16 Temmuz 2013’te NASA astronotu Christopher J. Cassidy ve Avrupa Uzay Ajansı’nı temsil eden İtalyan astronot Luca Parmitano, Uluslararası Uzay İstasyonu dışında planlanan 6 saatlik bir uzay yürüyüşüne başladı. Cassidy ve Parmitano’nun geziye, resmi olarak EVA 23 veya Uzay İstasyonu’nda gerçekleştirilen 23. Amerikan Dışarıda Etkinlik veya uzay yürüyüşü olarak bilinen, normal olarak başladı.
Ancak durum, Parmitano’nun kaskının içinde su hissettiğini bildirmesiyle değişti. Su miktarı arttıkça ve Parmitano’nun güvenliği konusunda endişelenilirken, Misyon Kontrolü uzay yürüyüşünü sonlandırdı. Karanlıkta ve görüşünü bulandıran suyun etkisiyle Parmitano, normal gezi, uzay yürüyüşünün tarihindeki en ciddi sorunlardan birine dönüşmüştü.
Bir Sorun İnceleme Kurulu (MIB), olayın nedenlerini belirledi ve bu süreçleri incelemek ve düzeltmek için bir fırsat sağladı. NASA, kazadan elde edilen dersleri sadece uzay yürüyüşlerine değil, tüm programlara uyguladı.
Bir hafta önce EVA 22’yi tamamladıktan sonra Cassidy ve Parmitano’nun bu uzay yürüyüşüne hazırlıkları sorunsuz geçti ve EVA 23’ü planlanandan 13 dakika önce başlattılar. Parmitano ilk olarak hava kilidine çıktı, onu Cassidy izledi. 85 fitlik kayışlarıyla hava kilidine bağlı kalarak farklı yönlere doğru yola çıktılar.
Parmitano, Unity Node 1 modülünün aşağısına doğru Tranquility Node 3 modülüne kabloları bağlamak ve ardından gelecek olan Rus Nauka araştırma modülü için kabloları hazırlamak için kaydırdı. Houston’daki NASA Johnson Uzay Merkezi’ndeki Misyon Kontrolünde, Baş Uzay Yürüyüşü Uçuş Direktörü David H. Korth liderliğindeki bir mühendis ekibi, Lead EVA Görevlisi Karina Eversley ve NASA astronotu R. Shane Kimbrough’un capcom olarak görev yaptığı Karar Mekanizması izledi.
Astronotlar ilk görevlerini tamamlarken ve zaman çizelgesinin önünde ilerlerken, 38 dakika boyunca Parmitano, kaskının karbondioksit (CO2) sensörünün yüksek bir değere sahip olduğunu rapor etti. Kısa bir danışmanlığın ardından yer kontrolörleri bunun herhangi bir endişe yaratmadığını ve Parmitano’ya kablosu yönlendirme görevine devam etmesini ve yükseltilmiş CO2 belirtileri için kendini izlemesini söylediler. Mühendisler, sensör arızasını daha önceki uzay yürüyüşlerinde olduğu gibi terleme veya yoğuşmadan kaynaklanan nemden kaynaklandığını belirtti.
Ancak bu uzay yürüyüşünün bu kadar erken bir aşamasında bir arıza, kontrolörleri daha ciddi bir sorun konusunda uyarırdı. Normalleşme deviasyonu denilen bir olguda, herkes deneyimlerine dayanarak sensör arızasını normal olarak kabul etti, ancak arızanın zamanlamasını veya olası nedenini sorgulamadı.
Altı dakika sonra, 44 dakika EVA geçtiğinde, astronotlar ilk görevlerini tamamladıklarında ve zaman çizelgesinin önünde çalıştıklarında, Parmitano, kaskının arkasında çok fazla su hissettiğini bildirdi. Bu sırada su hakkında aşırı endişeli görünmüyordu, suyun kaynağı hakkında bilgi verdi ve kablo yönlendirme görevine devam etti. Dört dakika sonra, 48 dakika geçtiğinde, Kimbrough, Parmitano’dan su sızıntısının daha fazla bilgisini sağlamasını istedi.
Kablo yönlendirmeye devam ederken Parmitano, tekrar kaskının arkasında çok fazla su hissettiğini, miktarında değişiklik olmadığını ve kaynağı tanımlayamadığını ancak suyun belki içeceği çantasından geldiğini tahmin ettiğini söyledi. Kaskın önünde su olmadığını bildirdi. Tüm tartışma yaklaşık bir dakika sürdü. Parmitano, üç uzay istasyonu modülünün birleştiği sıkışık alana ne kadar uzanabileceğini test etmek için hareket etti. Z1 truss’taki görevini tamamlayan Cassidy, Parmitano’nun konumuna çeviri yaparak uzanma testinin genel bir görünümünü sağladı.
54 dakikada Parmitano, kendisine başvurmadan “çok fazla su olduğunu” bildirdi ve Cassidy, şimdi onun yanındayken, bunu görsel olarak onayladı. Parmitano, kaskında yaklaşık yarım litre su olduğu EVA 22’nin sonuna gönderme yaparak, aynı miktarda olduğunu söyledi. Cassidy, Parmitano’ya sızıntının kaynağını elemek için içeceği çantanın geri kalan suyunu içmesini söyledi.
Ancak Parmitano, içeceği çantayı kuruttuktan sonra bile su miktarı artmaya devam etti. Kimbrough, Misyon Kontrol ekibi sorunu değerlendirirken çalışmayı durdurmalarını istedi. Cassidy ve Parmitano, daha fazla talimat beklerken birbirlerinin fotoğraflarını çekme fırsatını değerlendirdiler.
58 dakikada Parmitano, artık suyun içeceği çantasından gelmediğini, Cassidy’nin ter veya idrar olabileceğini sordu. Parmitano teriminin bu kadar fazla terlemesi olasılığını düşük gördüğünü söyledi. Dört dakika sonra, 62 dakikada Parmitano, iletişim başlığına su sızdığını düşündüğü bir radyo kontrollü istedi.
Parmitano, sıvı soğutma ve havalandırma giysisini (LCVG), astronotların uzay yürüyüşleri sırasında soğutulması için su tüpleri içeren giysi olarak, suyun kaynağı olarak düşündü, ancak Misyon Kontrol bu durumun düşük bir olasılık olduğunu düşündü. Parmitano, suyun arttığına inandığını belirtti. Bunun üzerine, Korth, Eversley ve ekip üyeleri, suyun ilk raporundan 23 dakika sonra uzay yürüyüşünü sonlandırmaya karar verdi.
72 dakikada, Kimbrough ekip üyelerine kararın bildirildiğini, Parmitano’nun hava kilidine geri dönmesi talimatını verirken, Cassidy’nin de hava kilidine geri dönmesi için talimatları beklemesini söyledi. Parmitano, kaskındaki su nedeniyle görüşü bulanıklaştığı için yolunu bulmasına yardımcı olup olamayacağını sordu. Kayışları hava kilidine bağlı olduğu için her astronot, EVA’nın başlangıcında attığı adımları geri almak zorunda kaldı, bu da Cassidy’nin Parmitano’ya yol bulmasına yardımcı olamayacağı anlamına geliyordu.
Hava kilidine geri dönmek için vücudunu çevirdiğinde, hareket suyun başından yüzüne kaymasına neden oldu, gözlerini, kulaklarını ve burnunu kapladı. Sorun daha da kötüye gitti çünkü istasyon o anda yörüngesel geceye girdi ve Parmitano yalnızca baş lambaları tarafından aydınlatılan küçük bir alanı görebildi. Karanlıkta ve görüşü bulanık halde Parmitano, hava kilidine doğru yolunu hissetmek için kayışını kullandı. İletişim başlığındaki su, ara sıra Cassidy ve Misyon Kontrolü ile temasını kesti, bu da onların Parmitano’nun durumunun ciddiyetinin tam olarak farkında olmalarını engelledi.
72 dakikada Parmitano, şimdi kulaklarını, gözlerini ve burnunu kaplayan su hakkında çok fazla su olduğunu bildirerek nefes almasını sağlamak zorunda kaldığını rapor etti. Parmitano’dan beş dakika sonra Cassidy, hava kilidine geldi, içeri girdi ve 87 dakikada mürettebat kilidi kapağını kapattı ve kilitleyerek. Üç dakika sonra, hava kilidinin ekipman bölümünde NASA astronotu Karen L. Nyberg, ekipman kilidini basınçlandırmaya başladı, bu işlem çok hızlı yapılamazsa iki uzay yürüyüşçüsünün kulak zarlarının hızlı basınç değişikliğinden patlamasını önleyemezlerdi.
Parmitano, visörden nemlenen ve çözülen Valsalva cihazını normalde burnuna taktığı Valsalva cihazını temizleme konusunda zorluk yaşadı. Misyon Kontrol, durum kontrolü istediklerinde onları duymakta zorluk çektiğinde, Cassidy, kaskına baktı ve Parmitano’nun elini sıkarak “çok mutsuz görünüyor ama iyi” olduğunu bildirdi. Mürettebat kilidi tam basınca ulaştığında, Rus kozmonot Fyodor N. Yurchikhin kapıyı açtı ve o, Nyberg ve kozmonot Pavel V. Vinogradov Parmitano’yu ekipman kilidine çekti.
Hızlandırılmış bir prosedür kullanarak, uzay yürüyüşünün başlamasından 100 dakika sonra ve suyun ilk raporundan 56 dakika sonra, kaskındaki yaklaşık 1.5 litre su, Parmitano’nun gözlerini, kulaklarını ve burnunu kaplamıştı. Cassidy, Nyberg ve Parmitano, EVA 23’ün tanımını medyaya verdi ve Cassidy, kıyafetin çalışma şeklini daha ayrıntılı bir şekilde açıkladı.
NASA, olayı Yüksek Görünürlüklü Yakın Çağrı olarak sınıflandırdı ve İnsan Keşif ve Operasyonları için NASA Ortak Yöneticisi William H. Gerstenmaier, Christopher P. Hansen tarafından başkanlık edilen bir Sorun İnceleme Kurulu (MIB) kurdu. MIB, 22 Temmuz’da, Uluslararası Uzay İstasyonu Programı’nın baş mühendisi olan Christopher P. Hansen tarafından başkanlık edilen bir MIB (Sorun İnceleme Kurulu) kurdu. MIB, 20 Aralık 2013 tarihinde resmi raporunu yayınladı ve kısmen sansürlenmiş bir versiyon halka açık hale getirildi, ancak sızıntıya neden olan materyalin kaynağını tam olarak belirlemek için hala çalışmalar yapılması gerekiyordu.
Bu çalışma altı ay daha sürdü. Astronotlar, EVA’dan bir ay kadar sonra kıyafeti test etti ve sızıntı yeniden meydana geldi. Sorunun muhtemel bir suçlu olarak kabul edilen PLSS’nin fan pompa ayırıcısı, 2013 Kasım’ında bir Soyuz uzay aracıyla Dünya’ya post-flight analiz için geri getirildi.
Özetle, MIB, olaya yol açan üç neden buldu. İlk olarak, kıyafetin fan pompa ayırıcısındaki delikleri tıkayan inorganik malzemenin birikimi, suyun soğutma döngüsünden havalandırma döngüsüne ve nihayetinde kaska dökülmesine neden oldu. Kontaminasyonun kaynağı, MIB raporunun yayınlanmasından aylar sonra tam olarak anlaşılamayan son derece karmaşık bir 10 yıllık tarihe sahipti. İkinci olarak, NASA ekibi bu belirli arızalı modun bilgisine sahip değildi.
Ve üçüncü olarak, ekip, EVA 22 sırasında ilk meydana geldiğinde hatayı yanlış teşhis etti. Rapor, hem yer ekipmanının hem de astronotların ellerindeki bilgilere dayanarak uygun bir şekilde tepki verdiklerini belirtti. Cassidy ve Parmitano’nun geçmişleri, acil durumla sakin bir şekilde başa çıkmalarına yardımcı oldu – astronot olarak seçilmeden önce Cassidy ABD Deniz Kuvvetleri SEAL’leri ile hizmet verdi ve Parmitano İtalyan Hava Kuvvetleri’nde test pilotu olarak görev yaptı.
SIB, elbise hatasına katkıda bulunan beş kök nedeyi tanımladı. İlk olarak, uzay istasyonunda araştırmalar için mürettebat zamanının öncelikli olarak kullanılmasının bir sonucu olarak, mühendislik ekipleri, mühendislik sorunlarını çözmek için zaman istemekten çekindiler. Bu nedenle, EVA 22’deki su sızıntısının araştırılması gerçekleşmedi. İkinci olarak, içecek torbalarının sızdığını düşüncesi vardı, bu da topluluğun bunu su sızıntısının nedeni olarak kolayca kabul etmesine neden oldu, oysa bu içecek torbasının varyantı hiç sızmadı.
Üçüncüsü, yer ekipleri anormallik araştırmalarının uzun ve kaynak yoğun aktivitelere neden olduğunu düşünüyordu, bu da onları bunları çağırmaktan çekinir hale getirdi. Dördüncü olarak, mühendisler ağırlıksızlıkta sıvıların davranışını anlasalar da, sıvıların kıyafet soğutma mekanizmaları gibi karmaşık sistemlerde nasıl davrandığına daha az bir içgörüye sahiptiler, bu da meydana gelen belirli arızalı modu önceden tahmin etmelerini engelledi.
Beşinci olarak, kask içindeki küçük miktarda su, ter veya kondensasyon nedeniyle meydana gelmişti ve bu nedenle yer ekipleri tarafından normal olarak kabul ediliyordu. Bu kasktaki küçük miktarda suyun normalleşmesi, Parmitano’nun ilk raporlarına yavaş bir yanıt verilmesine neden oldu.
Kök nedenlere ek olarak, MIB, olayın yeniden meydana gelmesini önlemek için 49 öneri belirledi. Sonuç olarak, uzay istasyonu programı, sadece uzay yürüyüş alanında değil, genel olarak bir tekrar meydana gelmesini önlemek ve benzer olaylara daha duyarlı olmak için süreçlerde ve prosedürlerde yüzlerce değişiklik yapmıştır. Bir örnek, astronotların uzay yürüyüşleri sırasında birbirlerine yardım edebilmeleri için ayrılmadan hava kilidine dönmeleri gereken yolların nasıl belirlendiğidir.
MIB, raporunda 49 öneri belirledi ve EVA 23 olayının tekrarlanmasını önlemek için bu önerilerin bir sonucu olarak uzay istasyonu programı, sadece uzay yürüyüşleri alanında değil, genel olarak süreçlerde ve prosedürlerde yüzlerce değişiklik yapmıştır. Örneğin, astronotlar bir su sızıntısı durumunda birbirlerine yardım edebilmek için birbirlerine yaklaşabilmeleri için uzay yürüyüşleri sırasında nasıl yönlendirileceklerini içeriyordu.
MIB raporu, 20 Aralık’a kadar yayınlanmadı ve NASA, soruşturma sırasında planlanan uzay yürüyüşlerini askıya aldı, ancak aynı ay içinde bir amonyak pompası modülünün arızalanması, NASA astronotları Richard A. Mastracchio ve Michael S. Hopkins’in iki olağanüstü durum uzay yürüyüşü yapmasını gerektirdi. Bu noktada, soruşturma pompadaki ayırıcıda materyalin varlığını ortaya koymuştu ve astronotlar birimi temiz bir ile değiştirdi. Hopkins, Parmitano’nun giydiği aynı kıyafeti giydi ve iki uzay yürüyüşünü herhangi bir sorun olmadan tamamladı.
Aynı kıyafeti giyen Mastracchio ve Steven R. Swanson, Nisan 2014’te üçüncü bir acil durum uzay yürüyüşü yaptılar ve herhangi bir sorun yaşamadan tamamladılar. NASA, planlanan uzay yürüyüşleri için kıyafetleri Eylül 2014’te onayladı. Mühendisler, bir su sızıntısı durumunda başa çıkabilmek için kıyafete bir kask emilim pedi ve bir şnorkel eklediler.
NASA Ortak Yöneticisi Gerstenmaier, su sızıntısı olayını bir “hediye” olarak nitelendirdi, çünkü Parmitano stresli bir olay yaşadı, ancak yaralanma veya ölümle sonuçlanmadı, ancak dikkatli olmanın önemini hatırlattı. Olaydan öğrenilen bazı dersler, Apollo 1 yangını ve Challenger ve Columbia mekik kazaları gibi büyük kazalardan öğrenilenlerle benzerdi.
Bunlar arasında anormalliğin normalleşmesi, sürekli başarı getiren rahatlık ve açık iletişimin önemi bulunmaktadır. Artemis için yeni nesil uzay elbiselerini tasarlayan mühendisler, bu olaydan öğrenilen dersleri benzer bir sorunun meydana gelmesini önlemek için içerdiler. Öğrenilen dersler, özellikle risk kültürü ile ilgili olanlar, sadece uzay yürüyüş dünyasında değil, tüm NASA’da ve hatta uzay ajansı dışındaki kurumlarda da uygulamaları vardır.