Bericht der Rogers-Kommission - Rogers Commission Report

Titelseite des Berichts der Kommission an den Kongress

Der Bericht der Rogers-Kommission wurde von einer Präsidialkommission erstellt, die mit der Untersuchung der Space Shuttle Challenger- Katastrophe während ihrer 10. Mission, STS-51-L, beauftragt wurde . Der Bericht, der am 9. Juni 1986 veröffentlicht und Präsident Ronald Reagan vorgelegt wurde , ermittelte sowohl die Ursache der Katastrophe, die 73 Sekunden nach dem Start stattfand, und forderte die NASA auf, die Shuttles und ihre organisatorische Handhabung der Zukunft zu verbessern und neue Sicherheitsfunktionen zu installieren Missionen.

Kommissionsmitglieder

Mitglieder der Rogers-Kommission treffen im Kennedy Space Center ein .

Ergebnisse

Die gemeinsame Baugruppe des Space-Shuttle-Feststoffraketen-Boosterfelds (aus dem Bericht der Rogers-Kommission)

Die Kommission stellte fest, dass der Challenger- Unfall durch einen Fehler in den O-Ringen verursacht wurde , die die hintere Feldverbindung am rechten Feststoffraketenbooster abdichteten, was dazu führte, dass unter Druck stehende heiße Gase und schließlich die Flamme am O-Ring "vorbeiblieben" und die angrenzenden Außenflächen berührten Tank, was zu einem strukturellen Versagen führt. Das Versagen der O-Ringe wurde auf einen Konstruktionsfehler zurückgeführt, da ihre Leistung zu leicht durch Faktoren wie die niedrige Temperatur am Tag der Markteinführung beeinträchtigt werden konnte.

"Ein Unfall mit historischen Wurzeln"

Im weiteren Sinne ermittelte der Bericht auch die mitwirkenden Ursachen des Unfalls. Am auffälligsten war das Versäumnis sowohl der NASA als auch ihres Auftragnehmers Morton Thiokol , angemessen auf den Konstruktionsfehler zu reagieren. Die Kommission stellte fest, dass NASA-Manager bereits 1977 von dem fehlerhaften O-Ring gewusst hatten, sondern dass er das Potenzial für eine Katastrophe hatte. Dies führte die Rogers-Kommission zu dem Schluss, dass die Challenger- Katastrophe "ein Unfall mit historischen Wurzeln" war.

Fehlerhafte Startentscheidung

Der Bericht kritisierte auch stark den Entscheidungsprozess, der zur Einführung von Challenger führte , und sagte, dass er schwerwiegende Mängel habe. Morton Thiokol berief in der Nacht vor dem Start ein Treffen ein, um Bedenken hinsichtlich der vorhergesagten Temperatur in Bezug auf die O-Ringe zu äußern. Während des Treffens gaben die Ingenieure von Morton Thiokol eine Empfehlung heraus, "nicht unter 53F zu starten", der vorherigen niedrigsten Temperatur eines Starts ( STS-51C , ein Jahr zuvor). Die NASA-Manager stellten dies in Frage, und nach einem 30-minütigen Offline-Caucus überstimmte die Geschäftsleitung von Morton Thiokol die Entscheidung der Ingenieure und gab grünes Licht für den Start. Die Bedenken wurden nicht über den Level III Flight Readiness Review (FRR) hinaus kommuniziert. Es ist sicher, dass, obwohl Mitglieder von höheren FRR-Teams über die Probleme Bescheid wussten, es viele Mitglieder gab, die den Start hätten stoppen können, sich aber entschieden haben, es nicht zu tun. Dies geschah zum großen Teil aufgrund der Managementstruktur bei der NASA und des Fehlens größerer Checks and Balances, was sich in diesem Szenario als fatal erwies. Der Bericht kam zu folgendem Schluss:

... Kommunikationsfehler ... führten zu einer Entscheidung, 51-L zu starten, basierend auf unvollständigen und manchmal irreführenden Informationen, einem Konflikt zwischen technischen Daten und Managementbeurteilungen und einer NASA-Managementstruktur, die es internen Flugsicherheitsproblemen ermöglichte, wichtige Shuttles zu umgehen Manager.

Rolle von Richard Feynman

Ich habe dieses Zeug, das ich aus deinem Siegel geholt habe, genommen und es in Eiswasser gelegt, und ich habe festgestellt, dass es sich nicht zurückzieht, wenn man es für eine Weile etwas drückt und dann wieder aufmacht. Es bleibt die gleiche Dimension. Mit anderen Worten, für mindestens ein paar Sekunden und mehr Sekunden ist dieses spezielle Material bei einer Temperatur von 32 Grad [ Fahrenheit ] nicht widerstandsfähig .

—  Richard Feynmann,

Eines der bekanntesten Mitglieder der Kommission war der theoretische Physiker Richard Feynman . Sein Stil, mit seinen eigenen direkten Methoden zu ermitteln, anstatt dem Zeitplan der Kommission zu folgen, brachte ihn in Konflikt mit Rogers, der einmal kommentierte: "Feynman wird zu einem echten Schmerz." Während einer Fernsehanhörung demonstrierte Feynman bekanntermaßen, wie die O-Ringe bei eiskalten Temperaturen weniger belastbar wurden und Dichtungsfehlern ausgesetzt waren, indem er eine Probe des Materials in ein Glas Eiswasser tauchte. Feynmans eigene Untersuchung enthüllt eine Kluft zwischen den Ingenieuren und Führungskräften der NASA , die weit auffallender war, als er erwartet hatte. Seine Interviews mit hochrangigen Managern der NASA offenbarten erschreckende Missverständnisse elementarer Konzepte. Ein solches Konzept war die Bestimmung eines Sicherheitsfaktors .

In einem Beispiel führten frühe Tests dazu, dass einige der O-Ringe der Booster-Rakete ein Drittel des Weges durchbrannten. Diese O-Ringe sorgten für die erforderliche gasdichte Abdichtung zwischen den vertikal gestapelten zylindrischen Abschnitten, aus denen der Festbrennstoff-Booster bestand. NASA-Manager verzeichneten dieses Ergebnis als Beweis dafür, dass die O-Ringe einen "Sicherheitsfaktor" von 3 hatten. Feynman erklärt ungläubig die Größe dieses Fehlers: Ein "Sicherheitsfaktor" bezieht sich auf die Praxis, ein Objekt so zu bauen, dass es mehr Kräften standhalten kann als die Kraft, der sie möglicherweise ausgesetzt sein wird. Um das Beispiel von Feynman zu paraphrasieren: Wenn Ingenieure eine Brücke bauen würden, die 3.000 Pfund ohne Schaden tragen könnte, obwohl in der Praxis nie mehr als 1.000 Pfund zu erwarten waren, wäre der Sicherheitsfaktor 3. Brücke und ein Riss in einem Balken aufgetaucht ist, selbst nach nur einem Drittel des Weges durch einen Balken ist der Sicherheitsfaktor jetzt Null: Die Brücke ist defekt, es gab überhaupt keinen Sicherheitsfaktor, obwohl die Brücke nicht wirklich einstürzte.

Feynman war sichtlich beunruhigt über die Tatsache, dass das NASA-Management dieses Konzept nicht nur missverstanden, sondern es ins Gegenteil verkehrte, indem es einen Begriff verwendete, der ein zusätzliches Sicherheitsniveau bezeichnet, um ein tatsächlich defektes und unsicheres Teil zu beschreiben. Feynman untersuchte weiterhin den Mangel an Kommunikation zwischen dem Management der NASA und seinen Ingenieuren und wurde von der Behauptung des Managements überrascht, dass das Risiko einer katastrophalen Fehlfunktion des Shuttles 1 zu 10 5 , dh 1 zu 100.000, betrage. Feynman erkannte sofort, dass diese Behauptung auf den ersten Blick lächerlich war; Wie er beschrieb, würde diese Risikobewertung bedeuten, dass die NASA damit rechnen könnte, in den nächsten 274 Jahren jeden Tag ein Shuttle zu starten, während sie im Durchschnitt nur einen Unfall erleidet. Bei der weiteren Untersuchung der Behauptung stellte Feynman fest, dass die Zahl 1 von 10 5 angab, wie hoch die Ausfallrate sein sollte, da es sich um ein bemanntes Fahrzeug handelte, und rückwärts arbeitete, um die Ausfallrate von Komponenten zu ermitteln.

Feynman war von zwei Aspekten dieser Praxis beunruhigt. Erstens ordnete das NASA-Management jedem einzelnen Bolzen eine Wahrscheinlichkeit des Versagens zu und behauptete manchmal eine Wahrscheinlichkeit von 1 zu 10 8 , dh 1 zu 100 Millionen. Feynman wies darauf hin, dass es unmöglich ist, eine so ferne Möglichkeit mit wissenschaftlicher Genauigkeit zu berechnen. Zweitens störte Feynman nicht nur diese schlampige Wissenschaft, sondern auch die Tatsache, dass die NASA behauptete, das Risiko eines katastrophalen Scheiterns sei "notwendigerweise" 1 zu 10 5 . Da die Zahl selbst unglaublich war, hinterfragte Feynman genau, was "notwendig" in diesem Zusammenhang bedeutete, ob die Zahl logisch aus anderen Berechnungen folgte oder den Wunsch des NASA-Managements widerspiegelte, die Zahlen anzupassen.

Feynman vermutete, dass die Zahl von 1 zu 10 5 absolut fantastisch war, und schätzte die wahre Wahrscheinlichkeit einer Shuttle-Katastrophe eher 1 zu 100. Er beschloss dann, die Ingenieure selbst zu befragen und sie zu bitten, eine anonyme Schätzung von die Wahrscheinlichkeit einer Shuttle-Explosion. Feynman stellte fest, dass der Großteil der Schätzungen der Ingenieure zwischen 1 zu 50 und 1 zu 200 lag (zum Zeitpunkt der Einstellung des Shuttles erlitt das Shuttle zwei katastrophale Ausfälle auf 135 Flügen, was einer Ausfallrate von 1 zu 67,5 entspricht). Dies bestätigte nicht nur, dass das NASA-Management eindeutig versäumt hatte, mit ihren eigenen Ingenieuren zu kommunizieren, sondern die Ungleichheit beschäftigte auch Feynmans Emotionen. Bei der Beschreibung dieser stark unterschiedlichen Schätzungen verzichtet Feynman kurz auf seine schädliche, aber leidenschaftslose Beschreibung der Fehler der NASA, um das moralische Versagen anzuerkennen, das aus einem wissenschaftlichen Versagen resultiert: Er war verärgert, dass die NASA ihre fantastischen Zahlen als Tatsachen präsentierte, um ein Mitglied der Öffentlichkeit, einen Schullehrer, zu überzeugen Christa McAuliffe , um sich der Crew anzuschließen. Feynman fühlte sich mit dem Konzept eines 1100 Risikofaktors nicht unwohl , war jedoch der festen Überzeugung, dass die Rekrutierung von Laien eine ehrliche Darstellung des tatsächlichen Risikos erforderte.

Feynmans Untersuchung ergab schließlich, dass die Ursache der Challenger- Katastrophe genau der Teil war, dem das NASA-Management so irrtümlicherweise einen Sicherheitsfaktor zuordnete. Die O-Ringe waren Gummiringe, die in den Feststoffraketen-Boostern des Shuttles eine Dichtung bilden sollten, um zu verhindern, dass das heiße Gas der Raketen entweicht und andere Teile des Fahrzeugs beschädigt. Feynman vermutete, dass die O-Ringe trotz der Behauptungen der NASA bei niedrigen Temperaturen ungeeignet waren und bei Kälte ihre Elastizität verloren, sodass sie keine Dichtheit aufrechterhalten konnten, wenn der Raketendruck die Struktur des Festbrennstoff-Boosters verzerrte. Feynmans Verdacht wurde von General Kutyna , ebenfalls in der Kommission, bestätigt, der Feynman listigerweise einen breiten Hinweis gab, indem er nach der Wirkung von Kälte auf O-Ring-Dichtungen fragte, nachdem er erwähnt hatte, dass die Temperatur am Tag des Starts viel niedriger war als zuvor der Fall bei früheren Starts: unter dem Gefrierpunkt bei 28 bis 29 ° F (-2,2 bis -1,7 ° C); zuvor war der kälteste Start bei 12 °C (53°F) gewesen. Im Jahr 2013 enthüllte der BBC-Film The Challenger , dass die O-Ring-Erkenntnis tatsächlich von der Astronautin und Kommissionskollegin Sally Ride nach Kutyna gekommen war , die ihm heimlich NASA-Testergebnisse zur Verfügung gestellt hatte, die zeigten, dass die O-Ringe steif wurden, als sie waren zu kalt.

Feynmans Untersuchungen ergaben auch, dass die Ingenieure bei Morton Thiokol , die die Festbrennstoff-Booster herstellten, viele ernsthafte Zweifel an den O-Ring-Dichtungen geäußert hatten, aber Kommunikationsfehler hatten dazu geführt, dass ihre Bedenken vom NASA-Management ignoriert wurden. Er fand ähnliche Verfahrensfehler in vielen anderen Bereichen der NASA, lobte jedoch die Softwareentwicklung aufgrund ihrer strengen und hochwirksamen Qualitätskontrollen – damals unter Androhung des NASA-Managements, das die Tests reduzieren wollte, um Geld zu sparen, da die Prüfungen waren immer bestanden.

Aufgrund seiner Erfahrungen mit dem Management und den Ingenieuren der NASA kam Feynman zu dem Schluss, dass die gravierenden Mängel im wissenschaftlichen Verständnis des NASA-Managements, der Mangel an Kommunikation zwischen den beiden Lagern und die grobe Falschdarstellung der Gefahren des Shuttles eine Unterbrechung der Shuttle-Starts bis zum es konnte seine internen Unstimmigkeiten auflösen und ein ehrliches Bild von der Zuverlässigkeit des Shuttles vermitteln. Feynman stellte bald fest, dass, obwohl er den Intellekt seiner Kommissionskollegen respektierte, sie ihre Kritik an der NASA allgemein mit klaren Bestätigungen beendeten, dass die Challenger- Katastrophe von der NASA intern angegangen werden sollte, aber dass die NASA ihren Betrieb nicht einstellen muss oder weniger Fördermittel zu erhalten. Feynman war der Ansicht, dass die Schlussfolgerungen der Kommission ihre Ergebnisse falsch darstellten, und er konnte nicht guten Gewissens empfehlen, dass eine so stark fehlerhafte Organisation wie die NASA ohne Betriebsunterbrechung und umfassende Überarbeitung weitergeführt werden sollte. Seine Kommissionskollegen waren alarmiert über Feynmans Dissens, und erst nach vielen Petitionen wurde Feynmans Minderheitenbericht überhaupt aufgenommen. Feynman war so kritisch gegenüber Fehlern in der "Sicherheitskultur" der NASA, dass er drohte, seinen Namen aus dem Bericht zu streichen, es sei denn, er enthielte seine persönlichen Beobachtungen zur Zuverlässigkeit des Shuttles, die als Anhang F erschienen . Im Anhang führte er aus:

Über die Wahrscheinlichkeit eines Ausfalls mit Fahrzeug- und Menschenleben scheint es enorme Meinungsverschiedenheiten zu geben. Die Schätzungen reichen von ungefähr 1 von 100 bis 1 von 100.000. Die höheren Zahlen kommen von den arbeitenden Ingenieuren und die sehr niedrigen Zahlen vom Management. Was sind die Ursachen und Folgen dieser fehlenden Übereinstimmung? Da ein Teil von 100.000 bedeuten würde, dass man 300 Jahre lang jeden Tag ein Shuttle aufstellen könnte, in der Erwartung, nur eines zu verlieren, könnten wir richtig fragen: "Was ist der Grund für das fantastische Vertrauen des Managements in die Maschinerie? ... Es scheint, dass, zu welchem ​​Zweck auch immer, sei es für den internen oder externen Verbrauch, das Management der NASA übertreibt die Zuverlässigkeit ihres Produkts bis zur Fantasie.

"Für eine erfolgreiche Technologie", schloss Feynman, "muss die Realität Vorrang vor der Öffentlichkeitsarbeit haben, denn die Natur lässt sich nicht täuschen."

Feynman schrieb später in seinem 1988 erschienenen Buch What Do You Care What Other People Think? . Die zweite Hälfte des Buches befasst sich mit der Untersuchung und den Fragen zwischen Wissenschaft und Politik.

Feynman berichtete später, dass er, obwohl er geglaubt hatte, die Probleme bei der NASA selbst zu entdecken, schließlich erkannte, dass ihn entweder die NASA oder das Personal von Auftragnehmern in dem offensichtlichen Versuch, die Aufmerksamkeit anonym auf diese Problembereiche zu lenken, vorsichtig zu die Beweise, die die Schlussfolgerungen stützen würden, über die er später berichten würde.

Ergebnis

Die Rogers-Kommission bot neun Empfehlungen zur Verbesserung der Sicherheit im Space-Shuttle-Programm an, und die NASA wurde von Präsident Reagan angewiesen, innerhalb von dreißig Tagen darüber zu berichten, wie sie diese Empfehlungen umsetzen wollte. Dies ist eine Zusammenfassung des Kapitels der Empfehlungen:

  1. Design und unabhängige Aufsicht
  2. Shuttle-Managementstruktur , Astronauten im Management und Shuttle-Sicherheitspanel
  3. Kritikalitätsprüfung und Gefahrenanalyse
  4. Sicherheitsorganisation
  5. Verbesserte Kommunikation
  6. Landesicherheit
  7. Startabbruch und Flucht aus der Crew
  8. Flugpreis
  9. Wartungsvorkehrungen

Als Reaktion auf die Empfehlung der Kommission initiierte die NASA eine komplette Neukonstruktion der Feststoffraketen des Space Shuttles, die von einer unabhängigen Aufsichtsgruppe gemäß den Vorgaben der Kommission überwacht wurde. Der Vertrag der NASA mit Morton Thiokol , dem für die Feststoffraketen verantwortlichen Auftragnehmer, enthielt eine Klausel, die besagt, dass Thiokol im Falle eines Fehlers, der zu "Verlusten von Menschenleben oder Missionen" führt, 10 Millionen US-Dollar seiner Anreizgebühr einbüßen und formell die gesetzliche Haftung übernehmen würde für das Scheitern. Nach dem Challenger- Unfall stimmte Thiokol zu, die Geldstrafe "freiwillig zu akzeptieren", um nicht zur Haftung gezwungen zu werden.

Die NASA schuf auch ein neues Office of Safety, Reliability and Quality Assurance, das wie von der Kommission festgelegt von einem NASA-Mitarbeiter geleitet wird, der direkt dem NASA-Administrator unterstellt ist. George Rodney, ehemals Martin Marietta , wurde in diese Position berufen. Der ehemalige Flugdirektor der Challenger, Jay Greene, wurde Leiter der Sicherheitsabteilung der Direktion.

Der von der NASA verfolgte unrealistisch optimistische Startplan war von der Rogers-Kommission als mögliche Ursache des Unfalls kritisiert worden. Nach dem Unfall versuchte die NASA, eine realistischere Shuttle-Fluggeschwindigkeit anzustreben: Sie fügte der Space-Shuttle-Flotte einen weiteren Orbiter hinzu, Endeavour , um Challenger zu ersetzen , und arbeitete mit dem Verteidigungsministerium zusammen, um mehr Satelliten mit verbrauchbaren Trägerraketen in die Umlaufbahn zu bringen statt des Shuttles. Im August 1986 kündigte Präsident Reagan außerdem an, dass das Shuttle keine kommerziellen Satellitennutzlasten mehr transportieren werde . Nach einer 32-monatigen Pause wurde am 29. September 1988 die nächste Shuttle-Mission STS-26 gestartet.

Nach der Katastrophe des Space Shuttle Columbia im Jahr 2003 richtete sich die Aufmerksamkeit erneut auf die Haltung des NASA-Managements zu Sicherheitsfragen. Das Columbia Accident Investigation Board (CAIB) kam zu dem Schluss, dass die NASA viele Lehren aus Challenger nicht gezogen hatte . Insbesondere hatte die Agentur kein wirklich unabhängiges Büro für die Sicherheitsaufsicht eingerichtet; die CAIB war der Ansicht, dass in diesem Bereich "die Antwort der NASA auf die Rogers-Kommission nicht den Absichten der Kommission entsprach". Die CAIB glaubte , dass „die Ursachen der institutionellen Versagen verantwortlich für Challenger nicht fest“ , sagte , dass das gleiche „fehlerhaft Entscheidungsprozess“, der in der Folge hatte Challenger verantwortlich Unfall war für Columbia‘ s Zerstörung später 17 Jahre.

Siehe auch

Verweise

Externe Links