⌨️ 💎 📬 Deviner les causes et les conséquences de l'accident du Falcon 9 du 1er septembre 👼🏻 🙎🏾 ✋🏾

Le soir du 1er septembre, environ huit minutes avant le début de l'essai de combustion des moteurs du premier étage de la fusée Falcon 9 Full Thrust, une explosion s'est produite dans la partie supérieure du deuxième étage. Avec la fusée, la charge utile a été détruite - le satellite de télécommunications israélien AMOS 6 et le complexe de lancement ont également subi des dommages d'une gravité inconnue. Essayons de deviner ce qui s'est passé et de déterminer les conséquences de cet accident.

Chronologie

1 septembre 2016. Le lanceur Falcon 9 Full Thrust se prépare au test de combustion (démarrage des moteurs pendant une courte période) de la première étape. A quelques kilomètres du départ se trouvent des représentants de l'organisation des vétérans handicapés du US Launch Report, qui tournent en excellente qualité.

Environ huit minutes avant le test. La dernière image «normale» de la vidéo.

Dans l'image suivante, un gros flash éclaire la fusée.

L'explosion est si brillante que l'environnement du complexe de lancement - les tours de paratonnerre et le réservoir en bas à droite sont mis en évidence.

+0,15 seconde. L'appareil photo s'adapte automatiquement au flash, il devient visible comment les flux d'oxygène liquide sont éjectés sur les côtés de l'explosion.

+0,8 secondes. L'explosion se propage sensiblement plus large que haut. Cela est logique car le haut et le bas du fond des réservoirs sont hémisphériques, ils sont plus durables et les parois latérales plates sont plus facilement détruites. Sous un nuage d'oxygène liquide, le kérosène s'écoulant des réservoirs détruits du deuxième étage devient visible.

+3 secondes. Le kérosène qui coule couvre la première étape. A en juger par la paire blanche ci-dessous, elle a déjà perdu des forces.

À la quatrième seconde, la première étape est finalement détruite, et la flamme gonfle de l'allumage de centaines de tonnes de son carburant.

+11,5 secondes. Un carénage de tête avec un satellite tombe dans la flamme du complexe de lancement.

+14 secondes. À cause d'un impact, les réservoirs de carburant du satellite sont détruits et l'heptyle et l'amyle à allumage automatique ajoutent une flamme. La fumée brune sur le côté gauche du cadre est presque certainement de l'amyl (tétroxyde d'azote) .Une

minute s'est écoulée. Le kérosène brûle sur la rampe de lancement.

Après un certain temps, le feu s'éteint.

Rejet

Bien sûr, sans données de télémétrie, enregistrement vidéo et accès à la rampe de lancement, nous ne pouvons que deviner ce qui s'est passé. Dans le même temps, selon les données disponibles, il est possible de se défaire de certaines versions qui ne peuvent certainement pas être à l'origine de l'explosion.

OVNI
Le fait qu'un point noir se déplaçait dans le cadre non loin de la fusée a fait dire à certains utilisateurs particulièrement non critiques que Falcon, ni moins, ni moins, a été abattu par des extraterrestres.

Si vous écoutez la vidéo originale, vous entendrez les sons d'une faune vivante assez active et les points noirs se déplaceront dans le cadre dans différentes directions. Ce point noir est très probablement un insecte volant. Moins probable - un oiseau un peu plus loin. Une faune diversifiée devient régulièrement une occasion pour de belles photographies, comme cette pie au départ des Exomars.

Destruction d'un ballon ballon avec gaz boost
Une histoire légèrement similaire s'est produite avec la deuxième étape du Falcon 9 l'année dernière. Le support du cylindre de suralimentation a été fabriqué avec des violations de la technologie. Le support s'est cassé, le cylindre a commencé à bouger et a perdu son étanchéité. En fait, la deuxième étape a éclaté à cause d'une surpression. Mais dans un tel cas, nous verrions d'abord une image de fragments volants et de courants d'oxygène liquide, puis un incendie. Étant donné que le kérosène et l'oxygène ne s'allument pas automatiquement au contact, une étincelle puissante serait nécessaire pour que le carburant s'enflamme.

Allumez le moteur satellite
Le satellite lui-même dispose également d'un moteur. Si des personnes ou des équipements avaient donné une commande erronée pour le démarrer, les événements auraient évolué différemment - d'abord le capot de tête ou l'adaptateur entre le deuxième étage et le capot de tête se serait rompu et le flux de gaz du moteur en fonctionnement serait clairement visible. L'accident s'est développé trop rapidement pour un tel scénario.

Information additionnelle

Sur la photo du flash, vous pouvez voir quatre rayons d'exposition. En les utilisant, vous pouvez essayer de construire l'endroit exact de l'explosion sur la fusée:

il y a des photos de cet endroit d'autres lancements de meilleure qualité.

Il s'agit de la même photo sans recadrage et d'une hauteur de 3000 pixels

du même côté que l'appareil photo.

Vous pouvez également trouver un diagramme de séquence approximatif d'un démarrage réel. Étant donné que l'incinération de la première étape est aussi proche que possible d'un test à part entière, ce diagramme de séquence devrait être proche de ce qui s'est passé sur le site. Le tracé est montré de T-10 minutes à T-7 minutes.

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 Préparation au refroidissement du moteur - préparation au refroidissement du moteur (il peut y avoir une pause dans la préparation du démarrage si la disponibilité n'est pas atteinte)
T-0: 07: 00 Refroidissement du moteur (soupapes de purge ouvertes, les deux étapes - refroidissement des moteurs d'abord et la deuxième étape - l'ouverture des vannes de drainage.

À partir de cette liste, la première opération a été réalisée sans ambiguïté - la fumée blanche de l'oxygène vaporisé des réservoirs est clairement visible sur la vidéo. Et les deux dernières opérations n'ont certainement pas été effectuées - il n'y a pas eu de pause dans le drainage de l'oxygène évaporé.

De plus, vous pouvez essayer d'évaluer ce qui se passe sur la vidéo avec un son synchronisé - la caméra se tenait à quelques kilomètres et le son est venu beaucoup plus tard. Et puis l'accident sonne comme si la caméra se tenait très près.

Et enfin, il est très curieux que l'utilisateur de Reddit, qui prétend avoir travaillé pour SpaceX, affirme avec confiance que le problème est dans l'équipement au sol, pas dans une fusée.

Versions

Quels événements pourraient provoquer une explosion aussi puissante et rapide? Les versions sont organisées dans un ordre aléatoire.

Fuite de composants et court-circuit
Dans la zone du goulot de remplissage de carburant, une fuite de carburant et de composants d'oxydant pourrait se produire. Puis un court-circuit enflamme ce mélange, il se révèle une bombe explosive de petit volume. En faveur de cette version est le fait que l'accident s'est produit lors du ravitaillement d'une fusée. D'un autre côté, la fuite n'est pas si difficile à remarquer et l'exigence d'un deuxième accident - un court-circuit pour l'allumage rend cette combinaison moins probable.

Violation de la pureté des lignes d'oxygène
Un chiffon huilé dans le tuyau d'oxygène peut devenir une source de combustion spontanée - l'huile peut s'enflammer dans de l'oxygène pur. Ou une grosse tache d'huile a été oubliée sur la paroi du réservoir d'oxydant. Dans ce cas, une chaîne complexe de raisons n'est pas nécessaire, mais une violation grave (ou une erreur dans les instructions) du personnel est requise. Pour des raisons similaires, des catastrophes avec des pertes parmi l'équipe de départ se sont produites dans l'histoire.

Fuite du système d'allumage A en
juger par le cyclogramme, à cette époque, le système de démarrage du moteur est configuré sur les composants à allumage automatique du triéthylaluminium-triéthylborane. La fuite de ces composants est suffisante pour un incendie.

Système de sape défectueux
Les missiles à partir de Cap Canaveral sont nécessairement équipés de systèmes de détonation en cas d'accident. On ne sait pas où ces charges se trouvent sur le Falcon 9, mais une commande d'érosion erronée pourrait bien fournir une image similaire de l'incident.

Brûler ou ne pas brûler

Le fait que l'accident se soit produit en préparation du premier essai de brûlure a provoqué une critique supplémentaire de l'incendie en tant que méthode d'essai pour les lanceurs. À mon avis, ce type de test, comme toute solution technique, a ses avantages et ses inconvénients. Un tel test est aussi proche que possible d'un véritable lancement, par exemple, la gravure du Zenith pourrait attraper un problème avec une source d'alimentation embarquée, ce qui a provoqué un accident lors du lancement de la mer en 2013 dans les premières secondes du vol. Dans le même temps, un «démarrage presque réel» pendant la combustion consomme en outre la ressource des moteurs, des soupapes et d'autres choses, ce qui augmente la probabilité d'un accident en vol réel. Oui, maintenant tout le monde conseillera au Mask de ne graver que la première étape afin de ne pas perdre la charge utile, mais cela signifie l'intégration de la deuxième étape et de la charge utile après la gravure,c'est-à-dire, des opérations supplémentaires qui ne sont pas vérifiées dessus. Peut-être que la combustion n'a aucun rapport avec cet accident - l'explosion s'est produite lors de la deuxième étape, qui sait, peut-être qu'elle se serait également effondrée le 3 septembre en prévision d'un véritable lancement?

Et enfin, il convient de noter que Musk n'est pas le seul à utiliser le lancement du lanceur sur la rampe de lancement. Orbital avec la fusée Antares fait de même (temporairement, avant la construction d'un banc d'essai à part entière). Et, avec tout l'équipement de test disponible, ils ont même brûlé la navette spatiale . Un test similaire est une opération peu courante, mais toujours utilisée en fusée. L'essentiel est de construire des processus pour que les avantages du perçage l'emportent sur les inconvénients.

Les conséquences

Nul doute que cet accident a frappé très sérieusement SpaceX. Le complexe de lancement a été gravement endommagé, du moins jusqu'à la fin de l'année, il n'y aura pas de nouveaux lancements. Six des huit lancements prévus de SpaceX 2016 devaient être effectués à partir du complexe de lancement détruit, et ils seront certainement sérieusement retardés - les lancements sur l'orbite géostationnaire ne peuvent pas être transférés vers un autre complexe de lancement au cosmodrome de Vandenberg. Il y a une certaine chance que le site LC39A en construction pour le Falcon Heavy soit prêt avant la réparation de la LC40 endommagée, mais cela, en tout cas, perturbera sérieusement le calendrier de lancement. Et si la cause de l'accident se trouve dans la fusée, elle devra être finalisée, puis les lancements de tous les Falcon 9 de tous les cosmodromes seront suspendus jusqu'à ce que le problème soit résolu, et dans l'espace, ces périodes sont mesurées en mois.

Spacecom, un opérateur de satellites, a également reçu un coup dur. Fin 2015, AMOS 5 a échoué, n'ayant travaillé que quatre ans au lieu d'une quinzaine. Et le défunt AMOS 6 allait devenir le satellite le plus lourd et le plus puissant du groupe. Les médias ont rapporté que l'accident s'inscrit dans l'assurance du transport par satellite, donc Spacecom recevra toujours de l'argent de l'assurance, mais, hélas, le temps est perdu pour toujours.

La question la plus importante

Quelqu'un peut me considérer comme un "maskophile", quelqu'un - un "maskophobe", en fait, j'essaie juste de mettre en garde contre un fanatisme excessif. Le choc «comment cela a pu arriver avec le Génie de tous les temps et de toutes les nations» et le jubilation «enfin ce voyou a commencé à obtenir ce qu'il mérite» sont également erronés. Les missiles sont tombés, tombent et tomberont pour tous ceux qui les lancent. La question est différente. Le lancement d'AMOS 6 devait être le 29e lancement du lanceur Falcon 9 (versions 1.0, 1.1 et Full Thrust). Le précédent accident avec la perte du satellite en 2015 était à 19 dans le compte de lancement. En 2013, lors du quatrième lancement, l'un des moteurs s'est effondré à la première étape et la charge utile associée a été perdue. Peu importe la façon dont vous le considérez, les statistiques sur les accidents sont toujours en cours. Un crash d'AMOS 6 ne tuera pas SpaceX, mais si Mask continue de larguer une fusée par an (ou dix lancements),il lui sera alors très difficile de rivaliser sur le marché des services de lancement et pour les contrats de la NASA. Et toutes les belles idées avec la réutilisation des marches ou la colonisation de Mars, hélas, ne sont pas réalisables sans le financement de la NASA et les revenus des lancements commerciaux.

UPD: Il y a des informations que Spacecom a demandé à SpaceX 50 millions de dollars ou un lancement gratuit, il y a aussi des informations sur un éventuel procès contre SpaceX. S'il y a vraiment un tribunal, les pertes de réputation peuvent augmenter.

Deviner les causes et les conséquences de l'accident du Falcon 9 du 1er septembre