לאחר חקירה אינטנסיבית של ארבעה חודשים מדוע התפוצצה רקטת SpaceX פלקון 9 ללא התראה על כרית השיגור בספטמבר האחרון, הודיעה החברה היום על הכשלים הסבירים ככל הנראה כמו גם על תוכניות לחידוש מהיר של טיסות כבר ביום ראשון הבא, 8 בינואר. , ממתחם ההשקה בקליפורניה - נושא מטען מסחרי משתלם של 10 לווייני ממסר ניידים מתקדמים למסלול עבור אירידיום תקשורת.
"הכוונה לחזרה לטיסה מוונדנברג עם ההשקה של @IridiumComm הבא ב- 8 בינואר," הודיעה SpaceX באתר האינטרנט שלהם היום, שני, ינואר 2, 2017.
"התאריך שלנו הוא עכשיו ציבורי. ביום ראשון הבא בבוקר, 8 בינואר בשעה 10:28:07 pst. Iridium NEXT השקה מספר 1 זבובים! " מנכ"ל אירידיום תקשורת מאט דש אישר במהירות באמצעות ציוץ היום, 2 בינואר.
SpaceX התמודדה עם הנפילה המרחיקת לכת והמפורסמת העולמית מפיצוץ כרית השיגור הרת אסון, שגידשה פלקון 9 ואת עומס המשקל המסחרי היקר של עמוס -6 בישראל בפלורידה ללא אזהרה, במהלך מבחן תדלוק מקדים שנערך ביום 1 בספטמבר. 2016, במשטח 40 בתחנת חיל האוויר קייפ קנברל.
לאחר התאונה 1 בספטמבר בכרית 40, SpaceX יזמה בחקירה משותפת בכדי לקבוע את גורם השורש עם ה- FAA, נאס"א, חיל האוויר האמריקני ומומחי התעשייה ש"עבדו בשיטתיות דרך עץ תקלות נרחב כדי לחקור את כל הסיבות האמינות. "
"אנו עובדים בשיתוף פעולה הדוק עם נאס"א, עם ה- FAA [מינהל התעופה הפדרלי] והלקוחות המסחריים שלנו בכדי להבין זאת", אמר אלון מאסק, מנכ"ל SpaceX.
באמצעות "ניתוח עץ התקלות" עקבה אנומליה של 1 בספטמבר לכישלון באחד משלושה מכלי אחסון הליום גזים הממוקמים בתוך מיכל החמצן הנוזלי (LOX) בשלב השני של רקטת פלקון 9, על פי הצהרה שפרסמה SpaceX היום שסיפק כמה פרטים טכניים אך לא רבים.
הכישלון ככל הנראה מקורו בנקודה בה מיכל ההליום "מתכופף" וצובר חמצן - "מה שמוביל להתלקחות" של דחף החמצן הנוזלי הדליק מאוד בשלב השני.
מיכלי ההליום - הידועים גם בכלי לחץ מורכבים (COPV) - משמשים בשני השלבים של הפלקון 9 לאחסון הליום קר המשמש לשמירה על לחץ הטנק.
"צוות חקירת התאונות עבד באופן שיטתי באמצעות ניתוח מקיף בעצי תקלות והגיע למסקנה שאחד משלושת כלי הלחץ העטופים המורכבים (COPV) שנמצאו בתוך מיכל החמצן הנוזלי שלב שני (LOX) נכשל."
"כל COPV מורכב מתוח פנימי מאלומיניום עם גלישת פחמן."
"באופן ספציפי, צוות החקירה הגיע למסקנה שהכישלון ככל הנראה נובע מהצטברות חמצן בין תוחם ה- COPV והעטיפת יתר בריק או באבזם בתוחם, מה שהוביל להצתה ולכישלון לאחר מכן של ה- COPV."
לדברי SpaceX החוקרים זיהו "הצטברות של LOX או SOX סופר מצוננים באבזמים מתחת לעטוף" כ"גורמים אמינים לכישלון COPV. "
ככל הנראה, LOX או SOX המצוננים העל יכולים לצלול באבזמים ולהגיב עם סיבי פחמן בעטיפה - המשמשים כמקור הצתה.
כחלק מהשדרוג האחרון לפלקון 9, SpaceX שינתה את נוהל התדלוק שלהם לכלול שימוש בחמצן צפוף - או חמצן סופר מצונן - על מנת להעמיס יותר דלק לאותו נפח, בטמפרטורה נמוכה של פחות מ -340 מעלות. פרנהייט עבור SOX לעומת בערך מינוס 298 מעלות פרנהייט עבור LOX.
במהותה SpaceX מכניסה יותר גלונים של חמצן סופר מקורר לאותה נפח טנק בגלל הצפיפות הגבוהה יותר - והם לא צריכים לשנות את מידות הרקטה.
שינוי טמפרטורה זה מאפשר לפלקון 9 להפעיל עומסים כבדים יותר.
עם זאת, תופעת הלוואי של תהליך קירור העל היא שהחמצן נמצא כעת קרוב מאוד לנקודת הקפאה שלו - עם פוטנציאל להתמצקות חלקית, במקום להיות נוזל זורם חופשי לחלוטין. ואז החיכוך שנוצר עם סיבי פחמן יכול להצית את החמצן המאוחד, וכתוצאה מכך כדור אש מיידי ולהרס הרקטה - כפי שקרה לפלקון 9 ועמוס -6 בכרית 40 באחד בספטמבר 2016.
"החוקרים הגיעו למסקנה כי LOX סופר-מצונן יכול לבריכה באבזמים אלה מתחת לעטוף. כאשר הוא נמצא בלחץ, חמצן הנמצא בתוך אבזם זה יכול להילכד; בתורו, שבירת סיבים או חיכוך עלולים להצית את החמצן במעטפת ולגרום ל- COPV להיכשל. "
בעיניי מחבר זה הנושא הוא העובדה שתנאי העמסת ההליום מאושרים כל כך נמוכים עד שהם יכולים להקפיא למעשה את החמצן הנוזלי לצורת מוצק. כך שהוא לא יכול לזרום בחופשיות ומגדיל משמעותית את הסיכוי ל"צית חיכוך ".
אותה רקטת פלקון 9 תשמש לשיגור האסטרונאוטים שלנו ל- ISS בשנת 2018 - יושבת בתוך דרקון הצוות על גבי מיכל ההליום שטוף LOX סופר מצונן.
החוקרים קבעו כי טמפרטורת הטעינה של ההליום הייתה קרה דיה ליצירת חמצן מוצק (SOX), מה שמחריף את האפשרות להיתפס של חמצן וכן את הסבירות להצתה בחיכוך. "
SpaceX אומר שהם יתייחסו לגורמי התקלה באמצעות שילוב של "פעולות מתקנות" לטווח הקצר והן לטווח הארוך.
"הפעולות המתקנות מטפלות בכל הגורמים האמינים ומתמקדות בשינויים הנמנעים מהתנאים שהובילו לסיבות אמינות אלה."
התיקונים לטווח הקצר כוללים שינויים פשוטים יותר בתצורת COPV ושינוי תנאי העמסת הליום.
"בטווח הקצר זה כרוך בשינוי תצורת COPV כדי לאפשר טעינת הליום בטמפרטורה חמה יותר, כמו גם החזרת פעולות טעינת הליום לתצורה מוכחת של טיסה קודמת, המבוססת על פעולות המשמשות מעל 700 עומסי COPV מוצלחים."
כך שנשאר לראות אם SpaceX ממשיך להשתמש בחמצן צפוף או לא בטווח הקרוב.
התיקונים לטווח הארוך כוללים שינוי חומרת ה- COPV עצמה וייקח זמן רב יותר ליישום. הם גם עשויים להיות יעילים יותר - אך רק הזמן יגיד.
"בטווח הארוך, SpaceX תטמיע שינויי עיצוב ב- COPVs כדי למנוע אבזמים לחלוטין, אשר יאפשרו פעולות טעינה מהירות יותר."
השבתה של ה- SpaceX Falcon 9 עם מטען של 10 לוויני תקשורת זהים מהדור הבא של IridiumNEXT יתקיימו ממתחם השקת החלל 4E בבסיס חיל האוויר וונדנברג בקליפורניה - בהנחה שהאישור הדרוש ניתן לראשונה על ידי מינהל התעופה הפדרלי (FAA).
שום שיגור של פלקון 9 לא יתרחש עד שה FAA ייתן את ה'GO '.
יתרה מזאת, לקראת ההכרזה על מועד ההשקה הממוקד 'חזרה לטיסה', טכנאים כבר עיבדו את רקטת הפלקון 9 לקראת הפיצוץ 'חזרה לטיסה' עם חילוץ צי של IridiumNEXT לווייני קול ניידים וממסרי נתונים עבור Iridium Communications - כפי שדיווחתי בשבוע שעבר בסיפור שלי כאן - ובהמשך צייץ על ידי מנכ"ל אירידיום מאט דש באומרו "סיכום נחמד."
בשבוע שעבר, עשרה לווייני הקול והמסר נתונים הניידים הראשונים של IridiumNEXT הוזנקו, נערמו ותוחבו בתוך חרוט האף של רקטת פלקון 9 המיועדת למפעיל המשוב 'Return to Flight' של SpaceX על מנת לאפשר פיצוץ מהר ככל האפשר לאחר אישור. מתקבל מה- FAA.
"אירידיום מרוצה מההודעה של SpaceX על תוצאות האנומליה של ה- 1 בספטמבר כפי שזוהתה על ידי צוות חקירת התאונות שלהם, ותוכניותיהם למקד לחזרה לטיסה ב- 8 בינואר עם ההשקה הראשונה של אירידיום הבאה", אמרו אירידיום תקשורת באתר האינטרנט שלהם היום, 2 בינואר.
ציון דרך נוסף שצריך לצפות בו הוא מבחן האש הסטטי של המנוע הראשון ש- SpaceX מבצע באופן שגרתי מספר ימים לפני השיגור. זה בדיוק אותו מבחן בו פוצץ הפלקון 9 בפלורידה כחמש דקות לפני הצתה של מנוע מרלין 1D הקצר כדי לאשר את המוכנות להשקה האמיתית שתוכננה במשך יומיים לאחר מכן.
משימת אירידיום 1 היא הראשונה מבין שבעה שיגורי פלקון 9 המתוכננים - בסך הכל 70 לוויינים.
"אירידיום מחליפה את קבוצת הכוכבים הקיימת שלה על ידי שליחת 70 לווייני NEID אירידיום לחלל על רקטת SpaceX פלקון 9 על פני 7 שיגורים שונים," אומרת אירידיום.
מטרת המשימה הזו שנחתמה באופן פרטי היא להעביר את 10 הלוויינים הראשונים של ה- Iridium NEXT למסלול כדור הארץ נמוך כדי לחנוך את מה שיהיה קונסטלציה חדשה של לוויינים המוקדשים לתקשורת קול ונתונים ניידים.
אירידיום מתכננת בסופו של דבר לשגר קונסטלציה של 81 לווייני NEIID הבא למסלול האדמה הנמוך.
"לפחות 70 מהם יושקו על ידי SpaceX", לפי חוזה של אירידיום עם SpaceX.
בינתיים, כרית 40 שנפגעה קשה במהלך פיצוץ 1 בספטמבר עוברת תיקונים ושיפוצים נרחבים כדי להחזיר אותה לרשת.
לא ידוע מתי הכרית 40 תתאים לחידוש השיגור של פלקון 9.
בינתיים, SpaceX מתכננת לחדש בתחילה שיגורים מחוף החלל בפלורידה במרכז החלל קנדי (KSC) מכרית 39A, כרית המעבורת לשעבר שחסמה SpaceX מנאס"א.
שיגור SpaceX מסחרי ב- KSC יכול להתחיל מכרית 39A מתישהו בתחילת 2017 - לאחר שהושלמו השינויים עבור ה- Falcon 9.
אסון 1 בספטמבר היה הכישלון השני של פלקון 9 תוך זמן של 15 חודשים והטיל ספק באמינות הכללית של הרקטות. בשני המקרים הייתה מעורבת מערכת הליום בשלב שני, אולם SpaceX גורסת כי הם אינם קשורים זה לזה.
הכישלון הראשון של פלקון 9 כלל פיצוץ קטסטרופלי של אמצע האוויר בשלב השני כשעתיים וחצי לאחר ההתרוממות, במהלך שיגור אספקת המטען של Dragon CRS-7 לנאס"א לתחנת החלל הבינלאומית ב- 28 ביוני 2015 - והיה עד לכך. מחבר. התאונה התייחסה למסע כושל שהחזיק את מיכל ההליום בתוך מיכל החמצן הנוזלי. מיכל ההליום התפזר ובסופו של דבר קרע את השלב השני כיוון שהשלב הראשון עדיין ירה וכתוצאה מכך אובדן מוחלט של הטיל והעומס.
המשך להתעדכן כאן לקראת חדשות המשך מדעי כדור הארץ והפלנטריים של קן וחדשות הטיסות האנושיות.