شاتل فضایی چلنجر؛ فاجعه‌ای که ناسا را تغییر داد

شاتل فضایی چلنجر در آوریل۱۹۸۳، دومین شاتلی بود که به فضا رفت. چلنجر در مدت سه سال، توانست ۹ مأموریت را با موفقیت انجام دهد. این فضاپیمای چندبارمصرف درمجموع، ۶۲ روز و ۷ ساعت و ۵۶ دقیقه و ۲۲ ثانیه را در فضا گذراند. چلنجر ۷آوریل۱۹۸۳ میزبان اولین راهپیمایی فضایی در برنامه‌‌ی شاتل فضایی بود و نخستین فضانورد زن آمریکایی و اولین فضانورد رنگین‌پوست را نیز به فضا رساند.

در حین دهمین پرواز این فضاپیما در ۲۸‌ژانویه‌ی۱۹۸۶ (مصادف با ۸بهمن‌۱۳۶۴‌)، شاتل فضایی چلنجر ۷۳ ثانیه پس از برخاستن از زمین منفجر شد و تمامی هفت سرنشین آن کشته شدند. این فاجعه‌ی دلخراش برای همیشه برنامه‌های فضایی ناسا را تغییر داد.

از فضاپیمای آزمایشی تا فضاپیمای عملیاتی

ناسا در ابتدا، چلنجر را به‌عنوان فضاپیمایی آزمایشی در نظر گرفته بود. راکول اینترنشنال، شرکت سازنده‌ی تجهیزات هوافضایی، در نوامبر۱۹۷۵ ساخت شاتل فضایی را آغاز کرد و سپس، فضاپیما را برای آزمایش‌هایی که در آوریل۱۹۷۸ شروع شدند، به شرکت هوافضای لاکهید مارتین فرستاد. مدل‌های کامپیوتری در آن زمان، برای محاسبه‌ی فشار وارد بر شاتل فضایی در مراحل مختلف پرواز آن‌قدر پیشرفته نبودند. به‌همین‌دلیل شاتل که بعدا به STA-099 معروف شد، ۱۱ ماه آزمایش‌های ارتعاشی را در محفظه‌ای مخصوص پشت‌سر گذاشت. این محفظه می‌توانست تمام مراحل پرواز فضایی را از پرتاب تا فرود شبیه‌سازی کند. سه سیلندر هیدرولیکی هرکدام با نیروی یک‌میلیون پوند (۴.۴ میلیون نیوتن)، به‌عنوان جایگزین موتورهای اصلی شاتل استفاده می‌شدند.

شاتل فضایی چلنجر برای پرتاب به مجتمع پرتاب ۳۹ پایگاه فضایی کندی در فلوریدا برده شد. فضاپیما در حالی به محل پرتاب برده شد که مهی غلیظ سرتاسر مجتمع پرتاب را فراگرفته بود.

با موفقیت‌آمیز بودن آزمایش‌های شاتل فضایی، ناسا در سال ۱۹۷۹، قرارداد تکمیلی را با شرکت راکول اینترنشنال منعقد کرد تا فضاپیمای آزمایشی را به یک فضاپیمای قابل پرواز تبدیل کند. به این ترتیب، با آماده شدن شاتل فضایی چلنجر، ناوگان شاتل‌های فضایی ناسا با وجود کلمبیا، به دو فروند ارتقا پیدا کرد. راکول برای انجام این تبدیل، به ۲ سال زمان نیاز داشت. این شرکت هوافضا در روند تبدیل‌، بال‌های شاتل فضایی را تقویت کرد، کابین خدمه‌ای را به‌جای کابین شبیه‌سازی قبلی تعبیه کرد و نمایشگری فرانما را نیز روی فضاپیما نصب کرد. کار تبدیل شاتل فضایی در تاریخ ۲۳ اکتبر ۱۹۸۱ تکمیل شد.

تأخیر برای اولین پرواز

انتظار می‌رفت شاتل فضایی چلنجر ۲۰‌ژانویه‌ی۱۹۸۳ اولین پرواز خود را انجام دهد و در این مأموریت، اولین ماهواره‌ی «سامانه‌ی ماهواره‌ی ردیابی و بازپخش داده‌ها» (TDRS) را نیز به مدار نزدیک زمین برساند. این مجموعه‌ ماهواره‌ها بعدا می‌توانستند برای برقراری ارتباط بین مرکز کنترل زمین و فضانوردان به‌کار برده شوند. باوجوداین، چندین نقص فنی باعث تأخیر در اولین پرواز فضایی چلنجر شد.

فاجعه‌ی دلخراش چلنجر برای همیشه برنامه‌های فضایی ناسا را تغییر داد

ناسا ابتدا در حین آزمایشی در دسامبر، متوجه نشت هیدروژن در موتور اصلی شاتل فضایی شد. در آزمایش بعدی که ۲۵‌ژانویه‌ی۱۹۸۳ انجام گرفت، ناسا محل نشتی را پیدا کرد. آژانس فضایی بعدا چندین ماه را صرف تعمیر و آزمایش دوباره شاتل فضایی کرد. موتورهای شماره‌های ۱ و ۳ چلنجر کاملا سالم بودند؛ اما ناسا مجبور شد موتور اصلی و شماره ۱ شاتل فضایی را عوض کند. پس از تأخیر دیگری که این‌بار از محموله‌ی شاتل فضایی، یعنی تی‌دی‌آر‌اس بود، سرانجام چلنجر ۴‌آوریل۱۹۸۳ در مأموریتی موسوم به STS-6 به فضا پرتاب شد.

این عکس را یکی از ماهواره‌های ناسا از شاتل فضایی چلنجر گرفته است. همان‌طورکه می‌بینید، پوشش ضخیمی از ابر در اطراف چلنجر هنگام پرواز فضایی به‌چشم می‌خورد. این عکس در مأموریت STS-7 مورخ ۱۸ژوئن۱۹۸۳ ثبت شد.

 فضانوردان مأموریت STS-6 توانستند ماهواره‌ی مدنظر را در مدار زمین مستقر کنند و در همین مأموریت بود که فضانوردان، استوری ماسگریو و دونالد پترسون، اولین راهپیمایی فضایی سرّی برنامه‌های شاتل فضایی ناسا را انجام دادند.

اولین‌های فنی و فرهنگی

علاوه‌براینکه چلنجر نقطه عطفی به‌لحاظ به‌کارگیری‌ فناوری‌های پیشرفته‌ی فضایی به‌حساب می‌آمد، چندین اتفاق فرهنگی هم در خلال برنامه‌های شاتل فضایی ناسا رخ داد. اولین فضانورد زن آمریکایی، سالی راید، ژوئن‌۱۹۸۳ در مأموریت STS-7 به‌همراه شاتل فضایی چلنجر به فضا رفت.

گویون بلوفورد نیز اولین فضانورد رنگین‌پوستی بود که به‌همراه مأموریت STS-8 به فضا می‌رفت. در مأموریت STS-41G نیز که در سال ۱۹۸۴ انجام شد، سالی راید و کاترین سالیوان، دو فضانورد زن، هم‌زمان در یک مأموریت فضایی حضور داشتند و مارک گارنیو، اولین فضانورد کانادایی بود که به فضا می‌رفت.

۲۸ژانویه‌ی۱۹۸۶، ناسا اولین فاجعه‌ی شاتل خود را تجربه کرد و شاتل فضایی چلنجر و هفت سرنشین آن را برای همیشه از دست داد. در عکسی که مشاهده می‌کنید، آخرین خدمه‌ی چلنجر، اعضای مأموریت منحوس STS-51L، در اتاقک سفید (اتاقکی که برای انتقال فضانوردان به فضاپیما استفاده می‌شد) در مجتمع پرتاب ۳۹ پایگاه فضایی کندی ایستاده‌اند. فضانوردان از چپ به راست، معلم، شارون کریستا مک‌اولیف، متخصص محموله و بارگیری، گریگوری یارویس، متخصص مأموریت، جوی رزنیک، فرمانده دیک اسکوبی، متخصص مأموریت، رونالد مک‌نایر، خلبان، مایکل اسمیت و متخصص مأموریت، الیسون اونیزوکا.

دیگر دستاوردهای چلنجر عبارت‌اند از: نخستین پرتاب و فرود شبانه (STS-8) و نخستین پرواز عملیاتی اسپیس‌لب (STS-51B). اسپیس‌لب (Spacelab) آزمایشگاه فضایی ساخت اروپا بود که در محموله‌های فضایی چلنجر گنجانده شد و شامل چندین آزمایشی بود که برای انجام در شرایط ریزگرانش طراحی شده بودند. این آزمایشگاه قبلا به‌وسیله‌ی شاتل فضایی کلمبیا نیز به فضا رفته بود؛ اما مأموریتی که به‌وسیله‌ی چلنجر انجام گرفت، اولین مأموریت عملیاتی از نوع خود بود.

تعمیرکار فضایی

یکی از به‌یادماندنی‌ترین لحظات شاتل فضایی چلنجر در آوریل‌۱۹۸۴ حین مأموریت STS-41C اتفاق افتاد. در این مأموریت، نخستین فضانورد توانست ماهواره‌ای را در فضا تعمیر کند. در این مأموریت، فضانورد جورج نلسون برای تعمیر ماهواره‌ی «مأموریت بیشینه‌ی خورشیدی (SMM)» به‌همراه واحد مانور سرنشین‌دار (MMU) در فضا غوطه‌ور شد. واحد مانور سرنشین‌دار که حتما در عکس‌های فضایی نمونه‌هایی از آن را مشاهده کرده‌اید، یک جت‌پک یا کوله‌پشتی جتی است که به فضانوردان اجازه می‌دهد آزادانه در فضا پرواز کنند. این سامانه قبلا فقط در مأموریتی آزمایش شده بود؛ اما در این مأموریت شاتل فضایی چلنجر به‌خوبی امتحان خود را پس داد.

فاجعه چلنجر

صبح سرد ۲۸ژانویه‌ی۱۹۸۶، هنگامی بود که شاتل فضایی چلنجر قصد داشت به فضا برود. دمای هوا زیر صفر بود و برخی از مهندسان شاتل نگران به‌مشکل‌خوردن فضاپیما در این درجه حرارت پایین بودند. باوجوداین، چلنجر در ساعت ۱۱ و ۳۸ دقیقه صبح به وقت شرقی به فضا پرتاب شد. این پرتاب در حالی انجام گرفت که بیش‌ از حدمعمول توجه رسانه‌ها را به خود جلب کرده بود؛ چرا که اولین معلم را با خود به فضا می‌برد.

کریستا مک‌اولیف، معلمی بود که قرار بود در زمان حضور در فضا، ایده‌ها و نکات الهام‌بخشی برای دانش‌آموزانش گردآوری کند؛ اما مک‌اولیف و سایر خدمه هرگز نتوانستند به اهدافشان برسند و درست مقابل دوربین‌های تلویزیونی بود که شاتل فضایی چلنجر ۷۳ ثانیه پس از برخاستن از زمین منفجر شد.

گزارشگر پرتاب ناسا درحالی‌که قطعه‌ای از چلنجر به اقیانوس اطلس سقوط می‌کرد، گفت:

مأموران کنترل پرواز در اینجا با دقت بسیار وضعیت را بررسی می‌کنند. واضح است نقص فنی بزرگی رخ داده است.

گروه‌های بازیابی هفته‌ها وقت صرف پیداکردن قطعات شاتل و بقایای اجساد هفت فضانورد آن کردند. بقایایی که شناسایی‌شدنی بودند، به خانواده‌ها تحویل داده شدند. در همین حین، برخی دیگر از آثار به‌جای‌مانده از اجساد که شناسایی‌ناپذیر بودند، ۲۰‌مه‌۱۹۸۶ در مقبره‌ی یادبود خدمه چلنجر در گورستان ملی آرلینگتون دفن شدند.

مشکلات فنی و فرهنگی

بعد از این حادثه‌ی دلخراش، رئیس‌جمهور، رونالد ریگان، خواستار روشن‌شدن دلیل این فاجعه شد. بدین‌ترتیب هیئتی که «کمیسیون راجرز» نامیده می‌شد، به ریاست دادستان کل ایالات متحده و وزیر امورخارجه، ویلیام راجرز، تشکیل شد. اعضای کمیسیون راجرز را گروهی از فضانوردان و دانشمندان و مهندسان ازجمله نیل آرمسترانگ (اولین مردی که روی ماه فرود آمد) و فضانورد سالی راید تشکیل می‌داد. گزارش کمیسیون راجرز این‌طور نتیجه‌گیری کرد که واشرهای مخازن سوخت شاتل فضایی به‌دلیل اختلاف دمای بین شب و زمان پرتاب در صبح، از کیفیت لازم برخوردار نبودند. بدین‌ترتیب، به نشت گاز و سپس انفجار شاتل فضایی منجر شده‌اند.

علاوه‌براین، در این گزارش‌ از مشکلات فرهنگی نیز صحبت شده بود؛ ازجمله ناتوانی در گزارش‌دادن تمام مشکلات به تیم تصمیم‌گیری پرتاب. افزون‌براین، کمیسیون اعلام کرد میزان پروازهای پیشنهادشده برای شاتل، باتوجه‌به نیروی کار بسیار زیاد بوده است. به‌دنبال آنچه برای شاتل فضایی چلنجر اتفاق افتاد، ناسا تغییرات فنی در این شاتل و تغییراتی نیز در فرهنگ نیروی کارش اعمال کرد. برنامه‌های شاتل فضایی از سال ۱۹۸۸ دوباره از سر گرفته شد.

این عکس ۷۸ ثانیه پس از پرتاب شاتل فضایی چلنجر گرفته شده است. در تصویر می‌توانید بال چپ چلنجر و نیز موتور اصلی و بدنه‌ی کابین خدمه‌ی آن را ببینید که هنوز درحال‌سوختن است.

انفجار چلنجر برنامه‌ی شاتل فضایی را به چندین طریق تغییر داد. فرستادن شهروندان به فضا (مانند معلمان یا روزنامه‌نگاران) برای ۲۲ سال انجام نگرفت، تا زمانی‌که باربارا مورگان، فضانورد جایگزین مک‌اولیف، در سال ۲۰۰۷ به‌همراه شاتل فضایی اِندِور به فضا رفت. پرتاب ماهواره‌ها از شاتل‌های فضایی به موشک‌های چندبارمصرف منتقل شد. علاوه‌براین، فضانوردان از وظایفی مانند تعمیر ماهواره‌ها منع شدند و واحد مانور سرنشین‌دار نیز برای حفظ ایمنی فضانوردان هرگز دوباره به‌کار گرفته نشد.

در ژانویه هر سال، روزی که به روز یادبود ناسا (NASA Day of Remembrance) معروف است، ناسا یاد درگذشتگان شاتل فضایی چلنجر و سایر فضانوردانی را گرامی می‌دارد که در دیگر مأموریت‌های فضایی جان خود را از دست داده‌اند. همچنین، چلنجر میراث آموزشی گران‌بهایی نیز از خود برجای گذاشته است. خانواده‌های فضانوردان چلنجر «مرکز آموزش علوم فضایی چلنجر» را تأسیس کردند که برای دانش‌آموختگان امکان شبیه‌سازی مأموریت‌های فضایی را فراهم می‌کند. ناسا در سال ۲۰۱۵، نمایشگاهی به‌نام «تا ابد به یادت هستم (Forever Remembered)» را افتتاح کرد که در آن، بازدیدکنندگان در مرکز فضایی کندی می‌توانستند بقایای آخرین مأموریت چلنجر و همچنین کلمبیا را از نزدیک ببینند.