Columbia: Oppsummering etter én uke

Av Erik Tronstad

NASA har i denne uken holdt to pressekonferanser omtrent hver dag. Ved Johnson-romsenteret i Houston er det lederen for romfergeprogrammet, Ronald Dittemore, som har gitt pressekonferansene. Lederen for NASAs bemannede romprogram, Michael Kostelnik, har gitt pressekonferanser ved NASAs hovedkvarter i Washington, D.C. Særlig Dittemore har fått mye ros for den profesjonelle måten han har opptrådt på og presentert tekniske data på. Det meste av de faktiske opplysningene om Columbias siste minutter er kommet fra disse pressekonferansene.

Nå er det slutt på pressekonferansene fra NASAs side. Fra og med kommende uke overtar den uavhengige granskningskommisjonen ansvaret med å informere offentligheten. I skrivende stund er det uklart hva det vil bety.

En drøy uke etter den tragiske ulykken med Columbia er årsaken til ulykken fortsatt ukjent. Nedenfor er et forsøk på en oppsummering av fakta som er blitt kjent.

Da STS-107 skulle avsluttes, ble de to bane­manøv­rer­ings­motorene i Columbia startet klokken 14.15 norsk tid lørdag 1. februar 2003. Avfyringen skjedde litt over én time før romfergen skulle ha landet ved Kennedy-romsenteret. Så langt vi nå vet, var alt normalt om bord den neste drøyt halve timen. Det er ikke kommet frem noen opplysninger som tilsier at det i denne perioden var noen avvik fra en normal tilbakevending.

Diagram som viser noen av sensorene i Columbias venstre vinge. Akkurat dette diagrammet viser situasjonen klokken 14.58.39 norsk tid, 53 sekunder før man mistet kontakten med romfergen. LOS betyr «loss of signal» og -53 angir at det er 53 sekunder til det skjer. De fylte, svarte sirklene viser sensorer man ikke lenger mottar data fra. De røde viser sensorer som sender data med andre verdier enn de normalt skulle vist på dette stadium i en tilbakevending. De grønne viser sensorer som sender data med normale verdier. Legg merke til at alle sensorene som er falt ut i bakre del av vingen, overfører data i ledninger markert med gult. Felles for dem er at disse ledningene passerer nær venstre hjulbrønn. Antakelig skyldes opphøret av data fra sensorene at ledningene er blitt kuttet, kanskje brent over. (NASA)

Klokken 14.52 kom de første indikasjonene på at noe uvanlig skjedde. Tre sensorer i bremsene på venstre hovedlandingshjul registrerte da en unormal temperaturøkning. Landingshjulet lå i en hjulbrønn inne i venstre vinge.

Klokken 14.53, omtrent idet Columbia kom inn over California-kysten fra Stillehavet, rapporterte en fjerde sensor i samme bremsesystem om en temperaturøkning. Den tilsa en økning på 17-22 °C over en periode på 5 minutter. Fire sensorer sviktet ved de bevegelige aerodynamiske flatene i bakkant av venstre vinge. Columbia var da 67 km over bakken og fløy med en hastighet på 21 mach. (Enheten mach angir lydhastigheten i luft, knapt 1200 km/h.)

Klokken 14.54 fløy Columbia over Øst-California og Vest-Nevada. Sensorer nær der venstre vinge er montert til skroget, viste en temperaturøkning på vel 30 °C i løpet av 5 minutter. Målingene kom fra et sted omtrent midtveis under venstre vinge i lengderetningen, men helt inne ved skroget. I forkanten av vingene og under skroget var temperaturen på utsiden oppe i vel 1100 °C. Samtidig var temperaturene på innsiden av skroget, på lasteromssiden, helt normale. Columbia var da i knapt 65 km høyde og hadde en hastighet på 20 mach.

Klokken 14.55 meldte en femte sensor i det venstre landingshjulet om en unormal temperaturøkning.

Klokken 14.57, mens Columbia fløy over Arizona og New Mexico, mistet man datastrømmen fra to sensorer på henholdsvis oversiden og undersiden av venstre vinge. Fra Starfire Optical Range ved Kirtland Air Force Base utenfor Albuquerque i New Mexico blir det tatt i hvert fall ett bilde av Columbia. Bildet, som er gjengitt i NASA frigir bilde av Columbia tatt fra bakken (eRomfart 2003-030), synes å indikere en takkete, ujevn form på venstre vingeforkant. Høyre vingeforkant synes å være jevn.

Klokken 14.58, mens Columbia ennå fløy over New Mexico, rapporterte sensorer om at trykket i de to dekkene på venstre hovedlandingshjul økte. Like etterpå mistet man signalene fra disse sensorene. Luftmotstanden på venstre side av romfergen økte og det ble en skjevhet mellom romfergens høyre og venstre side. Columbia begynte dermed å ville svinge mot venstre. Telemetri viser at de bevegelige aerodynamiske flatene i bakkant av vingene prøvde å kompensere for dette, for å unngå dreiningen mot venstre.

Klokken 14.59 fortsatte kontrollsystemet om bord å sende signaler til de bevegelige aerodynamiske flatene i bakkant av vingene. To av fire stillingskontrollmotorer ble avfyrt i 1,5 sekunder, for å bidra til å motvirke vridningen mot venstre.

På denne tiden ble Columbia anropt fra bakkekontrollen ved Johnson-romsenteret i Houston. Der var det astronauten Charles Hobaugh som satt. Han sa: «Columbia, vi har sett dataene om dekktrykket deres, men vi hørte ikke det siste dere sa.» En av de to pilotene i Columbia svarte: «Roger,» men høres så ut til å bli avbrutt av støy. Det var det siste man hørte fra Columbia.

Klokken 14.59.32 (ikke 14.59.22, som tidligere meldt) mistet man radiokontakten med besetningen om bord. Romfergen var da i vel 60 km høyde og fløy med en hastighet på vel 20 000 km/h (18 mach). Det var bare 16 minutter igjen til romfergen skulle ha landet ved Kennedy-senteret.

Fra store områder av Texas så folk på bakken etter dette at romfergen gikk i oppløsning over delstaten.

Oppskytingen av Columbia på STS-107 startet klokken 16.39 norsk tid torsdag 16. januar 2003. Omtrent 81 sekunder etter at Columbia hadde tatt av fra opp­skyt­ings­platt­formen på Kennedy-romsenteret, løsnet en gjenstand fra den utvendige drivstofftanken. Den ble dratt med bakover av luftstrømmen og så ut til å treffe et eller annet sted under Columbias venstre vinge, ganske langt inn mot skroget. Videoopptak viser at et eller annet under vingen knuses i kollisjonen, og det kommer ut en sky av materiale.

Data fra enn militær radar antyder at et objekt beveget seg bort fra Columbia, mens romfergen var i jordbane. Kilder i NASA skal ha opplyst at radardata synes å vise at objektet beveget seg bort fra Columbia med en hastighet på rundt 5 m/s (knapt 20 km/h). Observasjonen ble gjort 17. januar 2003, dagen etter at Columbia kom opp i bane.

Telemetri fra denne perioden gjennomgås nå grundig, for å se om det er noen tegn til bevegelser i romfergen på grunn av dette. Fra romfergen dumpes det avfallsvann ut i rommet, noe som danner en sky av iskrystaller. Det vites ikke om en slik hendelse kan ha gitt de observerte radarsignalene.

Flere personer i California har rapportert at de så gjenstander komme ut fra Columbia, da romfergen passert over delstaten. Gjenstandene begynte å lage sine egne røykspor på himmelen, atskilt fra sporet etter romfergen.

Hittil er over ett tusen vrakdeler fra Columbia funnet, alle i Texas. Rapportene om at deler skal ha falt bort fra romfergen i California, gjør at man også leter etter deler helt vest dit. NASA har sagt de vil være spesielt interessert i deler som finnes lenger vest. Eventuelle slike deler kan kanskje fortelle noe om hva som skjedde med Columbia før den gikk i oppløsning over Texas. I skrivende stund er det ikke vunnet vrakrester fra Columbia vest for Fort Worth i Texas.

På bakken er det også funnet legemsdeler fra astronautene. Av hensyn til etterlatte og pårørende holder NASA en meget lav profil om disse funnene.

Alt ovenfor er rent faktiske opplysninger. Det som kommer nå, er kommentarer til noen av opplysningene og litt spekulasjoner.

Bilde tatt ut av høyre lasteromsvindu på Columbia under STS-107. Innefra romfergen er bare de ytterste delene av vingene synlige. Veggene på lasterommet og de utsvingte lasteromsdørene skjuler de indre delene av vingene. Langt ute på høyre vinge ser det ut til å være en liten skade på et stykke med forsterket karbonkarbon-kompositt, som vist i det innfelte utsnittet. Det har ikke vært noen antydninger om at man har registrert skader på denne vingen. Likevel virker det litt rart at NASA skulle skyte opp en romferge med et såpass markant sår i varmeisolasjonen. (NASA/Erik Tronstad)

For det første mener NASA at biten som traff Columbias venstre vinge under oppskytingen, var et stykke av isolasjonen på utsiden av den utvendige drivstofftanken. NASA mener isolasjonsstykket ble knust, og at det er pulveriserte deler av det man ser komme fra vingen. Noen har antydet at det kunne vært en isklump, men NASA mener så ikke var tilfelle. NASAs eksperter mener også at dette treffet ikke kan ha gitt romfergen skader som truet ferdsikkerheten. Bilder fra et sporingskamera tatt før og etter kollisjonen, viser ingen klart synlig forskjell på undersiden av venstre vinge.

Dog må det understrekes at dette ikke betyr at NASA i fortsettelsen ser helt bort fra at nevnte kollisjon kan ha skadet vingen. Det er én av mulighetene man arbeider videre med.

I deler av venstre vinge skjedde det klart temperaturøkninger da Columbia kom inn over California, fra Stillehavet. Temperaturstigningene var for små til at sensorene som rapporterte om dem, kan ha vært direkte utsatt for varme gasser utenfra. Det er imidlertid klart at strukturen de satt i, ble varmere. Grunnen kan neppe ha vært noen annen enn at det ett eller flere steder trengte inn varme gasser fra utsiden. Det må igjen ha hatt sin årsak i at det ett eller flere steder var blitt åpninger i det varmebeskyttende laget på utsiden av Columbia.

Mens romfergen fløy over California, ble det altså rapportert om at det falt biter fra den. Noen minutter senere var romfergens aerodynamiske egenskaper såpass endret at det var merkbart større luftmotstand på venstre side enn på høyre. En årsak til dette kan ha vært at det enten var falt varmeisolerende klosser fra venstre vinge, eller at U-formede stykker med forsterket karbonkarbon-kompositt hadde falt av i vingeforkanten, eller begge deler. Bildet tatt fra Starfire Optical Range i New Mexico kan også tyde på at det på dette tidspunkt var betydelige strukturelle skader i forkant av venstre vinge.

Økt luftmotstand på venstre side gjorde at romfergen begynte å dreie mot venstre. Kontrollsystemet om bord merket det og prøvde å kompensere. Luftmotstanden på venstre side var imidlertid for stor til at det var mulig å kompensere. Romfergen «mistet fotfestet,» som Dittemore sa. I klartekst betyr det at romfergen kom helt ut av kontroll. Antakelig begynte den umiddelbart å gå i oppløsning. Om romfergen kom ut av korrekt stilling, vil den visstnok ha begynt å gå i oppløsning i løpet av bare ett sekund. Store deler, som vinger og haleror ville raskt blir revet løs fra skroget. Når hastigheten er 20 000 km/h, er omgivelsene nådeløse.

Et utsnitt fra bildet ovenfor som viser venstre vinge. Misfargingen på vingeoverflaten er helt normal, og kan like gjerne være fra tidligere ferder. NASA gjør ikke kosmetiske inngrep på en romferge mellom to ferder. (NASA)

Ennå er det mye man ikke vet om hva som skjedde på venstre side. For eksempel vet man ikke hva som har vært foranledningen til temperaturstigningene der. Var biter av det varmeisolerende laget slått løs? Eller var det sprekker eller åpninger mellom karbonkarbon-stykkene i vingeforkantene som lot varme gasser slippe inn bak? Har de så svekket festene slik at karbonkarbon-stykker falt av? Har stykket fra den utvendige tanken, som kolliderte med venstre vinge under oppskytingen, hatt innvirkning på det som skjedde?

Det er sikkert minst hundrevis av andre spørsmål som nå stilles av de som gransker ulykken. Hvor lang tid granskningen vil ta, vet ingen. Selvsagt heller ikke hva utfallet blir for romfergeprogrammet, eller romstasjonsprogrammet, som på sikt er helt avhengig av romfergeprogrammet. Dog er det så langt ingen ting som tyder på at noen av programmene vil bli innstilt.

At en romferd nok en gang har krevd menneskeliv, er, etter undertegnedes mening, ingen grunn til å stoppe den bemannede romvirksomheten. Etter Challenger-ulykken 28. januar 1986 skrev jeg i artikkelen Tanker etter en tragedie i Nytt om Romfart nummer 57, 1986, sidene 3-4, 26: «Dessverre må vi også i framtiden være forberedt på at menneskeliv vil gå tapt i forbindelse med utforskningen av rommet.» Og det kommer til å skje igjen.

Charles Lindbergh ble i 1927 den første som fløy alene og som fløy direkte fra New York til Paris. Den gang et dristig foretak som brøt en ny grense. Lindbergh skal ha sagt: «Et menneske kan kritisere en pilot for å fly inn i en fjellside i tåke. Likevel vil jeg langt heller dø i en fjellside enn i en seng. Hva slags menneske vil leve der det ikke er noen dristighet? Er livet selv så kjært at vi bør klandre noen for å dø i utfoldelsen av en spennende aktivitet? Finnes det noen bedre måte å dø på?»

Virgil Grissom var en av de syv i USAs første astronautkull. Han fløy den andre bemannede Mercury-ferden, ikke opp i jordbane, men langs en kastebane med landing i Atlanterhavet. Av en eller annen grunn åpnet luken i Mercury-kapselen seg for tidlig etter landing. Kapselen tok inn vann og Grissom måtte komme seg ut tidligere enn planlagt. Også romdrakten tok inn vann. Da han omsider fikk tak i en krok i en line fra et helikopter, hadde han vært svært nære på å drukne. (Les mer om dette i artikkelen Mercury-programmet, del 1 i Nytt om Romfart nummer 99, 1996, sidene 35-43.)

Grissom fløy senere den vellykkede Gemini 3-ferden med John Young i 1965. Han ble så uttatt til å fly den første bemannede Apollo-ferden, med Apollo 1. Sammen med sine medastronauter på den ferden, Edward White og Roger Chaffee, gjennomførte han en bakkeprøve 27. januar 1967. De tre satt i romdrakter inne i Apollo-kapselen, da det plutselig brøt ut brann der. Atmosfæren i kapselen var 100 % rent oksygen. Brannen utviklet seg eksplosivt og alle tre omkom.

Grissom uttalte en gang: «Om vi dør, ønsker vi at folk skal godta det. Vi driver en risikabel virksomhet, og vi håper at om det skjer noe med oss, skal det ikke forsinke programmet. Erobringen av rommet er verdt å risikere livet for.»