ロジャーズ委員会報告書

さらに、この報告書は事故の複合的な原因も明らかにした。最も重要なのは、NASAとその請負業者であるモートン・チオコール社が設計上の欠陥に適切に対応しなかったことである。委員会は、1977年の時点でNASAの管理者が欠陥のあるOリングの存在を知っていただけでなく、それが大惨事につながる可能性があったことも知っていたと結論付けた。このことから、ロジャース委員会はチャレンジャー号の事故は「歴史に根ざした事故」であると結論付けた。^{[ 2 ]}

報告書はまた、チャレンジャー号の打ち上げに至った意思決定プロセスを厳しく批判し、重大な欠陥があったと述べている。モートン・チオコール社は打ち上げ前夜に会議を開き、Oリングに関する予測温度について懸念を表明した。会議中、モートン・チオコール社の技術者は「53°Fを下回って打ち上げない」という勧告を出した。これは、1年前の打ち上げにおける最低温度であるSTS-51-Cである。NASAの管理者はこれに異議を唱え、30分間の非公式協議の後、モートン・チオコール社の上級管理職は技術者の決定を覆し、打ち上げを承認した。懸念はレベルIII飛行準備審査（FRR）を超えて伝達されなかった。^{[ 3 ]}上位のFRRチームのメンバーが問題を知っていたとしても、打ち上げを阻止できたにもかかわらずそうしなかったメンバーが多数いたことは確かである。これは主にNASAの管理構造と主要なチェックアンドバランスの欠如によるものであり、このシナリオでは致命的であることが証明された。^{[ 4 ]}報告書は次のように結論付けた。

... コミュニケーションの失敗 ...不完全で時には誤解を招く情報に基づいて51-Lを打ち上げるという決定、エンジニアリングデータと経営陣の判断の矛盾、そして内部の飛行安全上の問題が主要なシャトル管理者を迂回することを許容するNASAの管理構造が原因となった。^{[ 3 ]}

委員会の最も有名なメンバーの一人は物理学者のリチャード・ファインマンだった。委員会のスケジュールに従うのではなく、直接的な方法で調査する彼のスタイルは、ロジャースと対立し、ロジャースは「ファインマンは本当に厄介な存在になりつつある」とコメントした。^{[ 6 ]}テレビ中継された公聴会で、ファインマンはOリングのサンプルをクランプで圧縮し、氷水の入ったグラスに浸すことで、低温でOリングの弾力性が低下し、シールが破損しやすくなることを実証した。^{[ 5 ]}ファインマンの調査は、NASAの技術者と幹部の間に、彼が予想していた以上に大きな隔たりがあることを明らかにした。NASAの上級管理職へのインタビューでは、基本的な概念に対する驚くべき誤解が明らかになった。その一つが安全係数の決定だった。^{[ 7 ]}

ある例では、初期の試験でブースターロケットのOリングの一部が3分の1ほど燃え尽きてしまった。これらのOリングは、固体燃料ブースターを構成する垂直に積み重ねられた円筒形のセクション間の気密シールとして必要だった。NASAの管理者は、これをOリングの「安全係数」が3であることの証拠として記録した。ファインマンはこの誤りの大きさを信じられない思いで説明している。「安全係数」とは、想定される力よりも大きな力に耐えられるように物体を設計する慣習を指す。ファインマンの例を言い換えると、エンジニアが、実際には 1,000 ポンドを超える荷重がかかることは想定されていなかったとしても、損傷なく 3,000 ポンドの荷重に耐えられる橋を建設した場合 、安全率は 3 になります。1,000 ポンドのトラックが橋を渡って梁に亀裂が生じた場合、たとえ梁の 3 分の 1 のところでも、安全率はゼロになります。橋は欠陥があり、橋が実際に崩壊しなかったとしても、安全率はまったくありませんでした。^{[ 7 ]}

Feynman was disturbed that NASA management not only misunderstood, but inverted it by using a term denoting an extra level of safety to describe a part that was actually defective and unsafe. Feynman investigated lack of communication between NASA's management and its engineers, and was struck by management's claim that the risk of catastrophic malfunction on the shuttle was 1 in 10⁵, i.e., 1 in 100,000. Feynman realized that this claim was risible; as he described, this assessment of risk would entail that NASA could expect to launch a shuttle every day for the next 274 years while suffering, on average, only one accident. Feynman discovered that the 1 in 10⁵ figure was stating what they claimed the failure rate ought to be, given that it was a crewed vehicle, and working backward to generate the failure rate of components.^[7]

Feynman was disturbed by two aspects of this practice. First, NASA management assigned a probability of failure to each individual bolt, sometimes claiming a probability of 1 in 10⁸, i.e., one in one hundred million. Feynman pointed out that it is impossible to calculate such a remote possibility with any rigor. Secondly, Feynman was bothered not just by this sloppy science, but that NASA claimed the risk of catastrophic failure was "necessarily" 1 in 10⁵. As the very figure was beyond belief, Feynman questioned exactly what "necessarily" meant in this context, whether it meant that the figure followed logically from other calculations or that it reflected NASA management's desire to make the numbers fit.^[7]

Feynman suspected that the 1 in 10⁵ figure was fantastical, and made a rough estimate that the true likelihood of shuttle disaster was closer to 1 in 100. He then decided to poll the engineers, asking them to write down an anonymous estimate of the odds of shuttle explosion. Feynman found most estimates fell between 1 in 50 and 1 in 200 (At the time of retirement, the Shuttle suffered two catastrophic failures across 135 flights, a failure rate of 1 in 68.) This showed management had clearly failed to communicate with their engineers. He was upset NASA presented its fantastical figures as fact to convince a member of the public, Christa McAuliffe, to join the crew. Feynman was not uncomfortable with the concept of a 1⁄100 risk factor, but felt the recruitment of laypeople required an honest portrayal of the true risk involved.^[7]

ファインマンの調査によると、チャレンジャー号事故の原因は、NASAの管理部門が誤って安全係数を割り当てた部分にあることが示唆された。Oリングは、スペースシャトルの固体ロケットブースター内でシールを形成するように設計されたゴムリングで、ロケットの高温ガスが漏れて機体の他の部分を損傷するのを防ぐものだった。ファインマンは、NASAの主張にもかかわらず、Oリングは低温では不向きで、冷えると弾力性を失い、ロケットの圧力によって固体燃料ブースターの構造が変形したときに密閉性を維持できなかったのではないかと疑った。ファインマンの疑念は、クティナ将軍によって裏付け^{られた。クティナ将軍}は、打ち上げ当日の気温が以前の打ち上げ時よりもはるかに低く、氷点下の28～29°F（-2.2～-1.7°C）だったと述べた後、Oリングシールに対する低温の影響について尋ねることで、^{ファインマン}に巧妙にヒントを与えた[8] 。以前の最も寒い打ち上げは53 °F (12 °C)であった。2013 年に BBC の映画「チャレンジャー」で、 O リングに関する洞察は実際には宇宙飛行士で委員会のメンバーでもあるサリー・ライドからクティナにもたらされたもので、ライドは O リングが冷えすぎると硬くなることを示す NASA のテスト結果を秘密裏にクティナに提供していたことが明らかになった。^{[ 9 ]}ファインマンの調査により、固体燃料ブースターを製造していたモートン・チオコールのエンジニアが O リングシールについて深刻な疑問を呈していたが、コミュニケーションの失敗により、NASA の経営陣は彼らの懸念を無視していたことが明らかになった。彼は他の分野でも同様の手順の失敗を発見したが、NASA のソフトウェア開発については、厳格で効果的な品質管理手順を称賛した。当時、経営陣はテストが常に合格していたため、経費削減のためにテストを減らしたいと考えており、ソフトウェア開発は脅威にさらされていた。^{[ 10 ]}      

ファインマンは、NASA経営陣の科学的理解の欠如、両陣営間の意思疎通の不足、そして危険性の著しい誤報により、NASAは内部の矛盾を解消し、シャトルの信頼性について正直な見解を示すことができるようになるまで、シャトルの打ち上げを一時中断する必要があると結論付けた。ファインマンは、委員会の同僚たちの知性には敬意を払っていたものの、彼らは皆、チャレンジャー号の事故はNASA内部で対処すべき問題であり、NASAが業務を停止したり、予算を削減したりする必要はないと述べて、NASAへの批判を締めくくっていたことに気づいた。ファインマンは、委員会の結論は調査結果を誤って伝えていると感じ、このような欠陥のある組織が業務停止と大規模な改革なしに存続することを良心に照らして推奨することはできないと考えた。ファインマンの反対意見に他の委員たちは驚き、多くの嘆願を経てようやくファインマンの少数意見が採択された。ファインマンはNASAの「安全文化」の欠陥を非常に批判し、シャトルの信頼性に関する自身の見解が報告書に含まれない限り、自分の名前を削除すると脅迫した。その見解は付録 Fとして掲載された。^{[ 7 ] [ 11 ]}付録の中で、彼は次のように述べている。

機体と人命の損失を伴う故障の確率については、意見が大きく分かれているようです。推定値はおよそ100分の1から10万分の1まで幅があります。高い数値は現場のエンジニアによるもので、非常に低い数値は経営陣によるものです。この意見の不一致の原因と結果は何でしょうか？10万分の1ということは、300 年間毎日シャトルを打ち上げても、失うのは1機だけだということになります。ですから、「経営陣の機械に対する途方もない信頼の原因は何なのか？…内部向けであろうと外部向けであろうと、NASAの経営陣は製品の信頼性を誇張し、空想の域に達しているようです。」と問うのが妥当でしょう。^{[ 7 ]}

「技術が成功するためには、現実が広報よりも優先されなければならない。なぜなら、自然は騙せないからだ」とファインマンは結論づけた。^{[ 7 ]}ファインマンは後に、1988年の著書『他人の考えを気にする？』でこの調査について書いた。^{[ 12 ]}本の後半では、調査と科学と政治の間の問題を取り上げ、彼が書いた付録も含まれている。ファインマンは、NASAの問題について自分で発見していると思っていたが、NASAか請負業者の職員が、これらの問題領域に匿名で注目を集めるために、後に彼が報告する結論を裏付ける証拠に彼を慎重に導いたことに気づいたと報告した。^{[ 12 ] [ 13 ]}