Specjaliści NASA jak dotąd nie dopatrzyli się żadnych oczywistych zaniedbań i błędów przy produkcji zewnętrznych zbiorników paliwa do wahadłowców. Problem odpadającej pianki pozostaje więc nierozwiązany, co oznacza, że szanse na rozpoczęcie misji STS-121 we wrześniu spadły praktycznie do zera.

Pierwotny plan przewidywał start Atlantisa ok. 9 września 2005. Do tego czasu NASA musiałaby jednak zdążyć z przygotowaniem także promu Discovery, aby mógł on wyruszyć w misję ratunkową w razie poważnych problemów z Atlantisem na orbicie. Ostatni start Discovery był jednak opóźniony, a lądowanie w bazie Edwards zamiast na Florydzie opóźniło rozpoczęcie przygotowań promu o kolejny tydzień. NASA musiałaby się więc zmieścić w czterodniowym oknie startowym – od 22 do 25 września. To bardzo mało czasu.

Agencja powołała kilka zespołów inżynierów, których zadaniem jest określenie przyczyn odpadnięcia fragmentów pianki izolującej zbiornik paliwa Discovery podczas startu do misji STS-114. Fakt, iż największy z kawałków ważył prawie 0,5 kilograma i mierzył blisko metr długości, jest alarmujący. Fragment ten odpadł ok. 2 sekundy po odłączeniu rakiet na paliwo stałe i pochodził z obszaru, gdzie pianka otula przewody elektryczne i paliwowe biegnące wzdłuż zbiornika (ma to na celu “wygładzenie” tego obszaru i zmniejszenie turbulencji podczas lotu z prędkością naddźwiękową).

NASA przyznała w zeszłym tygodniu, że izolacja w tym rejonie została uszkodzona podczas produkcji zbiornika. W takich wypadkach technicy aplikują na piankę czerwony barwnik, który wsiąka w materiał i zaznacza zasięg uszkodzenia. Zabarwiony fragment pianki wycina się i natryskuje na nowo ręcznie. Trudno to wykonać tak, aby uniknąć niejednorodności. Kierownik programu ISS Bill Gerstenmaier podkreślił jednak, że uszkodzenie pianki na zbiorniku Discovery było bardzo niewielkie (poniżej 1 cm) i jest mało prawdopodobne, aby mogło być wyłączną przyczyną odpadnięcia tak dużego fragmentu podczas lotu.

Pianka otulająca przewody waży ok. 10 kg, ma 11,4 m długości i ok. 15 cm grubości. Jest natryskiwana i formowana ręcznie – automaty nie są w stanie tego wykonać dostatecznie dokładnie. Obszar ten nie był modyfikowany po katastrofie Columbii. Inżynierowie mają nadzieję, że zdarzenie, które miało miejsce przy starcie Discovery, było efektem jakiegoś jednostkowego defektu i nie będzie wymagało istotnego przeprojektowania wszystkich zbiorników. Gerstenmaier powiedział jednak, że obecnie nie można tego wykluczyć, gdyż jak dotąd nie znaleziono jednoznacznej przyczyny tego incydentu.

Mimo iż największa uwaga skupia się na obszarze otulającym przewody, pianka odpadła także z czterech innych obszarów zbiornika Discovery:

  • Obszar zbiornika ciekłego wodoru (natryskiwany maszynowo) – dwa ubytki o średnicy ok. 10 cm i osiem o rozmiarze poniżej 10 cm;
  • Obszar połączenia zbiornika wodoru ze zbiornikiem tlenu – został on istotnie zmodyfikowany po katastrofie Columbii, w poprzednich lotach utrata pianki z tego rejonu była powszechnym zjawiskiem. Na zbiorniku Discovery dostrzeżono dwa ubytki o średnicy ok. 8 cm.
  • Otoczenie dwójnogu mocującego przód orbitera do zbiornika – stąd pochodził 0,75-kilogramowy fragment pianki, który uderzył skrzydło Columbii. Wówczas znajdowało się tam dużo więcej piany, która po katastrofie została zastąpiona grzałkami. Mimo to, 148 sekund po starcie Discovery z tego obszaru uwolniony został fragment izolacji o rozmiarach 21 na 18 cm.
  • Otulina mocowań przewodów ciśnieniowych do zbiornika – zaobserwowano niewielką utratę pianki na trzech spośród czterech otulin zbiornika Discovery.

Gerstenmaier podkreślił jednak, że mimo oczywistych problemów, zbiornik Discovery zachowywał się nadzwyczaj poprawnie. Zgubił jedynie ok. 0,5 kg pianki (łączna masa otuliny zbiornika to ok. 1886 kg). “Nie jest to wartość, która by nas satysfakcjonowała, jednak daje pewien pogląd na to, jak zbiornik funkcjonował w ogólności” – dodał. Obszar pomiędzy zbiornikiem tlenu a zbiornikiem wodoru stracił o wiele mniej izolacji niż w poprzednich lotach.

NASA rozważa obecnie możliwe rozwiązania problemu. Jednym z nich jest pomysł usunięcia ramp otaczających przewody ciśnieniowe, tak aby natryskiwanie izolacji na ten obszar mogło być wykonane maszynowo. Istnieje również propozycja wzmocnienia izolacji siatką bądź włóknem szklanym.

Utrata pianki wokół dwójnogu mocującego orbiter do promu mogła zostać spowodowana faktem, iż pod pianką przebiega przewód zasilający grzałkę przeciwdziałającą osadzaniu się lodu w tym obszarze. Wokół przewodu mogło zgromadzić się powietrze. Niska temperatura ciekłego wodoru mogła spowodować skroplenie się azotu w tym obszarze. Wówczas przy starcie azot wyparowałby, rozsadzając piankę.

W każdym z tych obszarów przyczyna gubienia pianki może być inna” – powiedział Gerstenmaier. – “Powstaje więc pytanie, czy jesteśmy w stanie to kontrolować?“

Autor

Tomasz Lemiech