Shuttle­ramp stap voor stap ontrafeld

Bij de verongelukte Shuttle Columbia werd de communicatiestroom al eerder onderbroken, in dit geval door een geautomatiseerd systeem. De binnenkomende gegevens weken dermate veel af van een normale waarde, dat ze werden afgedaan als zijnde het resultaat van defecte sensoren. Het systeem is een filtermechanisme dat in de communicatie tussen Shuttle en het grondstation is ingebouwd om de binnenkomst van kennelijk foutieve gegevens te verhinderen. Meestal vervult dit filter inderdaad zijn functie, door de bedienaars van de apparatuur op de aarde zoveel mogelijk af te schermen van gegevens die onzinnig lijken. Doordat de mensen van Mission Control niet doorlopend worden lastiggevallen met elke afwijkende meting kunnen ze hun werk geconcentreerder blijven doen. Waarheidsgetrouw Alleen was in dit geval geen sprake van een defecte sensor maar van een rampzalige situatie aan boord van het ruimtevaartuig, die door de sensoren geheel waarheidsgetrouw werd opgevangen en doorgestuurd naar de aarde. Het filter zorgt er overigens niet voor dat de afgeschermde gegevens worden weggegooid. De data worden wel degelijk opgeslagen, met een aantekening dat ze mogelijk foutief zijn. De ingenieurs van Nasa hebben de weggesluisde telemetriegegevens aan een nauwgezet onderzoek onderworpen. Het gaat om gegevens die zijn binnengekomen in de 32 seconden na het wegvallen van de gewone (spraak) radiocommunicatie met de bemanning van de Shuttle. Uit een eerste analyse is wel duidelijk geworden dat veel van de ontvangen gegevens, die in pakketjes worden verstuurd, zwaar verminkt zijn. Extra gegevens De gegevens van de telemetrieapparatuur kunnen in breder perspectief worden onderzocht door ze te vergelijken met de gegevens die zijn opgenomen door de zogeheten OEX­recorder. Dit apparaat is teruggevonden in een weiland in de staat Texas en een groot deel van de opnamen heeft het neerstorten overleefd. De OEX­recorder is onderdeel van het Orbiter Experiment Support System en het apparaat wordt tijdens de vlucht gebruikt om allerlei meetgegevens van systemen aan boord van de Shuttle op te nemen. Daarvoor zijn door het hele vaartuig heen sensoren ingebouwd, in totaal meer dan 700 stuks. De meetgegevens van al die sensoren worden opgeslagen op magneetband. Overigens was de Shuttle Columbia, de oudste van de hele vloot van Nasa, het enige toestel dat vast van zo’n recorder was voorzien. Het diende in de beginjaren om tijdens start en landing allerlei vitale gegevens op te nemen, aan de hand waarvan het ontwerp van de Shuttle kon worden verbeterd. De mogelijke vindplaats van de OEX­recorder werd afgeleid uit een analyse van de reeds gevonden brokstukken. Hiervoor gebruikt Nasa een speciaal geografisch informatiesysteem, waarin alle brokstukken en ­stukjes worden opgenomen, met hun vindplaats. De OEX­recorder bevond zich onder de vloer van het bemanningsverblijf. Onderdelen uit die buurt waren al gevonden rondom het stadje Hemphill in Texas. Een nadere speurtocht wees uit dat ook de recorder in die omgeving was neergestort. Qua werking kan de OEX­recorder worden vergeleken met de zogenaamde ‘zwarte doos’, de flight data recorder, van passagiersvliegtuigen. De buitenkant van de OEX­recorder heeft behoorlijk te lijden gehad van de weinig zachtzinnige landing. Het binnenwerk zag er nadat het was schoongemaakt redelijk intact uit. De meetgegevens worden weggeschreven op een speciale brede (25,4 mm) magneetband met een lengte van ongeveer 3 kilometer. De band had wel te lijden gehad tijdens het neerstorten, want het gedeelte tussen de twee spoelen was uitgerekt, gedraaid en deels verbrand. Dit type magneetband, aangeduid met nummer #799, is speciaal ontwikkeld voor toepassingen in de ruimtevaart. De band is minutieus gereinigd door de firma Imation, die veel ervaring heeft met het restaureren van magnetische media. Doorgaans buigen de deskundigen van Imation zich over tapes en schijven die beschadigd zijn tijdens een brand, een overstroming of een andere ramp. Terugvinden gegevens Met speciale schoonmaak­ en droogmiddelen worden de banden zoveel mogelijk in hun aanvankelijke staat teruggebracht, waarbij ervoor wordt gezorgd dat de magnetische informatie zo min mogelijk extra beschadigd raakt. Tevens werd de band behandeld met een stof die de stabiliteit van het medium (zowel mechanisch als magnetisch) vergrootte. Bij de vorige ramp met een Shuttle, de Challenger die in 1986 tijdens de lancering explodeerde, is met succes gebruik gemaakt van de gegevens op teruggevonden magneetbanden. Toen was het nog moeilijker om de band uit te lezen, omdat de wrakstukken van dat ruimtevaartuig in zee terecht waren gekomen. Duikers slaagden er pas na geruime tijd in om de recorder te bergen. De banden zijn toen eerst uitgebreid gespoeld om het zeezout weg te halen en daarna onderworpen aan een droogproces onder gecontroleerde omstandigheden. Overleefd Nadat de in Texas opgespoorde band was schoongemaakt is de informatie overgezet naar een andere magneetband. Dit is gedaan om te voorkomen dat de band meer gemanipuleerd wordt dan strikt noodzakelijk is. Bij het overspelen van de banden, wat gebeurde in aanwezigheid van experts van Nasa, zijn meteen een paar kopieën gemaakt. Die worden doorgestuurd naar onderzoekscentra van Nasa verspreid over de VS, waaronder het Johnson Space Center in Houston. Aan de analisten nu de taak om de gegevens van de band te correleren met de data die tijdens de laatste seconden van de telemetrieverbinding zijn binnengekomen. In de onderzoekscentra zullen de tapes pas echt wordt uitgelezen. In het laboratorium van Imation is alleen bepaald op welke plekken de band met informatie is beschreven. Dit gaat met hulp van een contactloze techniek, door de band langs een dunne film van een magnetische vloeistof te leiden. Die vloeistofdeeltjes trekken samen, wat te zien is door een verkleuring, door het magneetveld van de beschreven band. Het patroon op de tape kan zo worden gevolgd tot de plaats waar de opname is gestopt. Imation, voortgekomen uit 3M, heeft al meer dan een halve eeuw ervaring met de behandeling van magneetbanden en andere opslagmedia. Naast het onderzoekslaboratorium in de VS heeft Imation ook nog een een soortgelijke vestiging in Duitsland. Daar worden de onderzoeken voor Europese gebruikers van opslagmedia uitgevoerd. De wetenschappers van Imation beschikken over apparatuur om magneetbanden te analyseren. Op de foto gebeurt dit met een opslagtape voor mainframes. Foto: De start van een Shuttle gaat gepaard met veel ­ gecontroleerd ­ geweld. Niemand had verwacht dat ook bij de landing vuurwerk te zien zou zijn. foto: nasa