Négy hónapos intenzív vizsgálat után, amely azt vizsgálta, hogy miért múlt szeptemberben egy SpaceX Falcon 9 rakéta figyelmeztetés nélkül robbant fel a rakétán, a társaság ma bejelentette a valószínűsíthető hibák okait, valamint a járatok gyors újraindításának terveit, amint csak jövő vasárnap, január 8-án történik. , a kaliforniai indítókomplexumukból - 10 fejlett mobil relé műholdas jövedelmező kereskedelmi terhelését szállítja az Iridium Communications pályájára.
„Célzó visszatérés a Vandenbergből induló járathoz a @IridiumComm NEXT január 8-i indításával” - jelentette be a SpaceX ma, 2017. január 2., hétfőn.
“A dátumunk most nyilvános. Következő vasárnap reggel, január 8-án, 10:28:07 pst. Az Iridium NEXT 1. számú dobja repül! ” Az Iridium Communications vezérigazgatója, Matt Desch gyorsan megerősítette a tweettel ma, január 2-án.
A SpaceX a szeptember 1.-én zajló rutin előzetes üzemanyag-teszt során a Falcon 9-et és annak drága 200 millió dolláros izraeli Amos-6 kereskedelmi hasznos teherbírását figyelmeztetés nélkül eloszlatta a katasztrofális indítópad-robbanás messzemenő és világhírű csapadékával, amelynek belső elemét kizárták a floridai figyelmeztetés nélkül. 2016, a Cape Canaveral légierő állomás 40. padján.
A szeptember 1-jén a 40. padon bekövetkezett baleset után az SpaceX közös vizsgálatot indított a FAA-val, a NASA-val, az Egyesült Államok légierőivel és az iparági szakértőkkel, akik „kiterjedt hibafán keresztül módszeresen dolgoznak az összes lehetséges ok kivizsgálása érdekében. ”
„Szorosan együttműködünk a NASA-val, az FAA-val [Szövetségi Repülési Igazgatósággal] és kereskedelmi ügyfeleinkkel, hogy megértsük” - mondta Elon Musk, a SpaceX vezérigazgatója.
A „hibanalízis elemzésén” keresztül a szeptember 1. rendellenességét a Falcon 9 rakéta második fokozatú folyékony oxigén (LOX) tartályában található három gáznemű hélium-tároló tartály egyikének meghibásodására vezetik vissza, mondja az SpaceX közleménye. ma néhány technikai részletet tartalmazott, de nem sok.
A meghibásodás nyilvánvalóan azon a ponton származik, ahol a héliumtartály „csatolódik” és felhalmozódik az oxigén - a második szakaszban a nagyon gyúlékony folyékony oxigén hajtóanyag „gyulladásához vezet”.
A héliumtartályokat - más néven összetett, felülcsomagolt nyomástartó edényeknek (COPV) is hívják - a Falcon 9 mindkét szakaszában használják hideg hélium tárolására, amelyet a tartály nyomásának fenntartására használnak.
"A balesetek kivizsgáló csoportja szisztematikusan dolgozott egy átfogó hibafa elemzésen, és arra a következtetésre jutott, hogy a második szakasz folyékony oxigén (LOX) tartályában lévő három kompozit túlcsomagolt nyomástartó edény (COPV) egyike meghibásodott."
„Mindegyik COPV egy alumínium belső bélésből áll, szénbevonattal."
"Konkrétan, a vizsgálócsoport arra a következtetésre jutott, hogy a kudarc valószínűleg az oxigén felhalmozódása miatt a COPV bélés és a burkolat átfedése között van egy üregben vagy csatban, ami meggyulladáshoz és a COPV ezt követő meghibásodásához vezet."
A SpaceX szerint a nyomozók „a hűtött LOX vagy SOX felhalmozódását a csatban a fedél alatt” „a COPV-hiba hiteles okainak” azonosították.
Úgy tűnik, hogy a túlhűtött LOX vagy SOX összekapcsolódhat a csatban, és reakcióba léphet a fedélben lévő szénszálakkal - amelyek gyújtóforrásként működnek.
A Falcon 9 legújabb frissítésének részeként a SpaceX megváltoztatta üzemanyag-töltési eljárását, hogy magában foglalja a sűrített oxigén - vagy túlhűtött oxigén - használatát annak érdekében, hogy több hajtóanyagot tegyen ugyanabba a térfogatba, alacsonyabb hőmérsékleten, kb. 340 fok Fahrenheit az SOX-hoz képest körülbelül mínusz 298 fok Fahrenheit-ig a LOX-hoz.
A SpaceX lényegében több gallon szuperhűtött oxigént kap ugyanabba a tartálytérfogatba a nagyobb sűrűség miatt - és nem kell megváltoztatniuk a rakéta méretét.
Ez a hőmérséklet-változás lehetővé teszi a Falcon 9-nek, hogy nehezebb terhelést indítson.
A túlhűtési eljárás mellékhatása azonban az, hogy az oxigén már nagyon közel van fagypontjához - azzal a lehetőséggel, hogy részlegesen megszilárdul, ahelyett, hogy teljesen szabadon folyó folyadék lenne. Ezután a keletkező szénszálakkal történő súrlódás meggyulladhatja az összegyűjtött oxigént, amely azonnali tűzgolyót és a rakéta megsemmisülését eredményezheti - amint ez a Falcon 9-hez és az Amos-6-hoz történt a 40. padon 2016. szeptember 1-jén.
„A nyomozók arra a következtetésre jutottak, hogy a szuperhűtött LOX a csatokban a fedél alatt összegyűlhet. Nyomás alatt az ebben a csatban egyesített oxigén csapdába eshet; viszont a rostok eltörése vagy a súrlódás meggyújthatja a burkolatban lévő oxigént, és a COPV meghibásodhat. "
Nagyon aggasztja ezt a szerzőt az a tény, hogy a hélium töltési körülményei bizonyítottan olyan alacsonyak, hogy valóban képesek a folyékony oxigént szilárd formába fagyasztani. Ezért nem tud szabadon áramolni, és jelentősen növeli a „súrlódási gyújtás” esélyét.
Ugyanezt a Falcon 9 rakétát fogják felhasználni az űrhajósainkat az ISS-hez 2018-ban - egy Crew Dragon belsejében ülve, a hűtött LOX-ben fürdött héliumtartály tetején.
"A nyomozók megállapították, hogy a hélium töltési hőmérséklete elég hideg ahhoz, hogy szilárd oxigént (SOX) hozzon létre, ami rontja az oxigén csapdájának esélyét, valamint a súrlódásos gyulladás valószínűségét."
A SpaceX azt állítja, hogy a rövid és hosszú távú „korrekciós intézkedések” keverésével fogják kezelni a baleset okait.
"A korrekciós intézkedések minden hiteles okkal foglalkoznak, és olyan változásokra koncentrálnak, amelyek elkerülik az ezen hiteles okokhoz vezető feltételeket."
A rövid távú javítások a COPV-konfiguráció egyszerűbb megváltoztatását és a hélium-terhelési feltételek módosítását foglalják magukban.
"Rövid távon ez magában foglalja a COPV-konfiguráció megváltoztatását a melegebb hőmérsékleti hélium betöltésének lehetővé tétele érdekében, valamint a hélium-betöltési műveletek visszatérését egy korábbi repülés során bebizonyított konfigurációba, amely több mint 700 sikeres COPV-rakománynál végzett műveleteken alapszik."
Tehát még látni kell, hogy a SpaceX folytatja-e a sűrített oxigén használatát, vagy sem a közeljövőben.
A hosszú távú javítások magukban foglalják a magának a COPV-hardvernek a megváltoztatását, és a megvalósítás hosszabb időt vesz igénybe. Valószínűleg hatékonyabbak is - de csak az idő fogja megmutatni.
"Hosszú távon az SpaceX végrehajtja a COPV tervezésének megváltoztatását a csatok teljes megakadályozása érdekében, ami lehetővé teszi a gyorsabb berakodási műveleteket."
A SpaceX Falcon 9 10 új, következő generációs IridiumNEXT kommunikációs műholdas hasznos teherbírásával történik a Kaliforniai Vandenbergi Légierő Bázison a 4E Space Launch Complex-ből - feltételezve, hogy a szükséges jóváhagyást először a Szövetségi Repülési Igazgatóság (FAA) adja.
A Falcon 9 nem indul el mindaddig, amíg az FAA megadja a „GO” -t.
Ezen felül, a cél a „Return to Flight” indulási dátum bejelentése előtt, a műszaki szakemberek már feldolgozták a Falcon 9 rakétát a „Return to Flight” robbantásra az IridiumNEXT mobil hang- és adatátviteli műholdak élvonalával az Iridium Communications számára - amint a múlt héten beszámoltam a történetemben - és ezt követően Matt Desch, az Iridium vezérigazgatója tweetelt: „Szép recap”.
A múlt héten az első tíz IridiumNEXT mobil hang- és adatátviteli műholdat üzembe helyezték, egymásra rakták és beillesztették a Falcon 9 rakéta orrkúpjába, amelyet SpaceX „Return to Flight” indítójává jelöltek, hogy a robbantás a lehető leghamarabb lehetővé váljon. a FAA-tól érkezik.
„Az Iridium elégedett a SpaceX bejelentésével a szeptember 1-i rendellenesség eredményeiről, amelyet a balesetek kivizsgáló csoportja azonosított, és azon terveiről, hogy január 8-án az Iridium NEXT első indításakor a repülés visszatérését célozzák meg” - mondta az Iridium Communications ma honlapján, Január 2.
Egy másik mérföldkő, amelyre figyelemmel kell lenni, a motor első szakaszának statikus tűztesztje, amelyet a SpaceX rendszeresen néhány nappal a bevezetés előtt végez. Pontosan ugyanolyan típusú teszt, ahol a Falcon 9 felrobbant Florida-ban, öt perccel a rövid Merlin 1D motor meggyújtása előtt, hogy megerősítsék a készségét a valós indításra, amelyet két nappal később terveztek.
Az Iridium 1 misszió az első a hét megtervezett Falcon 9 indítás közül az első - összesen 70 műhold.
"Az Iridium felváltja a meglévő csillagképét azáltal, hogy 70 Iridium NEXT műholdat küld az űrbe egy SpaceX Falcon 9 rakéta segítségével, 7 különböző indítás során" - mondja Iridium.
Ennek a magánvállalkozással kötött küldetésnek az a célja, hogy az első 10 Iridium NEXT műholdat alacsony föld földi pályára szállítsa, hogy új műholdakból álljon, amelyeket a mobil hang- és adatkommunikációnak szentelnek.
Az Iridium végül azt tervezi, hogy 81 Iridium NEXT műholdból álló csillagképét indítja el az alacsony földi pályára.
„Ebből legalább 70-et az SpaceX indít.” - az Iridium szerződése a SpaceX-szel.
Időközben a 40-es betét, amelyet súlyosan megsérült a szeptember 1.-i robbanás során, alapos javításokon és felújításokon megy keresztül, hogy az online legyen elérhető.
Nem ismeretes, mikor lesz a 40. pad alkalmas a Falcon 9 bevezetésének folytatására.
Időközben az SpaceX eredetileg megkezdi a Kennedy Űrközpont (KSC) floridai űrpartján induló indulások folytatását a 39A padról, az egykori shuttle padból, amelyet a SpaceX a NASA-tól bérelt.
A KSC-n megjelenő kereskedelmi SpaceX elindulása valamikor 2017 elején a 39A padról indulhat - miután a Falcon 9 módosításai befejeződtek.
Az 1. szeptemberi baleset volt a második Falcon 9 hiba 15 hónapon belül, és megkérdőjelezte a rakéták általános megbízhatóságát. Mindkét esemény a második stádiumú héliumrendszert érintette, ám a SpaceX fenntartja, hogy ezek nem állnak kapcsolatban.
Az első Falcon 9 kudarc katasztrofális közepes légrobbanást okozott a második szakaszban, körülbelül két és fél perccel a felszállás után, a Dragon CRS-7 rakományszállítás után, amelyet a NASA a Nemzetközi Űrállomás felé indított 2015. június 28-án - és ennek tanúi voltak. szerző. A baleset egy hibás támaszra vezethető vissza, amely a héliumtartályt a folyékony oxigéntartályban tartotta. A héliumtartály kiszabadult, és végül szakadt a második szakasz, mivel az első szakasz még mindig lőtt, ami a rakéta és a hasznos teher teljes elvesztését eredményezte.
Kísérje figyelemmel a Ken folytonos Föld- és Bolygó tudományos és emberi űrrepülési híreit.
