Pēc intensīva četru mēnešu izmeklēšanas par to, kāpēc SpaceX Falcon 9 raķete bez brīdinājuma uzsprāga uz palaišanas platformas pagājušā gada septembrī, uzņēmums šodien paziņoja par iespējamām kļūmēm, kā arī plāniem ātri atsākt lidojumus, tiklīdz nākamajā svētdienā, 8. janvārī. , no viņu Kalifornijas palaišanas kompleksa - ienesīgas komerciālas kravas pārvadāšana no 10 uzlabotiem mobilo releju satelītiem uz orbītu Iridium Communications.
“Mērķtiecīga atgriešanās lidojumā no Vandenbergas ar @IridiumComm NEXT atklāšanu 8. janvārī,” šodien, pirmdien, 2017. gada 2. janvārī, savā tīmekļa vietnē paziņoja SpaceX.
“Mūsu datums tagad ir publisks. Nākamās svētdienas rītā, 8. janvārī pulksten 10:28:07 pst. Iridium NEXT atklāj pirmo lidojumu! ” Iridium Communications izpilddirektors Matt Desch ātri apstiprināja ar čivināt šodien, 2. janvārī.
SpaceX ir nodarbojies ar tālejošo un visā pasaulē slaveno nokrišņu daudzumu no katastrofālā palaišanas sprādziena, kura laikā tika izņemts Falcon 9 un tā dārgā 200 miljonu dolāru vērtā Izraēlas Amos-6 komerciālā krava Floridā bez brīdinājuma, veicot regulāru pirmslidojuma degvielas uzpildes testu 1. septembrī, 2016. gadā pie 40. paneļa Kanaveralas raga gaisa spēku stacijā.
Pēc 1. septembra avārijas pie 40. padoma SpaceX uzsāka kopīgu izmeklēšanu, lai noteiktu galveno cēloni ar FAA, NASA, ASV Gaisa spēku un nozares ekspertiem, kuri “metodiski strādā, izmantojot plašu vainu koku, lai izmeklētu visus iespējamos cēloņus. ”
"Mēs cieši sadarbojamies ar NASA un FAA [Federālo aviācijas pārvaldi] un mūsu komerciālajiem klientiem, lai to saprastu," sacīja SpaceX izpilddirektors Elons Musks.
Izmantojot “vaina koku analīzi”, 1. septembra anomālija tika izsekota vienā no trim gāzveida hēlija uzglabāšanas tvertnēm, kas atrodas Falcon 9 raķetes otrās pakāpes šķidrā skābekļa (LOX) tvertnes iekšpusē, teikts SpaceX izplatītajā paziņojumā. šodien, kas sniedza dažas, bet ne daudzas tehniskas detaļas.
Bojājums acīmredzami radās vietā, kur hēlija tvertne “sprādzē” un uzkrāj skābekli - otrajā posmā “viegli aizdedzina” viegli uzliesmojošu šķidro skābekļa degvielu.
Hēlija tvertnes - pazīstamas arī kā kompozītmateriālu pārsaiņotas spiedtvertnes (COPV) - abos Falcon 9 posmos tiek izmantotas aukstā hēlija uzglabāšanai, ko izmanto tvertnes spiediena uzturēšanai.
"Nelaimes gadījumu izmeklēšanas grupa sistemātiski strādāja, veicot plašu bojājumu koku analīzi, un secināja, ka viens no trim saliktā pārspiediena spiedtvertnēm (COPV) otrās pakāpes šķidrā skābekļa (LOX) tvertnē neizdevās."
"Katra COPV sastāv no alumīnija iekšējās oderes ar oglekļa apvalku."
"Konkrēti, izmeklēšanas grupa secināja, ka kļūme, visticamāk, bija saistīta ar skābekļa uzkrāšanos starp COPV starpliku un pārklājumu tukšumā vai sprādzi starplikā, izraisot aizdegšanos un sekojošu COPV kļūmi."
SpaceX saka, ka izmeklētāji identificēja “īpaši atdzesēta LOX vai SOX uzkrāšanos sprādzēs zem pārsega” kā “ticamus COPV neveiksmes cēloņus”.
Acīmredzot ļoti atdzesēts LOX vai SOX var apvienoties sprādzēs un reaģēt ar oglekļa šķiedrām pārsegumā - kas darbojas kā aizdegšanās avots.
Jaunākā Falcon 9 jaunināšanas ietvaros SpaceX mainīja degvielas uzpildes procedūru, iekļaujot sabiezināta skābekļa vai pārāk atdzesēta skābekļa izmantošanu, lai tajā pašā tilpumā vairāk propelenta tiktu ievietots zemākā temperatūrā, kas ir aptuveni mīnus 340 grādi. Fārenheita par SOX salīdzinājumā ar aptuveni mīnus 298 grādiem pēc Fārenheita LOX.
Būtībā SpaceX iegūst vairāk galonu super atdzesēta skābekļa tajā pašā tvertnes tilpumā lielāka blīvuma dēļ - un viņiem nav jāmaina raķetes izmēri.
Šīs temperatūras izmaiņas ļauj Falcon 9 iedarbināt smagākas kravas.
Tomēr atdzesēšanas procesa blakusparādība ir tāda, ka skābeklis tagad ir ļoti tuvu tā sasalšanas temperatūrai - ar iespēju daļēji sacietēt, nevis kā pilnīgi brīvi plūstošs šķidrums. Tad iegūtā berze ar oglekļa šķiedrām var aizdedzināt apvienoto skābekli, kā rezultātā acumirklī izšauj bumba un iznīcina raķeti - kā tas notika ar Falcon 9 un Amos-6 pie spilventiņa 40 2016. gada 1. septembrī.
“Izmeklētāji secināja, ka ļoti atdzesēts LOX var apvienoties šajās sprādzēs zem pārsega. Ja spiedienā ir spiediens, šajā sprādzē apvienotais skābeklis var iesprūst; savukārt šķiedru šķelšana vai berze var aizdedzināt skābekli apvalkā, izraisot COPV kļūmi. ”
Ļoti noraizējies par šo autoru ir tas, ka hēlija slodzes apstākļi ir apstiprināti tik zemi, ka tie faktiski var sasaldēt šķidro skābekli cietā formā. Tādējādi tas nevar brīvi plūst un ievērojami palielina “berzes aizdegšanās” iespējamību.
Šī pati Falcon 9 raķete tiks izmantota, lai 2018. gadā palaistu mūsu astronautus uz ISS - sēdē Crew Dragon iekšpusē virs hēlija tvertnes, kas peldēta ar ļoti atdzesētu LOX.
"Izmeklētāji konstatēja, ka hēlija iekraušanas temperatūra bija pietiekami auksta, lai izveidotu cietu skābekli (SOX), kas palielina iespēju, ka skābeklis var iesprūst, kā arī berzes aizdegšanās iespējamību."
SpaceX saka, ka tie novērsīs nepareizas rīcības cēloņus, izmantojot gan īstermiņa, gan ilgtermiņa “koriģējošās darbības”.
"Korektīvās darbības novērš visus ticamos cēloņus un koncentrējas uz izmaiņām, kas ļauj izvairīties no apstākļiem, kas noveda pie šiem ticamiem cēloņiem."
Īstermiņa labojumi ietver vienkāršākas izmaiņas COPV konfigurācijā un hēlija slodzes nosacījumu modificēšanu.
"Īstermiņā tas nozīmē mainīt COPV konfigurāciju, lai varētu ielādēt siltākas temperatūras hēliju, kā arī atgriezt hēlija iekraušanas operācijas iepriekš pārbaudītā lidojuma konfigurācijā, pamatojoties uz operācijām, kuras tiek izmantotas vairāk nekā 700 veiksmīgās COPV kravas."
Tāpēc paliek tikai redzēt, vai SpaceX tuvākajā laikā turpinās sabiezināta skābekļa izmantošanu vai nē.
Ilgtermiņa labojumi ietver pašas COPV aparatūras maiņu, un ieviešana prasīs ilgāku laiku. Visticamāk, ka tie būs arī efektīvāki - bet tikai laiks rādīs.
"Ilgtermiņā SpaceX ieviesīs izmaiņas COPV konstrukcijā, lai pilnībā novērstu sprādzes, kas ļaus ātrāk veikt iekraušanu."
SpaceX Falcon 9 pacelšana ar 10 identisku nākamās paaudzes IridiumNEXT sakaru satelītu notiks no Kosmosa palaišanas kompleksa 4E Vandenbergas gaisa spēku bāzē Kalifornijā - pieņemot, ka nepieciešamo apstiprinājumu vispirms piešķir Federālā aviācijas administrācija (FAA).
Falcon 9 palaišana nenotiks, kamēr FAA nepiešķirs 'GO'.
Turklāt, gaidot paziņošanu par mērķa “Atgriešanās lidojumā” palaišanas datumu, tehniķi jau ir apstrādājuši Falcon 9 raķeti “Return to Flight” sprādzienam, izmantojot IridiumNEXT mobilo balss un datu releju satelītu flotes priekšgalu Iridium Communications - kā es teicu pagājušajā nedēļā šeit savā stāstā - un pēc tam to iekomentēja Iridium izpilddirektors Metjū Dešs, sakot “Nice recap”.
Pagājušajā nedēļā pirmie desmit IridiumNEXT mobilo balss un datu releju satelīti tika uzpildīti, sakrauti un ievietoti Falcon 9 raķetes deguna konusa iekšpusē, kas ir paredzēta kā SpaceX palaišanas programma “Return to Flight”, lai pēc apstiprināšanas varētu iespējami ātri uzsprāgt. tiek saņemts no FAA.
"Iridium ir gandarīts par SpaceX paziņojumu par 1. septembra anomālijas rezultātiem, ko atklājusi viņu negadījumu izmeklēšanas grupa, un viņu plāniem paredzēt atgriešanos lidojumā 8. janvārī ar pirmo Iridium NEXT palaišanu" Iridium Communications šodien paziņoja savā tīmekļa vietnē, 2. janvāris.
Vēl viens pagrieziena punkts, kas jāuzmana, ir pirmā posma motora statiskā uguns pārbaude, kuru SpaceX regulāri veic vairākas dienas pirms palaišanas. Tas ir tieši tāda paša tipa tests, kurā Falcon 9 uzsprāga Floridā kādas piecas minūtes pirms neilgas Merlin 1D dzinēja aizdedzes, lai apstiprinātu gatavību reālai palaišanai, kas bija plānota 2 dienas vēlāk.
"Iridium 1" misija ir pirmā no septiņām plānotajām "Falcon 9" palaišanām - kopā 70 pavadoņiem.
“Iridium aizvieto esošo zvaigznāju, nosūtot 70 Iridium NEXT satelītus kosmosā uz SpaceX Falcon 9 raķetes, izmantojot 7 dažādas palaišanas,” saka Iridium.
Šīs privāti noslēgtās misijas mērķis ir nogādāt pirmos 10 Iridium NEXT satelītus zemas zemes orbītā, lai atklātu jauno satelītu zvaigznāju, kas paredzēts mobilajai balss un datu komunikācijai.
Iridijs galu galā plāno palaist 81 Iridium NEXT satelītu zvaigznājā zemas zemes orbītā.
“Vismaz 70 no tiem uzsāks SpaceX,” par Iridium līgumu ar SpaceX.
Tikmēr spilventiņš 40, kas tika stipri sabojāts 1. septembra eksplozijas laikā, tiek plaši remontēts un atjaunots, lai to atjaunotu tiešsaistē.
Nav zināms, kad spilventiņš 40 būs piemērots, lai atsāktu Falcon 9 palaišanu.
Starpposmā SpaceX plāno sākotnēji atsākt palaišanu no Floridas kosmosa krasta Kenedija kosmosa centrā (KSC) no spilventiņa 39A - bijušās atspoles spilventiņa, kuru SpaceX ir nomājis no NASA.
Komerciālā SpaceX atklāšana KSC varētu sākties no 39A bloka dažreiz 2017. gada sākumā - pēc tam, kad būs pabeigtas Falcon 9 modifikācijas.
1. septembra katastrofa bija otrā Falcon 9 kļūme 15 mēnešu laikā un apšaubīja raķešu vispārējo uzticamību. Abi incidenti bija saistīti ar otrā posma hēlija sistēmu, taču SpaceX apgalvo, ka tie nav savstarpēji saistīti.
Pirmā Falcon 9 kļūme bija saistīta ar katastrofālu gaisa sprādzienu otrajā posmā apmēram divarpus minūtes pēc pacelšanās, Dragon CRS-7 kravas atkārtotas piegādes laikā NASA palaišanai Starptautiskajā kosmosa stacijā 2015. gada 28. jūnijā - un par to liecināja autore. Negadījums tika atklāts ar neizdevušos statni, kas noturēja hēlija tvertni šķidrā skābekļa tvertnē. Hēlija tvertne nobīdījās un galu galā pārrāva otro pakāpi, jo pirmais posms joprojām šauj, kā rezultātā tika pilnībā zaudēta raķete un derīgā krava.
Sekojiet līdzi Kenas nepārtrauktajām Zemes un planētu zinātnes un cilvēku kosmosa lidojumu ziņām.
