Statek kosmiczny SpaceX eksplodował podczas lądowania. Dlaczego katastrofa uszczęśliwiła Muska

Musk kilka razy studził emocje przed końcową próbą, sugerując, że lądowanie statku w jednym kawałku byłoby dla niego dużym zaskoczeniem. Po prostu wiele może się nie udać i właśnie po to test ma wykryć problemy.

SN8 wykonał świetną robotę! Gdyby tylko osiągnął szczyt, byłoby wspaniale, ale kontrolowane zejście do końca i byłoby niesamowite, gdyby krater znalazł się we właściwym miejscu!

Blokowe akrobacje

Oczywiście jednoczęściowe lądowanie jest pożądanym efektem końcowym dla rozwoju najnowszego dzieła SpaceX, ale rakiety firmy od lat z powodzeniem to robią, więc jest to dość dobrze znany problem. Zupełnie nieznanym obszarem jest lot i wykonywane podczas niego manewry. Mówi się, że statek kosmiczny zachowuje się zupełnie inaczej niż poprzednie rakiety i statki kosmiczne.

Ogólnie rzecz biorąc, środowy test składał się z 12,5-kilometrowego podjazdu, a następnie swobodnego zniżania i lądowania. Po drodze pojazd miał jednak do wykonania kilka trudnych zadań. Po osiągnięciu maksymalnej wysokości (apogeum) i wyłączeniu ostatniego silnika, najpierw trzeba było obrócić z pionowej na płaską. I z konkretnej strony. Ze względu na cztery duże powierzchnie sterowe po bokach pojazdu i kilka małych silników rakietowych konieczne było utrzymanie właściwej pozycji i kierunku zniżania. Na sam koniec kilkaset metrów nad ziemią i kilka sekund przed uderzeniem musiał odpalić silniki główne, ostro wrócić do pozycji pionowej, wyhamować (tu były problemy) i wylądować.

Nikt wcześniej nie próbował tego typu manewrów. Warto pamiętać, że Starship SN8 (numer seryjny – numer seryjny) to naprawdę duża konstrukcja, wysoka na 50 metrów (ponad 16 pięter), szeroka na dziewięć metrów i waży ponad sto ton bez paliwa. Oznacza to wysoki, choć dość wąski blok, który wykonuje gwałtowne manewry w powietrzu.

Ten film przedstawiający lądowisko udostępnione przez SpaceX dobrze pokazuje ostatni manewr pojazdu.

Problem z paliwem i silnikami

Jednocześnie niepewność została wprowadzona przez napęd tj. H. Trzy nowe silniki Raptor. Byli szeroko testowani na Ziemi przez kilka lat i wykonywali krótkie skoki na pokładzie poprzednich prototypów statku kosmicznego, ale środowy test był znacznie wyższy. Według SpaceX silniki Raptor nie mają sobie równych na świecie. Dzięki zastosowaniu metanu jako paliwa i kilku skomplikowanych rozwiązaniach technicznych są one bardziej efektywne niż konkurencja. Można je również wielokrotnie włączać i wyłączać, a także zmniejszać i zwiększać moc, co w przeciwieństwie do wyglądu nie jest standardem w silnikach rakietowych. Ponadto są oni odpowiedzialni za kontrolę całego statku w swoim czasie pracaprzesuwając dysze, co jest wyraźnie widoczne w zapisach lotów.

Podczas wynurzania silniki wyłączały się jeden po drugim. Za każdym razem oznacza to spory szok dla całej konstrukcji i konieczność sprawnego radzenia sobie z nagłą zmianą równowagi. Poza tym faktycznie przestał się wspinać na kilkadziesiąt sekund na wysokości statku kosmicznego, ale tylko dryfował bokiem na silniku, który musiał się naprawdę mocno zginać, aby utrzymać całość w kontrolowany pionowy sposób, i ostatecznie popchnął go wokół siebie. obrócić się na bok. Wszystko poszło zgodnie z planem.

Wszystkie ważne sekcje lotów wyjaśnione i pokazane. I katastrofy. W języku angielskim, ale automatyczne napisy na YouTube wystarczają.

Dopiero w ostatnich kilku sekundach silniki lub układ paliwowy nie działały. Starship SN8 rozbił się, ponieważ nie zahamował wystarczająco i uderzył w ziemię ze zbyt dużą prędkością. Rezultatem był spektakularny RUD, ironiczne stwierdzenie, którego Musk użył między innymi na określenie Szybkiego Nieplanowanego Demontażu.

Według Muska do wypadku doszło, ponieważ ciśnienie paliwa w małym, ale kluczowym zbiorniku pomocniczym z przodu pojazdu było z jakiegoś powodu zbyt niskie. Twoim zadaniem jest utrzymywanie benzyny w silnikach do ostatniego postoju. W zbiorniku musi znajdować się wysokie ciśnienie, aby system paliwowy, który rozciąga się na kilkadziesiąt metrów, był pełny, niezależnie od akrobacji całego statku. Coś w tym systemie najwyraźniej zawiodło. W rezultacie w silnikach zabrakło paliwa. Widać, że początkowo dwa ruszają zgodnie z planem, ustawiają pojazd w odpowiedniej pozycji, ale potem jeden się wyłącza. Drugi zaczyna wypluwać zielone płomienie, co prawdopodobnie oznacza, że ​​jest zużyty od wewnątrz i topi kawałki miedzi. Może to wskazywać, że otrzymał mieszankę paliwową, która zawierała za dużo tlenu i za mało metanu. Nie było siły hamowania i to było RUD.

Animacja pokazująca, jak powinien wyglądać statek kosmiczny po powrocie na Ziemię. Na tym samym kanale YouTube można zobaczyć animację układu paliwowego pojazdu, w tym wspomnianego wcześniej dodatkowego zbiornika na dziobie. Angielska nazwa to „Header Tank”.

Szybki rozwój grozi wybuchem

Według Muska, pomimo katastrofy, lot dostarczył „wszystkich potrzebnych nam danych” i zakończył się sukcesem. Jak pisałem wcześniej, spektakularne RUD-y podczas eksperymentów nie są dla Ciebie ani Twojej firmy niczym do zmartwień. To zawarte ryzyko, związane z bardzo ambitnym tempem rozwoju technologii. Coś w rodzaju wczesnego radzieckiego programu rakietowego z lat pięćdziesiątych i sześćdziesiątych XX wieku, kiedy zakładano, że sprawnie działający pocisk trzeba było odpalić co najmniej kilkanaście razy wcześniej, aby wywnioskować, jak wybuchł.

Nie wiadomo, jakie wnioski wyciągnięto w SpaceX z nieudanego lądowania. Wiadomo jednak, że następny statek kosmiczny numer 9 jest gotowy. Początkowo planowany jest transport do punktu startu w poniedziałek. Następny test może nastąpić bardzo szybko, chociaż wiele będzie prawdopodobnie zależeć od znalezienia przyczyny problemów z lądowaniem SN8. Kilka kolejnych znajduje się na różnych etapach budowy.

Trwają również prace nad pierwszą superciężką rakietą, która wyniesie statek kosmiczny na orbitę. Zakłada się, że nie będzie to pochodzić z samej ziemi. To, co teraz możemy obserwować, to tylko eksperymenty. Statki mogą być wystrzeliwane tylko z powierzchni Księżyca i Marsa. Pewnego razu. W atmosferze ziemskiej ćwiczą jedynie hamowanie cierne, które przypomina nieco wahadłowiec kosmiczny, po którym następuje kontrolowane zniżanie i manewr lądowania. Wszystko to zobaczymy w ciągu najbliższych kilku lat. Pierwszy lot człowieka wokół Księżyca planowany jest zwykle na 2023 rok.