Τα ρομπότ του Τσέρνομπιλ: το χειρότερο hackathon στην ιστορία

Στις 26 Απριλίου 1986, ο αντιδραστήρας #4 του πυρηνικού σταθμού του Τσέρνομπιλ υπέστη ακραίο συμβάν κρισιμότητας. Η εκτόξευση ατμού που ακολούθησε, σε συνδυασμό με την πλήρη απουσία κτιρίου περίβλημα, σκόρπισε τμήματα του πυρήνα σε όλο το συγκρότημα. Αυτό δημιούργησε ένα πρόβλημα που δεν είχε προηγούμενο: έπρεπε να μετρηθεί και να απομακρυνθεί ραδιενεργός όγκος συντριμμιών από ζώνες εντελώς θανατηφόρες για τον άνθρωπο.

Ένα hackathon υπό ακτινοβολία

Αυτό που ακολούθησε μοιάζει με το πιο extreme hackathon που έχει καταγραφεί ποτέ. Ομάδες μηχανικών από ολόκληρη την ΕΣΣΔ και συμμαχικά έθνη κλήθηκαν να σχεδιάσουν και να κατασκευάσουν ρομπότ με τα μέσα που υπήρχαν διαθέσιμα στη δεκαετία του 1980 — και αργότερα, με δυτικό εξοπλισμό. Το αποτέλεσμα ήταν ένα εντυπωσιακά ποικιλόμορφο οπλοστάσιο ρομποτικών σχεδίων, από απλές αρπαχτές μέχρι εξελιγμένες κατασκευές, πολλές εκ των οποίων αστόχησαν άδοξα.

Το κεντρικό πρόβλημα ήταν η παράκαμψη οποιασδήποτε διαδικασίας δοκιμών. Τα ρομπότ αναπτύσσονταν στις υψηλής ακτινοβολίας ζώνες αμέσως μόλις ολοκληρώνονταν, χωρίς επαρκείς ελέγχους λειτουργίας. Τα αποτελέσματα ήταν συχνά καταστροφικά.

Οι αποτυχίες των πρώτων ρομπότ

Ο RR-1, ένα από τα πρώτα ρομπότ μέτρησης που αναπτύχθηκαν, παρουσίασε κρίσιμο σφάλμα: οι μετρήσεις ακτινοβολίας που κατέγραφε ήταν υπερδεκαπλάσιες της πραγματικής τιμής. Αυτό σήμαινε ότι τα δεδομένα που χρησιμοποιούσαν οι υπεύθυνοι για το συντονισμό της εκκαθάρισης ήταν στην ουσία άχρηστα. Ο RR-2 και ο RR-3 είχαν διαφορετικό πρόβλημα: ήταν υπερβολικά βαρείς στο επάνω μέρος τους και μετά την απόθεσή τους από ελικόπτερο, απλώς ανατράπηκαν. Τελικά, οι χειροκίνητες μετρήσεις αποδείχθηκαν γρηγορότερες και ασφαλέστερες από τη χρήση αυτών των πρώτων ρομπότ.

Εξέλιξη σχεδιασμού: από τον TR-1A στο BAER Beloyarets

Τα πρώτα ρομπότ απομάκρυνσης συντριμμιών, όπως ο TR-1A, ήταν σχεδιαστικά απλοϊκά. Διαδοχικές γενιές ρομπότ τις επόμενες εβδομάδες και μήνες βελτίωσαν σταδιακά την αξιοπιστία και τις επιδόσεις. Ένα από τα πιο σημαντικά μαθήματα ήταν η επιλογή πηγής ισχύος: οι κινητήρες εσωτερικής καύσης αποδείχθηκαν πολύ πιο ανθεκτικοί στην ακτινοβολία σε σχέση με τις μπαταρίες, οι οποίες υποβαθμίζονται γρήγορα σε περιβάλλοντα υψηλής ακτινοβολίας.

Χαρακτηριστικό παράδειγμα αξιόπιστης σχεδίασης υπήρξε το BAER Beloyarets. Οι κατασκευαστές του χρησιμοποίησαν ως βάση ένα κάρο αεροδρομίου, ενσωμάτωσαν κινητήρα εσωτερικής καύσης, και εξοπλίστηκαν τα ηλεκτρονικά του με λυχνίες κενού και ρελέ — τεχνολογία σκόπιμα επιλεγμένη για την ανθεκτικότητά της στην ακτινοβολία. Το BAER αποδείχθηκε από τα πιο αξιόπιστα σχέδια της όλης επιχείρησης και σήμερα εκτίθεται σε μεγάλο βαθμό διατηρημένο μέσα στη ζώνη αποκλεισμού του Τσέρνομπιλ.

Εκκαθάριση των στεγών και τελικά αποτελέσματα

Ένα από τα πιο κρίσιμα προβλήματα ήταν η ραδιενεργή μόλυνση των στεγών των κτιρίων γύρω από τον αντιδραστήρα. Σχέδια τύπου μπουλντόζας, όπως ο STR-1, εν τέλει χρησιμοποιήθηκαν για να σπρώξουν τα ραδιενεργά συντρίμμια από τις στέγες σε ειδικά δοχεία, μειώνοντας δραστικά τη ραδιενεργή μόλυνση της περιοχής.

Συνολικά, ο αριθμός των ρομποτικών σχεδίων που αναπτύχθηκαν κατά τη διάρκεια της επιχείρησης ήταν εντυπωσιακός. Πολλά από αυτά τα ρομπότ εκτίθενται σήμερα γύρω από τον πυρηνικό σταθμό ή στην πόλη Τσέρνομπιλ. Το γεγονός ότι οι τρεις υπόλοιποι αντιδραστήρες RBMK του σταθμού συνέχισαν να λειτουργούν με ασφάλεια μετά το συμβάν, και ότι η ζώνη είναι πλέον ανοιχτή στον τουρισμό, αποτελεί απόδειξη της επιτυχίας αυτής της έκτακτης μηχανολογικής προσπάθειας. Τα διδάγματα από αυτή την εμπειρία παραμένουν επίκαιρα, μεταξύ άλλων και στο πλαίσιο της αποξήλωσης των κατεστραμμένων αντιδραστήρων στο Fukushima Daiichi.

Πηγές

• Hackaday – Chernobyl's Robots, Or The Hackathon From Hell