Il disastro dello Space Shuttle Challenger

Precedentemente, sul profilo Instagram di Missione Scienza, avevo parlato del disastro spaziale della missione Sojuz 11.

Oggi voglio parlarvi di un altro disastro spaziale: quello dello Space Shuttle Challenger. Lo avevamo già menzionato nella nostra analisi del programma Space Shuttle, ma oggi vediamo più dettagli.

L’equipaggio

L’equipaggio dello Space Shuttle Challenger era composto da sette persone:

  • Dick Scobee: il comandante.
  • Michael John Smith: il pilota.
  • Judith Resnik: specialista di missione.
  • Ellison Onizuka: specialista di missione.
  • Ronal McNair: specialista di missione.
  • Gregory Jarvis: specialista di carico.
  • Christa McAuliffe: specialista di carico.

Christa McAuliffe fu anche la prima insegnante a essere selezionata per partecipare al programma spaziale a partire dalla novità del progetto Teacher in Space.

Il suo compito sarebbe stato quello di creare lezioni nello spazio da trasmettere poi agli studenti. Fu la prima civile a essere coinvolta in una missione spaziale, e la sua persona resta tutt’ora iconica per il grande impatto sul pubblico che ebbe la sua presenza a bordo dello Space Shuttle Challenger.

L'equipaggio dello Space Shuttle Challenger
L’equipaggio dello Space Shuttle Challenger. © Fonte

Il lancio

Il lancio dello Space Shuttle Challenger era stato programmato per il 22 gennaio 1986. A causa di problemi con altre missioni e delle condizioni meteo, il lancio effettivo avvenne il 28 gennaio 1986.

Il decollo avvenne apparentemente in maniera normale, con i tre motori già accesi. Il momento esatto del decollo è generalmente detto T=0. Successivamente al disastro, furono esaminati dei reperti fotografici che mostrarono il razzo a propellente solido di destra (SRB) emettere del fumo.

La prima fiamma sull’SRB di cui sopra apparve circa 58 secondi dopo il decollo. Dopo 64 secondi, iniziò a fuoriuscire idrogeno liquido dal serbatoio esterno.

Al secondo 72 il razzo di destra si staccò dal serbatoio esterno. Un secondo dopo l’intero veicolo iniziò a disintegrarsi.

Challenger
Il momento del disastro: l’Orbiter con l’equipaggio è avvolto dai fumi. © Fonte

Le cause del disastro

La causa principale del disastro dello Space Shuttle Challenger fu un guasto a un particolare tipo di guarnizione (O-ring).

Gli SRB furono assemblati sul posto, poiché costituiti da quattro pezzi che dovevano essere uniti (per dirlo in soldoni). Gli O-ring servono appunto a sigillare l’unione di due pezzi.

Durante il decollo, gli O-ring hanno perso le loro proprietà meccaniche, anche a causa delle basse temperature. Questo fece rompere la giunzione del serbatoio di destra e fuoriuscire il gas. Il serbatoio fu immediatamente fatto a pezzi.

La perdita del serbatoio e del carburante causò le fiamme che avvolgevano il veicolo. Lo Space Shuttle Challenger, però, non “esplose” nel senso stretto del termine, ma fu distrutto a causa delle forze aerodinamiche in cui si trovava. In quel momento, infatti, il veicolo si trovava nel punto in cui vi era massima pressione aerodinamica.

I serbatoi esterni contenevano ossigeno liquido e idrogeno liquido che servivano per il motore dell’Orbiter (in cui si trovava l’equipaggio). Gli SRB, sviluppati dall’azienda Morton Thiokol, erano attaccati ai serbatoi e contenevano il carburante solido. In parole povere, i gas fuoriusciti hanno dato il via alla combustione con il contenuto del serbatoio ed è stata prodotta la catastrofica palla di fuoco.

Gli SRB e l’Orbiter avrebbero dovuto essere riutilizzabili: una volta caduti in acqua, gli SRB sarebbero stati recuperati e “sistemati” per il prossimo lancio.

Le responsabilità

Per indagare sul disastro dello Space Shuttle Challenger fu istituita una commissione.

L’azienda Morton Thiokol avvertì in teleconferenza la NASA che il lancio sarebbe stato pericoloso a causa di alcuni guasti. I problemi che avrebbe potuto avere lo Space Shuttle Challenger erano stati previsti già dai test preliminari fatti dagli ingegneri della Morton Thiokol che lavoravano per questa missione negli anni ’70.

Nel 1985, uno degli ingegneri dell’azienda scrisse addirittura al vicepresidente della Morton Thiokol per sincerarsi che l’azienda fosse a conoscenza della gravità del guasto agli O-ring.

Il giorno prima del lancio le temperature erano stranamente basse e un manager Marshall chiese agli ingegneri Thiokol di valutare la situazione per effettuare il lancio in sicurezza. In quell’occasione gli esperti dell’azienda ribadirono la loro preoccupazione rispetto alla resilienza degli O-ring.

Durante una seconda teleconferenza nella sera dello stesso giorno il vicepresidente della Thiokol disse di non poter raccomandare il lancio. Il motivo era la temperatura troppo bassa, infatti quella ideale avrebbe dovuto essere maggiore di 10 °C.

In una riunione offline, tre manager della Thiokol si dissero favorevoli al lancio, mentre uno solo (Robert Lund) si disse inizialmente contrario. Durante le indagini emerse che a Lund fu chiesto se volesse continuare ad assumere il ruolo dell’ingegnere o se volesse assumere quello di manager. Questo lo fece votare a favore del lancio.

Il giorno dopo avvenne il lancio. Dai fotogrammi analizzati successivamente al disastro si nota come già 0,678 secondi dopo il decollo dal lato destro del veicolo veniva prodotto del fumo. Al secondo 58 apparvero le prime fiamme.

La NASA in quei mesi era sotto pressione per via dei costi eccessivi delle missioni e dei ritardi nelle missioni precedenti. Questo ha portato inevitabilmente a delle scelte “manageriali” sbagliate.

Fonti

Profilo di missione STS-51L – NASA [eng]

Il disastro del Challenger- Enciclopedia britannica [eng]

Udienza NASA – govinfo.gov (pdf) [eng]

L’equipaggio – NASA History [eng]

Melissa Collacciani

Mi chiamo Melissa e sono una studentessa di chimica. Mi piace disquisire delle più disparate questioni che riguardano l'umanità: dalle malattie rare agli scoiattoli, dai batteri alle usanze di corteggiamento durante il Medioevo.

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