Bajok a Szojuz MSz-09-cel és az MSz-10 balesete

A Szojuz MSz-09 űrhajó 2018. június 16-án indult a Nemzetközi Űrállomásra (International Space Station, ISS), Szergej Valerievics Prokopjev orosz parancsok, Alexander Gerst (ESA, német) és Serena M. Auñón-Chancellor (NASA, Egyesült Amerikai Államok) űrhajósokkal. Az 56/57-es expedíció három űrhajósa június 8-án kötött ki az űrállomáson, és azóta folyamatosan ott dolgoznak Andrew Feustel űrállomás-parancsok (NASA, Egyesült Államok), Oleg Artemjev (Roszkozmosz, Oroszország) és Richard R. Arnold (NASA, Egyesült Államok) mellett, akik az 55/56-os expedíció személyzete.

2018. augusztus 28-án az űrállomás légnyomásának kismértékű folyamatos csökkenését rögzítették a földi irányításnál, de alatta maradt a 0,5 millibar per óra értéknek (ami a megadott limit ahhoz, hogy "eseménynek" tekinthessék), így csak feljegyezték azt. Másnap a légnyomás csökkenése már elérte a 0,8 millibar per órát, ami még mindig nem jelentős mértékű, ezért nem ébresztették fel az éppen alvó 56/57-es személyzetet. Miután felébredtek, utasították őket, hogy vizsgálják végig az űrállomást, szivárgás nyomai után kutatva. Alexander Gerst találta meg az MSz-09 űrhajó orbitális moduljában, a WC egység mögötti falon az első információk szerint nagyjából másfél milliméteres lyukat (a NASA első jelentése szerint két lyukat találtak, majd pontosítottak, hogy a második nem ütötte át a nyomásálló részt, míg az orosz jelentés szerint eredetileg is csak egy lyuk volt).

Lyuk a Szojuz MSz-09 orbitális kabinjának falán, érdemes megfigyelni a lyuk körüli festék- és fal-sérüléseket

Az űrhajósok lefotózták a lyukat, majd ideiglenesen Kapton szalaggal (hőálló, szilikonbázisú ragasztóval bevont műanyag) leragasztották. Az orosz űrhajósok (és az orosz földi irányítás) mihamarabb végleges lezárást szerettek volna, míg Feustel azt javasolta, hogy először teszteljék le földi körülmények között, és ha minden rendben van, akkor alkalmazzák majd az űrben is – végül az orosz irányítás döntése alapján mihamarabb epoxy-alapú ragasztóval lezárták.

Epoxyval zárják le a lyukat az űrhajósok

Miután a jelek szerint az első tömítés jól zárt, egy második, nagyobb 'pecsétet' is elhelyeztek a biztonság kedvéért, majd ultrahangos készülékkel megvizsgálva azt találták, hogy a lyuk valóban légmentesen le lett zárva. Augusztus 30-án stabilizálódott az űrállomás belső légnyomása, így egyértelműen ki lehetett jelenteni, hogy a szivárgás okát megtalálták és a szivárgást megszüntették.

A sérült rész lezárva

A következő kérdés magától értetődött: hogyan keletkezhetett a lyuk? A NASA a lyukról készült képet egy olyan magyarázattal osztotta meg, mely szerint mikrometeorit vagy űrszemét okozhatta azt. Miután a lyuk körül látható sérülések elég egyértelműen arra utalnak, hogy itt valamilyen fúrásról lehetett szó, ezért a NASA némi habozás után levette a mikrometeoritos magyarázatról szóló szöveget.

A Szojuz MSz-09 orbitális modulja bekarikázva, itt keletkezett a lyuk...

Szeptember 3-án orosz források szerint kiderült, hogy egy technikus követte el a gyártás vagy az összeszerelés folyamán, és miután rájött, hogy hibát követett el, ragasztóval lezárta azt. Az illetőt állítólag azonosították is. Az űrhajót az összeszerelés után nyomástesztnek vetik alá, hogy a légmentes zárásról meggyőződjenek, ezeken az űrhajó minden további nélkül átment, és az indítás után, valamint a bedokkolás előtt sem észleltek nyomáscsökkenést a fedélzetén, ami ezt a teóriát támasztotta alá. Az Enyergia gyártócég úgy döntött, hogy az összes indítás előtt álló Szojuz űrhajót és Progressz teherűrhajót újra ellenőrzi, hogy megbizonyosodjon arról, hogy másik járműnél nem történt hasonló hiba.

Szeptember 4-én Dimitrij Rozgonyin, az orosz űrügynökség, a Roszkozmosz vezetője is megerősítette, hogy valaki egy fúrógéppel két lyukat fúrt az orbitális modulban, és mindezt ráadásul amatőr módon hajtotta végre, hiszen a fúró többször is "megcsúszott", felszántva a környező festéket.

Szeptember 6-án viszont az orosz vizsgálat 180°-os fordulatot tett: kizárták, hogy a Földön követték volna el a fúrást, és hogy ahhoz a gyártó vagy karbantartó személyzetnek bármi köze lenne. A megállapítást az összeszerelést végző emberek meghallgatása, az orosz űrhajósok által készített képek alapos vizsgálata és a rendelkezése álló információk összegzése után tették. A korábbi teóriát azért vetették el, mert a lyuk környékén sehol sem lehetett látni semmiféle korábbi ragasztó- vagy tömítőanyag-maradványt, márpedig ha korábban ilyesmivel már egyszer lezárták volna belülről, akkor annak valami nyomának kellett volna maradnia. Az előkészítést végző személyzet sem vett észre semmi feltűnőt az orbitális modulban, márpedig a szemmel való alapos ellenőrzés is része az indítás előtti felkészítő műveletnek. Az orosz magyarázat szerint itt a legvalószínűbb az, hogy szabotázs történt, így az ISS hat fős személyzetét kezdték el vizsgálni, különösen a NASA űrhajósait. A Roszkozmosz azt is javasolta, hogy hozzák vissza az űrállomás levegőszűrőit, mivel azokban feltehetően megtalálhatóak lennének a fémrészecskék, amelyek a fúrás közben keletkezhettek.

A dolog itt végleg bizarr irányt vett, a Roszkozmosz kikérte a NASA-tól az űrállomáson lévő űrhajósok pszichológiai anyagát, feltételezésük szerint ugyanis egy instabil, öngyilkosságra hajlamos egyént kell keresni. A NASA a kérést az űrhajósok személyes jogaira való tekintettel elutasította. A közösségi médiában innen kezdve vad spekulációk kezdtek el napvilágot látni és onnan aztán a média minden szintjére eljutottak ezek. Az amerikai kereskedelmi személyzetcserére szánt űrhajók gyártó cégeinek felbujtásától kezdve a minél hamarabb való visszatérésre vágyó űrhajósokon át mindenfélét. A lehetséges magyarázatok gyártása közben felmerült az is, hogy a műveletre a legvalószínűbb időszak az augusztus 15-ei űrséta ideje, mert akkor a két orosz űrhajós ugyebár nem tartózkodott az űrállomás belsejében.

Az ISS 56. személyzete esti mozizásra készül együtt, balról jobbra: Oleg Germanovics Artyemjev, Alexander Gers, Szergej Prokopjev, Serena Auñón-Chancellor, Ricky Arnold és Drew Feustel

Az űrállomás parancsnoka a felmerült teóriákat kategorikusan tagadta egy élő interjúban, majd szeptember 10-én Szergej Prokopjev egy interjúban kijelentette, hogy a fedélzeten dolgozók között nagyszerű a munkakapcsolat és a csapatszellem, nem foglalkoznak a szabotázs-elmélettel. Két nappal később Jurij Boriszov alelnök, akit májusban a rakétaipar gatyába rázásával bízott meg Putyin orosz elnök (miután több csontváz hullott ki a szekrényből, gyártási hibás, sőt, eleve nem a tervekben meghatározott anyagokból készült rakétaalkatrészek kapcsán), azt nyilatkozta, hogy elfogadhatatlan, hogy az űrhajósokra próbálják kenni a történteket, konkrét bizonyítékok nélkül. Megjegyezte továbbá, hogy a nemzetközi együttműködés a politikai körülményektől függetlenül zavartalanul és teljes egyetértésben és összefogásban zajlik tovább. Mintegy mellékesen napvilágra került, hogy ahhoz, hogy az orbitális modul indításra kész (vagy már világűrben lévő) állapotában a lyuk kifúrásához szükséges műveletet el lehessen végezni, legalább fél méteres fúrószárra lenne szükség – szemben ezzel, az összeszerelés végső fázisa (mikor a belső berendezések még nincsenek beépítve) könnyen és különleges eszközök nélkül végrehajtható.

Szeptember közepén döntés született arról, hogy egy űrsétát hajtanak végre, ahol azt vizsgálják meg, hogy esetleg van-e tömítőanyag-maradvány a lyuk külső felénél, a mikrometeoritoktól védő szürke takarók alatt, de az űrséta időpontját még október elején sem tűzték ki pontosan, de várhatóan novemberben kerül majd sor rá.... Amíg...

A Szojuz MSz-10 balesete

2018. október 11-én indult a világűrbe a Szojuz MSz-10 űrhajó, fedélzetén mindössze két űrhajóssal, az orosz Alekszej Nyikolajevics Ovcsinyin és az amerikai Nick Hague. Azért hiányzott a harmadik űrhajós (amúgy Nyikolaj Vlagyimirovics Tyikonov lett volna), mert a Nauka orosz tudományos modul indítása tovább késlekedik, Tyikonov pedig immár másodszor került ki az induló személyzeti keretből, mivel kifejezetten a Nauka modulon való munkára képezték ki.

Hague és Ovcsinyin, a Szojuz MSz-10 személyzete

Az indítás után mintegy két perccel a négy oldalsó gyorsító fokozat leválásakor műszaki hiba történt. A Szojuz űrhajót leválasztotta a mentő rendszer, és ballisztikus pályán, Kazahsztán területén földet ért a személyzet.

Videó a balesetről:

Az űrhajó szerencsére biztonságosan földet ért nagyjából 400 km-re Bajkonurtól, és a személyzet jól átvészelte a balesetet, a jelentések szerint "mindössze" 6.7G gyorsulást kellett elviselniük, ami egy felkészült űrhajós esetében nem számít rendkívülinek.

A baleset utáni pillanat: a négy gyorsító fokozat jól láthatóan nem szimmetrikusan vált le...

A videófelvételek elemzése alapján úgy tűnik, hogy az indítás után 114,6 másodperccel a rakéta orrán lévő mentőrakéta a programnak megfelelően levált, majd a négy gyorsító rakéta leválasztása is elkezdődött 117,8 másodpercnél, a rakéta ekkor cirka 50 km magasan járt és 1800 m/s (cirka 6500 km/h) sebességgel haladt. E sorok írásakor még nem tisztázott pontosan, mi történt, ami biztos, hogy a négyből az egyik gyorsítórakéta leválása nem zajlott megfelelően.

A gyorsító fokozatok leoldása normál helyzetben, egy számítógépes ábrán,
érdemes megfigyelni, hogy a mentőtorony már le van választva

Normális esetben pirotechnikai töltetek először az alsó, majd a felső rögzítési pontoknál leválasztják a fokozatokat, majd kinyílik egy leeresztő-szelep, amely a folyékony-oxigén tartályban lévő nyomást 45°-os szögben kiengedi, ez pedig ellöki a gyorsító fokozatot a középső (második) fokozattól, amely eközben a tolóerőt 70%-ról fokozatosan 100%-ra növeli. A feltételezések szerint vagy valamelyik pirotechnikai töltetnél jelentkezhetett probléma, vagy a nyomáskiegyenlítő szelep hibásodhatott meg. Ennek következtében az üres fokozat nekiütközött a középső fokozatnak, és feltehetően felszakította annak oldalát, vagy legalábbis megrongálta a hajtóanyag-tartályokat (ennek köszönhetően keletkezik a nagy fehér 'felhő', ami a videón látható).

A SzASz rendszer, pirossal jelölve a mentőtorony, amely a földön vagy a repülés első fázisában léphet működésbe, kékkel jelölve az áramvonalazó kúpba épített mentőrakéták, amelyek most dolgoztak

T+122 másodpercnél az SzASz működésbe lépett, ugyan a mentőtorony már levált, de négy kisebb szilárd rakétahajtómű van az áramvonalazó kúp tetején ferdén beépítve. Ezek léptek működésbe, letépve a Szojuz űrhajó Visszatérő és Orbitális modulját az áramvonalazó kúp felső részével a rakéta többi részéről, és eltávolította a rakétatest többi részétől. T+160 másodpercnél az Orbitális modul és a Visszatérő modul közötti piropatronok is működésbe léptek, és innen a Visszatérő modul már úgy repül tovább, mint ha a világűrből érkezne – csak persze jóval kisebb sebességgel.

Szelfi az ISS-en: a jelenlegi három lakója az űrállomásnak: Serena Auñón-Chancellor, Gers és Prokopjev

A baleset elég kellemetlenül érinti az ISS működését, jelenleg a Szojuz MSz-09 három űrhajósa tartózkodik odafent (Alexander Gers (ESA), Szergej Prokopjev (Roszkozmosz) és Serena Auñón-Chancellor (NASA)), melléjük érkezett volna az MSz-10 személyzete – eredetileg még augusztusban, ami szeptemberre, végül október 11-re csúszott. A fedélzeten át kellett eddig is szervezni a tudományos munkát, hiszen az űrállomás amerikai "részében" kettő, az orosz "részében" mindössze egy űrhajós dolgozott. A Szojuz MSz-09 júniusban indult, és hivatalosan 215 nap az űrben eltölthető ideje, vagyis legkésőbb 2019 januárjában vissza kéne indulnia a Földre – egyébként 2018. december 10-11 volt az eredetileg kitűzött dátum. A következő Szojuz (az MSz-11) indításának tervezett dátuma először 2018 novembere volt, majd áttolták 2019 elejére, miután a Szojuz MSz-09 esetében talált problémák miatt az űrhajót viszont egy alapos átellenőrzésre küldték. A jelenlegi tervek szerint a Szojuz MSz-11 fedélzetén az eredeti személyzet (Oleg Dmitrijevics Kononyenko (Oroszország), Daviod Saint-Jacques (Kanada) és Anne Charlotte McCain (Egyesült Államok)) indul majd, várhatóan 2018 decemberében. Hague és Ovcsinyin feltehetően indulnak majd az űrállomásra, a nagy kérdés az, hogy mikor.

A vizsgálat eredménye

A középső fokozaton elhelyezett kamera felvétele, a végén lassítva a baleset

Október 31-én bejelentették, hogy a vizsgálat lezárult, és megtalálták a hiba legvalószínűbb okát: a négy gyorsító egyikének érzékelőtüskéje a rakéta összeszerelésekor elgörbült, és megakadályozta azt, hogy tervszerűen kicsússzon a középső fokozat oldalán lévő hüvelyéből. Normális helyzetben a külső fokozatok leválása úgy néz ki, hogy miközben a rakétahajtóművük tolóereje csökkeni kezd, a rakétafokozat alsó részén oldanak a rögzítések (robbanócsavarokkal), a hajtómű tolóereje még elég ahhoz, hogy oldalra kilendítse azt (a felső részen még élő rögzítés miatt), ekkor kellene a felső rögzítést biztosító gömbcsuklónak kiszabadulnia a perselyéből, és az érzékelőtüske kicsúszva aktiválja a fokozat tetején, a középső fokozat felé néző fúvókák szelepeit, amelyeken keresztül a folyékony oxigén tartályban lévő túlnyomás távozik, és ez az energia ellöki a fokozat tetejét a középső fokozattól. Ez esetben a fokozat felső rögzítése nem oldott ki elég gyorsan, és a fokozat teteje végigszántotta középső fokozat oldalát, felszakítva annak folyékony oxigén tartályát, ami végül a teljes katasztrófát okozta.

Az utolsó előtti pillanat, bal oldalon látható a Blok D fokozat, ami nem vált le...

Mivel a hibát megtalálták, a Szojuz MSz-11 indítását a tervezetthez képest előrébb hozták (december 20. helyett december 3-ra), és a tapasztalatok alapján jobban ellenőrzik a rakétafokozatok összeszerelését. Az MSz-11 fedélzetén viszont nem az MSz-10-el eredetileg induló űrhajósok foglalnak majd helyet, hanem az 58. expedíció személyzete, Oleg Dmitrijevics Kononyenko (Roszkozmosz), David Saint-Jacques, (Kanadai Űrügynökség) és Anne McClain (NASA).

A cikk még nem ért véget, kérlek, lapozz!