Carburant solide responsable de l'explosion du lanceur ?

1986/04/01 Irazabalbeitia, Inaki - kimikaria eta zientzia-dibulgatzaileaElhuyar Fundazioa Iturria: Elhuyar aldizkaria

• Astronautika

Les incroyables images de l'explosion du lanceur Challenger nous ont ravis en profondeur. Si, au cours des trente dernières années, elle nous a transformés en une routine, elle nous rappelle que nous sommes devant une obligation dangereuse.

Quatorze secondes avant l'explosion du Challenger, une des fusées propulseurs à carburant solide avait une flamme vive. La flamme a commencé au bas de la fusée de propulsion, près du point où le lanceur est attaché au réservoir de carburant. De nombreux experts estiment qu'une erreur s'est produite lors du traitement du carburant solide.

Dans toute la mission du lanceur, chacune des deux fusées propulseurs donne une poussée de 1,5 millions de kilogrammes pour mettre en orbite le bateau. Dans cette mission, la vingt-cinquième, les propulseurs et les moteurs du Challenger devaient placer dans l'espace la charge la plus lourde jamais posée.

Si la mission avait été couronnée de succès, les propulseurs fonctionnaient pendant deux minutes et dix secondes. Alors, le commandant de la mission lui aurait imputé. 150 km/h qui seraient tombés dans la mer. L'impact endommage la couverture extrême et les systèmes de navigation, mais les segments d'acier du fuselage persistent. Ceux-ci sont récupérés et réutilisés.

Malgré les problèmes occasionnés par le propulseur à carburant solide, la NASA a préféré dès le début du projet de lanceurs au lieu de combustibles liquides, en 1972. L'une des critiques qui ont été faites était que les fusées à carburant solide ne peuvent pas être éteints après l'allumage (il est possible avec ceux à carburant liquide). En fait, le développement d'un propulseur à carburant solide était plus économique.

Les propulseurs pèsent 46 mètres de haut, 3 de large et 590.000 kilos. Il est composé de quatre segments principaux. Dans cette dernière mission de Challenger l'un des segments était nouveau, l'autre était vieux. Sur la tête des segments se trouve le "nez", où se trouve le système de navigation et l'ignitor. Dans la partie inférieure il y a fuite de gaz de fusée.

La composition du combustible solide est la suivante: 16% poudre d'aluminium, 69,83% tétraoxochlorate d'ammonium (VIII), 0,17% oxyde de fer (III) et 14% agent de durcissement. Ce mélange représente environ 90% du poids du propulseur et est versé comme liquide à l'intérieur des segments. Elle se solidifie en appliquant un solide cahoteux. Le combustible se solifie en anneau en présence d'un cylindre vide au centre de segments. Le feu s'allume au centre et s'étend dehors. Après avoir allumé la tête, le feu s'étend rapidement vers le bas.

Enraciné dans les preuves existantes, on croit que l'origine du désastre de Challenger est dans le carburant. Les flammes observées pendant quatorze secondes donnent la base pour cela.

Ces flammes, situées à 3000 ºC, ont dû brûler une couche d'isolant/inhibiteur qui protège le fuselage d'acier de l'intérieur pour sortir à l'extérieur. Ils arrivent normalement à ce matériau lorsque presque tout le carburant est brûlé. S'il y avait des défauts dans le combustible, comme des bulles ou des fissures, les flammes sont arrivées avant la couche d'isolant/inhibiteur. Cette couche, cependant, n'est pas conçue pour supporter des températures élevées pendant de longues périodes de temps. Ce point faible était probablement proche de l'union entre les deux segments.

Pendant quatorze secondes ces flammes chauffaient le réservoir de carburant liquide. Il a ouvert un trou et a contacté les flammes de l'hydrogène qui était à l'intérieur. Et nous savons tous le comportement de l'hydrogène face au feu... Rappelez-vous ce qui est arrivé à la Zepéline "Hinderburg" de 1936.