Le 27 Janvier 1986, veille du décollage de la navette /Challenger/, eu
#+LATEX_HEADER: \let\epsilon=\varepsilon
lieu une télé-conférence de trois heures entre les ingénieurs de la
*Préambule :* Les explications données dans ce document sur le contexte
Morton Thiokol (constructeur d'un des moteurs) et de la NASA. La
de l'étude sont largement reprises de l'excellent livre d'Edward
discussion portait principalement sur les conséquences de la
R. Tufte intitulé /Visual Explanations: Images and Quantities, Evidence
température prévue au moment du décollage de 31°F (juste en dessous de
and Narrative/, publié en 1997 par /Graphics Press/ et réédité en 2005,
0°C) sur le succès du vol et en particulier sur la performance des
ainsi que de l'article de Dalal et al. intitulé /Risk Analysis of the
joints toriques utilisés dans les moteurs. En effet, aucun test
Space Shuttle: Pre-Challenger Prediction of Failure/ et publié en 1989
n'avait été effectué à cette température.
dans /Journal of the American Statistical Association/.
L'étude qui suit reprend donc une partie des analyses effectuées cette
* Contexte
nuit là et dont l'objectif était d'évaluer l'influence potentielle de
Dans cette étude, nous vous proposons de revenir sur [[https://fr.wikipedia.org/wiki/Accident_de_la_navette_spatiale_Challenger][l'accident de la
la température et de la pression à laquelle sont soumis les joints
navette spatiale Challenger]]. Le 28 Janvier 1986, 73 secondes après son
toriques sur leur probabilité de dysfonctionnement. Pour cela, nous
lancement, la navette Challenger se désintègre (voir Figure [[fig:photo]])
disposons des résultats des expériences réalisées par les ingénieurs
et entraîne avec elle, les sept astronautes à son bord. Cette
de la NASA durant les 6 années précédant le lancement de la navette
explosion est due à la défaillance des deux joints toriques
Challenger.
assurant l'étanchéité entre les parties hautes et basses des
propulseurs (voir Figure [[fig:oring]]). Ces joints ont perdu de leur
* Chargement des données
efficacité en raison du froid particulier qui régnait au moment du
Nous commençons donc par charger ces données:
lancement. En effet, la température ce matin là était juste en dessous
#+begin_src python :results value :session *python* :exports both
de 0°C alors que l'ensemble des vols précédents avaient été effectués
import numpy as np
à une température d'au moins 7 à 10°C de plus.
import pandas as pd
data = pd.read_csv("shuttle.csv")
#+NAME: fig:photo
data
#+ATTR_LATEX: :width 10cm
#+CAPTION: Photos de la catastrophe de Challenger.
file:challenger5.jpg
# #+NAME: fig:photo
# #+ATTR_LATEX: :width 6cm
# #+CAPTION: Photo montage de la catastrophe de Challenger. De gauche à droite, de haut en bas : traînée de fumée après la désintégration de la navette spatiale américaine Challenger 73 secondes après son lancement ; débris d'un propulseur d'appoint à poudre ; joints toriques brûlés, les fautifs de l'accident ; décollage final de Challenger ; cérémonie funéraire tenue par le président Ronald Reagan en hommage aux astronautes ; explosion en vol de Challenger
# file:Challenger_Photo_Montage.jpg
# # From https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/a/a8/Challenger_Photo_Montage.jpg
#+NAME: fig:oring
#+ATTR_LATEX: :width 10cm
#+CAPTION: Schéma des propulseurs de la navette challenger. Les joints toriques (un joint principale et un joint secondaire) en caoutchouc de plus de 11 mètres de circonférence assurent l'étanchéité entre la partie haute et la partie basse du propulseur.
file:o-ring.png
# From https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/a/a8/Challenger_Photo_Montage.jpg