Критическое испытание двигателя для мегаракеты NASA Space Launch System завершилось раньше, чем планировалось
НАСА запустило основную ступень своей новой массивной ракеты — Система космического запуска (SLS) — в субботу (16 января) в ходе критического испытания, которое закончилось преждевременно, когда двигатели ускорителя остановились раньше, чем планировалось.
Дым и пламя вырывались из четырех двигателей RS-25, которые приводят в действие базовый ускоритель гигантской ракеты, являющейся центральным элементом лунной программы НАСА Artemis, когда она ожила на испытательном стенде НАСА. Космический центр Стеннис недалеко от залива Сент-Луис, штат Миссисипи. Возгорание произошло в 5:27 по восточному стандартному времени (22:27 по Гринвичу), и 700 000 галлонов (2,6 миллиона литров) криогенного топлива прошло через двигатели, которые ревели чуть более 1 минуты, что намного меньше запланированного.
Предполагалось, что испытание продлится 485 секунд (или чуть более 8 минут), то есть время, в течение которого двигатели будут работать во время полета. По данным НАСА, после запуска двигателя четыре двигателя RS-25 работали чуть более 60 секунд.
«Сегодня не все шло по сценарию», — сказал глава НАСА Джим Бриденстайн поздно вечером в субботу после испытания. «Но у нас есть много отличных данных, много отличной информации».
Еще слишком рано точно знать, что послужило причиной преждевременного останова во время субботних испытаний двигателя.
Во время испытаний можно было услышать, как диспетчеры полета ссылаются на «MCF» (отказ основного компонента), очевидно связанный с двигателем № 4 на ускорителе SLS. Джон Ханикатт, менеджер программы SLS НАСА, добавил, что примерно через 60 секунд камеры поймали вспышку в защитном тепловом одеяле на двигателе, хотя ее причину и значение еще предстоит определить.
Ханикатт сказал, что еще слишком рано знать, потребуется ли второе испытание горячим огнем в Стеннисе или его можно будет сделать позже в Космическом центре Кеннеди НАСА во Флориде, где SLS должен запустить беспилотную миссию Артемиды 1 вокруг Луны. к концу этого года. Точно так же еще слишком рано говорить, сможет ли Artemis 1 выйти на рынок в этом году.
«Я думаю, что еще слишком рано говорить», — сказал Бриденстайн о том, ожидается ли запуск Artemis 1 в 2021 году. «Когда мы выясним, что пошло не так, мы узнаем, что нас ждет в будущем».
Во время пресс-конференции во вторник (12 января) вице-президент и руководитель программы SLS в Boeing Джон Шеннон сказал, что двигатели должны проработать определенное время, чтобы получить необходимые данные. «Если бы по какой-либо причине у нас был преждевременный останов, мы получили бы все инженерные данные, необходимые для уверенности в автомобиле, примерно через 250 секунд», — сказал Шеннон.
Поскольку испытание было остановлено менее чем на 250 секунд и до того, как команды смогли установить (или переместить) двигатели, точно, сколько данных и насколько уверенно команды находятся в машине, еще предстоит определить.
Субботний тест был первоначально перенесен на час до 16:00 по восточному стандартному времени (19:00 по Гринвичу), так как подготовка к тесту была опережающей. Однако во время обратного отсчета инженеры приостанавливают счет, чтобы проверить работу системы отклонения воды и другие тесты на испытательном стенде двигателя. Команды смогли проработать проблемы и возобновить подсчет вовремя, чтобы завершить тест в субботу, несмотря на короткое время выполнения.
Упражнение, известный как испытание горячим пламенем, испытать основные компоненты ускорителя космической ракеты — четыре главных двигателя РС-25, топливные баки, компьютеры ракет и авионику. Испытание имитировало запуск ракеты, жестко удерживая ее на испытательном стенде. (Один и тот же испытательный стенд использовался для проверки двигателей на обоих Ракета Сатурн V и орбитальные аппараты космических челноков.)
«Ракета SLS — самая мощная ракета, когда-либо построенная в истории человечества», — сказал Бриденстайн по телевидению НАСА незадолго до испытаний. «Это та самая ракета, с которой к концу этого года будет запущена капсула экипажа Ориона вокруг Луны».
Анатомия системы космического запуска
Система космического запуска НАСА была впервые задумана в 2011 году и, наконец, собирается в беспилотное путешествие вокруг Луны в конце этого года.
Каждая ракета SLS будет использовать четыре ракетных двигателя RS-25 для запуска своей основной ступени высотой 212 футов (65 метров). Ракета также будет опираться на два твердотопливных ракетных ускорителя и разгонный блок для запуска капсулы экипажа НАСА Orion за пределы низкой околоземной орбиты.
Вместе SLS и Orion являются двумя основными компонентами НАСА. Программа Artemis moon который стремится вернуть космонавтов на Луну уже в 2024 году.
В настоящее время у агентства есть 16 двигателей РС-25, которые были утилизированы у вышедших на пенсию программа космического челнока. Эти двигатели будут использоваться при первых четырех запусках ракет SLS для миссий Artemis с 1 по 4. (Эти полеты включают первую посадку на Луну с экипажем, Artemis 3 и последующий полет).
Поскольку двигатели в этих первых миссиях являются остатками шаттлов, они были модернизированы с использованием новых компьютерных контроллеров, а также обновлений, которые гарантируют, что они могут справиться с более высокими требованиями к производительности при запуске SLS, заявили представители НАСА.
Это не единственная деталь, переработанная из прошлых программ. Как и двигатели, твердотопливные ракетные ускорители также использовались для вывода флота космических кораблей НАСА на орбиту. Они тоже были модифицированы для работы с SLS. Но они не будут использоваться вечно. По мере развития технологий боковые ускорители будут заменены на продвинутые.
SLS будет содержать пару таких ускорителей, прикрепленных к боковой стороне основной ступени. Он состоит из четырех двигателей RS-25 в основании корабля, а наверху будут установлены компоненты ракеты с капсулой Orion и служебным модулем наверху.
Весь аппарат будет закрыт системой стартовой орбиты, которая предназначена для отвода капсулы от ракеты, если во время запуска что-то пойдет не так.
Дорога к тестовой площадке
НАСА систематически тестирует различные компоненты ракеты SLS в течение последних нескольких лет.
Агентство проверило каждый из главных двигателей отдельно, чтобы убедиться, что они запустились должным образом. И чтобы гарантировать, что летное оборудование соответствует ожиданиям дизайна, НАСА начало то, что оно называет Тест «Green Run» которые включали тестирование авионики корабля, обратный отсчет времени и график запуска, процедуры заправки и многое другое.
Тестирование прошло гладко, но не без проблем. Глобальная пандемия в сочетании с беспрецедентным количеством тропических штормов и ураганов, поразивших испытательные площадки, добавили задержек, вызванных проблемами с оборудованием.
НАСА провело две отдельные «мокрые генеральные репетиции», в ходе которых топливо загружалось в двигатели, а затем сливалось. Во время одного из таких учений, которое состоялось 20 декабря, тест закончился рано неожиданно, в результате чего сегодняшнее испытание горячим пламенем было отложено с декабря, согласно заявлению НАСА. Еще одна попытка заправки топливом ранее в декабре была приостановлена из-за проблем с температурой.
В преддверии субботних испытаний двигателей также произошла серия задержки из-за продолжающейся пандемии коронавируса- заявили представители НАСА. Ограничения социального дистанцирования означали, что многие официальные лица НАСА, инженеры и другие члены команды SLS (а также средства массовой информации) не могли лично присутствовать при испытании решающей ракеты. Многие члены команды прислали видео для виртуального участия.
Тестирование — ключ к успеху
65-метровая основная ступень новой мегарокеты НАСА, Space Launch System, выкатывается из здания Michoud Assembly Building в Новом Орлеане, штат Луизиана, 1 января 2020 года для транспортировки в Космический центр Стеннис в заливе Сент-Луис. , Миссисипи для критических тестов «Green Run». (Изображение предоставлено НАСА / Джуд Гидри)
Цель испытаний — убедиться, что ракета сможет нести беспилотный космический корабль Орион в путешествие вокруг Луны в конце этого года.
С включением четырех двигателей RS-25 он завершил критический период предполетных испытаний ракеты, которую НАСА назвало своей «зеленой пробежкой». Эта серия испытаний началась с нагрузочных испытаний физической структуры ракеты и завершилась сегодняшним испытанием на огнеупор.
Цель испытания состояла в том, чтобы пройти через процедуры в день запуска и зажечь четыре двигателя, чтобы они могли работать чуть более 8 минут — чуть меньше времени, которое они будут гореть во время реального полета. Этого полномасштабного испытательного огня явно не было.
Командам потребуется как минимум несколько дней, чтобы просмотреть данные испытаний SLS, прежде чем принять решение о следующих шагах, таких как требование о проведении дополнительных испытаний или очистка основной стадии для следующего шага: ремонт и возможная транспортировка на стартовую площадку в Космическом центре Кеннеди. в штате Флорида.
Как только он прибудет во Флориду, он будет интегрирован с остальной частью транспортного средства, которое уже находится на месте. Это включает в себя его два твердотопливных ракетных ускорителя, которые в настоящее время складываются в здании сборки транспортных средств Космического центра Кеннеди.
Бустеры были предварительно испытаны перед отправкой сегментами во Флориду. Каждый бустер состоит из пяти сегментов, установленных друг на друга.
Космический корабль Орион готов и почти готов к установке на верхней части SLS, как только ракета будет полностью собрана.
Бриденстайн подчеркнул поздно в субботу, что, несмотря на преждевременную остановку двигателя, горячий пожар SLS не следует рассматривать как отказ, а как испытание, на котором агентство обязательно извлечет уроки.
«Я абсолютно уверен в том, что команда сможет выяснить, что это за аномалия, выяснить, как ее исправить, а затем снова заняться ею», — сказал он. «Потому что мы не терпим неудач. У нас может быть неудача, а затем мы вернемся и сделаем это снова».
Примечание редактора: эта история, первоначально опубликованная в 18:53 по восточному стандартному времени, была обновлена в 21:39 по восточному стандартному времени с добавлением более подробной информации с пресс-конференции НАСА после испытаний.
В нашем Telegram‑канале, и группе ВК вы найдёте новости о непознанном, НЛО, мистике, научных открытиях, неизвестных исторических фактах. Подписывайтесь, чтобы ничего не пропустить.
Похожие статьи
ДРУГИЕ НОВОСТИ