Kiirustamine tõi ohvri
Tormi Soorsk
29.01.2016

2014. a sügisel lendas ümber maakera uudis USAs Mojave kõrbe kohal alla kukkunud kõrgtehnoloogilisest kosmoselennukist SpaceShipTwo (SS2). Nüüdseks on selgunud, miks selline esmapilgul mõeldamatu õnnetus sai juhtuda.

Oma lõputuse ja salapäraga on kosmos meid intrigeerinud aastatuhandeid. Kuidas saab üks asi olla lõputu? Kuidas saab lõputu asi sealjuures veel paisuda ja kuhu ta siis paisub? Kuidas saab meie hiiglaslik Päikesesüsteem olla nii väike, et temataolisi on veel miljardeid? Kui palju on Universumis neid rohelisi mehikesi ja neiukesi – muidugi mitte neid, keda Venemaa sünnitab? Jne jne.
Pole siis imestada, et nii paljud meist istuvad kui sipelgapesas – oh, kui ma saaksin minna ja vaadata ja katsuda…
Selle mõttekäigu lugesid hästi ära Sir Richard Branson ja Burt Rutan. Löödi käed ja moodustati Californias Mojave kõrbes töötav ühendettevõte Spaceship, milles Rutani Scaled Composites ehitab kosmoselennukeid ning Bransoni Virgin Galactic organiseerib ülejäänu, New Mexico kosmoselennujaamast alates. Kui kõik plaanide kohaselt kulgeks, saaksid soovijad lühiajalise kosmoselennu käigus tõusta kõrgemale kui 100 km – see on nimelt piir, millest alates algab kosmos rahvusvahelise lennundusorganisatsiooni FAI (Federation Aeronautique Internationale) jaoks, kes sedalaadi maailmarekordeid registreerib – ja nimetada end astronaudiks.
Bransoni ja Rutani tegemistest oleme TMis üsna mitmel korral kirjutanud, kuid viimane pikem lugu jääb juba 2010. aasta septembrisse. Tolle aasta 22. märtsil oli kandelennuk White Knight 2 Mojaves sooritanud esimese umbes 3 tundi kestnud lennu, kandes tiibade all kosmoselennukit SS2 (SpaceShipTwo). Enne 2014. a 31. oktoobril juhtunud õnnetust oli tehtud kokku juba 55 katselendu ning sel päeval pidi toimuma neljas rakettmootori kasutamisega SS2 lend.

Veidi lennukist
Meie loo seisukohast on oluline tõik, et reisijate veoks mõeldud lennukil peab olema ohutuse eesmärgil kaks pilooti. Et kui ühe piloodiga midagi juhtub, siis saab teine juhtimise üle võtta. Ideena ilus, aga tegelikkus osutus teistsuguseks.
Et lennud end ära tasuks, peab reisijaid olema kosmoselennukis vähemalt kuus – siis peaks üks reisija maksma lennu eest15 000–20 000 dollarit. Seetõttu ongi SpaceShipTwo ja seda 15 km kõrgusele kandev emalennuk White Knight Two esialgsetest prototüüpidest SpaceShipOne ja White Knight 1 kolm korda suuremad. Nad on valmistatud süsinikkiudkomposiidist, mis on tugev, kerge ja kuumuskindel materjal ning ei paisu/tõmbu lennu käigus nagu tavalised alumiiniumisulamitest valmistatud lennukid. Kergem lennuk lepib ka väiksema mootoriga, mis omakorda tõstab kogu süsteemi efektiivsust.
SS2 pikkus on 18,3, tiivaulatus 8,2 ja saba kõrgus 4,6 m. Kabiini pikkus on 3,7 ja läbimõõt 2,3 m. Külgedel, laes ja põrandal on kokku 15 illuminaatorit, mis tagavad hea väljavaate nii Maa kui avakosmose suunas. Kuue istme seljatoed on tõusul 60kraadise nurga all, kuid kaalutuse ajaks laskuvad praktiliselt põrandasse ja reisijad saavad kabiinis vabalt ringi hõljuda.
Kosmoselennul eraldub SS2 emalennukist peale ligi tunniajalist lendu umbes 15 km kõrgusel. Siis käivitub vaid 65–80 sekundiks tema rakettmootor ning SS2 kihutab umbes 85kraadise nurga all üles. Selle sööstu vältel tuleb reisijail taluda ülekoormusi 3–4G, lennuk saavutab (üleheli)kiiruse 4200 km/h ja jõuab 90 km kõrgusele. Inertsi mõjul jätkab ta liikumist, kuni jõuab 110–130 km kõrgusele ning laskub seejärel mööda ballistilist paraboolset trajektoori tagasi Maale. Lennu kõrgpunktis tekib kabiinis 3–6 minutiks kaalutus, mida reisijad saavad nautida.
SS2 oluliseks uuenduseks on tema tiivistu, mille asendit ja kuju võib lennu käigus muuta. Lennuki laskumisfaasi alguses seatakse sabapoomid ja nende küljes olevad tagatiivad ülestõstetud asendisse, see aitab lendu stabiliseerida ning atmosfääri pole vaja siseneda täpse nurga all. Tähtsam on, et selles asendis pidurdavad nad lennuki kiirust ka juba üle 100 km kõrgusel olevas hõredas atmosfääris, enne lennuki jõudmist selle tihedatesse kihtidesse. Tänu sellele eelpidurdusele ei teki kere ülekuumenemist ega vajadust katta lennuki keret erilise kuumakaitsega nagu näiteks kosmosesüstikuil. Seetõttu on lennuk tublisti kergem ning ohutum piloteerida.
Selle lennuetapi ajal võib ülekoormus küündida 5–6G-ni. Lennuki tihedamatesse atmosfäärikihtidesse jõudmisel, umbes 27–24 km kõrgusel seatakse poomid-tagatiivad taas põhiasendisse, et anda lennukile suurem stabiilsus. Järgneb umbes 25–30 minutit kestev laskumine, mis sarnaneb purilennuki aerodünaamilise lauglemisega. Maandutakse samale lennuväljale, kust lendu alustati. Kogu lend kestab kokku ligi 2,5 tundi.

Ootamatu õnnetus
31. oktoobril 2014. aastal pidi toimuma SS2 juba 56. katselend, kus lennuk pidanuks tõusma 41 km kõrgusele ning saavutama kiiruseks Mach 2. Lisaks taheti katsetada uut rakettmootorile mõeldud kütust ning esmakordselt pidurdussüsteemi toimimist lennul ülehelikiirusega. Algul sujus kõik harjumuspäraselt – SS2 vabanes emalennuki alt ja käivitas oma rakettmootori –, kuid ootamatult tõusid sabapoomid koos tagatiibadega pidurdusasendisse. Seda ei oleks pidanud nii vara ja sellise kiiruse juures juhtuma. Üles tõstetud sabapoomid ning tagatiivad pidurdasid lennukit väga järsult ning tekitasid tohutu ülekoormuse, mille tulemusena lennuk purunes tükkideks. Neid tükke leiti lausa 8 km ulatuses.
Veidi pärast purunemishetke nähti taevas langevarju. Kui see maale lähemale jõudis, selgus, et langevarju all rippuv mees viipab käega näitamaks, et temaga on kõik korras. Tegelikult polnud tal ehk piloodil nimega Peter Siebold midagi korras, oli vigastusi ja luumurde, kuid ta oli elus. Kaaspiloot Michael Alsbury hukkus lennuki purunemisel.
Selle aasta juulis jõudis USA föderaalne transpordiohutuskomitee NTSB, mis tegeleb ka lennuohutuse, tekkinud õnnetuste uurimise ning soovituste koostamisega, oma uurimisega lõpuni. Toetudes sellele aktile, võib lühikokkuvõtteks öelda, et kaaspiloodi rollis olnud M. Alsbury eksis ning avas tiivad lukustusest (viis pidurdusasendisse) liiga vara. Ja uurimiskomitee arvates eksis ta seetõttu, et ta ei olnud läbinud ettevalmistavat treeningprogrammi piisavas mahus, st sellega oldi kiirustatud. Sattudes olukorda, kus talle mõjus suur kiirendusega kaasnenud ülekoormus ja selle kiirendusega ning rakettmootori tööga tekkinud tugev vibratsioon (halb mõõteriistade nähtavus?) ning teadmine, et tegutseda tuleb kiiresti, vallandas piloot poomid lukustusest kiirusel Mach 0,9, samas kui seda võis teha alles siis, kui minimaalne kiirus on Mach 1,4 ja kohaks lennutrajektoori kõrgpunkt. See tähendab, et piloot Alsbury muutis lüliti asendit (mida telemeetria, video- ja audiosalvestised kinnitavad) ajal, kui SS2 oli alles ületamas helikiirust ning lennuk aerodünaamiliselt kõige ebastabiilsemas olukorras. Tekkis absurdne olukord – mootor püüab kõigest väest lennukit kiirendada, pidurdusasendis tiivistu meeleheitlikult pidurdada –, nii see lennuk tükkideks käriseski.
Tuleb märkida, et lennukiirusel 1,4M (või isegi 1,2M juures) peaks sabapoomide asendi muutmine olema välistatud, kuid helikiirust ületades võis tekkinud turbulents lukustusmehhanismi tööd häirida. Ja tehnikauuendus „feathering system“, mida eesti keelde võiks vast tõlkida kui „saba kohevile ajamine“, peaks rakenduma vaid väljalülitatud mootori korral. Ikka need „peaks“ ja „oleks“… Kuid midagi siiski ehk õpiti.
NTSB kirjutas ette, et tulevikus peab poomide lahtilukustamine ehk pidurdusasendisse viimine olema automaatne. Ning Scaled Composites peab piloote paremini ette valmistama. Ohust, mida võib kaasa tuua tiibade enneaegne pidurdusasendisse viimine, oli juttu olnud vaid ühel korral, kolm aastat enne õnnetust…

Sarnased artiklid