Seguridad espacial para turismo suborbital
Los lanzamientos comerciales suborbitales tripulados son un nuevo tipo de negocio. Y la tarea de ingeniería de crear un aparato suborbital se puede resolver de diferentes maneras. En la década de 2000, se habló mucho sobre SpaceShipOne / Two de Virgin Galactic, que implementó un enfoque de "avión". Pero el desastre de 2014rechazó este proyecto durante años: la construcción del segundo dispositivo se completó en 2016 y todavía no se ha embarcado en pruebas de vuelo. Mientras tanto, la compañía Blue Origin con el sistema reutilizable New Shepard, a pesar del hecho de que también tuvieron accidentes, irrumpió en los líderes del turismo suborbital, implementando el enfoque "espacial": su cápsula tripulada se probó de acuerdo con los estándares de las naves espaciales completas. Y las pruebas exitosas del sistema de rescate en el área de presión máxima de alta velocidad significan que New Shepard es también el sistema más seguro entre todos los competidores . ¿Y a qué pruebas fueron sometidas sus naves espaciales?Prueba de cancelación de almohadilla
Por desgracia, Blue Origin no realizó relaciones públicas en cada paso, y una parte bastante significativa de los ensayos no se han publicado. El primero en 2013 fue una prueba de video del sistema de rescate para el accidente al comienzo, el llamado Prueba de cancelación de almohadilla. En este caso, el motor del sistema de rescate de emergencia (CAC) se enciende cuando la cápsula sin el vehículo de lanzamiento está a nivel del suelo.Esta prueba es estándar en naves espaciales equipadas con un sistema de rescate. Puede encontrar un video de los ensayos de Mercury en 1960.Fotos de la prueba de Apolo
En los Vostoks y Géminis, había otros sistemas de rescate . Y para la nave espacial Soyuz hay cosmonautas de rescate Soyuz T-10-1 únicos con un cohete envuelto en fuego (de 2:50)Las cápsulas modernas también cuentan con hermosos videos. Aquí está el Orion.En la versión tripulada de la nave Dragón de SpaceX, los motores se colocaron de manera diferente, pero el principio de funcionamiento es el mismo: llevar rápidamente la nave con personas lejos de un refuerzo en peligro.Falla de un paracaídas
¿Por qué escribí que una parte significativa de los ensayos de New Shepard no se han publicado? Debido a que las pruebas de paracaídas comienzan con pruebas de lanzamiento, cuando el modelo de cápsula se deja caer desde un avión o helicóptero e intenta realizar un aterrizaje a tiempo completo. Naturalmente, esta no es siempre la primera vez. Por ejemplo, la falla completa del sistema de paracaídas durante las pruebas del Orion.Pero en 2013, Orion pudo aterrizar normalmente cuando, durante las pruebas, intencionalmente causó la falla de uno (de dos) paracaídas de escape y uno (de tres) paracaídas principal.New Shepard probablemente también lo tiró. Pero este verano, Blue Origin decidió combinar las pruebas del sistema de paracaídas con un lanzamiento real. Para la prueba, se bloquearon uno (de tres) paracaídas de escape y uno (de tres) paracaídas principales.El esquema con tres paracaídas principales es bueno porque no solo sobrevive con calma el fracaso de un paracaídas, sino que también le permite sobrevivir al fracaso de dos paracaídas. En realidad, hubo un caso de falla de un paracaídas en el Apolo 15, mientras que los astronautas salpicaron con éxito sin lesiones.
Y en New Shepard, que se encuentra en tierra, un aterrizaje suaviza el motor de aterrizaje suave (como en Soyuz) y los paneles de amortiguación arrugados.
Max Q abortar prueba
Otra prueba estándar para una nave espacial tripulada es la activación de SAS en el área de la cabeza de alta presión máxima (Max Q). El hecho es que cuando el cohete de lanzamiento se acelera, y la atmósfera por la borda se vuelve más delgada, surge una situación en la que la velocidad ya es bastante grande y la atmósfera sigue siendo bastante densa. Si construimos un gráfico del efecto de la atmósfera en la nave espacial, habrá un pico claramente notable.
Este horario es para el transbordador espacial. Para reducir la carga, incluso tuvo que reducir el empuje de los motores principales en la sección Max Q. Para el sistema de rescate, esta será la segunda parte (excepto la plataforma de lanzamiento) la parte más difícil: salvar a las personas tendrá que superar la resistencia máxima de la atmósfera. Aquí hay un video de un accidente real de la cápsula no tripulada Mercury a los 43 segundos de vuelo, no lejos de Max Q.Y aquí está el video del accidente durante las pruebas de Apolo, cuando la falla del sistema de control del cohete de prueba especial Little Joe II mostró la operación exitosa del sistema de rescate (de 1:13)Y para la prueba New Shepard, decidieron usar un cohete estándar. Ya ha comenzado cuatro veces y aterrizado con éxito, y mejor que el nuevo era adecuado para tal prueba: Blue Origin no creía particularmente que el cohete sobreviviera a la operación del SAS en vuelo. Pero todo funcionó perfectamente: el sistema de rescate llevó la cápsula a un lado y los paracaídas proporcionaron un aterrizaje suave. El cohete aterrizó con éxito por quinta vez, se quemó un poco después de aterrizar y definitivamente se ganó un lugar en el museo.Y de nuevo en cámara lentaSi pensabas que la cápsula se estaba volcando demasiado, puedo tranquilizarte: esto no da miedo y no es una señal de un accidente. En términos simples, la cápsula tiene un fondo pesado y, como un enrollado, después de apagar el motor, el SAS intenta voltearse cuando vuela hacia arriba y hacia abajo cuando va a la sección descendente de la trayectoria. Si mira el video del trabajo del SAS de los otros barcos de arriba, verá que también dan un salto mortal. Teóricamente, es posible poner un sistema de control en el barco con potentes motores de orientación para girarlo hacia adelante y detener los saltos mortales, pero no hay una gran necesidad de esto. Una mirada cercana al cuarto vuelo de New Shepard muestra que hay motores de gas en el barco, pero por alguna razón no se usaron en este escenario.Es hora
De acuerdo con los planes anunciados de Blue Origin, el primer vuelo tripulado de New Shepard tendrá lugar en 2017, y comenzarán a transportar turistas en 2018. A juzgar por las fotos de la planta de Blue Origin, un barco tripulado con grandes ojos de buey ya está recogiendo.
Bezos no tiene prisa, probablemente un nuevo misil para reemplazar volar cinco veces y salir del museo al menos una vez vuela en una versión no tripulada para probar. A pesar del deseo de correr tras él y presionar "¡Bueno, vamos, corre!" La falta de prisa y una gran cantidad de pruebas aumentan la seguridad. En general, si tiene entre 100 y 200 mil dólares adicionales para el turismo espacial, definitivamente recomendaría New Shepard: habrá mayores posibilidades de mirar la Tierra desde una altura de 100 km, sentir unos minutos de gravedad cero y volver con vida. Desde un punto de vista económico, el turismo suborbital es un nuevo tipo de negocio y conlleva riesgos inevitables: no se sabe cuántos estarán dispuestos a comprar un boleto, cuál será el precio óptimo del vuelo y cómo se correlacionará con el costo del lanzamiento. Pero la noticia es definitivamente interesante.Source: https://habr.com/ru/post/es398115/
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