Space Shuttle - 30 жилийн түүх (эхний хэсэг)

2011 оны 7 сарын 21, Шатлл - Атлантис хөлөг Флорида муж дах Кеннедийн нэрэмжит сансарын нислэгийн төвд амжилттай газардсанаар Шатлл хөлөг хамгийн сүүлийн буюу 135 дахь аялалаас эргэн ирж түүний 30 жилийн түүх дуусгавар болсон юм. Шатлл хөлөг дэлхийн түүхэнд хамгийн хол зайг туулж, хамгийн олон даалгавар гүйцэтгэж, хамгийн их ачаа тээвэрлэсэн сансарын хөлөг билээ. Түүний гялалзсан ололт амжилтуудын дунд гунигт золиос ч бас байсан юм. Хүмүүсийн нүдний өмнө сансарын нисгэгчид амиа алдах тохиолдол ч гарч байсан. Гэхдээ Шатлл хөлөг дэлхийг өөрчилсөн нь үнэн билээ.

АНУ-ын Флорида мужын далайн хэсэгт байрлах Канавералын хошуу. Сансарын хөлгийн нислэгийг өөрийн нүдээр харахыг хүссэн хэдэн мянган хүн цуглажээ. Шатлл бол дэлхий дээрх хамгийн өндөр хүчин чадалтай, хамгийн нарийн төвөгтэй бүтэц бүхий тээврийн хэрэгсэл юм. Хөөрөх үеийн жин 2200 тоннд хүрнэ. Дэлхийн татах хүчийг давж хөлгийг хөөргөхийн тулд төсөөлшгүй их хэмжээний дэлбэрэлтийн хүчийг удирдан жолоодох шаардлагатай болно.

Хөлөг хөөрч эхлэхээс 6 секундийн өмнө 800 тонн устөрөгч - хүчилтөрөгчийн шингэн түлш бүхий үндсэн хөдөлгүүрт гал ноцооно. Хэрэв нислэгийн талбайн ойролцоо байвал түлшний дэлбэрэлтээс үүсэх дуу чимээг тэсвэрлэхэд ч бэрх байх болно. Дараа нь хатуу түлш агуулах нэмэлт пуужингууд ажиллаж Айробус, Бойнг зэрэг зорчигч тээврийн 24 аварга онгоцыг нийлүүлсэнтэй тэнцэх, 2700 тоннын түлхэлтийн хүчийг үүсгэнэ. Энэ үед хөлгийн бүхээгт аймшигтай чичиргээ үүсч сансарын нисгэгчдийн биеийг хайр найргүй савлуулна.

Хөлгийн хөөрөлт аажим, алгуур өгсөж байгаа мэт харагдах боловч нисгэгчдийн бие хүндийн хүчнээс 2 дахин их ачаалал авч суудалдаа шахагдана. 40 секундийн дараа хөлгийн хурд шингэн дэх дууны хурдтай тэнцэж 1100 км/ц-аас давна. 2 минутын дараа нэмэлт хос пуужин хөлгийн их биеэс сална. Энэ үед холбооны төхөөрөмжид хүмүүсийн баярлаж хөөрсөн, сэтгэл догдолсон дуу хоолой сонсогдож хөлгийн нислэгийн шийдвэрлэх  үе ард хоцорсоныг илтгэнэ. Шатлл хөлөг хөөрсөнөөс хойш дөнгөж 8 минут 30 секундын дараа дэлхийн тойрог замд орох болно.

Гэвч 40 жилийн өмнө, Шатлл хөтөлбөр эхлэх үед энэ бүхэн мөрөөдөл төдий байсан юм. 1960-аад оны үед АНУ-ын сансар судлалын салбарын үйл ажиллагаа ЗХУ-тай өрсөлдөж, сансарт тэргүүлэх байр суурийг эзлэхийн төлөө бүх хүчээ дайчилж байлаа. Сансарын нисгэгчид үндэсний баатарт тооцогдож, дараа дараачийн залуу нисгэгчдийн мөрөөдлийн гүүр нь болж байсан юм. 1960 оны 7-р сард Неил Армстронг, Аполло 11 хөлгөөр нисч саран дээр амжилттай газардсанаар америкчуудын зорилго биелэв. Харин 1970-аад оноос хүмүүсийн сансарт хандах сэтгэл хөдлөл огцом унтарсан юм.

Хүн төрөлхтөнг саранд хүргэсэн зардал хэтэрхий өндөр байв. Нийт 25 тэрбум доллар зарцуулжээ. Иймд дараагийн сансарын нислэгийн өртгийг эрс багасгах шаардлага урган гарсан юм. 1960-аад оноос НАСА-гийн эрдэмтэд олон дахин ашиглах боломжтой сансарын хөлөг бүтээх төлөвлөгөөг боловсруулж эхэлсэн байна. Тэд сансарт нисэх үед сансарын хөлөг мэт хөөрч, эргэн ирэхдээ онгоц мэт газардах хөлгийн загварыг зохиож Шатлл хэмээн нэрлэжээ. Шинэ загвар сансарын хөлөг, хөөргөгч пуужин, планерийг нэтгэсэн бүтэцтэй байх бөгөөд тухайн үед байгаагүй, нарийн төвөгтэй бүтэцтэй байв.

Хөлгийг эсэн мэнд газардуулах зорилгоор анх удаа далавч болон дугуйг угсрахаар төлөвлөжээ. Уг хөлөг хүн төрөлхтөнг саран дээр хүргэсэн Сатурн пуужингаас илүү үр ашигтай, хямд өртөгтэй байна гэдэгт итгэж байв. Мөн хиймэл дагуул болон судалгаа шинжилгээний төхөөрөмжүүдийг тээвэрлэх, сансарт хүн байнга ажиллаж, амьдрах орчинг бий болгож, улмаар сансар судлалыг хүн төрөлхтөнд ашиг тустай хэлбэрээр хөгжүүлэхэд хямд өртөг бүхий олон дахин ашиглах сансарын хөлөг бүтээх шаардлага урган гарчээ. Шатлл төсөл дэлхийн сансар судлалын түүхэн оролдлогуудын нэг байсан юм.

Тухайн үед пуужингийн урд хэсэгт сансарын хөлгийг залгаа байдлаар угсарч, аль алиныг нь дахин ашиглах, хөлгийн далавчийг шулуун болон гурвалжин гэсэн 2 хувилбараар тус тус судлаж байв. Судалгааны үед тулгарсан хамгийн том бэрхшээл нь хөлгийн их биеийн жинг хангалттай хэмжээнд хүртэл бууруулах явдал байсан бөгөөд үүнийг шийдвэрлэх аргуудын нэг нь хөлгийн их биеийн доод хэсэгт харьцангуй том овор хэмжээ бүхий түлшний хэсгийг суурилуулах явдал байв. Энэ бүхний эцэст хос пуужин бүхий олон дахин ашиглах хөлгийн одоогийн загварыг бүтээсэн байна.

Хөөрөх үед түлш агуулагдах хэсгүүд ашиглагдан хаягдах бөгөөд хамгийн гол нь хөлгийн их биеийг олон дахин ашиглах боломжтой болов. Үүгээр нэг удаагийн нислэгийн зардлыг 10 сая доллар хүртэл бууруулах боломжтой болжээ. 1970-аад оны эхээр үндсэн зураг төсөл бэлэн болж, хөлгийг бүтээх ажил эхэлсэн байна. НАСА-гийн хамгийн эхний зорилго 300-500 км буюу нам өндөрт хөлгийг дэлхийн тойрог замд оруулахад чиглэж байв. Харин нисгэгчдийг хэрхэн эсэн мэнд дэлхийд эргэн ирүүлэх инженерүүдийн хувьд "толгой өвтгөсөн" асуудал байжээ. Хамгийн гол нь агаарын эсэргүүцлээс үүсэх халалтаас хөлгийг хамгаалах явдал байв.

Хөлөг дэлхийн агаар мандалд орж ирэх үед үүсэх үрэлтийн нөлөөгөөр хөлгийн гадарга 1650 хэм хүртэл хална. Энэ нь төмөрлөгийг хормын төдийд хайлуулах хэм юм. Хөлгийн гадаргыг ердийн нисэх онгоцтой адил хөнгөн цагаанаар хийхээр төлөвлөжээ. Хөнгөн цагаан нисэх онгоцны хувьд төгс материал боловч өндөр температурт тэсвэр муутай юм. Ердийн ахуйн хэрэглээний богино долгионы зууханд 200 хэмд халаахад л зөөлөрдөг. Иймд түүнийг халалтаас тусгаарлах нь инженерүүдийн хувьд шийдвэрлэх ёстой тэргүүн зэргийн асуудал байв.

Шатлл хөлгийг бүтээх явцад буюу 1977 оноос түүнийг жолоодох сансарын нисгэгчдийг шалгаруулж эхэлсэн байна. Өмнө нь сансарын нисгэгчдийг зөвхөн цэргийн туршин нисгэгчдээс сонгодог байсан бол Шатлл хөлгийг жолоодоход шинэ төрлийн нисгэгчид шаардлагатай болов. Учир нь хиймэл дагуул хөөргөх, засварлах, тойрог замд шинжлэх ухааны туршилт, судалгаа хийхэд нарийн мэргэжлийн хүмүүс ажиллах шаардлага гарна. Шалгаруулалтад эрдэмтэн, эмч, инженер мэргэжлийн энгийн хүмүүс оролцох болж тэдний дунд анхны эмэгтэй нисгэгч ч үзэгдэх болжээ. Мөн хар арьстангууд ч шалгарах болж арьс өнгө ялгалгүйгээр сансарт нисэх боломж бүрдэв.

Харин инженерүүд долоо хоногт 50-60 цаг ажиллаж байсны үр дүнд хайлмал цахиур (Fused quartz and fused silica) агуулсан дулаан тусгаарлах материалыг бий болгосон байна. Цахиурын давхар исэл нь дулаан тусгаарлах шинж чанарыг агуулдаг. Түүний тусламжтайгаар хөлгийн гадаргын температурыг агаар мандалд нэвтрэх үед 176 хэмд барих боломжтой нь тодорхой болжээ. Гэвч өөр нэгэн шинэ асуудал урган гарсан нь дулаан тусгаарлагчийг хөлгийн хөнгөн цагаан гадаргад шууд наалдуулан тогтоох боломжгүйд байв. Хөнгөн цагаан температурын нөлөөгөөр тэлж, агшдаг бол дулаан тусгаарлагчид ийм үзэгдэл ажиглагдахгүй. Ийм тэдгээрийг хооронд нь шүргэлцэхгүй байдлаар угсрах шаардлагатай.

Асуудлыг шийдвэрлэх аргыг санаанд оромгүй газраас олжээ. Үүнд ковбой малгай хийдэг эсгий материал хамгийн тохиромжтой байв. Хөнгөн цагаан гадаргад эсгийг, түүн дээрээс дулаан тусгаарлагчийг тус тус наалдуулан тогтоов. Наалдуулагчид ердийн америкчуудын гэрт өдөр тутам хэрэглэгддэг зүйл, угаагуурын усны хоолой орчимд ус алдахаас сэргийлэх резин жийрэгний материалыг ашиглажээ. Шатлл хөлгийн гадаргыг бүрэн хэмжээгээр бүрэхэд нийт 25 мянган ширхэг дулаан тусгаарлагч ялтас шаардагдав. Иймэрхүү байдлаар технологийин олон асуудлыг, хөлгийн жинг мэдэгдэхүйц нэмэгдүүлэлгүйгээр нэг бүрчлэн, бүрэн шийдэж чадсан байна. Хөлгийн нийт урт 60м, жин 2000 тоннд хүрчээ.

Хөлгийн угсралтын ажил бараг 10-аад жил үргэлжилж, 1970-аад оны эцсээр дэлхийн анхны олон дахин ашиглах сансарын хөлөг бүтээгдсэнийг зарлав. Гэвч асуудал үүгээр дуусахгүй. Төхөөрөмжүүдийн тусламжтайгаар хөлөгт хяналт, шалгалт хийж хангалттай үнэлэгдсэн байлаа ч нисгэгчдийг суулган туршилтын нислэг хийлгүйгээр эцсийн дүгнэлт гаргахад учир дутагдалтай. Сансар судлалын түүхэнд хамгийн эрсдэлтэйд тооцогдох туршилтын нислэгийг гүйцэтгэх үүрэг Жо Энгл, Ричард Трули нарт оногдов. 50 настай Жо Энгл сарны гадарга дээр хүртэл гишгэж үзсэн ахмад туршлагатай сансарын нисгэгч бол Ричард Трули тэнгисийн цэргийн нисэх хүчний урдаа барьдаг туршин нисгэгчдийн нэг юм .

1981 оны 4 сарын 12. Шатлл - Колумбиа хөлгийн хамгийн анхны жолоодлогот нислэгийн гэрч болохоор 500 мянган хүн Кеннедийн нэрэмжит сансарын нислэгийн төвд цуглажээ. Өмнө нь 1967 онд, Аполло төслийн нислэгийн туршилтын үед осол гарч сансарын 3 нисгэгч амь үрэгдсэн харамсалтай тохиолдол гарч байсан юм. Иймэрхүү эндэгдэл гарвал Шатлл хөтөлбөрийн хувь заяа эцэс болох болно. 10 жилийн турш бүтээгдсэн сансарын шинэ хөлгийн туршилт эхлэв. Хөдөлгүүр ажиллаж эхлэхийн өмнөхөн их хэмжээний ус ялгарч хөлгийн доод хэсэгт хүрхрээ мэт урсаж байгаа нь харагдав. Чих дөжрөм тэсрэлтийн чимээтэй хамт үндсэн хөдөлгүүр ажиллагаанд залгагдах үед их хэмжээний ус ууршиж агаарт дэгдэнэ.

Усны уур, манан дундаас галан зам татуулсаар Шатлл хөлөг хөөрөв. Хэсэг хугацааны дараа хөлөг тойрог замд орсоныг илтгэх "нэмэлт пуужингууд салж, үндсэн хөдөлгүүр унтарлаа" гэсэн мэдээлэл сансарын нислэгийг удирдах төвд ирэхэд тэнд байсан хүмүүс нэгэн зэрэг босч, баярлан хөөрч, алга ташицгааж байв. "Хөлөг 8 км/с-ын хурдтайгаар дэлхийг тойрон нисч эхэллээ" хэмээх дараачийн мэдээ ирэв. Дэд ерөнхийлөгч Бушын талархлын үгс дэлхий даяар цацагдав. Үүгээр дэлхийн сансар судлалын түүхэнд шинэ үе эхэлсэн юм.

Гэвч энэ их баяр хөөр хэдхэн хормын дараа ор мөргүй алга болжээ. Туршилтын нислэг эхэлсэнээс хойш 90 минутын дараа электрон төхөөрөмжүүдээс ялгарах дулааныг зайлуулах зорилгоор хөлгийн ачааны хэсгийн хаалгыг онгойлгох үед инженерүүдийн сэтгэлийг хамгийн их түгшээж байсан аюулыг дэлгэц дээрх мэдээллүүд зааж байв. Дулаан тусгаарлагч ялтаснуудаас 16 нь хөлгийн их биеэс салж хаягдсан байв. Хөлөг агаар мандалд орох үед тэдгээр хэсгийн гадаргын материал хайлах болно. 25 мянган ялтасны дотор хэдэн мянга нь хөлгийн амин чухал хэсгүүдийг хамгаалж байсан бөгөөд тэдгээрийн цорын ганц нь хууларсан тохиолдолд хөлгийг бүхэлд нь сүйрүүлэх аюултай юм.

Инженерүүдийг яаралтай цуглуулж, камерийн дүрслэлийг нарийвчлан судлаж эхлэв. Ялтас хууларсан хэсэгт өндөр температур хэрхэн нөлөөлөхийг дахин дахин тооцоолж үзжээ. Хөлөг агаар мандалд орох үед их биеийн доод хэсэг хамгийн өндөр хэмжээгээр темпертурын нөлөөнд автана. Тооцоогоор дулаан тусгаарлагч ялтаснууд хууларсан байгаа хөлгийн сүүл хэсэг түүнтэй харьцуулахад температурын нөлөөнд бага орох нь тодорхой болов. Эцэст нь инженерүүд хөлөг аюулгүй буцаж ирнэ гэсэн дүгнэлтэд хүрчээ. Гэхдээ түүнийг урьдчилан шалгах боломж байхгүй. Хөлөг 54 цагийн нислэгийн дараа агаар мандалд орж ирэв. Энэ үед 30 минутын хугацаанд хөлөгтэй холбоо барих боломжгүй юм.

Хугацаа дуусч холбоо тогтоосон боловч аюул эрсдэл бүрэн арилсан гэж итгэхэд эрт. Учир нь хөлөг эсэн мэнд газардах ёстой. Дэлхийн хамгийн нарийн төвөгтэй бүтэцтэй, хамгийн хүнд хөлгийн буултыг хөдөлгүүрээр жолоодох боломжгүй. 76 тонн жинтэй хөлөг агаарын эсэргүүцлийг давж аварга планер хэлбэрээр буух болно. Сансарт 160 мянган км зам туулсан Колумбиа хөлөг туршилтын нислэгээ гүйцэтгээд амжилттай эргэж ирэв. Энэхүү нислэг түүхэнд хамгийн эрсдэлтэй даалгаврыг гүйцэтгэж эсэн мэнд эргэж ирсэн сансарын 2 нисгэгчээс гадна төслийн багийн бүх гишүүдийн амжилт байсан юм. Дэлхийн хамгийн анхны олон дахин ашиглах сансарын хөлөг сансар судлалын түүхэнд шинэ хуудсыг нээж, америкчууд сансарт эргэн ирэв.

1980-аад оны эхээс Шатлл хөлгөөр хиймэл дагуул, тагнуулын хэрэгсэл, шинжилгээ судалгааны төхөөрөмжүүдийг сансарт тээвэрлэх боломжтой болов. НАСА эхний ээлжинд Колумбиа, Челленжер, Атлантис, Дисковери, нэлээд сүүлд Эндовер хэмээн нэрлэгдэх Шатлл хөлгийн 5 загварыг бүтээхээр төлөвлөжээ. Мөн хувийн компаниудтай хамтран бизнесийн чиглэлийн үйл ажиллагаа явуулж эхлэв. 1980-аад оны эхэн үе дэлхийн хэмжээнд технологийн дэвшлийн шинэ шатанд гарсан үе байв. Компьютер, CD тоглуулагч худалдаанд гарч телевизийн нэвтрүүлгүүдийг сансараас дамжуулах болов. Шатлл хөлөг дэлхийн телевизийн технологи, харилцаа холбооны салбарын хөгжилд хувь нэмрээ оруулж, НАСА-гийн түүхэнд ашиг орлого олох боломжтой анхны сансарын хөлөгт тооцогдох болов.

Хиймэл дагуулуудыг хөөргөж, тэдгээрийн тойрог замыг өөрчилж, дэлхийд буцааж авч ирэх болов. Хөлөгт угсарсан 15м урттай робот гарын тусламжтайгаар хиймэл дагуулыг барьж авч засварлах болов. Гүйцэтгэх ажлын хэмжээ ихсэх тусам нисгэгчдийн сансарт өнгөрөөх хугацаа ч уртсав. Үүнээс гадна нисгэгчдийн хувьд гайхалтай бөгөөд сонирхолтой нэгэн "ажил" нь сансараас дэлхийг ажиглах явдал байв. Шатлл хөлөг дэлхийг 90 минутад нэг удаа тойрно. 45 минут тутамд өглөө, орой ээлжилнэ. Хоногт 16 удаа өдөр, шөнө солигдоно. Нисгэгчид сэтгэл хөдлөлөө дарах сургуулилтыг тогтмол хийдэг боловч дэлхийг сансараас анх харах үед тэдэнд жигүүр ургасан мэт сэтгэгдэл ёс мэт төрнө.

Сансарт байрлах хугацаа уртсах тусам нисгэгчдийн өдөр тутмийн амьдралд олон шинэ зүйл нэвтрэх болжээ. Хөлөг дотор онцгой орчинд байх мэтээр төсөөлөгдөх боловч хооллох, усанд орох, хувцас солих мэтийн өдөр тутмын үйлдүүд хийгдэнэ. Хоол, хүнсний орц найрлагыг нарийн судлаж байж шийднэ. Сансарын хөлөгт хөргөгч, хөлдөөгч мэтийн хүнсний зүйл хадгалах төхөөрөмж байхгүй. Учир нь тэдгээр нь маш их цахилгаан энерги шаарддаг. Эрдэмтэд сансарын нисгэгчдэд зориулан 200 гаруй төрлийн хоолны жор бэлтгэсэн бол тэдгээрийн дундаас бяслагтай гоймон сансарын гал тогооны нэрийн хоолонд тооцогддог байна. Тэдний яриагаар бол сансарт амтлах мэдрэмж муудаж, хоолны амт сул санагддаг. Иймд нэмэлт амтлагчтай, халуу ногоотой хоолны төрлийг илүү таашаана.

Нислэг бүрт шинжлэх ухааны төрөл бүрийн салбарын эрдэмтэд бие даасан судалгаанууд хийсээр иржээ. Сансар огторгуйн түүхийг судлах, сансараас дэлхийг ажиглах, сансарын орчин ганц эст биетээс авахуулаад хүний биед хэрхэн нөлөөлдөг болохыг судлажээ. Шатлл хөлгийн эдгээр боломжууд мэдээллийн хэрэгслээр дамжин энгийн хүмүүсийн сонирхлыг сансарт хандуулахад нөлөөлөх болов. Зурагт хуудас, тоглоом, чимэглэл зэрэг бүтээгдэхүүнүүд олноор худалдаалагдах болж Шатлл хөлөг Америкийн сансар судлалын бэлэг тэмдэг болов.

Гэвч Шатлл хөлөг олон төрлийн даалгавар гүйцэтгэж, олон тооны нислэг үйлдэх тусам нислэгийн дараах засвар үйлчилгээнд төлөвлөсөнөөс илүү их хэмжээний хөрөнгө мөнгө болон цаг хугацаа шаардагдах болжээ. "2 долоо хоногийн дараа нислэгийг гүйцэтгэ" гэх мэтээр давчуу хугацаа бүхий үүргийг засгийн газраас өгөх болов. НАСА сансарын хөлгийг олон дахин ашиглах боломжтой болгосон боловч заасан хугацаанд амжиж дараагийн нислэгүүдийг гүйцэтгэхэд хүндрэл учрах болжээ. Хөлгийн нийт эд ангийн тоо 2 сая 500 мянга. Тэдгээрээс хэдэн мянга нь маш чухал үүрэгтэй бөгөөд нэг нь л гэмтвэл хөлгийг аюулд учруулна.

Аюулгүй байдлыг хангахын тулд дулаан тусгаарлагчууд, хоолойн хаалт, таслагч зэргийг нэг бүрчлэн шалгаж баталгаа өгөх шаардлагатай. Хөлгийн аюулгүй байдлыг хангахын төлөө хэдэн зуугаас хэдэн мянган хүн ажиллана. Эдгээрээс Шатлл хөлөг хэр зэрэг төвөгтэй бүтэцтэй болохыг төсөөлж болох бөгөөд энэ нь хөлгийн гол дутагдал байв. Нислэг хоорондын хугацаа ойртох тусам удирдлагын дарамт ихсэж, ажлын ачаалал нэмэгдэж эхлэв. Эцэстээ анхны нислэгүүдийнх шиг хатуу чанд хяналт алдагдах болжээ. Тухайн үед хүмүүсийн санаа бодол хөнгөн, хуумгай байсны төлөөсөнд Челленжер хөлөг, сансарын 7 нисгэгчийн амь нас золиослогдоно гэдгийг хэн ч төсөөлөөгүй байсан юм.

үргэлжилнэ...

Сансар судлал, Технологи