STS-1 – Az űrrepülőgép-program első útja

1981. április 12-én indult a Columbia űrsikló a világűrbe, mely új fejezetet nyitott az emberes űrutazás történelmében.

Amerikai űrhajós az 1975-ös Apollo-Szojuz közös, szovjet-amerikai küldetés óta nem járt a világűrben, így a 6 év kihagyás után hatalmas érdeklődés előzte meg az űrrepülőgép bemutatkozását. A korábbi amerikai űrhajókkal (Mercury, Gemini, Apollo) ellentétben az űrrepülőgép-program első tesztútját már személyzéttel hajtották végre (a nyilvánvalóan hatalmas kockázat ellenére).

Kockázatos tesztút – Már első alkalommal személyzettel

A kétfős személyzetet Bob Crippen (első űrutazása) és a NASA legtapasztaltabb űrhajósa, John Young (ötödik űrutazása) alkotta. A Columbiát katapultülésekkel látták el, így egy vészhelyzet esetén a személyzet elhagyhatta volna az űrsiklót (az első 4 teszküldetés után a katapultüléseket kiszerelték, így az űrrepülőgép személyzete nem rendelkezett valódi vészhelyzeti rendszerrel – mely az új STS-rendszer egyik legnagyobb hiányossága volt).
A NASA eredetileg az első úton egy küldetésmegszakítást, az ún. RTLS (Return to Launch Site) vészhelyzeti módozatot szeretette volna tesztelni, amikor emelkedés közben (de már a gyorsítórakéták leválása után) az űrsikló egy éles, és nagyon kockázatos megfordulás után visszatér Floridába. Ezt a tervet hevesen ellenezte a küldetés parancsnoka John Young, aki a következőt mondta:
“Ne játsszunk orosz rulettet, ha valószínűleg egy megtöltött pisztoly van a kezünkben”.
A NASA végül engedett a legendás űrhajósnak, és egy kétnapos, orbitális küldetést teveztek meg, amin az új rendszer elemeit tudják teszteni a világűrben.

Érdekesség, hogy az űrrepülőgép-programot a Szenátus 1972. áprilisában hagyta jóvá, pont amikor John Young a Holdon tartózkodott az Apollo-16 küldetés keretében. A földi irányítás az egyik űrséta alatt közölte a hírt az űrhajósokkal, mire John Young így válaszolt: “A nemzetnek nagy szüksége van az űrsiklóra”.

Indítási előzmények, start

Az STS-1 startja előtt a Columbia rekordot jelentő, 610 napot töltött az OPF-ben (Orbital Processing Facility), mivel számos hibás hővédő téglát ki kellett cserélni rajta. A NASA a küldetés elsődleges feladatának a sikeres indítást és visszatérést jelölte meg. Ez volt az első alkalom, hogy személyzettel ellátott űreszközt szilárd hajtóanyagú rakéta segítségével juttatnak a világűrbe.

Az egyetlen rakomány az ún. Development Flight Instrumentation (DFI) műszercsomag volt, melynek szenzorai adatokat rögzítenek az út minden pillanatáról.
Bár nem tervezték, de szükség esetén 2 űrruha is rendelkezésre állt a legénységnek, ha bármilyen okból űrsétát kell tenni (pl. a raktérajtókat nem tudják bezárni az út végén).

Az első indítási kísérletre 1981. április 10-én került sor, azonban T-18 percnél megszakították a visszaszámlálást, ugyanis a Columbia fedélzeti számítógépénél időzítési problémát találtak. A hibát egy szoftverfrissítéssel javították, és két nappal később, április 12-én a Columbia sikeresen elindult a világűrbe.
Start közben az űrsikló 3 db RS-25 főhajtóműve és a szilárd hajtóanyagú rakéták (SRB) váratlanul magas hanghatást és vibrációt okoztak (mint 1967-ben az első Saturn-V indításnál), melyek könnyen megrongálhatják az indítóállást, vagy az űrrepülőgépet. Ezért a későbbiekben jelentősen fejlesztették a start közbeni vízelárasztó-rendszert, mely megvédi a zajoktól és vibrációtól a rakétákat és az orbitert.

Orbitális pályán a Columbia

A sikeres pályára állás után az első feladat a raktérajtók kinyitása volt, melyek egyben radiátorként is funkcionálnak, így biztosítva az űrrepülőgép megfelelő hőleadását. Az ajtók rendben kinyíltak, azonban az űrhajósok sérült és hiányzó hővédő téglákat fedeztek fel az orbiter hátsó részén, ahol az OMS (Orbital Maneuvring System) hajtóművek találhatóak. John Young az űrrepülégép orrán is talált sérült téglákat, ezeket mind jelentették (és le is videózták) a földi irányításnak. Későbbi elemzések a sérüléseket nem minősítették kritikusnak.

Az Föld körüli pályán töltött kb. 53 órát Young és Crippen nagyrészt az űrsikló rendszereinek ellenőrzésével töltötte, és annak ellenére sikerült minden feladatot elvégezniük, hogy sok idő elment a megsérült hővédő téglák fényképezésével. Az OMS hajtóművek segítségével sikeres pálya emelésekre is sor került. Az első éjszaka az űrhajósok hidegre panaszkodtak, a második éjszakára azonban már sikerült a hőmérsekletet szabályozó rendszert beállítani. Mivel az űrhajósok alvóhelye az alsó fedélzeten nem készült el időre, ezért Young és Crippen a pilótafülkében, a székükben aludtak. Az utazás második napját az űrhajósok a visszatérés előtti teendőkkel és rendszerellenőrzésekkel töltötték, de egy telefonbeszélgetésre is sor került George Bush alelnökkel (Reagan elnök az ellene irányult gyilkossági merényletből lábadozott).
2 nap keringés után a Columbia sikeres leszállt a kaliforniai Edwards légitámaszpont 23-as kifutópályájára, ezzel egy új fejezetet nyitva az űrutazás történetében.
Érdekesség, hogy a NASA becslése szerint kb. 300 ezer ember követte a helyszínen az első űrrepülőgép landolását.

Bár a küldetést teljes sikernek, az űrrepülőgépet pedig repülésre alkalmasnak nyilvánították, a NASA-nak még sok munkája volt, hogy tökéletesítse az új rendszert. A misszó alatt kb. 70 “anomáliát” tapasztaltak, köztük a legnagyobb probléma a hővédő téglák sérülékenysége, mely később végig kísértette az űrrepülőgép-program 30 évét.
A NASA a következő 3 STS küldetésen is a Columbiát használta, ezen missziókon további tesztek végrehajtása volt a célkitűzés.

Fontosabb repülésadatok

Űrsikló: Columbia (az űrrepülőgép-program és a Columbia első küldetése)
Személyzet: 2 fő
Parancsnok: John Young (ötödik űrutazása)
Pilóta: Robert Crippen (első űrutazása)
Start, indítóállomás: 1981. április 12. Cape Canaveral, LC 39-A
Időtartam: 2 nap, 6 óra, 20 perc, 53 másodperc
Magasság: 246-274 km
Landolás: 1981. április 14. Kalifornia, Edwards légitámaszpont

Források
spacefacts.de
Wikipedia
NASA