Po intensyvaus keturių mėnesių tyrimo, kuriame paaiškėjo, kodėl praėjusio rugsėjo mėn. „SpaceX Falcon 9“ be įspėjimo sprogo raketa, kompanija šiandien paskelbė tikėtinų gedimų priežastis ir planus greitai atnaujinti skrydžius kuo greičiau kitą sekmadienį, sausio 8 d. , iš savo Kalifornijos paleidimo komplekso - nešdamas pelningą komercinį naudingų krovinių kiekį iš 10 pažangių mobiliųjų relių palydovų į orbitą, skirtą „Iridium Communications“.
„Tikslinis grįžimas į skrydį iš Vandenbergo su„ @IridiumComm NEXT “startu sausio 8 d.“, - „SpaceX“ paskelbė savo tinklalapyje šiandien, 2017 m. Sausio 2 d., Pirmadienį.
„Mūsų data dabar vieša. Kitą sekmadienio rytą, sausio 8 d., 10:28:07 pst. „Iridium NEXT“ startas skraido Nr. 1! “ „Iridium Communications“ generalinis direktorius Mattas Deschas šiandien, sausio 2 d., Patvirtino tviteriu.
„SpaceX“ susidūrė su toli siekiančiu ir visame pasaulyje garsiu katastrofinio paleidimo sprogimo, kuris išnaikino „Falcon 9“ ir jo brangaus 200 milijonų JAV dolerių vertės Izraelio „Amos-6“ naudingąjį krovinį Floridoje be perspėjimo, nutikimu per įprastinį priešskrydinį degalų testą rugsėjo 1 d. 2016 m., Prie Kanaveralo kyšulio oro pajėgų stoties 40 pado.
Po rugsėjo 1 dienos avarijos 40 padėkle „SpaceX“ inicijavo bendrą tyrimą, kad nustatytų pagrindinę priežastį su FAA, NASA, JAV oro pajėgų ir pramonės ekspertais, kurie „metodiškai dirbo per išsamų kaltės medį, kad ištirtų visas įmanomas priežastis. “
„Mes glaudžiai bendradarbiaujame su NASA, FAA (Federaline aviacijos administracija) ir savo komerciniais klientais, kad tai suprastume“, - sakė „SpaceX“ generalinis direktorius Elonas Muskas.
Atlikus „gedimų medžio analizę“, rugsėjo 1 d. Anomalija buvo nustatyta dėl gedimo viename iš trijų dujinių helio kaupimo rezervuarų, esančių raketos „Falcon 9“ antrosios pakopos skystojo deguonies (LOX) rezervuare, teigiama „SpaceX“ paskelbtame pranešime. šiandien pateikė tam tikrų, bet ne daug techninių detalių.
Gedimas, matyt, atsirado toje vietoje, kur helio rezervuaras „užsikabina“ ir kaupia deguonį - „uždega“ labai degų skystojo deguonies raketinį kurą antrame etape.
Helio rezervuarai, dar vadinami sudėtiniais perpildytais slėginiais indais (COPV), yra naudojami abiejuose „Falcon 9“ etapuose, kad būtų galima laikyti šaltą helį, kuris naudojamas palaikyti rezervuaro slėgį.
„Avarijos tyrimo grupė sistemingai dirbo atlikdama išsamią gedimų medžio analizę ir padarė išvadą, kad vienas iš trijų antrosios pakopos skystojo deguonies (LOX) rezervuaro sudėtinių perdengtų slėginių indų (COPV) sugedo.“
„Kiekvieną COPV sudaro aliuminio vidinis įdėklas su anglies apvalkalu.“
„Visų pirma, tyrimo grupė padarė išvadą, kad gedimas greičiausiai kilo dėl deguonies kaupimosi tarp COPV įdėklo ir apvalkalo tuštumoje ar sagties įdėkle, dėl ko jis gali užsidegti, o vėliau - COPV sugesti.“
„SpaceX“ sako, kad tyrėjai nustatė, kad „labai atšaldytas LOX arba SOX kaupiasi sagtyse po apdangalu“ kaip „patikimas COPV gedimo priežastis“.
Matyt, labai atšaldytas LOX arba SOX gali susikaupti sagtyse ir reaguoti su anglies pluoštais perdangoje, kurios veikia kaip užsidegimo šaltinis.
Naujausio „Falcon 9“ atnaujinimo metu „SpaceX“ pakeitė degalų papildymo tvarką, įtraukdama į tankinto deguonies - arba per atšaldyto deguonies - naudojimą tam, kad į tą patį tūrį būtų galima įpilti daugiau raketinio kuro, žemesnėje maždaug minus 340 laipsnių temperatūroje. Farenheitas SOX atžvilgiu, palyginti su maždaug minus 298 laipsnių Farenheito laipsniu LOX.
Iš esmės „SpaceX“ į tą patį rezervuaro tūrį gauna daugiau galonų super atšaldyto deguonies dėl didesnio tankio - ir jiems nereikia keisti raketos matmenų.
Šis temperatūros pokytis leidžia „Falcon 9“ pakelti sunkesnes krovinius.
Tačiau šaltas šaldymo proceso poveikis yra tas, kad deguonis dabar yra labai artimas jo užšalimo taškui - su galimybe iš dalies sukietėti, o ne būti visiškai laisvu skysčiu. Tuomet susidariusi trintis su anglies pluoštais gali uždegti sujungtą deguonį ir akimirksniu sukelti ugnį bei sunaikinti raketą - kaip nutiko „Falcon 9“ ir „Amos-6“ prie 40 padėklo 2016 m. Rugsėjo 1 d.
Tyrėjai padarė išvadą, kad labai atšaldytas LOX gali sujungti šias sagtis po perdanga. Suslėgęs šioje sagtyje esantis deguonis gali įstrigti; savo ruožtu, skaidydami pluoštus ar trintį, galite uždegti deguonį apvalkale ir sukelti COPV gedimą. “
Šiam autoriui labai rūpi tai, kad patvirtintos helio įkrovimo sąlygos yra tokios žemos, kad jos iš tikrųjų gali užšaldyti skystą deguonį iki kietos formos. Taigi jis negali laisvai tekėti ir žymiai padidina „frikcinio užsidegimo“ tikimybę.
Ta pati „Falcon 9“ raketa bus naudojama mūsų kosmonautams paleisti į ISS 2018 m. - sėdint „Crew Dragon“ viduje ant helio rezervuaro, maudomo labai atšaldytame LOX.
"Tyrėjai nustatė, kad helio pakrovimo temperatūra buvo pakankamai šalta, kad susidarytų kietas deguonis (SOX), o tai padidina deguonies įstrigimo galimybę ir trinties užsidegimo tikimybę."
„SpaceX“ sako, kad jie spręs netinkamo elgesio priežastis derindami tiek trumpalaikius, tiek ilgalaikius „taisomuosius veiksmus“.
„Korekciniai veiksmai pašalina visas patikimas priežastis ir sutelkti dėmesį į pokyčius, kurie vengia sąlygų, kurios lėmė šias patikimas priežastis“.
Trumpalaikiai pataisymai yra susiję su paprastesniais COPV konfigūracijos pakeitimais ir helio pakrovimo sąlygų modifikavimu.
„Trumpuoju laikotarpiu tai reiškia, kad reikia pakeisti COPV konfigūraciją, kad būtų galima pakrauti šiltesnės temperatūros helį, taip pat grąžinti helio pakrovimo operacijas į ankstesnę skrydžio patikrintą konfigūraciją, pagrįstą operacijomis, naudojamomis daugiau nei 700 sėkmingų COPV krovinių.“
Taigi belieka išsiaiškinti, ar „SpaceX“ artimiausiu metu tęs tankinto deguonies naudojimą.
Dėl ilgalaikių pataisų reikia pakeisti pačią COPV techninę įrangą, o įgyvendinti reikės ilgiau. Tikėtina, kad jie bus ir efektyvesni - bet tik laikas parodys.
„Ilgainiui„ SpaceX “įgyvendins COPV dizaino pakeitimus, kad būtų išvengta sagčių, o tai leis greičiau atlikti krovimą.“
„SpaceX Falcon 9“ pakeitimas su 10 identiškų naujos kartos „IridiumNEXT“ ryšio palydovų bus atkeltas iš kosminio paleidimo komplekso 4E Vandenbergo oro pajėgų bazėje Kalifornijoje - darant prielaidą, kad būtiną patvirtinimą pirmiausia suteikia Federalinė aviacijos administracija (FAA).
„Falcon 9“ nebus paleistas, kol FAA nepateiks „GO“.
Be to, tikėdamiesi paskelbti tikslinę „Sugrįžimo į skrydį“ paleidimo datą, technikai jau apdorojo „Falcon 9“ raketą, skirtą „Sugrįžti į skrydį“, sunaikindami priešakyje „IridiumNEXT“ mobiliojo balso ir duomenų perdavimo palydovų parką, skirtą „Iridium Communications“ - kaip aš praėjusią savaitę papasakojau savo pasakojime čia - ir vėliau jį tvitino „Iridium“ generalinis direktorius Mattas Deschas, sakydamas „Nicos recap“.
Praėjusią savaitę pirmieji dešimt „IridiumNEXT“ mobiliųjų balso ir duomenų perdavimo palydovų buvo degalai, sukrauti ir sukišti į „Falcon 9“ raketos, pažymėtos „SpaceX“ „Return to Flight“ paleidimo nosies kūgiu, nosies kūgį, kad būtų galima kuo skubiau išpūsti po patvirtinimo. yra gautas iš FAA.
„Iridium“ džiaugiasi „SpaceX“ pranešimu apie rugsėjo 1 d. Anomalijos rezultatus, kuriuos nustatė jų avarijų tyrimo komanda, ir jų planus numatyti sugrįžimą į skrydį sausio 8 d., Pirmą kartą paleidus „Iridium NEXT“. „Šiandien„ Iridium Communications “pranešė savo tinklalapyje, Sausio 2 d.
Kitas etapas, į kurį reikia atkreipti dėmesį, yra pirmojo etapo variklio statinio ugnies bandymas, kurį „SpaceX“ reguliariai vykdo keletą dienų prieš paleidimą. Tai visiškai tas pats tipo bandymas, kai „Falcon 9“ susprogo Floridoje likus penkioms minutėms iki trumpo „Merlin 1D“ variklio užsidegimo, kad patvirtintų pasirengimą realiam paleidimui, kuris buvo suplanuotas po 2 dienų.
„Iridium 1“ misija yra pirmoji iš septynių planuojamų „Falcon 9“ paleidimo - iš viso 70 palydovų.
„„ Iridium “keičia savo esamą žvaigždyną siųsdamas 70„ Iridium NEXT “palydovų į kosmosą su„ SpaceX Falcon 9 “raketa per 7 skirtingus paleidimus“, - sako „Iridium“.
Šios privačiai sudarytos misijos tikslas yra pristatyti pirmuosius 10 „Iridium NEXT“ palydovų į žemos žemės orbitą, kad būtų atidarytas naujas palydovų žvaigždynas, skirtas mobiliajam balso ir duomenų ryšiui.
„Iridium“ galiausiai planuoja paleisti 81 „Iridium NEXT“ palydovą į žemos žemės orbitą.
„Mažiausiai 70 iš jų paleis„ SpaceX ““ pagal Iridium sutartį su „SpaceX“.
Tuo tarpu 40 padėklas, kuris buvo smarkiai apgadintas rugsėjo 1 d. Sprogimo metu, yra kapitališkai remontuojamas ir atnaujinamas, kad jį būtų galima grąžinti internete.
Nežinia, kada „40“ padėklas bus tinkamas atnaujinti „Falcon 9“ paleidimus.
Šiuo metu „SpaceX“ planuoja iš pradžių atnaujinti paleidimus iš Floridos kosminės pakrantės Kenedžio kosminiame centre (KSC) iš padėklo 39A - buvusio šaudyklinio pado, kurį „SpaceX“ išsinuomojo iš NASA.
Komercinės „SpaceX“ platformos paleidimas KSC galėtų būti pradėtas nuo 39A padėklo kažkur 2017 m. Pradžioje - kai bus baigti „Falcon 9“ modifikacijos.
1 rugsėjo katastrofa buvo antrasis „Falcon 9“ gedimas per 15 mėnesių ir sukėlė abejonių dėl raketų patikimumo. Abu incidentai buvo susiję su antrosios pakopos helio sistema, tačiau „SpaceX“ teigia, kad jie nesusiję.
Pirmasis „Falcon 9“ gedimas buvo katastrofiškas vidurio oro sprogimas antrame etape, praėjus maždaug dviem su puse minutės po pakilimo, per „Dragon CRS-7“ krovinių atsargų atsargų paleidimą NASA į Tarptautinę kosminę stotį 2015 m. Birželio 28 d. - ir to liudininkai autorius. Avarija buvo padaryta dėl nesėkmingo statramsčio, palaikančio helio baką skysto deguonies bako viduje. Helio bakas išsikraustė ir galutinai sugedo antrą pakopą, nes pirmasis etapas vis dar šaudė, todėl visiškai prarado raketą ir naudingąją apkrovą.
Stebėkite čia besitęsiančias Keno tebesitęsiančias Žemės ir planetų mokslo bei žmonių kosminių skrydžių naujienas.