《星際先鋒》:「純氧環境易燃」算是普通常識,NASA怎麼會犯下如此愚蠢的錯誤?

《星際先鋒》:「純氧環境易燃」算是普通常識,NASA怎麼會犯下如此愚蠢的錯誤?
左起:格里森、懷特、查菲。Photo Credit: NASA Public Domain

我們想讓你知道的是

本書以專業的太空產業知識為依據,加上作者生動的故事筆觸,剖析人類探索太空時所發生的代表性事故案例,以及美蘇太空產業事後得到的教訓與改善方案。書中收入聯盟11號、哥倫比亞太空梭、阿波羅1號等多起離奇的事故,用清晰易懂的筆法解說這些事故背後的工程、管理因素,以及調查過程中所發現的真相。

文:王立楨

【純氧烈火: 阿波羅1號】

(前略)

國家級錯誤

這個惡耗很快就被電視台及廣播公司以新聞快報的方式傳出去。專程前去華盛頓參與〈外太空條約〉簽字儀式的阿姆斯壯、拉維爾及瑟南(Eugene Cernan)三位太空人也在下榻的旅館得到消息。雖然在他們飛行生涯中多次遭遇到同僚因飛機失事而喪生的事件,但這是美國在探索太空的路上,第一次遇到如此重大的挫折。他們聚在旅館的房間裡,喝著一瓶又一瓶的威士忌,企圖麻醉自己悲傷的心情,談論著日後阿波羅計畫的可能走向,當然也談到了死亡。

他們心裡也都曾想過,在太空任務中可能遭遇的困境,例如太空艙在太空中無預警洩壓、登月小艇在月球上無法啟動返航火箭等等。任何這樣的故障都會導致死亡。只是誰也沒有想到,悲劇竟然會發生在地面預演時!

太空艙著火導致三位太空人罹難的消息,成為全美所有報紙的頭條新聞。人們在震驚之餘除了為太空人的殉難感到惋惜,也對整個事件的緣由感到憤怒。因為「純氧環境易燃」算是普通常識,太空總署怎麼會犯下如此愚蠢的錯誤?

在美國航空界如果有任何意外發生,通常是由獨立的國家交通安全委員會(NTSB, National Transportation Safety Board)來進行失事調查。這些調查人員都是航空界的專家,但與飛機製造商或航空公司沒有任何利益關係,這樣在調查時才不受外界的任何影響,從而找出失事的真正原因。然而,在當時「太空」是一個全新領域,這方面所有的專家幾乎全在太空總署或是體制內的承包商任職,因此很難找到一群與太空總署沒有利益衝突、同時了解太空航行的專家來調查這次重大的意外事件。

當時太空總署的負責人魏伯(James Webb)為了太空計畫的前途,他顧不得有人會對他有「球員兼裁判」的疑慮,前去向詹森總統建議,由太空總署本身來調查這個慘劇。他表示太空總署絕對會以公正立場,找出意外事件的主因,並定時將調查的進度告知國會。

聽了魏伯的建議及解釋後,詹森總統批准了他的請求,將調查的重任交給太空總署。

魏伯於是邀請太空總署蘭利研究中心(Langley Research Center)主任湯普森博士(Floyd L. Thompson)擔任調查小組的召集人。小組是由七位專業人士組成,包含科學家、工程師及太空人。

短路+火花+純氧

調查小組第一次開會時,魏伯很誠懇並認真地告訴調查小組的成員:「我希望大家能認真找出這次意外的真正原因,不要想著替太空總署或我留面子,美國人民有權知道整個意外事件毫無掩飾的真相,你們的責任就是找出原因並告訴他們!」

調查小組成員之一的太空人波曼聽了魏伯的話後,在他的日記中寫下:「……其實他所說的,就是我的想法,但由他的嘴中說出來,則更堅定了我的信念。」

調查小組所做的第一件事,就是將這個「拔管測試」的經過,由當天下午一點鐘三位太空人進入太空艙開始,一直到醫療人員宣布三位太空人在火災中全數當場罹難為止,這期間所有發生的事項按照時序先後記錄下來。然後對這些事項,進行深入探索,來判斷哪些事與著火有關。

他們很快就發現,格里森抱怨氧氣中有酸奶味、麥克風無法關掉、無線電中大量雜音等等問題,都與火災沒有任何關係。唯一有直接關連的就是在著火前的一瞬間,休士頓太空中心工程師強森發現的「太空艙內一個電力匯流排的電流量突然大幅增加」現象。那是很顯然的電線短路現象,而短路所引起的火花在純氧環境裡,絕對會引發猛烈火災。

在這個電力匯流排上,一共接了七個電子儀器,到底是七個之中的哪一個儀器發生短路現象,就是調查小組要查明的。

七個電子儀器分佈在太空艙的不同部位,而太空艙在經過大火焚燒後,大部分的儀器都已被焚毀到無法鑑識的程度,由那些被燒壞的儀器殘骸中去判斷到底是哪一個儀器發生短路,實在不是一件容易的事。

調查小組請了一群與三位殉難太空人熟識的人,將錄音帶上第一聲「著火了」反覆的聽了不知多少遍,想確定這句通報的話,究竟是哪位太空人說的。但因為那句話很短,說得又快,聲調也較高,所以聽了許多遍之後還是沒有人敢確定。後來經過貝爾實驗室的電腦分析,覺得是查菲的機率最大。於是調查小組就由查菲所坐的位置開始尋找,在那七個儀器中,哪幾個儀器是他可以看到的。

經過反覆的試驗與推測,及調閱組裝太空艙時的相片,調查小組覺得極可能是一條位於空氣濾清器檢修門下方的電線,在經過檢修門多次開關之後,電線的外層膠皮被檢修門磨損,露出金屬銅線,導致電線短路,所產生的火花在純氧的環境下立刻開始燃燒,一發不可收拾。

1024px-Apollo_1_fire
Photo Credit: NASA Public Domain
燒毀的阿波羅1號指揮艙殘骸。

艙門為什麼打不開

按照緊急程序,太空艙發生意外時,坐在艙門下方的懷特必須將內層的艙蓋打開。在發射台底端掩體內的技師們也都由閉路電視上看到,懷特伸手去拉開鎖住艙蓋的彈簧壓桿,然而他還沒能將內層艙蓋打開時,火勢就已蔓延到整個太空艙內部。

太空艙是完全密閉的空間,在燃燒情況下,內部的壓力會迅速竄升,十幾秒鐘之後已高達29PSI。這種壓力讓懷特根本無法將內層艙蓋向內拉開。也就是這個高壓的力量將太空艙的外殼衝破,讓火焰及濃煙冒出太空艙外。


猜你喜歡

Tags: