Прогнозирование опасности полетов космических челноков типа «Челенджер» и «Колумбия» на основе управления рисками
На примере известных катастроф с космическими челноками (Space-Shuttle) "Челенджер" (1987 г.), "Колумбия" (2003 г.) дается ретроспективное развитие научной идеи о возможности применения новых моделей рисков для прогнозирования заранее возникновения опасных сценариев развития событий в космических полетах. Риски катастроф оцениваются как измеримые случайные величины и события в рамках теории алгебры логики и цепей случайных событий.
В технической сфере оценки рисков основаны на представлениях из теории надежности, что не всегда применимо при изучении редких и маловероятных событий, к которым могут быть отнесены катастрофы с космическими аппаратами, подводными лодками и самолетами. Известна [1] так называемая проблема – «старта на авось» (launch on hunch), выявленная при анализе особенностей возникновения некоторых катастроф. Отсутствие достоверной статистики при прогнозировании возможностей возникновения маловероятных катастроф приводит к большой неопределенности результатов. Использование при этом по [1] метода доверительных интервалов, накрывающих статистики, приводит к новой неопределенности, связанной с выбором границ интервалов и критериев достоверности.
Отмеченное обстоятельство, являющееся главным в теории безопасности на транспорте [3], достаточно основательно исследовалось в NASA [1] при разработке космической программы «Space-Shuttle». В этой программе вероятностная концепция риска, вытекающая из теории надежности, приводила, как выяснилось впоследствии, к ошибочным решениям ввиду недостоверности вычисления вероятности катастрофы по ряду конструктивных параметров Шатла. После гибели "Челенджера" [1] концепция «launch on hunch» была подвергнута сомнению. Но как было выяснено в [11], в случае «Колумбии» концепция упомянутого подхода, рассматривавшегося ранее в NASA, все же, до известной степени, имела место. Вместе с тем, при разработке теорий оценки безопасности полета в гражданской авиации находит применение концепция цепей событий J. Reason"s и исчисления индикаторов рисков (уровней рисков) на основе экспертных методов по примеру программы CFIT [6], без вероятностных показателей.
Цепи Дж. Ризона определяют последовательности причинно-следственных факторов, завершающихся катастрофой. Впервые подобный подход был применен для оценки возможностей возникновения аварий на атомных электростанциях. При этом достаточно широко используются показатели опасности в форме индикаторов уровней риска и экспертные коэффициенты риска, имеющие знаковые значения измерений уровня опасности с порядками от 1 до 1000 баллов.
Целью данной статьи является разработка некоторых моделей управляемых рисков в задачах анализа возможностей возникновения катастроф с космическими комплексами типа «Space-Shuttle» «Челенджер» [1] и «Колумбия» [11].
Скачать полную версию статьи: