تخمين أسباب وعواقب حادث فالكون 9 في 1 سبتمبر



في مساء يوم الأول من سبتمبر ، قبل حوالي 8 دقائق من بدء اختبار حرق محركات المرحلة الأولى من صاروخ فالكون 9 فول ثرست ، وقع انفجار في الجزء العلوي من المرحلة الثانية. جنبا إلى جنب مع الصاروخ ، تم تدمير الحمولة - تلقى قمر الاتصالات الإسرائيلي AMOS 6 ، ومجمع الإطلاق أضرارًا غير معروفة الشدة. دعونا نحاول تخمين ما حدث وتحديد العواقب التي سيؤدي إليها هذا الحادث.

الجدول الزمني


1 سبتمبر 2016. الداعم فالكون 9 اقتحام كامل تستعد للحروق اختبار (ابتداء من المحركات لفترة قصيرة) من المرحلة الأولى. على بعد كيلومترات قليلة من بداية هناك ممثلون من منظمات قدامى المحاربين المعاقين تقرير إطلاق الولايات المتحدة، والتي يتم اطلاق النار في نوعية ممتازة.



قبل الاختبار بحوالي ثماني دقائق. آخر إطار "عادي" للفيديو.



في الإطار التالي ، يضيء وميض كبير الصاروخ.



الانفجار ساطع للغاية لدرجة أن محيط مجمع الإطلاق - أبراج قضيب الصواعق والخزان في الجزء السفلي الأيمن تم تمييزهما.



+0.15 ثانية. تتكيف الكاميرا تلقائيًا مع الفلاش ، ويصبح من الواضح كيف يتم إخراج تدفق الأكسجين السائل على جانبي الانفجار.



+0.8 ثانية. ينتشر الانفجار بشكل ملحوظ أوسع من ارتفاعه. هذا منطقي لأن الجزء العلوي والسفلي من أسفل الخزانات نصف كروي ، وهما أكثر متانة ، والجدران الجانبية المسطحة أكثر سهولة في التدمير. تحت سحابة من الأكسجين السائل ، يصبح الكيروسين المتدفق من الخزانات المدمرة للمرحلة الثانية مرئيًا.



+3 ثواني. يغطي الكيروسين المتدفق الخطوة الأولى. إذا حكمنا من خلال الزوج الأبيض أدناه ، فقد فقد قوته بالفعل.



في الثانية الرابعة ، تم تدمير المرحلة الأولى أخيرًا ، وتضخم اللهب من اشتعال مئات الأطنان من وقودها.





+11.5 ثانية. سقوط رأس مع قمر صناعي في اللهب في مجمع الإطلاق.





+14 ثانية. من تأثير ، يتم تدمير صهاريج الوقود للقمر الصناعي ، ويضيف الإشعال الذاتي heptyl و amyl لهبًا. يكاد يكون الدخان البني على الجانب الأيسر من الإطار هو amyl (nitrogen tetroxide) ،



وقد مرت دقيقة. حرق الكيروسين على منصة الإطلاق.



بعد مرور بعض الوقت ، اندلع الحريق.



الرفض


بالطبع ، بدون بيانات القياس عن بعد وتسجيل الفيديو والوصول إلى لوحة التشغيل ، يمكننا فقط تخمين ما حدث. في الوقت نفسه ، وفقًا للبيانات المتاحة ، من الممكن التخلص من بعض الإصدارات التي لا يمكن بالتأكيد أن تكون سبب الانفجار.

UFO
حقيقة أن نقطة سوداء كانت تتحرك في الإطار بالقرب من الصاروخ جعلت بعض المستخدمين غير النقديين بشكل خاص يقولون أن الصقر ، لا يقل ولا أقل ، تم إسقاطه من قبل الأجانب.



إذا استمعت إلى الفيديو الأصلي ، فسوف تسمع أصوات حيوانات حية نشطة إلى حد ما ، وستتحرك النقاط السوداء في الإطار في اتجاهات مختلفة. هذه النقطة السوداء هي على الأرجح حشرة طائرة. أقل احتمالا - طائر أبعد قليلا. تصبح الحيوانات المتنوعة بانتظام مناسبة للتصوير الفوتوغرافي الجميل ، مثل هذا العقعق في بداية Exomars.



تدمير بالون بالون بالغاز المعزز
حدثت قصة مشابهة قليلاً مع المرحلة الثانية من Falcon 9 العام الماضي. تم تصنيع حامل اسطوانة التعزيز مع انتهاكات التكنولوجيا. انكسر الجبل ، وبدأت الاسطوانة في التحرك وفقدت ضيقها. والواقع أن المرحلة الثانية انفجرت من الضغط الزائد. لكن في مثل هذه الحالة ، سنرى أولاً صورة لشظايا متطايرة وتيارات من الأكسجين السائل ، ثم نشوب حريق. نظرًا لأن الكيروسين والأكسجين لا يشعلان ذاتيًا عند التلامس ، فسيكون هناك حاجة إلى شرارة قوية لإشعال الوقود.



قم بتشغيل محرك الأقمار الصناعية
القمر الصناعي نفسه لديه محرك. إذا أعطى الأشخاص أو المعدات أمرًا خاطئًا لبدء تشغيله ، فستكون الأحداث قد تطورت بشكل مختلف - في البداية كان قد تم كسر غطاء الرأس أو المحول بين المرحلة الثانية وغطاء الرأس ، وسيكون تدفق الغاز من محرك العمل مرئيًا بوضوح. تطور الحادث بسرعة كبيرة لمثل هذا السيناريو.

معلومات إضافية


عند اندلاع الصورة تستطيع أن ترى في الإضاءة أربعة شعاع. عليها يمكنك محاولة لبناء الموقع الدقيق للانفجار على الصاروخ:



هناك صور من هذا المكان مع الشركات الناشئة الأخرى في أعلى جودة.


نفس الصورة دون زراعة المحاصيل وارتفاع 3000 بكسل

على الجانب نفسه، الذي كان الكاميرا.



يمكنك أيضا العثور على الرسم البياني سبيل المثال تسلسل البداية الحقيقية. منذ إحراق المرحلة الأولى هو أقرب لاختبار إطلاق كامل، ويجب أن يكون هذا التسلسل الرسم وثيق بما يحدث على الموقع. يظهر جزء من T-10 و T-دقائق 7 دقائق.

T-0:10:00 Stage 2 Venting for LOX Fast Fill — .
T-0:09:50 Flight Software Final Setups complete — .
T-0:09:45 TEA-TEB Ignition System Setup — ( -).
T-0:09:45 Stage 2 Transmitter Re-Activation — .
T-0:09:30 M1D Trim Valve Cycling — M1D.
T-0:09:15 Stage 1 Helium Topping — .
T-0:07:45 MVac Fuel Trim Valve Setup — MVac
T-0: 07: 30 جاهزية تبريد المحرك - الاستعداد لتبريد المحرك (قد يكون هناك توقف في الاستعداد لبدء التشغيل إذا لم يتم الوصول)
T-0: 07: 00 تبريد المحرك (يتم فتح الصمامات ، كلا المرحلتين - محركات التبريد أولاً) والمرحلة الثانية - فتح صمامات الصرف.


من هذه القائمة، تم تنفيذ العملية الأولى بشكل واضح - في الفيديو بوضوح الدخان الأبيض مرئية من الدبابات الأكسجين المتبخرة. وبشكل واضح عدم استيفاء عمليات الماضيين - لم يكن هناك وقفة في الأكسجين الصرف المتبخرة.

بالإضافة إلى ذلك، يمكنك محاولة لتقييم ما يحدث على الفيديو مع الصوت المتزامن - الكاميرا كانت على بعد بضعة كيلومترات، وجاء صوت في وقت لاحق من ذلك بكثير. ثم تقرع ناقوس الخطر وكأن الكاميرا قريبة جدا.



وأخيرًا ، من الغريب جدًا أن مستخدم Reddit ، الذي يدعي أنه عمل لصالح SpaceX ، يقول بثقة أن المشكلة تكمن في المعدات الأرضية ، وليس صاروخًا.

إصدارات


ما هي الأحداث قد يؤدي مثل هذا الانفجار قوية وسريعة؟ يتم ترتيب الإصدارات في ترتيب عشوائي.

مكونات تسرب وحدوث ماس كهربائي
في منطقة خزان الوقود قد يبدأ تسرب مكونات الوقود والمؤكسد. ثم، حدوث ماس كهربائي يشعل خليط الحصول انفجار قنبلة صغيرة المحيطي. يقول هذا الإصدار أن الحادث وقع عندما تأجيج الصاروخ. من ناحية أخرى، فإن التسرب هو ليس من الصعب جدا أن نرى، والشرط الثاني للحادث - دائرة كهربائية قصيرة لتسلسل اشتعال يجعل أقل احتمالا.

انتهاك الطرق السريعة نقاء الأكسجين
يمكن أن تصبح خرقة زيتية في أنبوب الأكسجين مصدرًا للاحتراق التلقائي - يمكن أن يشتعل الزيت في الأكسجين النقي. أو تم نسيان بقعة زيت كبيرة على جدار خزان المؤكسد. في هذه الحالة ، ليست هناك حاجة إلى سلسلة معقدة من الأسباب ، ولكن هناك حاجة إلى انتهاك خطير (أو خطأ في التعليمات) للموظفين. لأسباب مماثلة ، وقعت كوارث مع الضحايا بين فريق البداية في التاريخ.

تسرب من نظام الإشعال
استنادًا إلى cyclogram ، في هذا الوقت تقريبًا يتم تكوين نظام بدء تشغيل المحرك على مكونات الإشعال الذاتي لـ triethylaluminum-triethylborane. تسرب هذه المكونات يكفي للحريق.

خلل في النظام
تم تجهيز الصواريخ التي تبدأ من كيب كانافيرال بالضرورة بأنظمة تفجير في حالة وقوع حادث. من غير المعروف مكان وجود مثل هذه الاتهامات في Falcon 9 ، ولكن أمر تآكل خاطئ قد يوفر صورة مشابهة للحادث.

لحرق أو عدم حرق


تسببت حقيقة وقوع الحادث في التحضير لحرق اختبار المرحلة الأولى في انتقاد إضافي للحرق كطريقة اختبار لمركبات الإطلاق. في رأيي ، هذا النوع من الاختبار ، مثل أي حل تقني ، له إيجابياته وسلبياته. مثل هذا الاختبار قريب قدر الإمكان من الإطلاق الحقيقي ، على سبيل المثال ، يمكن لحرق Zenith أن يصطاد مشكلة بمصدر طاقة على متنها ، مما تسبب في حادث في Sea Launch في عام 2013 في الثواني الأولى من الرحلة. وفي الوقت نفسه ، فإن "بدء التشغيل الفعلي تقريبًا" أثناء الحرق يستهلك أيضًا موارد المحركات والصمامات وأشياء أخرى ، مما يزيد من احتمال وقوع حادث في رحلة حقيقية. نعم ، الآن ينصح الجميع القناع بحرق المرحلة الأولى فقط حتى لا يفقد الحمولة ، لكن هذا يعني دمج المرحلة الثانية والحمولة بعد الحرق ،أي عمليات إضافية لم يتم التحقق منه. ربما الاحتراق ليس له أي علاقة بهذا الحادث على الإطلاق - وقع الانفجار في المرحلة الثانية ، من يدري ، ربما كان سينهار أيضًا في 3 سبتمبر استعدادًا لإطلاق حقيقي؟

وأخيرا، تجدر الإشارة إلى أن القناع ليست واحدة فقط الذي يستخدم حرق مركبة الاطلاق لبناء الاطلاق. لذلك لا (مؤقتا، حتى بناء عالية الجودة اختبار موقف) المداري مع قلب العقرب الصواريخ. و، مع جميع معدات الاختبار المتاحة، من خلال حرق حتى مكوك الفضاء . مثل هذا الاختبار - العملية ليست متكررة، ولكن لا تزال تستخدم في تكنولوجيا الصواريخ. الطريقة الرئيسية لبناء العمليات لحرق الايجابيات تفوق السلبيات.

العواقب


لا شك أن هذا الحادث أصاب SpaceX بجدية بالغة. تعرض مجمع الإطلاق لأضرار بالغة ، على الأقل حتى نهاية العام لن يكون هناك إطلاق جديد عليه. كان من المقرر إطلاق ستة من عمليات الإطلاق المخطط لها لـ SpaceX 2016 من مجمع الإطلاق المدمر ، ومن المؤكد أنها ستتأخر بشدة - لا يمكن نقل عمليات الإطلاق في المدار الثابت بالنسبة للأرض إلى مجمع إطلاق آخر في فاندنبرغ كوسمودروم. هناك احتمال أن يكون موقع LC39A قيد الإنشاء لـ Falcon Heavy جاهزًا قبل الانتهاء من إصلاح LC40 التالف ، ولكن هذا ، على أي حال ، سيعطل جدول الإطلاق بشكل خطير. وإذا تم العثور على سبب الحادث في الصاروخ ، فسيلزم الانتهاء منه ، ومن ثم سيتم تعليق إطلاق جميع طرازات فالكون 9 من أي الكون حتى يتم إصلاح المشكلة ، وفي الفضاء يتم قياس هذه الفترات بالأشهر.

كما تلقت شركة سبيسكوم ، مشغل الأقمار الصناعية ، ضربة قوية. في نهاية عام 2015 ، فشل AMOS 5 ، حيث عمل لمدة أربع سنوات فقط بدلاً من حوالي خمسة عشر. وكان المتوفى عاموس 6 سيصبح أثقل وأقوى قمر صناعي للمجموعة. وذكرت وسائل الإعلام أن الحادث يتناسب مع تأمين النقل عبر الأقمار الصناعية ، لذا ستستمر Spacecom في تلقي أموال التأمين ، ولكن للأسف ، يضيع الوقت إلى الأبد.

أهم سؤال


قد يعتبرني شخص ما "محبي القناع" ، شخص ما - "القناع المقنع" ، في الواقع ، أحاول فقط أن أحذر من التعصب المفرط. الصدمة "كيف يمكن أن يحدث هذا مع عبقرية كل الأوقات والأمم" والشماتة "أخيرا بدأ هذا المارقة في الحصول على ما يستحقه" خاطئة على حد سواء. سقطت الصواريخ ، وستسقط وستسقط على كل من يطلقها. السؤال مختلف. كان من المفترض أن يكون إطلاق AMOS 6 هو الإطلاق 29 لمركبة إطلاق Falcon 9 (الإصدارات 1.0 و 1.1 و Full Thrust). كان الحادث السابق مع فقدان القمر الصناعي في عام 2015 في 19 في حساب الإطلاق. في عام 2013 ، عند الإطلاق الرابع ، انهار أحد المحركات في المرحلة الأولى ، وفقدت الحمولة المرتبطة به. بغض النظر عن كيفية النظر إليها ، لا تزال إحصائيات الحوادث مستمرة على هذا النحو. لن يقتل تحطم AMOS 6 SpaceX ، ولكن إذا استمر Mask في إسقاط صاروخ واحد سنويًا (أو عشرة عمليات إطلاق) ،عندها سيكون من الصعب عليه التنافس في سوق خدمات الإطلاق وعقود وكالة ناسا. وكل الأفكار الجميلة من مستويات إعادة استخدامها، أو استعمار المريخ، للأسف، ليس للتحقيق دون تمويل من وكالة ناسا والدخل من عمليات الاطلاق التجارية.

UPD: هناك تقارير تفيد بأن سبيسكوم طالب من سبيس اكس 50 مليون $، أو تشغيل الخطوط، وهناك معلومات عن دعوى قضائية محتملة ل(سبيس اكس). إذا كانت هناك بالفعل محكمة ، فقد تزداد خسائر السمعة.

Source: https://habr.com/ru/post/ar397173/


All Articles