Accident de la navette spatiale Columbia - Définition

Destruction au cours de la ré-entrée

Voici une chronologie de la rentrée en atmosphère de Columbia. La navette devait atterrir à 9h16 am, HNE.

• 2h30 HNE, le samedi, 1^er février 2003 - L'équipe de contrôle de ré-entrée du vol prend ses fonctions au Mission Control Center.

L'équipe de contrôle de vol n'avait pas travaillé sur les questions ou les problèmes liés à l'orbite prévue de rentrée et de Columbia. En particulier, l'équipe n'a indiqué aucune inquiétude quant à l'impact de débris sur l'aile gauche lors du lancement et traitait la phase de la rentrée comme les autres. L'équipe a travaillé sur l'élaboration des procédures de liste de contrôle en orbite et de liste de contrôle rentrée. Les ingénieurs météo, avec l'aide des pilotes de la navette d'entrainement ont évalué les conditions météorologiques au Kennedy Space Center.

• 8h00 - GO / NO-GO pour la décision de dé-orbiter.

Toutes les observations et prévisions météorologiques ont été dans les lignes directrices établies par les règles de vol, et tous les systèmes étaient normaux.

• 8:15:30 (EI-1719) - Le commandant Husband et le pilote McCool exécutent la manœuvre de poussée de déorbitage.

L'orbiteur a la tête en bas et la queue en avant au-dessus de l'océan Indien, à une altitude de 282 km, lorsque la poussée est exécutée. La manœuvre a été effectuée sur la 255^e orbite, et les 2 minutes, 38 secondes de poussée ont ralenti l'orbiteur de 7,8 km/s pour commencer la rentrée dans l'atmosphère. Au cours de la poussée, l'équipage l'a estimé à environ 10% des effets de la gravité. Il n'y a pas eu de problème, après quoi Husband a manœuvré Columbia en un retournement, la position face vers l'avant, avec le nez de l'orbiteur en place.

• 8:44:09 (EI +000) - Interface d'entrée (EI), arbitrairement définie comme le moment où l'Orbiter entre dans l'atmosphère discernable à 120 km au-dessus de l'océan Pacifique.

Comme la Colombia est descendu depuis l'espace dans l'atmosphère, la chaleur produite par la collision avec les molécules de l'air et l'orbiteur provoque une augmentation de température du bord d'attaque de l'aile jusqu'à environ 1370 °C durant les six prochaines minutes. (Comme l'ancien directeur du programme navette spatiale Wayne Hale a déclaré dans une conférence de presse, la majorité - environ 90% - de ce réchauffement est le résultat de la compression du gaz atmosphérique causée par le vol supersonique de l'orbiteur, plutôt que le résultat de la friction.)

• 8:48:39 (EI +270) - Un capteur sur le longeron du bord d'attaque de l'aile gauche signale des valeurs supérieures à celles observées lors des précédentes ré-entrées de Columbia.

Cela a été enregistré seulement sur le système de données modulaire auxiliaire, qui est similaire à la notion d'un enregistreur de données de vol (boîte noire) et n'a pas été télémétrés aux contrôleurs au sol ou présenté à l'équipage.

• 8:49:32 (EI +323) - Columbia effectue une pré-virage prévu vers la droite. Vitesse : Mach 24.5.

Columbia a commencé à tourner sur le flanc pour gérer l'altitude, et donc limiter le taux de descente et le réchauffement.

• 8:50:53 (EI +404) - Columbia entre dans une période de 10 minutes de pointe de chaleur au cours de laquelle les contraintes thermiques sont à leur maximum. Vitesse : Mach 24.1, altitude: 74 km.

• 8:52:00 (EI +471) - Columbia est à environ 480 km à l'ouest de la côte californienne.

A ce moment la température du bord d'attaque de l'aile atteint en général 1450 °C.

• 8:53:26 (EI +557) - Columbia traverse la côte ouest de la Californie, Sacramento. Vitesse : Mach 23, altitude : 70,6 km.

Le bord d'attaque de l'aile de l'orbiteur atteint généralement plus de 1540 °C à ce stade.

• 8:53:46 (EI +597) - Des signes d'éjection de débris ont été aperçus par des témoins. Vitesse : Mach 22.8, altitude : 70,2 km.

L'air surchauffé entourant l'orbiteur s'éclaire soudainement, ce qui provoque une traînée luminescente sur la trajectoire de l'orbiter qui est bien visible dans le ciel avant l'aube sur la côte Ouest. Des témoins ont rapporté quatre événements similaires au cours des 23 secondes suivantes. Les dialogues sur certains des films d'amateur, indiquent que les observateurs sont conscients d'une anomalie dans ce qu'ils tournaient.

• 8:54:24 (EI 613) - Le chef de maintenance mécanique, systèmes et de l'équipage (MMACS) a informé le Directeur de vol que quatre capteurs hydrauliques dans l'aile gauche indiquaient "hors échelle basse". Au contrôle de la mission, la rentrée se déroulait normalement jusqu'à ce point.

"Hors-échelle basse" est une lecture qui tombe au-dessous du minimum de capacité du capteur, et il indique que le capteur est en défaut (qui, en fait, a cessé de fonctionner, en raison de facteurs internes ou externes), plutôt que la valeur mesurée. Il est effectivement en dessous de la valeur de réponse minimum du capteur.

L'équipe de rentrée continue de contester la perte des indicateurs.

• 8:54:25 (EI +614) - Columbia passe de l'espace aérien de Californie à celui du Nevada, Vitesse : Mach 22.5, altitude : 69,3.

Des témoins ont observé un flash lumineux à ce moment et 18 événements similaires au cours des quatre minutes suivantes.

• 8:55:00 (EI +651) - Près de 11 minutes après la rentrée dans l'atmosphère de Colombia, la température du bord d'attaque de l'aile atteint normalement près de 1650 °C.

• 8:55:32 (EI +683) - Columbia quitte le Nevada et entre dans l'Utah. Vitesse : Mach 21.8, altitude : 68,1 km.
• 8:55:52 (EI +703) - Columbia a traversé l'Utah et entre en Arizona.
• 8:56:30 (EI +741) - Columbia a commencé un rouleau, en tournant de droite à gauche sur l'Arizona.
• 8:56:45 (EI +756) - Columbia est passée de l'Arizona au Nouveau Mexique. Vitesse : Mach 20.9, altitude : 67 km.
• 8:57:24 (EI +795) - Columbia passe juste au nord d'Albuquerque.
• 8:58:00 (EI +831) - À ce moment la température du bord d'attaque de l'aile est, en général, diminuée à 1580 °C.
• 8:58:20 (EI +851) - Columbia est passé du Nouveau-Mexique au Texas. Vitesse : Mach 19.5, altitude : 63,9 km.

L'Orbiteur perd une des tuiles du système de protection thermique. Le débris retrouvé le plus à l'ouest des morceaux qui ont été récupérés a été retrouvé dans un champ de Littlefield, Texas, juste au nord-ouest de Lubbock.

• 8:59:15 (EI +906) - Le MMACS informe le directeur de vol que la mesure de la pression des pneus sur la gauche du train d'atterrissage principal a été perdue. Le Directeur de vol a alors dit au (en) Capsule Communicateur (CAPCOM) pour que l'équipage sache que le contrôle de mission a vu le message et évaluait les indications, et a ajouté que l'équipe de contrôle de vol ne comprend pas la dernière transmission de l'équipage.

• 8:59:32 (EI +923) - Une bribe de la réponse du commandant de la mission a été enregistrée : "Roger, euh, bu - [coupée à mi-mot ...]" Ce fut la dernière communication de l'équipage et le dernier signal reçu en télémétrie de contrôle de mission.

• 9:00:18 (EI +969) - Des vidéos faites par les observateurs sur le terrain ont révélé que l'orbiteur a été désagrégé. Dans le contrôle de mission, alors que la perte de signal était un sujet de préoccupation, il n'y avait aucun signe de problème grave.

• 9h05 - Les habitants du centre-nord du Texas ont fait état d'une forte explosion, une petite onde de choc, de la fumée et les débris des trainées dans le ciel clair au-dessus des comtés du sud de Dallas.
• 9:12:39 (IE 1710) - Après avoir entendu les rapports des témoins de l'explosion de navette, le directeur de vol de la NASA a déclaré une contingence (événements qui ont conduit à la perte du véhicule) et a alerté les équipes de recherche et de sauvetage dans la zone de débris. Il a dit au contrôleur au sol de «verrouiller les portes», et deux minutes plus tard, a mis les procédures de contrôle de mission de contingence en vigueur. Personne n'était autorisé à entrer ou à quitter la salle, et les contrôleurs de vol ont pour mission de préserver toutes les données pour les enquêtes futures.