🧔🏿 💖 🛰️ Adivinando las causas y consecuencias del accidente de Falcon 9 el 1 de septiembre 👨🏾‍🔧 👩🏾‍🍳 🏄

En la tarde del primero de septiembre, aproximadamente ocho minutos antes del inicio de la prueba de combustión de los motores de la primera etapa del cohete Falcon 9 Full Thrust, se produjo una explosión en la parte superior de la segunda etapa. Junto con el cohete, la carga útil fue destruida: el satélite de telecomunicaciones israelí AMOS 6 y el complejo de lanzamiento también recibieron daños de gravedad desconocida. Intentemos adivinar lo que sucedió y determinar qué consecuencias tendrá este accidente.

Cronograma

1 de septiembre de 2016. El lanzador Falcon 9 Full Thrust se está preparando para la prueba de encendido (arranque de los motores por un corto tiempo) de la primera etapa. A pocos kilómetros del comienzo se encuentran representantes de la organización de veteranos discapacitados del Informe de Lanzamiento de EE. UU., Que están filmando en excelente calidad.

Unos ocho minutos antes de la prueba. El último cuadro "normal" del video.

En el siguiente cuadro, un gran flash ilumina el cohete.

La explosión es tan brillante que los alrededores del complejo de lanzamiento: las torres de pararrayos y el tanque en la parte inferior derecha están resaltados.

+0.15 segundos La cámara se adapta automáticamente al flash, se hace visible cómo se expulsa el flujo de oxígeno líquido a los lados de la explosión.

+0.8 segundos La explosión se extiende notablemente más que alta. Esto es lógico porque la parte superior e inferior del fondo de los tanques son hemisféricos, son más duraderos y las paredes laterales planas se destruyen más fácilmente. Bajo una nube de oxígeno líquido, se hace visible el queroseno que fluye de los tanques destruidos de la segunda etapa.

3 segundos. Verter queroseno cubre la primera etapa. A juzgar por un par de blanco en la parte inferior que tiene fuerza perdida.

En la cuarta segundo primera etapa, finalmente colapsa, y la llama de ignición se hincha cien toneladas de su combustible.

11,5 segundos. La llama en el complejo de lanzamiento cae carenado con el satélite.

14 segundos. Golpee el satélite tanques de combustible se destruyen, y heptilo y de amilo hipergólico llama complemento. humo Brown en el lado izquierdo del bastidor es casi seguro que amilo (nitrógeno tetróxido)

Pasó un minuto. En el lanzamiento quemaduras almohadilla queroseno.

Algún tiempo después, se apaga el fuego.

Rechazo

Por supuesto, sin datos de telemetría, grabación de video y acceso a la plataforma de lanzamiento, solo podemos adivinar lo que sucedió. Al mismo tiempo, de acuerdo con los datos disponibles, es posible descartar algunas versiones que ciertamente no pueden ser la causa de la explosión.

OVNI
El hecho de que un punto negro se moviera en el marco cerca del cohete hizo que algunos usuarios especialmente no críticos dijeran que el Halcón, nada menos, nada menos, fue derribado por extraterrestres.

Si escuchas el video original, escucharás los sonidos de una fauna viva bastante activa, y los puntos negros se moverán en el marco en diferentes direcciones. Es muy probable que este punto negro sea un insecto volador. Menos probable: un pájaro un poco más lejos. Una fauna diversa se convierte regularmente en una ocasión para la fotografía hermosa, como esta urraca al comienzo de los Exomars.

Destrucción de un globo globo con gas de refuerzo
Una historia ligeramente similar sucedió con la segunda etapa del Falcon 9 el año pasado. El montaje del cilindro de refuerzo se realizó con violaciones de la tecnología. La montura se rompió, el cilindro comenzó a moverse y perdió su tensión. La segunda etapa, de hecho, estalló por el exceso de presión. Pero en tal caso, primero veríamos una imagen de fragmentos voladores y corrientes de oxígeno líquido, y luego un incendio. Como el queroseno y el oxígeno no se encienden por sí mismos al contacto, se requeriría una chispa poderosa para que el combustible se encienda.

Encienda el motor satelital
El satélite en sí también tiene un motor. Si las personas o el equipo dieron una orden errónea para iniciarlo, entonces los eventos se habrían desarrollado de manera diferente: al principio, la cubierta de la cabeza o el adaptador entre la segunda etapa y la cubierta de la cabeza se habrían roto, y el flujo de gas del motor en funcionamiento sería claramente visible. El accidente se desarrolló demasiado rápido para tal escenario.

Información adicional

En la foto del flash puedes ver cuatro rayos de exposición. Utilizándolos, puede intentar construir el lugar exacto de la explosión en el cohete:

hay fotos de este lugar de otros lanzamientos de mayor calidad.

Esta es la misma foto sin recortar y una altura de 3000 píxeles

desde el mismo lado con el que se encontraba la cámara.

También puede encontrar un diagrama de secuencia aproximado de un comienzo real. Dado que la quema de la primera etapa está lo más cerca posible de una prueba completa, este diagrama de secuencia debe estar cerca de lo que sucedió en el sitio. La gráfica se muestra desde T-10 minutos hasta T-7 minutos.

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 Preparación del enfriamiento del motor: preparación para el enfriamiento del motor (puede haber una pausa en preparación para el arranque si no se alcanza la disponibilidad)
T-0: 07: 00 Enfriamiento del motor (Válvulas de purga abiertas, ambas etapas - primero enfriar los motores y la segunda etapa: la apertura de las válvulas de drenaje.

De esta lista, la primera operación se realizó sin ambigüedades: el humo blanco del oxígeno vaporizado de los tanques es claramente visible en el video. Y las dos últimas operaciones definitivamente no se realizaron: no hubo pausa en el drenaje de oxígeno evaporado.

Además, puede intentar evaluar lo que sucede en el video con sonido sincronizado: la cámara se paró a pocos kilómetros de distancia y el sonido llegó mucho más tarde. Y luego, el accidente suena como si la cámara estuviera muy cerca.

Y finalmente, es muy curioso que el usuario de Reddit, que afirma haber trabajado para SpaceX, dice con confianza que el problema está en el equipo terrestre, no en un cohete.

Versiones

¿Qué eventos podrían causar una explosión tan poderosa y rápida? Las versiones están organizadas en orden aleatorio.

Fuga de componentes y cortocircuito
En el área del cuello de llenado de combustible, se pueden producir fugas de combustible y componentes oxidantes. Entonces un corto circuito enciende esta mezcla, resulta una bomba de explosión de pequeño volumen. A favor de esta versión está el hecho de que el accidente ocurrió mientras repostaba un cohete. Por otro lado, la fuga no es tan difícil de notar y el requisito de un segundo accidente: un cortocircuito para el encendido hace que esta combinación sea menos probable.

Violación de la pureza de las líneas de oxígeno.
Un trapo aceitado en la tubería de oxígeno puede convertirse en una fuente de combustión espontánea: el aceite puede incendiarse con oxígeno puro. O se olvidó una gran mancha de aceite en la pared del tanque oxidante. En este caso, no se necesita una cadena compleja de razones, pero se requiere una violación grave (o error en las instrucciones) del personal. Por razones similares, los desastres con víctimas entre el equipo inicial han ocurrido en la historia.

Fuga del sistema de encendido
A juzgar por el ciclograma, alrededor de este tiempo el sistema de arranque del motor está configurado en los componentes de autoencendido del trietilaluminio-trietilborano. La fuga de estos componentes es suficiente para el fuego.

Sistema de socavamiento que funciona mal
Los misiles que parten de Cabo Cañaveral están necesariamente equipados con sistemas para detonar en caso de accidente. No se sabe dónde están esos cargos en el Falcon 9, pero un comando de erosión erróneo puede proporcionar una imagen similar del incidente.

Quemar o no quemar

El hecho de que el accidente ocurriera en preparación para la prueba de quemado de la primera etapa causó críticas adicionales de la quemadura como método de prueba para vehículos de lanzamiento. En mi opinión, este tipo de prueba, como cualquier solución técnica, tiene sus ventajas y desventajas. Dicha prueba es lo más cercana posible a un lanzamiento real, por ejemplo, quemar el Zenith podría detectar un problema con una fuente de alimentación a bordo, lo que provocó un accidente en el Lanzamiento del mar en 2013 en los primeros segundos del vuelo. Al mismo tiempo, la "puesta en marcha casi real" durante la combustión también consume recursos de motores, válvulas y otras cosas, lo que aumenta la probabilidad de un accidente en un vuelo real. Sí, ahora todos aconsejarán a la Máscara que queme solo la primera etapa para no perder la carga útil, pero esto significa la integración de la segunda etapa y la carga útil después de la quema,es decir, operaciones adicionales que no están marcadas en él. Tal vez la quema no tiene ninguna relación con este accidente en absoluto: la explosión ocurrió en la segunda etapa, quién sabe, ¿tal vez también se habría derrumbado el 3 de septiembre en preparación para un lanzamiento real?

Y finalmente, vale la pena señalar que Musk no es el único que usa el lanzamiento del vehículo de lanzamiento en la plataforma de lanzamiento. Orbital con el cohete Antares hace lo mismo (temporalmente, antes de la construcción de un banco de pruebas completo). Y, con todo el equipo de prueba disponible, incluso se quemaron a través del transbordador espacial . Una prueba similar es una operación que no se encuentra con frecuencia, pero que aún se usa en cohetería. Lo principal es crear procesos para que las ventajas de la perforación superen a las desventajas.

Las consecuencias

Sin duda este accidente golpeó a SpaceX muy en serio. El complejo de lanzamiento sufrió graves daños, al menos hasta finales de año no habrá nuevos lanzamientos. Seis de los ocho lanzamientos planeados de SpaceX en 2016 se llevarían a cabo desde el complejo de lanzamiento destruido, y definitivamente se retrasarán seriamente: los lanzamientos en la órbita geoestacionaria no se pueden transferir a otro complejo de lanzamiento en el Cosmódromo de Vandenberg. Existe la posibilidad de que el LC39A en construcción para el Falcon Heavy esté listo antes de que se complete la reparación del LC40 dañado, pero esto, en cualquier caso, interrumpirá seriamente el cronograma de lanzamiento. Y si la causa del accidente se encuentra en el cohete, deberá finalizarse, y luego los lanzamientos de todos los Falcon 9 desde cualquier puerto espacial se suspenderán hasta que se solucione el problema, y en el espacio dichos períodos se miden en meses.

Spacecom, un operador de satélite, también recibió un gran golpe. A finales de 2015, AMOS 5 falló, ya que trabajó solo cuatro años en lugar de unos quince. Y el fallecido AMOS 6 se convertiría en el satélite más pesado y poderoso del grupo. Los medios informaron que el accidente se ajusta al seguro de transporte por satélite, por lo que Spacecom seguirá recibiendo dinero del seguro, pero, por desgracia, el tiempo se pierde para siempre.

La pregunta mas importante

Alguien puede considerarme un "maskophile", alguien, un "maskophobe", de hecho, solo trato de advertir contra el fanatismo excesivo. El shock "cómo pudo haber sucedido esto con el Genio de Todos los Tiempos y Naciones" y el regodeo "finalmente este pícaro comenzó a obtener lo que se merece" son igualmente erróneos. Los misiles han caído, están cayendo y caerán para todos los que los lancen. La pregunta es diferente. Se suponía que el lanzamiento de AMOS 6 sería el lanzamiento número 29 del vehículo de lanzamiento Falcon 9 (versiones 1.0, 1.1 y Full Thrust). El accidente anterior con la pérdida del satélite en 2015 fue a las 19 en la cuenta de lanzamiento. En 2013, en el cuarto lanzamiento, uno de los motores colapsó en la primera etapa y se perdió la carga útil asociada. No importa cómo lo considere, las estadísticas de accidentes siguen siendo regulares. Un bloqueo de AMOS 6 no matará a SpaceX, pero si Mask continúa lanzando un cohete por año (o diez lanzamientos),entonces será muy difícil para él competir en el mercado de servicios de lanzamiento y por contratos de la NASA. Y todas las hermosas ideas con la reutilización de los pasos o la colonización de Marte, por desgracia, no son factibles sin la financiación de la NASA y los ingresos de los lanzamientos comerciales.

UPD: hay información que Spacecom ha exigido a SpaceX $ 50 millones o un lanzamiento gratuito, también hay información sobre una posible demanda contra SpaceX. Si realmente hay un tribunal, entonces las pérdidas de reputación pueden aumentar.

Adivinando las causas y consecuencias del accidente de Falcon 9 el 1 de septiembre