Question sur la désintégration de Columbia

Bonjour à tous,
Quelqu'un pourrait-il m'apporter une réponse / confirmation, à la question qu'un enfant m'a posé à propose de la navette Colombia ?

- Est-ce que les astronautes qui se trouvaient à bord de la navette Colombia qui a explosé à 20 000m d'altitude, auraient-ils pu être sauvés grâce à des parachutes, comme pour les pilotes de chasse ?

Ma première réponse fut :
- Tout d'abord, la navette n'a pas "explosé" mais c'est "désintégrée" en traversant l'atmosphère (en expliquant sans rentrer dans les détails et dans la limite de mes connaissances sur le sujet que...), la cause fut qu'une petite partie du bouclier thermique avait reçu un choc au décollage laissant une brèche dans le bouclier, ce qui ne protégeait plus totalement les passagers au retour pendant la rentrée atmosphérique. Ensuite, l'altitude était d'environ 60 000m, et il n'y a pas encore eu à ce jour de sauts de parachutistes à cette altitude prouvant que l'homme peut y survivre.

Pourriez-vous donc
- me confirmer l'altitude de la navette Colombia lors de cette tragédie ?
- et si vous le souhaitez m'apporter d'éventuelles commentaires à lui donner (altitude moyenne à laquelle les objets se désintègre par frottement par ex, vitesses, etc.

Merci à vous
Spatialement

Effectivement, Columbia n'a pas explosé mais s'est désintégrée. Il y a surement eu des petites explosions des réservoirs mais c'était une conséquence de la désintégration.
En fait, les astronautes n'avaient aucune chance de survie.
- Lorsque la navette a commencé à tournoyer, les vibrations étaient telles que les astronautes ont assurément perdu connaissance et probalement en sont mort.
- L'altitude et son manque d'oxygène n'a pas été un facteur meurtrier car les combinaisons des astronautes sont pressurisées. Le drame s'est passé à 63km d'altitude.
- La vitesse a par contre été un facteur terrible dans cette histoire. Au moment du drame Columbia volait à mach 18, soit environ 22.000 km/h. A ce stade le frottement de l'air engendre une force terrible et un échauffement allant jusqu'à 1600°c. Là, à part un revêtement thermique rien ne peut résister et le peu de débris (et tous de petite taille) retrouvé en est la preuve.

Bref, un siège éjectable à cette altitude et vitesse n'aurait pour conséquence que de réduire en cendre celui ci.
Les seuls morceaux retrouvés en bon état ont été des objets contenus dans certaines parties de l'habitacle et protégé par d'autres morceaux qui ont pris pour eux. Mais ça restait de taille relativement réduite.

Malheureusement pour l'équipage il n'y avait aucune chance de survie dès la mise en orbite. Et c'est surement mieux qu'ils n'aient rien su avant de ce qui les attendait, ils ont au moins vécu quelques chose de formidable durant leur derniers jours.

Mustard a écrit:Effectivement, Columbia n'a pas explosé mais s'est désintégrée. Il y a surement eu des petites explosions des réservoirs mais c'était une conséquence de la désintégration.
En fait, les astronautes n'avaient aucune chance de survie.
- Lorsque la navette a commencé à tournoyer, les vibrations étaient telles que les astronautes ont assurément perdu connaissance et probalement en sont mort.
- L'altitude et son manque d'oxygène n'a pas été un facteur meurtrier car les combinaisons des astronautes sont pressurisées. Le drame s'est passé à 63km d'altitude.
- La vitesse a par contre été un facteur terrible dans cette histoire. Au moment du drame Columbia volait à mach 18, soit environ 22.000 km/h. A ce stade le frottement de l'air engendre une force terrible et un échauffement allant jusqu'à 1600°c. Là, à part un revêtement thermique rien ne peut résister et le peu de débris (et tous de petite taille) retrouvé en est la preuve.

Bref, un siège éjectable à cette altitude et vitesse n'aurait pour conséquence que de réduire en cendre celui ci.
Les seuls morceaux retrouvés en bon état ont été des objets contenus dans certaines parties de l'habitacle et protégé par d'autres morceaux qui ont pris pour eux. Mais ça restait de taille relativement réduite.

Malheureusement pour l'équipage il n'y avait aucune chance de survie dès la mise en orbite. Et c'est surement mieux qu'ils n'aient rien su avant de ce qui les attendait, ils ont au moins vécu quelques chose de formidable durant leur derniers jours.

je ne comprends pas cette remarque.
admettons que une fois en orbite la nasa se soit aperçut du problème, il n'y avait aucunes solution de secours possible ?
aucune autre navette, fusée ou même retour à l'iss possible ?

tchou,
aucun secours possible ( à temps ) de l'extérieur.

Par eux même, s'il avaient voulu tenter une réparation de fortune (mais vraiment de fortune / autant utiliser le temps qu'il reste à essayer), ils n'auraient eu aucun moyen d'atteindre l'aile endommagée : pas de bras robot, pas de poignée pour s'agripper en dehors de la soute...
Je ne sais même pas s'ils avaient des combinaisons EVA, en supposant qu'il y ait eu un sas entre l'habitacle et le module spacehab (je pense que oui, mais à vérifier).

Pour la réparation d'Hubble, le seul vol navette hors destination de l'ISS après l'accident de Columbia, une autre navette se tenait déjà prêt sur son pad de tir cette fois ci

Vonfeld

C'est dingue quand même de se dire que cette navette énorme a été complètement vaporisé pour une faille de quelques dizaines de centimètres dans son blindage.

Une des plus grosse pièce retrouvé : http://history.nasa.gov/columbia/Troxell/Columbia%20Web%20Site/Photo%20Gallery/debris%20photos/NoseGear1.jpg

De Columbia, il ne reste que cela

aucun secours possible ( à temps ) de l'extérieur.

Pas tout à fait, la comission d'enquête n'était pas aussi catégorique. Elle avait conclu que 2 solutions de secours existaient :
http://www.nasa.gov/columbia/caib/PDFS/VOL2/D13.PDF

1. Avancer au maximum le lancement d'Atlantis qui était alors en maintenance dans l'OPF : En travaillant jour et nuit sur la préparation, cela aurait laissé 5 jours libres entre le lancement d'Atlantis et l'épuisement des ressources de Columbia. Atlantis aurait alors redescendu tout le monde et Columbia serait resté en orbite en attendant une possible réparation.
Ce scénario était considéré comme le plus sur, sous réserve bien entendu qu'aucun problème technique ou de météo ne retarde la préparation.

2. La deuxième solution était de bidouiller une réparation par l'équipage : La brèche aurait été comblé par des morceaux de métal arrachés de la cabine et maintenu par de l'eau gelé. Des morceaux de tuiles "non critiques" aurait assurer l'étanchéité. Des procédures assez détaillés ont été écrite pour s'assurer de la faisabilité.

Deux EVA au minimum auraient été fait de la façon suivante.


Une pour l'inspection. Suspendu au bord de la porte de la soute.



Une autre pour la réparation en utilisant l'échelle entrepont de la cabine.

Cette seconde solution était évidemment jugée la plus risquée. Mais peut être qu'en rappelant Eugene Kranz cela aurait été possible... comme pour Apollo 13.

Très intéressant !

- Pour la solution 2, j'imaginais quelque chose de ce genre - je suppose que c'est l'échelle utilisée à terre pour monter du compartiment inférieur vers le poste de pilotage ?
- Pour la solution 1, effectivement en y travaillant dès la 1ère orbite

Je suppose que les deux solutions auraient été tentées en parallèle.

Vonfeld

je suppose que c'est l'échelle utilisée à terre pour monter du compartiment inférieur vers le poste de pilotage ?

oui c'est bien celle là.

Merci à vous pour vos réponses et commentaires !... :
- De ma part qui en apprend quasiment tous les jours grâce à vous,
- Et pour ce jeune passionné que j'ai rencontré au cours de mes déplacements

passionnante cette explication cosmiste ! je ne connaissais pas non plus...
La solution "Suspendu au bord de la porte de la soute" me parait assez incroyable :affraid:
déjà qu'une EVA doit être une expérience absolument dingue, mais dans ces conditions je n'imagine même pas !

Un décollage aussi rapide était malgré, et sans aucun entrainement dédié de la part de l'équipage était considéré tout a fait risqué également. Reste aussi le problème du transfert des astronautes ? comment faire ? sachant que le sas de la soute était pris par le Spacehab ? et comment sortir l'équipage ?

Pour la réparation, deux ou toris ans après il est facile de dire on aurait pu faire ça ou ceci, avec toute la réflection nécessaire, mais sur le coup il fallait agir rapidement, et décider au plus vite. Uen telle réparation est un travail lourd et nécessite un bon entrainement.

Mais il est clair qu'au vu de la situation tout aura été tenté mais pas au prix d'autres morts supplémentaires.

Cela dit cela doit amener une certaine réflexion sur le sauvetage spatial. Est ce que les futurs vaisseaux ne devraient ils pas avoir des prises d'alimentation externe en air, eau, et énergie ? pour permettre un prolongement du vol en cas de soucis technique pour se donner le temps d'agir plus efficacement

Columbia est la seule navette a avoir son sas en interne dans la cabine. Cela a permis de faire des sorties EVA depuis une porte dans le tunnel du spacehab et ce sans l'utilisation d'un sas externe. C'est la configuration qui a été utilisé lors de la maintenance de Hubble lors de STS-109.



Columbia transportait également 2 scaphandres EMU suivant une procédure de secours au cas ou les volets recouvrant les connections du réservoir extérieur ne se soient pas bien refermés sur le ventre de la navette.
L'ensemble aurait permis à 2 astronautes de se préparer lors de l'arrivée d'Atlantis.

Concernant le transfert de l'équipage d'une navette à l'autre la première étape était de rapprocher les 2 vaisseaux.


Columbia en position fixe et Atlantis en approche comme sur ISS. Approche à 90° pour éviter de percuter les empennages.




Evacuation via un cable tendu. Utilisation de 6 EMU au total avec 2 en va et vient.



Selon le rapport, le point crucial aurait été d'assurer le guidage des 2 navettes pour éviter qu'elles ne se percutent pendant 9H. Atlantis aurait donc transporté une cible à "coller" sur le spacehab de Columbia lors de la première EVA pour permettre un guidage actif d'Atlantis.

Ensuite c'est bien évidemment des réflexions murement réfléchies par l'équipe d'enquête.

Mais avec un Gene Krantz ou similaire à Houston, on aurait peut être pu faire des miracles... si on eu su...

tchou a écrit:
admettons que une fois en orbite la nasa se soit aperçut du problème, il n'y avait aucunes solution de secours possible ?
aucune autre navette, fusée ou même retour à l'iss possible ?

Justement, rejoindre l'ISS n'aurait-il pas été possible? Certes elle n'en était qu'à ses débuts mais les astronautes n'auraient-ils pu y trouver de l'oxygène et du ravitaillement jusqu'à ce qu'une autre navette vienne les secourir ou effectuer les réparations ?

Algol a écrit:
Justement, rejoindre l'ISS n'aurait-il pas été possible? Certes elle n'en était qu'à ses débuts mais les astronautes n'auraient-ils pu y trouver de l'oxygène et du ravitaillement jusqu'à ce qu'une autre navette vienne les secourir ou effectuer les réparations ?

Columbia n'a jamais eu de port d'amarrage pour ISS, elle n'aura donc pas pu s'y accrocher pour un ravitaillement. Ensuite, avec desorbites différentes, un plan orbital différent, je doute qu'elle aurait eu assez de carburant pour la rejoindre.