1 сентября этого года на стартовой площадке взорвалась ракета-носитель Falcon 9. Сразу после этого появилась информация о том, что SpaceX может приостановить полеты на 9-12 месяцев, поскольку причины инцидента нужно будет выяснять и изучать продолжительное время. Через две недели компания заявила о том, что собирается возобновить полеты уже в ноябре. «Мы ожидаем… остановку примерно на три месяца с возобновлением полётов в районе ноября», — заявила Гвинн Шотвелл 13 сентября.
На днях Илон Маск сообщил, что причина взрыва найдена, а полеты, скорее всего, будут возобновлены уже в середине декабря. «Я думаю, что мы выяснили причину случившегося. Самое интересное то, что ничего подобного в ракетостроении пока не случалось», — сказал Маск. Он также рассказал о том, что проблема оказалась действительно сложной — самой сложной из всего, что пришлось решать SpaceX за все время своего существования.
Ракета-носитель Falcon 9 вместе со своим грузом — спутником ценой в $200 млн была уничтожена вследствие серии взрывов на стартовой площадке. Причем ракета взорвалась еще до старта двигателей — в этот день компания проводила плановую проверку всех систем. Запуск должен был состояться через два дня.
Инцидент усложнил жизнь НАСА, поскольку у агентства со SpaceX заключен контракт по доставке грузов на МКС. Соответственно, в этом месяце должен был стартовать корабль с грузом для станции, но этого, по понятным причинам, не случилось. НАСА пришлось передать задание ранее запланированной доставки груза на МКС другой компании, Orbital ATK. Новый пуск должен быть произведен весной следующего года.
SpaceX также должна начать доставку космонавтов на борт орбитальной станции в начале следующего года.
23 сентября компания назвала официальную версию причины взрыва своей ракеты на стартовом столе. Она заключается в трещине в системе подачи разогретого гелия в резервуар с жидким кислородом для наддува, установленного на второй ступени ракеты. Правда, тогда представитель SpaceX Декс Торрике-Бартон не уточнил суть проблемы.
Илон Маск в пятницу заявил, что проблема возникла в ходе заправки. Жидкий кислород попал в резервуар второй ступени, охладившись до такой степени, что жидкость перешла в твердую фазу. В итоге все это привело к эффекту домино, отказам ряда систем, ставших причиной взрыва.
На этой неделе компания опубликовала заявление, где говорилось о том, что расследование сейчас сфокусировано на изучении одного из трех резервуаров с гелием в кислородном баке. Нагретый гелий использовался для поддержания давления в резервуаре. Компания решила смоделировать ситуацию, проверив контейнеры с гелием, изготовленные из углеродных композитов. В ходе тестов аварийную ситуацию действительно удалось повторить.
«Проблема комплексная, она включает в себя жидкий гелий, углеродные композиты и твердый кислород. Кислород настолько охладился, что перешел в твердую фазу», — заявил Маск. К сожалению, руководитель SpaceX не привел технических деталей о воздействии твердого кислорода на углеродные композиты.
В декабре 2015 года компания SpaceX обновила конфигурацию Falcon 9. В системе стали использовать сверхохлаждённый жидкий кислород. По словам разработчиков, более низкие температуры делают кислород более плотным, что улучшает тягу. Если гелий был жидким, то это могло привести к дополнительному охлаждению кислорода, который и перешел по этой причине в твердую фазу.
Аварии ракет SpaceX случаются не то, чтобы часто, но и редкими их назвать нельзя. Правда, большинство инцидентов — разрушение возвращаемых ступеней Falcon 9 при посадке. Самая серьезная авария до 1 сентября — взрыв Falcon 9 в воздухе спустя 2 минуты после старта. В результате той катастрофы был утерян груз для МКС.
На прошлой неделе специалисты критиковали SpaceX за план брать на борт команду астронавтов еще до заправки ракеты. Руководство компании заявило о том, что процесс заправки сверхохлаждённым топливом происходит быстро, и поэтому загрузку астронавтов на борт стоит проводить до момента полной заправки ракеты топливом. Противники планов SpaceX заявили, что такой метод «противоречит правилам безопасности, которые работают более 50 лет, как в США, так и за пределами страны».
Представители SpaceX заявили, что изменения в процедуре ликвидируют возможность повторения инцидента, а специальная система доставит космонавтов в безопасное место в случае возникновения проблем с ракетой.
Что касается плана запусков Falcon 9, руководство не говорит о точной дате возобновления рейсов на орбиту. Авария повредила стартовый стол площадки LC-40 на мысе Канаверал, который использовался компанией для пусков ракет. SpaceX арендует эту площадку у НАСА. Сейчас обновляется и другая площадка, в Космическом центре Кеннеди.
Тем не менее, Маск заявил о том, что он надеется на возобновление стартов Falcon 9 в середине декабря этого года.
Руководитель конкурента SpaceX, компании Orbital ATK заявил, что НАСА сейчас рассматривает возможность использования ракеты Atlas 5 вместо ракеты Antares. Это позволит увеличить массу полезного груза на 300 килограммов.
Комментарии (45)
alff31
06.11.2016 18:53+4Интересно все же, отчего взрыв был сразу с воспламенением. Из объяснения приведенного тут, картина что-то не прояснилась.
Rumlin
06.11.2016 18:58+3Особо «радуется» NASA — SpaceX's plan to fuel rockets with people on board has NASA advisors worried.
At a meeting on Monday, members of NASA’s Space Station Advisory Committee argued that fueling is a «hazardous operation» that shouldn’t be performed anywhere near people.
The most vocal about these propellant risks was Air Force Lt. General Thomas Stafford, who chairs the advisory committee. It’s the second time Stafford has called into question SpaceX’s fueling practices. In 2015, he sent a letter to NASA headquarters in which he argued that fueling a vehicle with people onboard goes against decades of human spaceflight procedures, according to The Wall Street Journal. Typically, people have boarded rockets after the vehicles have been fueled, in order to minimize accidents that may spring up during the loading process.
In a statement, SpaceX maintained that it has «designed a reliable fueling and launch process that minimizes» the risks posed to people. Additionally, a NASA safety review board approved a report in June about the hazards posed by the Falcon 9’s fueling, SpaceX says.
О чём думают в SpaceX непонятно — на пустом месте наживают противников.choupa
06.11.2016 19:44+2Думают, что пока космонавты зависают в дьютифри перед посадкой, жидкий кислород в баках нагревается.
Eklykti
06.11.2016 19:47+2Ну да, у них уже была отмена пуска из-за того что какой-то олень заплыл в запретную зону. Пока его оттуда выгоняли, кислород начал кипеть, там образовались пузыри гелия, двигатели включились, диагностика показала недостаток тяги, и всё погасло. В итоге пришлось всё сливать, перепроверять и запускать в другой день.
Celtis
06.11.2016 19:53+5Борьба экономики и техники безопасности. Очень надеюсь, что победит последняя.
zapimir
06.11.2016 20:30+3Так для техники безопасности вроде есть Система аварийного спасения? Чуть что людей уведет в сторону. А стоять ракете заправленной, в то время как топливо нагревается — тоже не особо безопасно.
Halt
06.11.2016 20:52+4Система аварийного спасения — это примерно как бронежилет: человек выживает, но не без последствий. Поэтому лучше, чтобы ее вообще не пришлось бы применять.
HappyLynx
06.11.2016 21:13+5А как вам альтернативное мнение, что жидкий кислород в цистернах несколько более безопасен для астронавтов, чем в баках?
Т.е. если космонавтов сажать после заправки, то во время самого процесса посадки они беззащитны перед авариями, аналогичными сентябрьской. А если сажать до, то во время посадки опасности нет, а во время эаправки возможно применение системы спасения.Red_Lion
07.11.2016 07:25Разве после полной заправки не происходит тест ракеты вида «ещеб чуточку и полетели», который с огромной долей вероятности говорит о ее безопасности?
alexxprg
07.11.2016 11:50+1Тестировать можно сколько угодно, но после заправки охлаждённым топливом ракета не находится в статическом состоянии: топливо в баках постепенно нагревается, давление растёт, излишки начинают стравливать.
Eklykti
06.11.2016 21:41+4Ускорение от САС дракона поменьше, чем на союзах. На видео с испытаний около 4-5g, за те несколько секунд, пока она работает, ничего не будет. При спуске и то больше бывает и более растянуто по времени.
При этом такого ускорения всё ещё достаточно, чтобы увести капсулу от ракеты при подобной аварии (смотрим кучу видео с наложением одного на другое).
voyager-1
06.11.2016 21:45+8Если вы об этом:
На прошлой неделе специалисты критиковали SpaceX за план брать на борт команду астронавтов еще до заправки ракеты.
Так вроде везде практикуют посадку космонавтов за час (а то и больше) до старта. И на то есть причины: заправленная ракета опасна сама по себе — её нельзя просто «заправить и подождать», пока её состоянии стабилизируется, это только увеличивает шансы на отмену старта/аварию. И у экипажа в корабле шансы пережить аварию — ещё есть, а вот если они будут в момент аварии подходить к кораблю/подниматься на лифте — у них шансов не будет уж точно.
И прежде чем SpaceX критиковать — NASA стоило бы вспомнить про свои 14 «скелетов в шкафу», и то что роль «САС» на старте Шаттлов сначала и до конца полётов выполняло вот это:
Eklykti
Это делается не для увеличения тяги, а для того, чтоб впихнуть больше кислорода в тот же объём бака.
sshikov
Я вот тоже в это не верю, но это они сами так сказали ) Правда, в пересказе Ny Times, так что все может быть.
>The lower temperatures make the oxygen denser and improve engine thrust, SpaceX has said.
barkalov
Я ничего в ракетах не понимаю, но если аналогия с интеркулером в автомобиле верна, то и для усиления тяги ведь тоже. В «камере сгорания» помещается больше смеси. Смесь интенсивнее расширяется при горении.
Или нет?
Eklykti
Может быть, но основная задача, насколько я понял когда только вводили эту систему, всё-таки впихнуть побольше, чтоб увеличить возможности выведения на различные траектории. А прибавка тяги больше идёт от апгрейда двигательной установки.
dron_k
Ну если порассуждать, то охладив и впихнув больше кислорода,
его можно подавать в бОльшем количестве, что собственно и увеличит тягу.
Так что некоторую зависимость можно провести…
alex1603
А разве жидкости сжимаемы?
jaiprakash
Говоря о несжимаемости имеют ввиду под давлением. При изменении температуры объём меняется, термометры тому доказательство.
swarggg
в данном случае их не сжимают, а делают более плотными за счет охлаждения. Вы же интуитивно должны представлять, что плотность почти кипящей воды (960 кг/м. куб.) и воды с температурой +4 гр. по шкале Цельсия (1000 кг/м.куб.) разная? С кислородом тоже самое. Допустим, обычно заправляли жидкий кислород с температурой 90 К, тогда плотность кислорода 1140 кг/м.куб., а потом переохладили до 70 К и его плотность стала 1236 кг/м. куб., что дает дополнительно 8% по массе в тот же бак.
DancingOnWater
Сила тяги ЖРД зависит от давления, подаваемого на вход. Давление же, что в жидкостях, что в газе прямо пропорционально плотности, так что увеличивая плотность мы увеличиваем силу тяги.
jaiprakash
>Сила тяги ЖРД зависит от давления, подаваемого на вход
Само давление в данном случае определяется ТНА, в основном. Скорее, при сохранении объёмной производительности насоса по кислороду растёт массовая производительность. При этом керосиновую часть ТНА надо переделывать, либо её сразу проектировали под этот вариант. И форсунки тоже влияют.
Robotex
Не совсем. За счет большей плотности, за ту же единицу времени в камеру сгорания подается большее количество топлива, что приводит к увеличению давления и, соответственно, тяги. Хотя, если они уменьшили подачу топлива, то увеличения тяги не будет.