STS 107 / « Columbia » :
« We have a bad day… »

Dernière mise à jour : 15 mars 2003
Données techniques
Présentation de la mission
Compte-rendu de la mission

Première semaine suivant la destruction de Columbia :
• 1er février : « Il est beaucoup trop tôt pour savoir… »
• 1er février : Ce que la NASA nous dit
• 2 février : Gare aux faux-experts !
• 2 février : Columbia victime de « circonstances exceptionnelles » ?
• 2 février : Ce que nous dit la NASA
• 2 février : Que sera l'après-Columbia ? (article publié dans La Presse)
• 3 février : « Challenger : c’est reparti ! »
• 3 février : À la recherche du « chaînon manquant »
• 3 février : Les derniers instants de Columbia
• 4 février : L’enquête fait des « progrès considérables »
• 5 février : « Je vous l’avais bien dit ! »
• 5 février : « Vous faites fausse route ! »
• 5 février : Columbia « frappé » dans le ciel californien ?
• 6 février : Au sujet des causes possibles de l’accident
• 7 février : Des observations intéressantes, mais il faut attendre
• 7 février : Première semaine frustrante d’une longue et difficile enquête

Deuxième semaine suivant la destruction de Columbia :
Commentaire : Nous leur devons bien la Vérité…
• 10 février : Ce que nous dit la NASA (en anglais)
• 11 février : « Notre mandat : trouver la cause de l’accident »
• 11 février : Ce que le CAIB nous dit (en anglais)
• 13 février : Communiqué spécial du CAIB (en anglais)
• 13 février : Les restes des astronautes récupérés (en anglais)
• 13 février : Ce que le CAIB nous dit (en anglais)
• 13 février : Le tracé des derniers moments de Columbia
14 février : Le déroulement du drame

Troisième semaine suivant la destruction de Columbia :
• 15 février : Ce que nous dit la NASA (en anglais)
18 février : Ce que nous dit la NASA (en anglais)
• 18 février : À la recherche de la «pierre philosophale»
20 février : Ce que la NASA nous dit (en anglais)
20 février : Ce que nous dit le CAIB (en anglais)
21 février : Cartes des derniers moments de Columbia

Quatrième semaine suivant la destruction de Columbia :
• Perspectives : Columbia a-t-il été victime de son aile gauche ?
• 24 février : Ce que la NASA nous dit
• 24 février : Aurait-on pu observer des dommages sur l’aile gauche ?
• 24 février : Columbia observé depuis la Terre
• 25 février : La NASA a-t-elle bien évalué les risques que courait Columbia?
• 25 février : Ce que pense Sean O'Keefe des courriels (en anglais)
25 février : Ce que la NASA nous dit (en anglais)
28 février : Le vidéo des dernières minutes avant l'accident...
28 février : À propos du vidéo des dernières minutes de Columbia

Cinquième semaine suivant la destruction de Columbia :
• 4 mars : Que reste-t-il de Columbia... (photos)
• 4 mars : Ce que la NASA nous dit (en anglais)
7 mars : Nouveaux clichés des restes de Columbia

Sixième semaine suivant la destruction de Columbia :
• 8 mars : Le bord d'attaque de l'aile gauche attaqué par le plasma ?
• 11 mars : Ce que les enquêteurs nous disent (en anglais)
• 11 mars : Triste retour pour Atlantis...

Septième semaine suivant la destruction de Columbia :
• 15 mars : Paralysie et crises majeures
Voir aussi : Les Questions que tout le monde se pose
Les courriels des lecteurs
Mes impressions personnelles
Chapitres de Vivre en apesanteur (1988)
1 -- À bord de Challenger, ce 28 janvier…
2 -- À l’abris d’une nouvelle catastrophe ?
3 -- Comment parer à toute éventualité
Site de la NASA consacré à la Destruction de Columbia
Voir aussi : Status Reports et Transcripts and other Media Resources)
Report of the Presidential Commission on the Space Shuttle Challenger Accident (the «Rogers Commission Report), June 1986.

10 Mars : plus récente Chronologie des dermières minutes du vol de Columbia (fichier Excel) publiée par le CAIB,

11 mars : Ce que les enquêteurs nous disent
Below are some comments made by four of the members of the Columbia Accident Investigation Board during the weekly press briefing.

Harold Gehman, chairman of the CAIB: "I think that we've had a good week here. We are moving along methodically in our understanding of what happened to the orbiter. Let me rephrase that: We're moving along nicely in our understanding of the forces that were at work on the orbiter as it failed to properly enter the Earth's atmosphere. I would not want to say that we're moving along rapidly at finding the cause, because it remains to be elusive. But we are doing a considerable amount of good hard engineering and science work at understanding the environment and the forces that the orbiter was subjected to and also narrowing down the part of the geography on the orbiter where the assault seems to have taken place. 
          The board this week spent many hours testing, proposing and discarding scenarios. The purpose of these hours was not necessarily to find the scenario that caused the orbiter to fail -- we're not smart enough to do that yet -- but we did want to determine what tests would be necessary in order to either prove or disprove a scenario. 
          Let me throw some some facts and figures here. As of close of business last night [Monday, 11 March], we had collected 28,286 pieces total that are at Kennedy. We collected thousands more than that. Now, when you see pictures of the grid on the floor, that represents only 1,038 pieces of the 25,000. Because you got to remember that we are laying the orbiter out in two dimensions, not three dimensions, upside down. So, what we're interested is the bottom surface. So, those are the 1,000 pieces that we have out there, the landing gear, the landing gear door, the tiles, elevons and things like that. All the rest of the pieces are catalogued and stored, and they're available for us to use for analysis. The 28,286 pieces represents 39,300 pounds [17 800 kg], it works out to something like 18 or 19 percent [of the orbiter weight]. Among the 1,038 pieces laid out in the grid, are 233 that are from the left wing which, of course, is what we're most interested in. 
          We’re working hard many, many hours a day, seven days a week for finding out what went wrong with this thing."

John Barry: "We have [found] what I would characterize as an interesting aspect on [the Space Shuttle] ascent. At 62 seconds into launch, we saw one of the larger transients we've seen on the solid rocket motor. It was well within parameters but, interestingly enough, the two largest ones we've seen on ascent both happen to be Columbia, both happen to be going on 39 degree inclinations, both have lightweight tanks. So we're trying to identify if there's any commonality there as an additional stress load on the left-hand side of the orbiter, because it was on the left solid rocket motor that had this input. Again, well within parameters, but just one more as we follow the foam, as we follow the transient stresses on the orbiter that might have been able to contribute to one more issue as we trace down this detective story." 

About possible damage resulting from the "foam" that hit Columbia 80 second into its launch, one expert comments: "What we're really looking at is a complex failure of a complex system. One of the scenarios we're looking at is that it's possible that the foam striking a healthy orbiter would not have done enough damage to cause the loss of this orbiter. But it's possible that foam striking an unhealthy orbiter that had problems in it, either due to stresses on launch -- we talked about the wind sheer, too much heating and recoveries of too much heating and transition of the years before, aging of the orbiter like the RCC faults we see, or a whole number of other complex issues -- it's possible that you could do some damage to this orbiter that would have been as a result of a normal event which she could have survived at age 10, maybe she couldn't survive it at age 21."

"Was it foam or ice combination ?", asked a reporter, "Has NASA told you that in their belief that debris contained no ice?"  Harold Gehman answered: "I don't know that anybody's been that firm about it yet. I think that that's still an open question as to whether or not there might be ice in there or not." 

On the piece floating out of Columbia on the second day of the flight, John Barry comments: "It is not unusual, by the way, to have this happen. Ice has come off. We have had reports from astronauts that screws and washers, even parts of blankets when the orbiter doors are opened, for some things to fly out in there. The question now is, with all the seriousness and obviously with the mishap, was that something that was off the left wing that subsequently was damaged on ascent. So it obviously has a heightened awareness. And it wasn't cited by any of the astronauts reported by in communications. So we have to go back to the detective story of trying to figure out what it is on radar signatures that might help us find out what that is." 

A reporter asks how long will it take to know what went wrong: “I mean, he added, the space station is up there and the clock is ticking on getting the shuttles back in flight.” Harold Gehman answered: "But if we don't know anything, we can't say anything. So, we can't possibly work any harder than we are; we're already working seven days a week. Now, the energy level's still very high, both among the debris pickers, the debris analysts and this board, and I would not want to put any kind of time frame on it." 
          “So you think it'll be at least several more months?”, asked the reporter. “It'll be a lot of weeks”, answered the chariman of the CAIB. 

Voir les photos (techniques) accompagnant la présentation du CAIB

Source : CAIB Briefing Transcript 11 March 2003, CAIB/NASA Watch
En conférence de presse, Harold Gehman, président du Bureau d'enquête sur l'accident de Columbia, révèle que les débris qu'on aperçoit dans le hangar de Cape Canaveral ne constituent que le dessous de l'orbiteur: trains d'atterrissage, ailerons, tuiles, etc. Sur la photo ci-contre, il n'y a donc que 1038 morceaux, alors que plus de 25 000 ont été ramassés. L'aile gauche, sur la droite de la photo, se compose de 223 pièces. 
Triste retour pour Atlantis...
Le 14 mars, Atlantis est démâté du reste de la Navette spatiale, puis ramené au hangar d'entretien des orbiteurs (photos ci-haut et ci-dessous). La Navette aurait dû s'envoler le 1er mars afin de procéder au changement d'équipage de la Station spatiale internationaale. Ironiquement, Atlantis serait venu se poser à Cape Canaveral demain puis aurait été rapatrié dans le hangar où il vient de retourner...
Paralysie et crises majeures

        Un mois et demi d’enquête n’a toujours pas permis d’identifier les causes de la disparition de Columbia le 1er février dernier.
        Lors de son plus récent point de presse, Harold Gehman, le chef des enquêteurs, a tout bonnement admis être encore loin d’avoir cerné les origines de la tragédie. «Nous comprenons de mieux en mieux l’environnement et les forces auxquelles a été soumis Columbia, a-t-il déclaré. Mais je ne dirais pas que nous progressons rapidement quant à trouver les causes, celles-ci demeurant obscures. »  L’amiral Gehman a même évoqué que les conclusions de son enquête pourraient n’être publiées qu’à l’été.
        Or, voilà qui rive au sol les Navette et qui menace même la Station spatiale internationale ISS. En effet, tant qu’on n’aura pas cerné les causes de la tragédie, les deux grands volets du programme spatial américain se trouvent paralysés.
        Il est notamment impossible de prendre quelque mesure que ce soit en prévision de l’éventuelle reprise des vols de Navette. Les enquêteurs ont en effet ordonné la suspension de tous les travaux reliés aux navettes – dont l’entretien des orbiteurs et la fabrication de nouvelles composantes – afin de pouvoir scruter l’état du programme tel qu’il était au moment du drame. De surcroît, faute de savoir, les spécialistes de la NASA ne peuvent envisager des solutions pour remédier à ce qui a pu entraîner la perte de Columbia. Bref, c’est la paralysie totale.

Que savons-nous ?
        Étonnamment, les enquêteurs n’ont pratiquement éliminé aucune hypothèse quant à ce qui pourrait avoir provoqué la tragédie.
        Pour l’heure, il appert qu’un jet de gaz extrêmement chaud aurait pénétré l’aile gauche de l’orbiteur par l’avant. Ce plasma aurait alors fait fondre les structures d’aluminium à l’intérieur de l’aile, provoquant peut-être une explosion. À la vitesse à laquelle évoluait le véhicule, le bris de l’aile a provoqué sa destruction immédiate.
         On présume aussi que c’est l’endroit où l’aile est rattachée à la carlingue qui aurait été endommagé. Le bord d’attaque de l’aile est protégé par 22 coquilles en forme de tôles repliées et faites de carbone ultra-résistant aux hautes températures. La première coquille (la plus proche de la carlingue) est percée «comme si quelqu’un avait croqué dedans», indique-t-on. Les autres coquilles adjacentes sont également très endommagées. Ces coquilles protègeaient justement la partie de l‘aile où se trouve la soute du train d’atterrissage dans laquelle des senseurs ont observé une augmentation soudaine des températures quelques minutes avant la destruction de l’orbiteur.
         Les enquêteurs ont en outre effectué des tests en soufflerie pour voir comment une maquette d’orbiteur, privée de l’une de ces coquilles, réagit aérodynamiquement. Les données reçues dans les dernières minutes du vol indiquent que les ordinateurs de Columbia ont lutté pour compenser une perturbation aérodynamique venant du côté gauche. D’après les tests en soufflerie, l’absence d’une coquille ne provoque que le quart des perturbations observées sur Columbia. «L’orbiteur aurait-il perdu quatre ou cinq coquilles ?», s’est demandé le chef des enquêteurs en conférence de presse.
         Quoi qu’il en soit, si on commence à cerner ce qui a pu se passer à bord de l’orbiteur, rien de tout cela ne nous informe sur les origines des événements.  Columbia a-t-il été endommagé dès son lancement, durant ses seize jours dans l’espace ou lors de sa rentrée? Et par quoi? Ces questions nous plongent dans l’abîme quant au moment où pourraient reprendre les vols de navette: dans quelques mois, d’ici une année ou beaucoup plus tard?
La Station menacée par le veto russe ?
        Autre fait inquiétant: devant tant d’inconnus, nul ne peut dire ce qu’il adviendra de la Station spatiale internationale à bord de laquelle vivent trois hommes.
         Il y a deux semaines, Sean O’Keefe, l’administrateur de la NASA, avait déclaré en audience devant le Congrès américain que la NASA songeait à remplacer les trois occupants d’ISS par un équipage de deux hommes. La station serait ainsi «mise en veilleuse» aussi longtemps que les Navettes demeuraient au sol. Toutefois, on attend toujours une confirmation officielle de ce scénario et le temps presse…
         En effet, les trois résidants peuvent revenir sur Terre grâce à la capsule Soyouz qui leur sert de chaloupe de sauvetage. Toutefois, cette capsule ne pouvant demeurer plus de six mois dans l’espace, elle doit être remplacée au plus tard au début de mai. Normalement, un autre Soyouz s’envolera du Cosmodrome de Baïkonour fin avril afin de prendre la relève. La NASA remplacera-t-elle les trois résidants par un duo lancé dans ce Soyouz où ordonnera-t-elle le rapatriement des résidants actuels, suspendant par le fait même l’occupation de la station?
         La décision est urgente puisque le nouvel équipage n’a que quelques semaines pour se préparer à accomplir une mission difficile. L’occupation de la station par deux hommes seulement sera en effet risquée puisque ceux-ci, privés de l’apport régulier des navettes, deviendront de plus en plus vulnérables à toute panne et à l’usure normal des équipements.
         Si la station doit continuer d’être occupée, elle aura besoin d’être ravitaillée fréquemment par des vaisseaux-cargo Progress lancés par les Russes. Or, ces derniers ont indiqué qu’ils pourraient suppléer aux ravitaillements de navette durant quelques mois mais qu’ils manqueront vite de fonds pour poursuivre l’opération.  Ils sollicitent par conséquent l’aide financière des Américains.
         Or, comment réagiront l’administration Bush et le Congrès américain devant une telle demande d’aide si, par ailleurs, la Russie impose son veto à la seconde résolution placée devant le Conseil de sécurité des Nations Unies concernant la crise irakienne? Se pourrait-il que les Américains «boudent» la Russie, comme ils s’apprêtent à le faire avec la France?
         Dans ce cas, la Station spatiale internationale se trouverait plongée dans une crise majeure, peut-être même abandonnée à elle-même…
8:51:19 Twenty-six seconds after the start of peak reentry heating just off the California coast at Mach 24, "remote sensors indicate off-nominal external event -- earliest known event." The reference to "remote sensors" is indicative of U.S. military aircraft, ground- or space-based sensors. Space-based assets include DSP missile warning satellites or a Cobra Brass "staring array" developmental missile warning sensor on a National Reconnaissance Office spacecraft.
8:51:46 Inertial sideslip goes and stays negative, indicating rolling/yawing torque.
8:52:05 First clear indication of "off-nominal aero increments" in yaw. Abnormal telemetry begins and continues for next 8 min. to breakup.
8:52:32 Water dump nozzle on left fuselage shows temperature rise. The meaning of this intriguing data is unknown.
8:53:01 First clear off-nominal roll moments.
8:53:44 Observers in California see the first of more than a dozen debris separation events.
8:54:33 First "flash" event where orbiter envelope suddenly brightened. Sixth debris sighting occurs 2 sec. later. 
8:55:30 "Remote sensors" indicate abnormal external event.
8:55:55 At about Mach 21 and 222,000 ft. over the Utah/Arizona state line, the 13th debris shedding event is observed by people on the ground. This was followed 2 sec. later by "very bright debris" departing the orbiter.
8:58:40 Tire pressure alarms in cockpit and Mission Control.
8:59:32 Loss of signal in Mission Control due to orbiter tail/TDRSS blockage.
8:59:33 Cockpit master alarm sounds for unknown reason. 
8:59:35 Sideslip changes sign. Aerodynamic forces due to sideslip begin reinforcing aerodynamic asymmetry.
8:59:36 Autopilot drops left wing to compensate for increasing aerodynamic moments, creating bank-attitude error.
8:59:37 Begins 25-sec. period of no data.
9:00:02 First large piece of debris (Debris A) departs.
9:00:02 Start of final 2 sec. of reconstructed data. Data indicate the vehicle was in "an uncommanded attitude" beginning to yaw left at least 20 deg./sec., although this is maximum sensor capability. Flight control mode was in auto. Main fuselage and structure and systems on right side of vehicle, including the right wing, were intact.
Systems showing nominal operation included the three auxiliary power units, water spray boiler, fuel cells, forward fuselage avionics and environmental control system. 
Off-nominal systems at this time were all three hydraulic systems, left elevon data, flash evaporator and multiple sensor indications in the left Orbital Maneuvering System (OMS) pod. 
Multiple primary and backup computer system alarms for the left OMS pod were found in computer buffer. Multiple elevated temperatures registered for left side of orbiter.
9:00:03 Possible rotational hand controller activation indicating possible attempt by the pilots to select manual control -- although at loss of all telemetry, the vehicle was still on autopilot and the hand controller was secured in its detent. 
9:00:17 "Debris B," large piece separates.
9:00:18 "Debris C," large piece separates.
9:00:21 "Vehicle main body breakup." 
Source: AviationNow, 14 March 2003

14 mars: plus récente chronologie des dernièrs minutes du vol ("Revision 15"), en format .pdf et en format Excel. Tables des abréviations (Source (CAIB)

18 mars : Ce que les enquêteurs nous disent

ADM. GEHMAN:  I literally have almost nothing here to say, very few announcements to make. [...]    The only other announcement that I have is that we have a number of interim recommendations that are beginning to percolate up through the staff, through the board. I'm not ready to announce any right now, but we've always mentioned that when we came to a conclusion on anything, that we would issue that when we were confident. And we have a couple of them that are bubbling up and they are at various stages of maturity. When they're ready, you can expect that we'll be issuing some interim findings and recommendations. 

Steve Wallace, operations and management panel : I want to talk a little bit about the decision-making issue. We've heard an awful lot about E-mails and particularly as regards requests for DOD imaging assets; on again, off again. I think an important thing to say about the E-mail trail is that's certainly not the story. That's maybe a fraction of it. So while we read and organize and storyboard and try to figure out the whole story of what happened specifically and what it says sort of culturally in terms of communication practices and relationships among different parts of the organization, we're heavily involved in witness interviews. We're doing typically several every day and will be for some time. I would also like to say we are trying to be fair about all this and not view this with perfect 20/20 hindsight. Obviously there are a lot of people who, in retrospect, may have wished they had done something differently, whether or not it might have affected the ultimate outcome. We are trying to sort out in all these communications, E-mails, phone calls, whatever, what really constitutes normal banter, normal what-ifing versus something that's keep that in context.

General Deal Radar signature testing. I mentioned it's happening right now at the Air Force research lab at Wright Patterson Air Force Base. We're doing testing for two purposes. One is for that mysterious object that we talked about that was seen from Day 2 to Day 4 on orbit of the orbiter, to try to see what type of radar characteristics we may be able to get out of this testing if we could perhaps determine what it was that separated from the shuttle and then reentered a few days later.  [...] about this mysterious object. To remind you, this was discovered after the accident versus while it was on orbit. This was not something being tracked while it was on orbit. This was a result of about six days later of what we like to call the most laborious examination in space command history. If you think about the orbiter as it's going around the globe, there are 3180 different observations of the shuttle. Now, this was more keeping track of the shuttle versus tracking the shuttle, 'cause that's not the mission; we're not tasked to do that in space command. We do track for it and we do de-conflict it with any known objects in space, but they weren't doing this fine-tooth examination while it was on orbit. So I just want to make that point that this was after the accident. 

Mission STS 107 Semaine 1  Semaine 2 Semaine 3 Semaine 3 Semaine 5
ISS Expédition 6 STS 114 / ISS ULF-1

© Claude Lafleur, 2003