一个电子不倒翁是如何被杀死的

私人超轻型运载火箭Electron首次发射时的事故调查已经完成。 事实证明,导致航班异常终止的原因是承包商设备的调整不当-正因为一个火箭错误地关闭了拨动开关,连接中断了,根据现行规定,我不得不下达命令销毁它。


发射电子运载火箭,照片火箭实验室

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5月25日,由于天气原因进行了三次转移,Electron私人超轻型运载火箭进行了首次试射。 该火箭以有趣的技术解决方案而著称,旨在将高达225公斤的重物送入低轨道,并在此发射中以有效载荷的整体重量模型飞行。 根据飞行顺序图,第一阶段成功完成了两分半钟并分开。 第二阶段启动引擎并定期继续飞行。 在第三分钟开始时,头部整流罩盖安全地复位。 火箭到达了224公里的高度,在火箭实验室,他们写下了成功实现太空的记录,但飞行4分钟后,它与主要通道失去了联系。 尽管火箭飞过海上并且不仅会坠落在人口稠密的地方,而且通常不会在陆地上坠落,但仍采用了规则,根据该规则,如果与地面失去联系,则会下达命令以破坏火箭。 结果,电子没有进入轨道。

事故的主要版本很快出现,但是调查花费了两个月的时间才排除了错误的可能性。 事实证明,紧急撞车操作员所使用的通信渠道是由承包商提供的。 同时,火箭实验室的专家收到了火箭通过另一个通道进行的遥测。 而且,如果遥测开始通过承包商的通道恶化并最终消失,那么通过火箭实验室的通道就可以看到正常飞行,直到发出紧急爆炸指令为止。 事实证明,出于某种原因,正常飞行的火箭爆炸了。 而这个原因是在设备中找到的,或者更确切地说,是承包商设备的设置-在此处关闭了前向纠错(FEC)。

干扰和拨动开关


当火箭放在发射台上时,它靠近接收设备,遥测信号电平很高。 启动后,它开始移动,信号功率开始下降。 更准确地说,信号/噪声水平开始下降-火箭发出的信号减弱,背景无线电噪声保持相同水平。 结果,在某些时候,噪声开始阻塞有用的信号,遥测质量降至可接受的水平以下。 在上个世纪中叶,我们曾考虑过在通信信道上传输信息时会遇到干扰的问题,即使如此,我们还是提出了一个通用原则-连同有用的信息一起传输附加信息,如果发现错误,您可以通过它恢复传输的信息。 1950年最简单的示例是汉明代码:



左侧是原始消息。 右边和底部的线后面是特殊的控制位,在这种情况下,它表示行或列的单位数的奇偶校验。 错误出现在右侧的消息中(标记为红色)。 通过控制位的值,您可以纠正错误并恢复原始消息-在第二行中,单位数必须是偶数,在第二列中,单位也必须是偶数。 因此,在第二列和第二行的交点处的单元格中应为1,而不是零。

我们回到“电子”。 除了检查设备设置外,火箭实验室还进行了全面的实验-火箭记录的信号以相同的功率水平重复再现,并且在启用干扰编码的情况下,承包商的设备接受了遥测,没有问题。

结果是一个悲剧性的故事,非常具有启发性-仅靠一个开关的错误位置就足以摧毁一枚健康的火箭。 对于火箭实验室来说,这是与承包商合作的一课,而不是设计火箭,虽然经验丰富,但经验丰富,但很有用。 解决此问题很简单,Rocket Lab写道他们已经更改了程序。 一般而言,对于航空航天业来说,这种错误并不新鲜,例如,我回想起一个故事,当时,在广播出口到月球表面的开始时,其中一个通信站的操作员按下错误的按钮,首先将阿姆斯特朗倒置 ,然后试图纠正这种情况,倒置的颜色。

利益与未来


Electron的首次飞行发现了一个实际问题。 在视频中,您可以看到火箭在工作的第一阶段缓慢旋转。 速度不足以稳定旋转,通常对于位于火箭上的完整控制系统而言,不需要这种稳定。 但这不像是严重的事故-火箭保持了受控飞行。 事实证明,这是设计错误,电子不应该在正常飞行中旋转。 现在他们发现了这个错误,应该在下次启动时修复它。

Electron的第二次飞行定于10月初。 它仍然不会有真正的卫星。 这个名字已经众所周知-“仍然测试”。 我很高兴Rocket Lab保留了幽默感。 遗憾的是,错误和失败是不可避免的,但是从Rocket Lab工作中可见的方法的严肃性来看,他们可以从中学到有用的教训。

Source: https://habr.com/ru/post/zh-CN405949/


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