Cosmoweek 582 (6.11. – 12.11.) – Kosmonautix.cz

Воскресный полдень традиционно является идеальным временем для подведения итогов самых интересных событий космонавтики за последние семь дней. На этот раз основной темой «Космотыденика» стали результаты расследования последней катастрофы ракеты «Электрон». Как Rocket Lab справилась с расследованием и корректирующими действиями? И когда полетит следующий Электрон? В других темах мы рассмотрим, например, приближающийся неожиданно быстрый конец суборбитального шаттла VSS Unity от компании Virgin Galactic или сосредоточимся на новом словацком CubeSat Veronika. Желаю вам приятного чтения и хорошего воскресенья.

Причина сбоя и меры по устранению Electron

Rocket Lab потерпела крушение во время 41-го полета ракеты «Электрон», стартовавшей 19 сентября 2023 года, что с тех пор помешало дальнейшим полетам легкого носителя. Аномалия произошла после двадцати последовательных успешных орбитальных миссий и в общей сложности 37 успешных миссий Electron, в ходе которых на орбиту уже был выведен 171 спутник. Теперь компания представила обнаруженную причину сбоя и способы ее устранения. Кроме того, готовится еще один запуск Electron, который может состояться уже в конце ноября.

Космодром Rocket Lab в Новой Зеландии
Источник: https://images.labusinessjournal.com/

В ходе миссии 19 сентября ракета успешно завершила запуск, первая ступень отработала безупречно, а также справилась с фазой Max Q и разделением первой и второй ступеней ракеты. Однако после 151 секунды полета произошло аномально высокое падение напряжения в энергосистеме второй ступени. Менее чем за секунду полное энергоснабжение второй ступени в конечном итоге вышло из строя, в результате чего она не смогла достичь орбитальной скорости и доставить полезную нагрузку на орбиту. Вскоре после этого ступень и полезная нагрузка вошли в атмосферу, где и исчезли.

После более чем семи недель тщательного анализа производственных, испытательных и летных данных расследование достигло своих результатов. Результаты расследования в подавляющем большинстве случаев показывают, что в системе питания, подающей высокое напряжение на блоки управления двигателем Резерфорда, произошло неожиданное короткое замыкание – дуга, закоротившая батареи, питающие вторую ступень ракеты-носителя.

Расследование было довольно непростым, ведь найти причину аномалии в земных условиях было очень сложно. В конце концов, однако, было подтверждено, что короткое замыкание, вероятно, произошло только из-за редкого взаимодействия большого количества нестандартных условий. Каждый из этих факторов сам по себе, вероятно, не стал бы причиной аварии, но когда они произошли одновременно – более того, в условиях пониженного давления космического пространства – вместе они достигли предела, описываемого так называемым закон Пашена. Были созданы условия, при которых возник электрический разряд и произведена очистка. Закон Пашена представляет собой уравнение, которое определяет взаимосвязь между напряжением, давлением окружающей среды, расстоянием между электродами и наличием газа, необходимого для возникновения разряда. Для достижения порогового значения возникновения электрического разряда по закону Пашена в космической среде должно было произойти одновременно три редких обстоятельства:

1) В систему питания сцены накладывается переменный ток высокого напряжения с электричеством постоянного тока, которое возникает в виде пульсаций напряжения на драйверах двигательной системы.

2) Небольшая концентрация гелия и азота, которые присутствовали на промежуточной стадии.

3) Практически необнаружимый дефект изоляции высоковольтного кабельного пучка внутри энергосистемы.

Совокупность этих факторов (электричество в присутствии гелия и азота, пониженное давление среды, поврежденная изоляция распределительных линий и волнообразное высокое напряжение) достигла состояния, позволяющего создавать и перемещать электрический заряд в данной среде.

Этот очень редкий набор условий очень сложно предсказать или проверить на Земле, даже в вакуумных камерах. Чтобы гарантировать, что дефект не повторится, Rocket Lab реализует две ключевые корректирующие меры: одну для улучшения тестирования на Земле, а другую для устранения возможности возникновения аналогичных условий в полете, если подобные ошибки повторятся, несмотря на улучшенные испытания.

Хотя предпусковые испытания энергосистемы второй ступени уже охватывают весь диапазон ее рабочих параметров, включая различные уровни окружающего давления, уровня ионизации и напряжения, улучшенная процедура испытаний теперь будет учитывать еще более сложные условия, чем те, которые были найдены в полета, включая увеличение разницы между испытательными и ожидаемыми условиями полета.

В качестве дополнительной резервной функции Rocket Lab модифицировала секцию аккумуляторной рамы Electron, в которой находится высоковольтная силовая система, чтобы обеспечить поддержание оптимального давления от запуска до отделения ступени от стартовой ступени Electron. Увеличение давления в этой части существенно снижает возможность возникновения разряда – изолирует воздух.

Основатель и генеральный директор Rocket Lab Питер Бек сказал: «Это очень сложная, невероятная и уникальная проблема, которую команда неустанно исследует, чтобы мы могли вернуть на стартовую площадку еще лучшую и безопасную ракету. Мы благодарны нашим клиентам и ФАУ за их постоянную поддержку на протяжении всего тщательного расследования. Спасибо за доверие нашей команде. Мы с нетерпением ждем возвращения к полетам, чтобы обеспечить частый и надежный доступ к орбите, на который отрасль стала полагаться после 37 успешных миссий Electron».

Rocket Lab планирует официально завершить расследование аномалии в ближайшие недели. Rocket Lab также уже получила одобрение Федерального управления гражданской авиации (FAA) на возобновление запусков Electron со стартового комплекса 1 в Новой Зеландии.

Космический обзор недели:

Мы больше не будем наслаждаться полетами небольшого коммерческого суборбитального космического корабля Virgin Galactic «Юнити». Генеральный директор компании Майкл Колглейзер заявил, что со следующего года они начнут летать только один раз в квартал, а к концу года полностью прекратят полеты. Компания сосредоточится на разработке нового шаттла Delta, который обеспечит более высокую частоту вращения педалей и будет иметь более простую модульную конструкцию. Virgin Galactic совершила свой первый коммерческий полет с VSS Unity только в июне этого года и с тех пор выполнила пять коммерческих рейсов. Теперь запланированы Галактические 06 в январе и 07 в первом квартале 2024 года. 08 все еще обсуждается. Это также сократило количество сотрудников до 840 с примерно 1100. Согласно заявлению Colglazier, у компании достаточно капитала для завершения строительства двух самолетов Delta, чтобы они могли взлететь в 2026 году.

Беспилотный космический челнок X-37B ВВС США впервые будет запущен с помощью ракеты Falcon Heavy. На данный момент он выполнил 6 миссий, 5 из которых были выполнены с помощью ракеты Atlas V, а один запуск в 2017 году был осуществлен с использованием ракеты Falcon 9 Block 4. Подробности миссии, конечно, неизвестны, но кое-что опубликовано. Предполагается, что шаттл опробует неиспользуемые орбитальные профили (до сих пор он всегда летал на низкой орбите) – ожидается, что шаттл будет поднят выше, чем в предыдущих миссиях. На борту также будет находиться радиационный эксперимент Seeds2, который проверит влияние космической радиации на семена различных видов растений. Запуск Falcon Heavy должен состояться 7 декабря.

Военный шаттл X-37B
Источник: https://upload.wikimedia.org/

Обзор от Kosmonautix:

В этом месте вы найдете обзор всех тем, которые мы освещали в виде статей за неделю. Мы публикуем минимум две статьи о космонавтике в день, давайте сейчас их посмотрим. Мы начали с новостного репортажа подготовка к новому верхнему уровню ЕССкоторый предназначен для будущих образцов ракеты СЛС и что существенно расширит возможности этого и без того сильнейшего носителя тока. Европа внутри проект Феб испытывает новое поколение резервуаров для переохлажденного жидкого топлива. И следующее сообщение было снова из Европы. На этот раз мы познакомили вас с тем, как ЕКА пытаюсь распечатать пользовательские катушки. Это правительственное агентство США НАСА вновь успешно продвинулся в разработка инновационной насадки, который был создан методом 3D-печати из алюминиевого сплава. Также мы поделились с вами новостями о предстоящих простой нашего интернет-магазина. Это был первый старт на этой неделе с комментариями в прямом эфире и чешском языке. запуск ракеты Falcon 9который вез очередную партию спутников группировки Starlink. Программное обеспечение ГИГАНТ позволил зонду OSIRIS-REx достичь планеты Бенну и сейчас совершенствуется! Компания АБЛ Спейс Системс получил подтверждение от ФАУ, что расследование аномалий, приведший к катастрофе первого полета ракеты RS1 10 января этого года, был закрыт. Уже двадцать первая часть серии, в которой рассказывается об очень интересном проекте. X-Планы, на этот раз посвятил себя проекту М2-Ф2. Также мы прокомментировали запуск ракеты Falcon 9 в прямом эфире и на чешском языке. Грузовой корабль Dragon 2 на миссии CRS-29, в ходе которого она доставила на Международную космическую станцию почти 3 тонны груза. После старта мы также комментировали успешные в прямом эфире и на чешском языке. подключение этого грузового корабля к МКС. Однако самым главным событием недели стала презентация первых снимков с миссии. Европейский телескоп Евклида. И здесь определенно было на что посмотреть. В субботу мы подготовили для вас статью, посвященную столкновению трех галактик с точки зрения Космический телескоп Хаббл. В субботу вечером была подготовлена комментаторская трансляция запуска ракеты Falcon 9, которая на этот раз в рамках совместной миссии доставила 113 небольших грузов. Транспортёр-9. В конце недели вышла очередная часть серии Космические технологиина этот раз речь шла о плохо заземлённом главном зеркале космического телескопа Хаббл.

Картина недели:

В субботу в 19:49 по центральноевропейскому времени ракета Falcon 9 успешно стартовала с базы Ванденбегер в Калифорнии и доставила 113 малых спутников и CubeSat. Среди них был третий словацкий спутник «Вероника», построенный по заказу словацкого бизнесмена Бориса Прочика, назвавшего его в честь своей дочери. Спутник оснащен камерой для фотографирования Земли и будет служить популяризаторским и образовательным целям. Он рассказал об этой миссии и других в нашей. Прямая трансляция с комментариями на чешском языке Якуб Капуш, генеральный директор словацко-чешской компании Spacemaniac. Это было позже объявленочто спутник ответил и работает.

Словацкий спутник “Вероника” запущен в рамках миссии “Транспортер-9”
Источник: https://kozmonautika.sk/

Видео недели:

Посмотрите монтаж кадров успешного прибытия и стыковки грузового корабля «Дракон-2», который пришвартовался к станции в субботу утром. Корабль доставил 2951 килограмм груза.