Velika zlom v sistemu helija 2. stopnje je verjetno sprožil katastrofalno eksplozijo Falcon 9: SpaceX


Raketa SpaceX Falcon 9 trenutek po katastrofalni eksploziji uniči raketo in izraelski satelitski tovor Amos-6 na izstrelitvi 40 na postaji letalskih sil Cape Canaveral, FL, 1. septembra 2016. Statični preizkus vročega požara je bil načrtovan pred načrtovano izstrelitvijo dne 3. september 2016. Zasluge: USLaunchReport
Preiskovalci so ugotovili, da je verjetno sprožila 'velika prekinitev' v sistemu helija druge stopnje katastrofalni Falcon 9 eksplozija izstrelitve, ki s nenadoma uničil raketo in izraelski komercialni tovor med rutinskim testom polnjenja goriva pred tremi tedni, je SpaceX objavil danes, v petek, 23. sept.
Vendar pa osnovni vzrok rupture SpaceX na podlagi rezultatov, ki jih je doslej ugotovila uradna preiskovalna skupina za nesreče, ki preiskuje incident, ki je prisilil takojšnjo ustavitev vseh izstrelitev SpaceXa.
Skupino za preiskovanje nesreč (AIT) sestavljajo SpaceX, FAA, NASA, letalske sile ZDA in strokovnjaki iz industrije.
'V tej fazi preiskave predhodni pregled podatkov in naplavin kaže, da je prišlo do velike kršitve v sistemu kriogenega helija rezervoarja za tekoči kisik druge stopnje,' SpaceX poročajo na spletni strani podjetja v današnji posodobitvi anomalije z dne 23. septembra – prvi v treh tednih.
Helijev sistem se uporablja za tlačenje rezervoarja za tekoči kisik od znotraj.
Eksplozija se je zgodila brez opozorila v izstrelitvi SpaceX-ovega Space Launch Complex-40 ob približno 9:07 EDT 1. septembra na postaji letalskih sil Cape Canaveral, Fl, med rutinskim preskusom polnjenja goriva in testom vžiga motorja kot tekoči kisik in RP- 1 pogonsko gorivo je bilo naloženo v 229 metrov visok (70 metrov) Falcon 9. Izstrelitev comsata AMOS-6 je bila načrtovana dva dni pozneje.
Dejansko je bil čas med prvim znakom anomalije do izgube signala izginjajoče kratek – le približno '93 milisekund' pretečenega časa, poroča SpaceX.
93 milisekund je manj kot 1/10 sekunde. Ta sklep temelji na preučitvi 3000 kanalov podatkov.
SpaceX je poročal, da preiskovalci 'trenutno brskajo po približno 3000 kanalih inženirskih podatkov skupaj z videom, zvokom in slikami.'

Pogled iz zraka na poškodbe podloge in močnega hrbta na SpaceX Launch Complex-40, kot je videti s strehe VAB 8. septembra 2016, potem ko je testna eksplozija uničila raketo Falcon 9 in tovor AMOS-6 ter poškodovala ploščad na postaji letalskih sil Cape Canaveral, FL 1. septembra 2016. Zasluge: Ken Kremer/kenkremer.com
Tako raketa SpaceX v vrednosti 60 milijonov dolarjev kot 200 milijonov dolarjev vredna tovor izraelskega komercialnega komunikacijskega satelita AMOS-6 sta bila popolnoma uničena v ogromni ognjeni krogli, ki je nenadoma izbruhnila med načrtovanim preskusom polnjenja goriva pred izstrelitvijo in vžiga motorja z vročim ognjem na ploščadi 40. Od takrat ni bilo poškodovanih. blazinica je bila očiščena.
Nesreča 1. septembra se šteje tudi kot drugič, ko je Falcon 9 eksplodiral v 15 mesecih, in drugič, ko je nastala v drugi fazi in bo postavila pod vprašaj zanesljivost rakete.
Prva napaka je vključevala katastrofalno eksplozijo v zraku približno dve minuti in pol po vzletu, ko je med letom med izstrelitvijo Dragon CRS-7 za ponovno oskrbo s tovorom za Naso na Mednarodno vesoljsko postajo odpovedala opornica, ki je držala rezervoar s helijem v rezervoarju za tekoči kisik. 28. junija 2015 – in priča ta avtor.
Vendar pa SpaceX pravi, da čeprav sta oba incidenta vključevala drugo stopnjo, nista povezana - čeprav še naprej iščeta glavni vzrok.
»Vse verjetne vzroke spremljamo v obsežnem drevesu napak in skrbno raziščemo. Z drevesom napak in postopkom pregleda podatkov smo razbremenili kakršno koli povezavo z lansko nesrečo CRS-7.'
In temeljito pregledajo vse sestavne dele rakete.
'Na sedežu SpaceX v Hawthornu v Kaliforniji se naša proizvodnja in proizvodnja nadaljujeta metodično, pri čemer ekipe nadaljujejo z izgradnjo motorjev, rezervoarjev in drugih sistemov, ko so oproščene preiskave.'
Toda SpaceX bo moral izvesti še bolj temeljito analizo vsakega vidika svojih načrtov in proizvodnih procesov ter dobavne verige natanko zato, ker je vzrok te nesreče drugačen in očitno ni bil odkrit med pregledom nesreče CRS-7.
In preden se dovoli, da se izstrelitve Falcona 9 nadaljujejo, je treba ugotoviti glavni vzrok, identificirati učinkovite popravke ter preveriti in izvajati učinkovita pravna sredstva.
Obsežna prenova sistema helija druge stopnje je lahko upravičena, ker sta se pojavila dva neodvisna načina okvare. Drugi se lahko potencialno skrivajo. Naloga AIT je, da to ugotovi – še posebej, ker bodo ameriški astronavti leteli na vrhu te rakete na ISS od leta 2017 ali 2018 naprej, njihova življenja pa so odvisna od tega, ali je zanesljiva in robustna.
Po zadnjem neuspehu junija 2015 je trajalo skoraj šest mesecev, preden so se izstrelitve Falcona 9 nadaljevale.
Izstrelitve so se lahko ponovno začele razmeroma hitro, ker se je nesreča junija 2015 zgodila na višini in na ploščadi 40 ni bilo poškodovanih.
To ne velja za nesrečo 1. septembra, kjer je pad 40 utrpel znatno škodo in bo nedelujoč vsaj nekaj mesecev, ko bo škoda katalogizirana in ocenjena. Nato je treba dokončati načrt za popravilo, obnovo, testiranje in ponovno certificiranje, da se obnovi in vrne ploščica 40 v status leta. Poleg tega bo moral SpaceX izdelati nov transporter-elektor.
Odkar je eksplozija zasula naplavine na širšem območju, iskalci brskajo po okoliških območjih in drugih bližnjih območjih vesoljskega centra Cape and Kennedy in iščejo dokazne ostanke, ki bi lahko zagotovili namige ali odgovore na skrivnost, kaj je tokrat v glavnem vzroku.
Iskalci so našli 'večino naplavin iz incidenta so našli, fotografirali, označili in katalogizirali ter so zdaj v hangarju za pregled in uporabo med preiskavo.'
Do danes niso našli nobenih dokazov za naplavine zunaj neposrednega območja LC-40, so sporočili iz podjetja.
Izvršni direktor SpaceXa Elon Musk je že poročal prek twitterja, da je okvara rakete nastala nekje v zgornji stopnji blizu rezervoarja za tekoči kisik (LOX) med preskusnimi operacijami polnjenja goriva na izstrelilni ploščadi, kar je znano kot test vžiga z vročim ognjem vseh devetih motorji prve stopnje Merlin 1D.
Inženirji so bili v zadnji fazi polnjenja tekočega kisika (LOX) in kerozina RP-1, ki poganjata prvo stopnjo Falcona 9 za preizkus statičnega ognja, ki je popolna generalna vaja za lansiranje. Anomalija se je zgodila približno 8 minut pred načrtovanim vžigom vročega motorja.
In incident se je zgodil manj kot dva dni pred načrtovano izstrelitvijo Falcona 9 AMOS-6 3. septembra iz ploščadi 40.
Eksplozija je povzročila tudi veliko škodo na izstrelitvi, pa tudi na nosilcu raketnega transporterja, ki drži raketo na mestu do nekaj minut pred vzletom, in zemeljski podporni opremi (GSE) okoli plošče – kot je razvidno iz mojih nedavnih fotografij plošče, posnete teden dni po eksploziji med lansiranjem OSIRIS-REx.

Pokvarjen SpaceX Falcon 9 z visečimi kabli (desno), kot je viden 7. septembra, potem ko je eksplozija pred izstrelitvijo uničila raketo in tovor AMOS-6 v Space Launch Complex-40 na postaji letalskih sil Cape Canaveral v Floridi 1. septembra 2016. Zasluge: Ken Kremer/kenkremer.com
Na srečo so številna druga območja in infrastruktura preživeli nedotaknjeni ali v »dobrem stanju«.
»Medtem ko so bila prizadeta znatna področja sistemov podlog, podporna zgradba Falcon, ki meji na blazino, ni bila prizadeta in v času anomalije po standardnem postopku ni bila zasedena. Nova farma tekočega kisika – npr. rezervoarji in vodovod, ki hranijo naš super ohlajen tekoči kisik – ni bil prizadet in ostaja v dobrem stanju. Tudi elektrarna za gorivo RP-1 (kerozin) ni bila večinoma prizadeta. Tudi krmilni sistemi ploščic so v razmeroma dobrem stanju.«
Raketna katastrofa je bila po naključju posneta, ko se je odvijala z osupljivimi podrobnostmi v spektakularnem videu od blizu, ki ga je posnel moj kolega vesoljskega novinarja Mike Wagner pri USLaunchReport.
Oglejte si ta video:
Napis videoposnetka: SpaceX – Statična požarna anomalija – AMOS-6 – 01.09.2016. Zasluge: USLaunchReport
Medtem ko preiskovalci in ekipe inženirjev SpaceX prebirajo podatke in naplavine, ki iščejo glavni vzrok za zlom rezervoarja s helijem, se druge inženirske ekipe in delavci SpaceX pripravljajo na ponovni zagon izstrelitev z druge plošče SpaceX na vesoljski obali Floride, in sicer Pad 39A na vesoljski center Kennedy.
Tako ambiciozno letalsko vesoljsko podjetje že cilja na izstrelitev 'Return to Flight' že novembra letos, je 13. septembra na francoski vesoljski konferenci povedala predsednica SpaceX Gwynne Shotwell.
'Pričakujemo, da se bomo vrnili na let, saj bomo ostali brez dela približno tri mesece, zato se bomo vrnili na let novembra, v novembrskem časovnem okviru,' je Shotwell objavil med panelno razpravo na konferenci World Satellite Business Week v Parizu v Franciji - kot so poročali tukaj prejšnji teden.
SpaceX je danes ponovno potrdil novembrski cilj.
'Prizadevali si bomo za nadaljevanje našega manifesta čim prej, ko bo skupina za preiskovanje nesreče ugotovila vzrok anomalije.'
'V pričakovanju rezultatov preiskave pričakujemo, da se bomo vrnili na let že v novembru.'

SpaceX prenavlja Launch Complex 39A v vesoljskem centru Kennedy za izstrelitve Falcon Heavy in človeško ocenjenega Falcona 9. Zasluge: Ken Kremer/kenkremer.com
Ko je SpaceX izstrelil s ploščadi 40, so hkrati obnavljali in obnavljali nekdanjo izstrelitev Nasinega shuttlea v Launch Complex 39A v vesoljskem centru Kennedy (KSC) – iz katerega podjetje upa, da bo leta 2017 izstrelilo novo napravo Falcon Heavy. človeško ocenjeno izstrelitev Falcona 9 s Crew Dragon na ISS.
Tako bo zdaj SpaceX uporabljal ploščico 39A tudi za komercialne izstrelitve Falcona 9. A še veliko dela za dokončanje podlog, kot sem bil nedavno priča.
Ostanite z nami tukaj za Ken's nadaljevanje novic o Zemlji in planetarni znanosti ter človeških vesoljskih poletih.

Pogled od blizu na vrh poškodovanega SpaceX Falcon 9 z visečimi kabli (desno), kot ga vidimo 7. septembra, potem ko je eksplozija pred izstrelitvijo uničila raketo in tovor AMOS-6 v Space Launch Complex-40 na postaji letalskih sil Cape Canaveral, FL na 1. september 2016. Zasluge: Ken Kremer/kenkremer.com

Pregledna shema SpaceX Falcon 9. Zasluge: SpaceX