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事故調査と原因究明

コロンビア号事故調査委員会（CAIB）の発足と調査

コロンビア号事故調査委員会（CAIB）メンバー 前列左から、スコット・ハバード、 ジェームス・ハロック、サリー・ライド、ハロルド・ゲーマン、スティーブン・ウォレス、ジョン・ログズダン、 シェイラ・ウィドナール 後列左から、ダグラス・オシャロフ、ジョン・バリー、ステファン・ターコット、デュアン・ディール、ケネス・ヘス、ロジャー・テトラウト

CAIB記者会見の様子

コロンビア号事故後に発動された緊急時行動計画の一環として、NASAのショーン・オキーフ長官は、米国中部標準時間2003年2月1日午前9時30分（日本時間2月1日午後11時30分）に「国際宇宙ステーション・スペースシャトル事故調査合同委員会（ISS and Space Shuttle Mishap Interagency Investigation Board）」（その日のうちに、「コロンビア号事故調査委員会（Columbia Accident Investigation Board: CAIB）」に名称を変更）を発足させ、その長としてハロルド・ゲーマンJr. 退役海軍大将を任命しました。

CAIBは、コロンビア号のテレメトリの解析、空中分解した状況の把握、飛行2日目に軌道上で分離しレーダで探知された物体が何であったかの解析、地上で回収された破片の解析、強化炭素複合材（Reinforced Carbon-Carbon: RCC）に外部燃料タンク（External Tank: ET）の断熱材を衝突させる試験などを実施した他、公聴会を開き専門家からの意見を集めて、事故原因を究明すると共に、再発を防止するための勧告を作成しました。

事故の直接的原因

打上げ時の断熱材の衝突 （翌日映像確認により発見） （QuickTime 803KB/2秒） （Realvideo）

各翼前縁に22個のRCCパネルがある

断熱材の中心部の衝突位置として最も有力な位置

打上げ時に外部燃料タンク（ET）からはがれ落ちた断熱材の破片が左翼前縁に衝突し穴が空いたと推定されます。
そして、地球帰還時に大気圏に突入したとき、翼に開いた穴から高温の空気が流れ込み、左翼から破壊が始まり空中分解したと推定されます。

左翼に破片が衝突したことは、打上げ翌日に映像確認によって分かっていました。
しかし、断熱材のような比重の軽い物体が大きな損傷を与えるとはNASAは考えていませんでした。

破損は外部燃料タンクの左側のバイポッド・ランプ部（2脚のオービタと外部燃料タンクの取り付け部）から剥離した断熱材の破片が、打上げ81.9秒後に強化炭素複合材（RCC）パネル8番付近に衝突することによって始まりました。
地球帰還時の再突入の際、この熱防護システムの亀裂を通って超高熱の大気が左翼前縁の断熱材を貫通し、徐々に左翼のアルミ構造を溶かしました。その結果構造が脆弱になり、最終的に増大した空力により機体のコントロールを失い、翼の損傷とオービタの崩壊を引き起こしました。

CAIB報告書の発行

コロンビア号事故調査報告書第1分冊 （英語版、PDF11MB）

事故発生から7ヶ月後となる2003年8月26日にCAIBは、29件の勧告（飛行再開に関する15件の勧告を含む）を含んだ11章から構成される248ページの最終報告書（第1分冊）を公開しました。また、2003年10月29日には残りの第2～第6分冊（第1分冊を作成する際に利用した技術文書や記録、データ集）を公開し、これをもってCAIBは解散しました。

CAIB報告書の第1分冊には、事故の経過と要因を明らかにすると共に、今後の事故の可能性を減少させるための多数の所見と勧告が整理されています。

事故に関わる要因としては、以下のように具体的な原因だけにとどまらず、幅広い視野で事故の遠因を分析し、指摘を行っています。

1. コロンビア号事故につながった物理的な故障
2. NASAの組織と歴史に関係して大惨事を招く可能性のある潜在的な脆弱性
3. 事故とは直接関係ないが、調査の過程で得られたその他の重要な改善事項

コロンビア号事故最終報告書　目次