«««Назад | Оглавление | Каталог библиотеки

Прочитано: 46%

Экипаж был загублен "эффектом домино"

         Как ни стараются американцы, но, несмотря на применение ими самых современных методов контроля и диагностики, челноки в каждом полете все же теряют от нескольких единиц до нескольких десятков одиночных плиток.
         Естественно, в случае разрушения либо отклеивания даже единичной плитки происходит локальное повреждение дюралевой обшивки космического самолета. Однако челнок так спроектирован, что до сих пор это еще никогда не приводило к его катастрофическому разрушению. Вместе с тем при разрушении в полете нескольких близкорасположенных плиток катастрофа неминуема!
         К сожалению, это и произошло в трагическом рейсе "Колумбии" вследствие наложения нескольких неблагоприятных факторов. Скорее всего, часть плиток была механически повреждена еще при старте. Полагаю так же, что в катастрофическое развитие ситуации свой печальный вклад внесло и наличие (особенно вблизи зоны первоначального повреждения) некоторого количества плиток с дефектами приклейки и скрытыми внутренними дефектами.
         Дело в том, что материал теплоизоляционных плиток имеет специфические особенности, сильно затрудняющие (особенно в случае толстых плиток) достоверное выявление имеющихся в них дефектов существующими методами неразрушающего контроля и диагностики.
         Вместе с тем испытываемые плитками нагрузки при входе космического корабля в плотные слои атмосферы таковы, что даже наличие весьма малого внутреннего дефекта почти неминуемо приводит к разрушению данной плитки. И, что еще более опасно, к оголению мест приклейки четырех окружающих плиток к войлочной подложке. Эта подложка используется для компенсации неравномерной деформации плиток теплозащиты и обшивки корабля, и без такой компенсирующей прокладки нагретые плитки могут просто полопаться.
         После разрушения нескольких близко расположенных плиток, развитие ситуации приобретает уже катастрофический характер (так называемый "эффект домино").
         Войлочная подложка не в состоянии долго противостоять силовому напору разогретого почти до двух тысяч градусов плазменного потока. Вследствие этого начинается лавинообразный процесс отрыва по войлоку (с катастрофически нарастающей скоростью) сотен плиток, практически мгновенно приводящий к полному разрушению теплозащиты и гибели всего корабля.
         Полагаю, процесс разрушения "Колумбии" и гибели его экипажа занял не более нескольких десятков секунд.

Метод диагностики разработан в Ростове

         Как известно, в нашей стране в 80-х годах тоже был создан и совершил успешный полет в космос аналогичный отечественный многоразовый транспортный космический корабль "Буран". При его разработке чрезвычайное внимание было уделено и вопросам создания новых физических методов контроля и диагностики прочности теплозащиты.
         Оказалось, что очень ценную информацию о прочности теплозащитных плиток можно получить с помощью активно развиваемого в нашем НИИ механики и прикладной математики РГУ метода акустико-эмиссионной диагностики. В те годы я как раз работал заведующим лабораторией акустической эмиссии, разрабатывающей этот метод.
         Кратко сущность метода состоит в анализе особого, чрезвычайно слабого ультразвукового излучения, генерируемого самими микродефектами (микротрещинами) в ходе их подрастания. (Более подробная информация по этому методу была приведена ранее в публикации "Как ростовчане царь-колокол лечили", "Вечерний Ростов" за 26 ноября 2001 года).
         За несколько лет работы нам удалось усовершенствовать метод и создать аппаратуру для акустико-эмиссионной диагностики предразрушающего состояния и оценки прочности теплозащитных плиток. Это существенно (по некоторым данным до нескольких раз) повысило достоверность результатов диагностики прочности элементов теплозащиты "Бурана".
         На основе полученных результатов планировалось использование нашей методики и аппаратуры в ходе проведения штатных предполетных и послеполетных испытаний при эксплуатации "Бурана".

         К сожалению, первый полет "Бурана" оказался и последним. В 90-х годах уже не было денег на ввод в постоянную эксплуатацию отечественного многоразового орбитального корабля. Уникальные объекты, изделия и достижения программы "Энергия-Буран" были растащены по частям, либо распроданы. (Более подробная информация изложена мною в публикации "Почему "Буран" не дождался космонавтов", "Вечерний Ростов" за 28 декабря 2001 года).
         Последняя точка в трагической судьбе "Бурана" была поставлена 12 мая 2002 года, когда он вместе со всеми оставшимися ракетами-носителями "Энергия" был погребен под руинами рухнувшего в этот день на Байконуре гигантского монтажно-испытательного корпуса...
         У американцев осталось еще пять многоразовых космических челноков. Однако после гибели экипажа "Колумбии" их эксплуатация будет возможна только тогда, когда будут действительно установлены истинные причины повреждения теплозащиты и усовершенствованы методы диагностики ее прочности. Учитывая печальный опыт "Челленджера", на это может потребоваться порядка двух лет.

         С. Буйло, зав. отделом НИИ механики и прикладной математики РГУ.

«««Назад | Оглавление | Каталог библиотеки