דלק נוסף, שהכיל מימן וחמצן, וגרם להתפוצצות האדירה. למחרת ההדגמה הופיעו בעיתונים ברחבי העולם הסברים מפורטים על הסיבות לכשל במעבורת.
האם ניתן היה למנוע את האסון? בנוסף למסקנות המדעיות שגובשו במסגרת ועדת החקירה הנשיאותית, היתה לפרופ' פיינמן גם ביקורת חמורה ונוקבת על אי־סדרים ברמה הארגונית והניהולית של נאס"א. לדעתו, שרר נתק תקשורתי חמור בין ההנהלה לבין המהנדסים הכפופים לה. מנהלים בכירים בנאס"א העלימו עיין מחששותיהם של המהנדסים, ולפיכך לא נעשה שום צעד למניעת הכשל. לנתק זה בתקשורת היו השלכות מצערות, שכן אזרחים מהשורה כדוגמתה של כריסטה מקאוליף נקראו לטוס ברכב מסוכן, כאילו היה מדובר בבטיחות של מטוס נוסעים רגיל. בספרו מציין פיינמן שיש לנקוט צעדים להידוק הזיקה בין בכירי נאס"א לעולם המציאותי, וזאת על־מנת שהדרג הניהולי יהיה מסוגל להבין את הפגמים והחולשות ברמה הטכנית, כך שניתן יהיה לנקוט פעולות לתיקונם. עוד מציין פיינמן, שכאשר עוסקים בטכנולוגיות מתקדמות, אסור ששיקולים פוליטיים ויחסי ציבור ישתלטו על תחושת המציאות ועל האמת המדעית, שכן את הטבע אי־אפשר לרמות.
חרף הלקחים החשובים שהופקו מאסון הצ'לנג'ר, ועל־אף הפיתוח הנמשך של חומרים חדשים וטכנולוגיות חדשות, אסונות דומים יכולים להתרחש גם בעתיד, אם המהנדסים העושים שימוש בחומרים לא יביאו בחשבון את מגבלותיהם, ואם הדרג הניהולי לא יהיה קשוב לקשיים ולבעיות של המהנדסים הפועלים מהשטח.
|
קישורים
|