Отчет Комиссии Роджерса - Rogers Commission Report

Титульная страница отчета комиссии Конгрессу

В Отчет Комиссии Роджерса был создан Президентская комиссия обвиняется в расследовании Космический шатл Претендент катастрофа во время своей 10-й миссии, СТС-51-Л. Отчет, выпущенный и представленный президенту Рональд Рейган 9 июня 1986 года оба определили причину катастрофы, произошедшей через 73 секунды после старта, и призвали НАСА для улучшения и установки новых функций безопасности на шаттлах и в его организационной работе с будущими миссиями.

Члены комиссии

Члены Комиссии Роджерса прибывают в Космический центр Кеннеди.

Выводы

Сборка полевого стыка твердотопливной ракеты-носителя Space Shuttle (из отчета Комиссии Роджерса)

Комиссия установила, что Претендент авария произошла из-за отказа в Уплотнительные кольца герметизация заднего полевого стыка на правом твердотопливном ракетном ускорителе, в результате чего горячие газы под давлением и, в конечном итоге, пламя «продувают» уплотнительное кольцо и контактируют с соседним внешним баком, вызывая разрушение конструкции. Неисправность уплотнительных колец была связана с конструктивным недостатком, поскольку их производительность могла быть слишком легко нарушена из-за факторов, включая низкую температуру в день запуска.[1]

«Несчастный случай с историей»

В более широком смысле, в отчете также были определены причины аварии. Наиболее заметным был провал как НАСА, так и его подрядчика, Мортон Тиокол, чтобы адекватно отреагировать на недостаток дизайна. Комиссия обнаружила, что еще в 1977 году менеджеры НАСА знали не только о дефектном уплотнительном кольце, но и о том, что это могло привести к катастрофе. Это привело к выводу комиссии Роджерса о том, что Претендент Катастрофа была «несчастным случаем с историей».[2]

Ошибочное решение о запуске

Отчет также подверг резкой критике процесс принятия решений, который привел к запуску Претендент, сказав, что это был серьезный недостаток. В ночь перед запуском состоялась встреча, на которой обсуждались основные насущные вопросы, которые могут задержать запуск. Несколько инженеров Morton Thiokol заявили о своей обеспокоенности по поводу уплотнительных колец и призвали к отсрочке, но проблемы не были доведены до сведения после проверки готовности к полету уровня III (FRR).[3] Несомненно, что даже несмотря на то, что члены команд с более высоким FRR знали об этих проблемах, было много членов, которые могли бы остановить запуск, но решили не делать этого. Это было сделано в значительной степени из-за структуры управления в НАСА и отсутствия основных сдержек и противовесов, что оказалось фатальным в этом сценарии.[нужна цитата ][4] В отчете сделан вывод, что:

... сбои в связи ... привели к решению о запуске 51-L на основе неполной и иногда вводящей в заблуждение информации, конфликта между инженерными данными и суждениями руководства, а также структуры управления НАСА, которая позволила внутренним проблемам безопасности полетов обойти ключевые шаттлы менеджеры.[3]

Роль Ричарда Фейнмана

Я взял этот материал, который я вытащил из вашей печати, и положил его в ледяную воду, и обнаружил, что когда вы немного надавливаете на него, а затем расстегиваете, он не растягивается. Он остается прежним. Другими словами, в течение хотя бы нескольких секунд и более секунд этот конкретный материал не обладает упругостью при температуре 32 градуса [Фаренгейт ].

— Ричард Фейнман, [5]

Одним из самых известных членов комиссии был физик-теоретик. Ричард Фейнман. Его стиль расследования собственными прямыми методами, а не следование графику комиссии, поставил его в противоречие с Роджерсом, который однажды сказал: «Фейнман становится настоящей головной болью». Во время телевизионного слушания Фейнман классно продемонстрировал, как уплотнительные кольца стали менее эластичными и подвержены нарушениям герметичности при ледяных температурах, погрузив образец материала в стакан с ледяной водой.[5] Собственное расследование Фейнмана показывает несоответствие между НАСА инженеров и руководителей, это было гораздо более поразительно, чем он ожидал. Его интервью с высокопоставленными менеджерами НАСА выявили поразительное непонимание элементарных понятий. Одной из таких концепций было определение коэффициент безопасности.[6]

В одном примере ранние испытания привели к тому, что некоторые из ракет-носителей Уплотнительные кольца прожигая треть пути. Эти уплотнительные кольца обеспечивали газонепроницаемое уплотнение, необходимое между вертикально уложенными цилиндрическими секциями, составляющими твердотопливный ускоритель. Менеджеры НАСА записали этот результат как демонстрацию того, что уплотнительные кольца имеют «коэффициент безопасности» 3. Фейнман недоверчиво объясняет величину этой ошибки: «Коэффициент безопасности» относится к практике создания объекта, способного выдерживать большую силу. чем сила, которой он предположительно будет подвергнут. Перефразируя пример Фейнмана, если бы инженеры построили мост, способный выдержать 3000 фунтов без каких-либо повреждений, даже если на практике не ожидалось, что он выдержит более 1000 фунтов, коэффициент безопасности будет равен 3. Если 1000-фунтовый грузовик проехал через реку. мост, и в балке появилась трещина, даже на трети пути через балку, коэффициент безопасности теперь равен нулю: мост неисправен, запас прочности отсутствовал вообще, хотя мост фактически не разрушился.[6]

Фейнмана явно беспокоил тот факт, что руководство НАСА не только неправильно поняло эту концепцию, но и перевернуло ее, использовав термин, обозначающий дополнительный уровень безопасности, для описания части, которая на самом деле была дефектной и небезопасной. Фейнман продолжал исследовать отсутствие связи между руководством НАСА и его инженерами, и был поражен заявлением руководства о том, что риск катастрофического сбоя на шаттле составляет 1 из 10.5, то есть 1 из 100 000. Фейнман сразу понял, что это утверждение выглядит смехотворным; как он описал, такая оценка риска повлечет за собой, что НАСА может рассчитывать запускать шаттл каждый день в течение следующих 274 лет, терпя в среднем только одну аварию. Продолжая расследование этого утверждения, Фейнман обнаружил, что 1 из 105 Рисунок указывал, какой, по их утверждениям, должен быть уровень отказов, учитывая, что это был пилотируемый автомобиль, и работающий в обратном направлении, чтобы определить частоту отказов компонентов.[6]

Фейнмана беспокоили два аспекта этой практики. Во-первых, руководство НАСА присвоило каждому болту вероятность отказа, иногда утверждая, что вероятность отказа составляет 1 из 10.8, то есть один из ста миллионов. Фейнман указал, что невозможно рассчитать такую ​​отдаленную возможность с какой-либо научной строгостью. Во-вторых, Фейнмана беспокоила не только эта небрежная наука, но и то, что НАСА заявляло, что риск катастрофического отказа «обязательно» составляет 1 из 10.5. Поскольку сама цифра была невероятной, Фейнман задался вопросом, что именно означает «обязательно» в данном контексте, означает ли это, что эта цифра логически вытекает из других расчетов или что она отражает желание руководства НАСА привести числа в соответствие.[6]

Фейнман подозревал, что каждый десятый5 Эта цифра была дико фантастической, и он сделал грубую оценку, что истинная вероятность катастрофы шаттла была ближе к 1 из 100. Затем он решил опросить самих инженеров, попросив их записать анонимную оценку вероятности взрыва шаттла. Фейнман обнаружил, что основная часть расчетов инженеров упала между 1 из 50 и 1 из 200 (на момент выхода на пенсию «Шаттл» потерпел два катастрофических отказа в 135 полетах, при частоте отказов 1 из 67,5). Это не только подтвердило, что руководство НАСА явно не смогло связаться со своими инженерами, но и вызвало эмоции Фейнмана. Описывая эти сильно различающиеся оценки, Фейнман вкратце отказывается от своего разрушительного, но бесстрастного описания недостатков НАСА, чтобы признать моральный недостаток, который явился результатом научной неудачи: он был расстроен, что НАСА представило свои фантастические цифры как факт, чтобы убедить представителя общественности, школьного учителя. Криста МакОлифф, чтобы присоединиться к команде. Фейнман не стеснялся концепции1⁄100 фактор риска, но был твердо убежден в том, что вербовка непрофессионалов требует честного изображения реального риска.[6]

В конечном итоге расследование Фейнмана показало ему, что причина Претендент катастрофа была той частью, которой руководство НАСА ошибочно присвоило коэффициент безопасности. Уплотнительные кольца были резиновыми кольцами, предназначенными для образования уплотнения в твердотопливных ракетных ускорителях шаттла, предотвращая утечку горячего газа ракет и повреждение других частей корабля. Фейнман подозревал, что, несмотря на заявления НАСА, уплотнительные кольца не подходили для работы при низких температурах и теряли свою упругость в холодном состоянии, что не позволяло поддерживать герметичность, когда давление ракеты искажало структуру твердотопливного ускорителя. Подозрения Фейнмана подтверждались Генерал Кутина, тоже на комиссии, которая лукаво[7] предоставил Фейнману широкий намек, спросив о влиянии холода на уплотнительные кольца, после упоминания о том, что температура в день запуска была намного ниже, чем в случае предыдущих запусков: ниже точки замерзания при температуре от 28 до 29 ° F ( От -2,2 до -1,7 ° С); ранее самый холодный запуск был при 53 ° F (12 ° C). В 2013 году фильм BBC Челленджер показал, что информация об уплотнительном кольце на самом деле пришла в Кутину от космонавта и коллеги по комиссии. Салли Райд, который тайно предоставил ему результаты испытаний НАСА, показывающие, что уплотнительные кольца стали жесткими, когда они были слишком холодными.[8]

Исследования Фейнмана также показали, что инженеры компании высказали много серьезных сомнений относительно уплотнительных колец. Мортон Тиокол, которая сделала твердотопливные ускорители, но из-за сбоев связи руководство НАСА проигнорировало их опасения. Он обнаружил аналогичные сбои в процедурах во многих других областях в НАСА, но похвалил разработку программного обеспечения из-за строгих и высокоэффективных процедур контроля качества, которые тогда находились под угрозой со стороны руководства НАСА, которое хотело сократить испытания, чтобы сэкономить деньги, учитывая, что тесты всегда проходили.[9]

Основываясь на своем опыте работы с руководством и инженерами НАСА, Фейнман пришел к выводу, что серьезные недостатки в научном понимании руководства НАСА, отсутствие связи между двумя лагерями и полное искажение опасностей Шаттла потребовали, чтобы НАСА взяло паузу от запусков Шаттла до тех пор, пока он мог разрешить свои внутренние несоответствия и представить честную картину надежности шаттла. Вскоре Фейнман обнаружил, что, хотя он уважал интеллект своих коллег-членов Комиссии, они повсеместно заканчивали свою критику НАСА четкими утверждениями о том, что Претендент Проблема катастрофы должна решаться внутри НАСА, но чтобы НАСА не было необходимости приостанавливать свои операции или получать меньше финансирования. Фейнман чувствовал, что выводы комиссии искажают ее выводы, и он не мог с чистой совестью рекомендовать, чтобы такая глубоко ошибочная организация, как НАСА, продолжала работу без приостановки операций и капитального ремонта. Его коллеги по комиссии были встревожены инакомыслием Фейнмана, и только после многочисленных петиций доклад Фейнмана о меньшинстве был вообще включен. Фейнман настолько критически относился к недостаткам в «культуре безопасности» НАСА, что пригрозил удалить свое имя из отчета, если он не будет включать его личные наблюдения о надежности шаттла, которые выглядели как Приложение F.[6][10] В приложении он заявил:

Похоже, что существуют огромные расхождения во мнениях относительно вероятности отказа с потерей транспортного средства и человеческими жизнями. Оценки варьируются от 1 из 100 до 1 из 100 000. Более высокие показатели исходят от работающих инженеров, а очень низкие - от менеджмента. Каковы причины и последствия этого отсутствия согласия? Поскольку 1 часть из 100 000 означала бы, что можно было бы ставить шаттл каждый день в течение 300 лет, ожидая потери только одного, мы могли бы правильно спросить: «В чем причина фантастической веры руководства в этот механизм? ... Похоже, что, Для каких бы целей, будь то внутреннее или внешнее потребление, руководство НАСА преувеличивает надежность своего продукта до фантастики.[11]

«Для успешной технологии, - заключил Фейнман, - реальность должна иметь приоритет перед общественными отношениями, поскольку природу нельзя обмануть».[12]

Позже Фейнман написал о расследовании в своей книге 1988 года. Какая вам разница, что думают другие люди?.[13] Вторая половина книги посвящена исследованиям и вопросам между наукой и политикой.

Позже Фейнман сообщил, что, хотя он считал, что делает открытия о проблемах в НАСА самостоятельно, он в конце концов понял, что либо НАСА, либо персонал подрядчика, явно пытаясь анонимно сосредоточить внимание на этих проблемных областях, осторожно привели его к доказательства, подтверждающие выводы, о которых он позже сообщит.[13][14]

Результат

Комиссия Роджерса предложила девять рекомендаций по повышению безопасности в программе космических шаттлов, а президент Рейган поручил НАСА доложить в течение тридцати дней о том, как оно планирует выполнить эти рекомендации.[15] Это краткое содержание главы Рекомендаций:[16]

  1. Дизайн и Независимый надзор
  2. Структура управления шаттлом, Астронавты в менеджменте и Панель безопасности челнока
  3. Обзор критичности и анализ опасностей
  4. Организация по безопасности
  5. Улучшенные коммуникации
  6. Безопасность при посадке
  7. Отмена запуска и побег экипажа
  8. Скорость полета
  9. Гарантии обслуживания

В ответ на рекомендацию комиссии НАСА инициировало полную модернизацию твердотопливных ракетных ускорителей космического корабля, за которой наблюдала независимая группа надзора, как это предусмотрено комиссией.[15] Контракт НАСА с Мортон Тиокол подрядчик, ответственный за твердотопливные ракетные ускорители, включил пункт, в котором говорилось, что в случае отказа, ведущего к "гибели людей или выполнению задания", Thiokol лишится 10 миллионов долларов своего поощрительного вознаграждения и формально принимает на себя юридическую ответственность за отказ. После Претендент В результате несчастного случая Thiokol согласился «добровольно принять» денежный штраф в обмен на отказ от ответственности.[17]

НАСА также создало новое Управление безопасности, надежности и обеспечения качества, которое возглавил, как указала комиссия, помощник администратора НАСА, который подчинялся непосредственно администратору НАСА. Джордж Родни, ранее Мартин Мариетта, был назначен на эту должность.[18] Бывший Претендент директор полета Джей Грин стал начальником отдела безопасности управления.[19]

Нереалистично оптимистичный график запусков, проводимый НАСА, подвергся критике со стороны Комиссии Роджерса как возможная причина аварии. После аварии НАСА попыталось установить более реалистичную скорость полета шаттла: оно добавило еще один орбитальный аппарат, Стараться, флоту космических челноков на замену Претендент, и он работал с Министерством обороны, чтобы вывести на орбиту больше спутников, используя одноразовые ракеты-носители а не шаттл.[20] В августе 1986 года президент Рейган также объявил, что шаттл больше не будет нести коммерческие перевозки. спутниковое полезные нагрузки. После 32-месячного перерыва следующая миссия шаттла, СТС-26, был спущен на воду 29 сентября 1988 года.

После Космический шатл Колумбия катастрофа в 2003 г. внимание снова было сосредоточено на отношении руководства НАСА к вопросам безопасности. В Колумбия Совет по расследованию несчастных случаев (CAIB) пришел к выводу, что НАСА не усвоило многие уроки Претендент. В частности, агентство не создало действительно независимый офис по надзору за безопасностью; CAIB посчитал, что в этой области «ответ НАСА Комиссии Роджерса не соответствовал намерениям Комиссии».[21] CAIB считает, что «причины институционального сбоя, Претендент не были исправлены ", заявив, что тот же" ошибочный процесс принятия решений ", который привел к Претендент авария была ответственна за Колумбияs разрушение семнадцать лет спустя.[22]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Отчет Комиссии Роджерса (1986). "Отчет президентской комиссии по космическому шаттлу" Претендент Авария". п. 72.
  2. ^ Отчет Комиссии Роджерса (1986). "Отчет президентской комиссии по космическому шаттлу Претендент Авария".
  3. ^ а б Отчет Комиссии Роджерса (1986). "Отчет президентской комиссии по космическому шаттлу Претендент Авария". Получено 2007-01-01.
  4. ^ Счетная палата правительства США
  5. ^ а б Глейк, Джеймс (17 февраля 1988 г.). «Ричард Фейнман скончался в возрасте 69 лет; ведущий физик-теоретик». Некролог. Нью-Йорк Таймс. Получено 28 января 2007.
  6. ^ а б c d е ж "Отчет президентской комиссии по космическому шаттлу Претендент Авария". НАСА. 6 июня 1986 г. Приложение F: личные наблюдения о надежности "Шаттла".
  7. ^ Фейнман, Ричард П .; Лейтон, Ральф (1988). Какая вам разница, что думают другие люди? Дальнейшие приключения любопытного персонажа. W. W. Norton. «Запоздалые мысли». ISBN  978-0-393-32092-3.
  8. ^ "Устная история катастрофы космического корабля" Челленджер ". Популярная механика. 28 января 2016 г.. Получено 2 февраля 2016.
  9. ^ Фейнман, Ричард П .; Лейтон, Ральф (1988). Какая вам разница, что думают другие люди? Дальнейшие приключения любопытного персонажа. W. W. Norton. «Воспаленный аппендикс». ISBN  978-0-393-32092-3.
  10. ^ Фейнман, Ричард П .; Лейтон, Ральф (1989). Какая вам разница, что думают другие люди?. Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: Bantam Книги. п.204. ISBN  0-553-34784-5.
  11. ^ "текст Приложения F отчета Комиссии Роджерса". НАСА.
  12. ^ Фейнман, Ричард П. (1986). «Приложение F - личные наблюдения по поводу надежности челнока». НАСА.
  13. ^ а б Фейнман, Ричард П .; Лейтон, Ральф (1988). Какая вам разница, что думают другие люди? Дальнейшие приключения любопытного персонажа. W. W. Norton. ISBN  0-393-02659-0. ISBN  978-0-393-02659-7
  14. ^ Лучший разум со времен Эйнштейна (документальный видеофильм). НОВАЯ ЗВЕЗДА. Бостон, Массачусетс и Лондон, Великобритания: WGBH & BBC -ТЕЛЕВИЗОР. 1993 г.
  15. ^ а б Доклад Президенту: Действия по реализации рекомендаций Президентской комиссии по космическому шаттлу Претендент Авария" (PDF). НАСА. 14 июля 1986 г.
  16. ^ глава рекомендаций
  17. ^ Отчет Комиссии Роджерса (1987). «Выполнение рекомендаций Президентской комиссии по космическому шаттлу. Претендент Несчастный случай, Рекомендация IV ». Получено 2011-07-12.
  18. ^ J.H. Грин. "Биографические данные проекта устной истории космического центра имени Джонсона НАСА" (PDF). НАСА.
  19. ^ Отчет Комиссии Роджерса (1987). "Выполнение рекомендаций Президентской комиссии по аварии космического корабля" Челленджер ", Рекомендация VII". Получено 2011-07-12.
  20. ^ Колумбийский совет по расследованию несчастных случаев (2003 г.). «Отчет Колумбийского совета по расследованию несчастных случаев» (PDF). п. 178. Получено 2011-07-12.
  21. ^ Колумбийский совет по расследованию несчастных случаев (2003 г.). «Отчет Колумбийского совета по расследованию несчастных случаев» (PDF). п. 195. Получено 2011-07-12.

внешняя ссылка