DOSSIER ENQUÊTE STS-107
ARCHIVES SEMAINES DU 4 AU 17 MAI 2003


Mardi, 13 mai 2003

        01h30 : Vendredi dernier, le 9 mai, la NASA présentait celui qui succédera à Ronald D. Dittemore comme directeur du programme des navettes. Il s'agit de William W. Parsons qui entrera en fonction cet été après une période de transition. Parsons était, depuis août 2002, directeur du Centre spatial Stennis de la NASA à Pearl River, MS. Il a joint les rangs de la NASA au Centre spatial Kennedy en 1990. Ron Dittemore, quant à lui, est entré à la NASA en 1977 et était directeur du programme des navettes depuis 1999. Il a gagné beaucoup de respect par son calme et sa façon dont il a géré les suites de l'accident de Columbia en informant le public régulièrement du déroulement de l'enquête avant sa prise en charge par la CAIB.

        Dittemore avait annoncé dès l'automne dernier son intention de démissionner de son poste au début de 2003 après avoir trouvé un successeur. Malheureusement, les événements tragiques du 1er février ont quelque peu bouleversé ses plans et il a décidé de rester en poste jusqu'à ce que le processus de reprise des vols soit bien enclenché, soit quelque part au courant de l'été. M. Parsons aura ainsi l'occasion de se familiariser davantage avec ses nouvelles fonctions, étant donné les circonstances assez particulières.

        En date du 5 mai, 82 500 pièces de la navette Columbia ont été recueillies pour un poids de 38 465 kg, soit 40 % de sa masse au retour.


Jeudi, 8 mai 2003

        01h45 et 03h30 : La CAIB a publié mardi le 6 mai, en conférence de presse, son hypothèse de travail sur les faits et les causes probables entourant la perte de la navette Columbia. Après 3 mois d'investigations intensives comprenant l'analyse des débris, des données télémétriques, des mesures enregistrées sur le Modular Auxiliary Data System (MADS), et des photos et vidéos du public, des essais en tunnel hypersonique et des analyses aérodynamiques et thermiques, la Commission d'enquête sur l'accident de Columbia, avec l'assistance de l'Équipe d'enquête sur l'accident de la NASA (NAIT), en est venue aux conclusions préliminaires suivantes :

Lancement :  Approximativement 81 secondes après le lancement de 15h39 le 16 janvier 2003, des analyses photographiques subséquentes ont déterminé que de la mousse isolante provenant de la rampe de la jambe gauche du bipied sur le réservoir externe a frappé Columbia dans la région des panneaux de bord d'attaque en CCR no 5 à 9.

Orbite :  Pendant le séjour de Columbia de 16 jours en orbite, il n'y avait aucune indication de dommage provenant de la télémétrie, des images vidéos relayées par l'équipage, des photographies ou des rapports de l'équipage.

        Une analyse après vol des données radar faite par l'Air Force Space Command indique qu'un objet, aperçu à proximité de l'orbiteur au jour 2 de la mission, est resté en orbite pendant environ 2,5 jours puis est rentré dans l'atmosphère. Des essais radar et des analyses ballistiques de différentes composantes du système de protection thermique, de même qu'une étude minutieuse des images vidéos transmises depuis la soute de la navette, ont été utilisés pour tenter d'identifier cet objet. Les essais et analyses faits jusqu'à maintenant ont déterminé qu'il ne pouvait s'agir que d'une pièce de joint d'étanchéité en T ou de panneau en CCR avec une nervure latérale. Cependant, il n'y a aucune preuve concluante qu'il s'agisse de l'un ou l'autre de ces objets qui se soit effectivement détaché de l'orbiteur.

Rentrée :  La mise à feu de désorbitation et le calcul du point d'entrée ont été effectués selon des procédures bien établies du Centre de contrôle de mission. Il n'y a eu aucun problème identifié avec ce procédé.

        Le matin du 1er février, Columbia est entrée dans l'atmosphère avec des dommages inconnus à un panneau de bord d'attaque en CCR ou à un joint d'étanchéité en T dans la région des panneaux 5 à 9 de l'aile gauche. Une analyse des débris et une révision des mesures de température et de contrainte enregistrées sur le MADS provenant de la structure du bord d'attaque de l'aile gauche pointent la zone des panneaux en CCR 8 et 9 comme étant celle où les dommages semblent s'être produits. L'état des débris de cette zone indique qu'elle a été soumise aux températures extrêmes de la rentrée pendant une période de temps prolongée, causant l'érosion des nervures de renfort du bord des panneaux en CCR, la fonte des tuiles des panneaux d'accès et de substantiels dépôts de métal fondu sur les panneaux en CCR tout près de cette zone endommagée.

        Les données du MADS indiquent que la température dans la cavité derrière les panneaux en CCR et la température derrière le longeron avant de l'aile ont commencé à augmenter vers 13:49:00. Ceci indique que les gaz chauds ont pénétré la cavité derrière les panneaux en CCR entre le moment du contact avec l'atmosphère à 13:44:09 et 13:49:00 ( image 2 ci-dessous ). Trois minutes plus tard, à 13:52:00, les relevés de températures et de contrainte ont indiqué que les gaz chauds avaient pénétré l'intérieur de la structure de l'aile par une brèche dans le longeron avant ( image 3 ). Immédiatement, ces gaz commençaient à chauffer les faisceux de câbles électriques portant les signaux de la télémétrie et des données MADS. Une jauge de pression MADS du dessus de l'aile gauche fut la première à défaillir à environ 13:52:16. Pendant les 4 minutes suivantes, 164 autres sondes ont flanché, avec la dernière à environ 13:56:24. La plupart des capteurs furent perdus très rapidement en dedans des deux premières minutes d'existence de la brèche.

        Le système de contrôle de vol de Columbia a commencé à détecter une augmentation de la traînée de l'aile gauche dûe aux dommages à 13:52:05. Le véhicule compensait alors facilement cette perturbation aérodynamique initiale. Un changement significatif dans l'aérodynamique du véhicule fut observé à 13:54:20, indiquant un changement dans les dommages à l'aile gauche. Au même moment, plusieurs brillants détachements de débris furent captés sur des bandes vidéos tournées depuis le sol.

        Peu de temps après l'entrée des gaz chauds dans l'aile gauche, plusieurs détachements de débris furent filmés par des observateurs au sol. Ces images vidéo commencent à 13:53:46 ( 20 secondes après le passage au-dessus des côtes cailforniennes ) et se terminent avec la désintégration finale de Columbia. L'origine exacte des débris observés ne sera probablement jamais connue. Cependant, le revêtement supérieur de l'aile et des pièces du système de protection thermique sont des candidats possibles. Des dommages à la structure interne en aluminium étaient plus que probables durant cette période. Cette dispersion de débris semble avoir affecté les communications avec l'orbiteur. Il y eut 13 interruptions inexpliquées de communication durant cette période.

        A 13:56:16, les gaz chauds avaient pénétré le puits de roue gauche comme l'indiquaient les hausses anormales de température des circuits hydrauliques ( image 4 ). Un autre changement important dans l'aérodynamique de Columbia s'est produit à 13:58:09, accompagné par plusieurs détachements de débris. Le véhicule a réagit aussitôt par un brusque changement dans la compensation des ailerons. En plus, dès 13:58:56, toutes les mesures de pression et de températures des pneus du train principal gauche étaient perdues, indiquant une progression rapide des dommages à l'intérieur du puits de roue. La dégradation continuelle de l'aile gauche causait un autre changement brusque de l'aérodynamique du véhicule à 13:59:29. Columbia compensait par la mise à feu des 4 moteurs droits de correction en lacet. A 13:59:32, le Centre de contrôle de mission perdait toute donnée télémétrique. Les données de l'enregistreur MADS étaient coupées à 14:00:14. D'après les images vidéo, la séquence principale de désintégration aérodynamique du véhicule a débuté à 14:00:23.

        Malgré le fait que qu'il y ait abondance de preuves supportant l'hypothèse de travail ci-haut, la CAIB et la NAIT poursuivront leurs analyses et essais afin de raffiner les détails de ce scénario.


Lundi, 5 mai 2003

        05h30 : Un point de presse de la CAIB tenu le 29 avril a fourni quelques éléments nouveaux qui modifient un peu le scénario étudié pour la chaîne d'événements ayant mené à la destruction de Columbia. L'hypothèse du joint en CCR manquant semble maintenant vouloir être mise de côté à la lumière d'une analyse plus approfondie des données de l'enregistreur OEX de la navette. La brèche dans le bord d'attaque de l'aile gauche se serait située plus vers l'intérieur, soit carrément sous le panneau en CCR no 8. La séquence de perte de signal des différents capteurs du devant de l'aile gauche oriente les enquêteurs vers cette nouvelle hypothèse. L'image ci-dessous nous montre le devant de l'aile vu de l'intérieur de la structure en regardant derrière les panneaux en CCR no 8 et 9. On y aperçoit deux nervures et leur structure tubulaire en aluminium ainsi que le câblage des capteurs. Le tableau de gauche indique le temps en secondes écoulé depuis le contact avec l'atmosphère et le capteur dont le signal fut perdu. Le câblage de chaque capteur est indiqué par une couleur particulière.

        Un autre élément qui tend à discréditer l'hypothèse du joint manquant est la découverte dans les débris d'une pièce de ce joint. Son origine n'est cependant certaine qu'à 50%.

        Les essais de signature radar se poursuivent toujours à la base de l'Air Force de Wright Patterson. Cinq nouveaux éléments seront analysés, principalement des débris de panneaux en CCR. Les essais de tir sur ces panneaux ont débuté le 1er mai. Il s'agit de projeter des débris de mousse isolante de différentes tailles sur divers endroits des panneaux en CCR pour étudier le genre de dommage que les impacts peuvent causer. Tous ces essais ont pour but de déterminer l'origine de la brèche dans le bord d'attaque de l'aile gauche et d'identifier l'objet qui s'est détaché de la navette en orbite.

        Les recherches au sol au Texas ont cessé le 30 avril. Plus de 78 000 pièces ont été retrouvées représentant près de 40% de la masse de Columbia. Un bureau restera ouvert au Centre spatial Johnson à Houston pour coordonner la cueillette de débris supplémentaires, et cela pour une durée indéterminée. La dernière semaine de recherche aura permis de mettre la main sur une autre tuile près de Granbury au Texas, soit le point le plus à l'ouest où des débris ont été trouvés.

        Pour terminer, l'image analysée au bas de cette page et montrant la navette photographiée avant sa rentrée a fait l'objet d'une question de James Oberg du réseau américian NBC lors du point de presse. Un des membres de la Commission a mentionné n'avoir pas encore vu cette analyse. Selon lui, les photos ne montrent pas les panneaux de bord d'attaque plus à l'intérieur que le panneau no 9. C'est à suivre.


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Auteur : Daniel Deak