Science >> Wetenschap >  >> Astronomie

FAA sluit het onderzoek af naar de tweede vlucht van SpaceX Starships met dubbele explosie

Krediet:Pixabay/CC0 Publiek Domein

Terwijl SpaceX zich blijft voorbereiden op vlucht nr. 3 van zijn enorme Starship en Super Heavy vanuit Texas, heeft de Federal Aviation Administration het onderzoek naar de tweede vlucht gesloten die in november resulteerde in explosies van zowel de booster- als de bovenste trap.

P>

De FAA zei maandag dat het door SpaceX geleide onderzoek naar wat als een ‘ongelukje’ werd geclassificeerd, 17 actiepunten noemde die moeten worden aangepakt voordat toekomstige lanceerlicenties van SpaceX’s lanceerbasis Starbase in Boca Chica, Texas, worden goedgekeurd.

Starship is het vervangende lanceersysteem van SpaceX voor zijn Falcon 9- en Falcon Heavy-raketten en is volledig herbruikbaar. Het bedrijf streeft ernaar om volgende maand al een derde testvlucht te lanceren, als het goedkeuring krijgt.

De eerste lancering van Starship en Super Heavy in april 2023 eindigde ook in een explosie, maar de booster was nog steeds verbonden met de bovenste trap. Die lancering verwoestte ook het lanceerplatform, en het duurde meer dan zes maanden om dat ongeluksonderzoek af te ronden met 63 corrigerende maatregelen.

De tweede vlucht presteerde veel beter ondanks de dubbele verbrandingsincidenten halverwege de vlucht.

In een update van SpaceX op zijn website werd gedetailleerd beschreven wat er tijdens die vlucht gebeurde, dat deel uitmaakte van het onderzoek onder toezicht van de FAA met de hulp van NASA en de National Transportation Safety Board.

Veranderingen aan het lanceerplatform, waaronder de introductie van een watergekoelde vlamdeflector, behoorden tot de meest zichtbare oplossingen tussen lanceringen één en twee, "waarbij minimaal werk na de lancering nodig was om klaar te zijn voor voertuigtests en de volgende geïntegreerde vliegtest", meldde SpaceX. . Dat was een aspect van de tests van SpaceX dat van belang was voor de Space Coast, aangezien de toekomstige vluchtplannen mogelijk lanceringen omvatten vanaf Launch Pad 39-A van het Kennedy Space Center, en NASA was bezorgd over schade aan het aangrenzende platform vanwaar SpaceX zijn menselijke ruimtevlucht uitvoert. missies naar het internationale ruimtestation.

Wat andere verbeteringen betreft, bleven de 33 Raptor-motoren van de Super Heavy-booster branden gedurende de gehele opwaartse vlucht, waarbij de stuwkracht bijna 17 miljoen pond genereerde, wat bijna het dubbele is van die van NASA's Space Launch System-raket.

De tweede vlucht kende ook een succesvolle fasescheiding, waarbij gebruik werd gemaakt van een systeem genaamd hot-fire enscenering waarmee de bovenste Starship-trap zijn motoren kan aansteken terwijl hij nog steeds verbonden is met de Super Heavy-booster, zodat deze de opwaartse stuwkracht kan behouden. Het was na de fasescheiding dat de twee delen van de raket hun vernietigende einde zagen.

Terwijl de Super Heavy-booster een boostback-burn uitvoerde die bedoeld was om hem naar zijn landingsdoel voor de terugvlucht te sturen, zette SpaceX 13 van de 33 Raptor-motoren weer aan, maar een van de motoren "viel energetisch uit en leidde snel tot een snelle, ongeplande demontage (RUD) van de booster."

Dat is de enorme explosie die te zien is op de livestream van de lancering boven de Golf van Mexico op ongeveer 90 km hoogte, ongeveer 3 1/2 minuut na het opstijgen

"De meest waarschijnlijke oorzaak voor de booster RUD was een filterverstopping waar vloeibare zuurstof aan de motoren wordt toegevoerd, wat leidde tot een verlies van inlaatdruk in de turbopompen van de motoroxidator, wat er uiteindelijk toe leidde dat één motor uitviel op een manier die tot verlies leidde van het voertuig", meldde SpaceX.

Veranderingen sinds de lancering omvatten onder meer een verschuiving in de hardware in de boosteroxidatietanks om het drijfgas te helpen filteren, wat volgens de FAA ook "het klotsen zou verminderen".

Wat betreft het Starship van de bovenste trap, dat zes van zijn eigen Raptor-motoren heeft, was de ondergang ervan niet te zien op de livestream, maar SpaceX meldde dat het het zelfvernietigingsmechanisme activeerde dat bijna 24.000 km per uur reed op een hoogte van 150 kilometer, wat betekende het was de Karman-lijn gepasseerd, de internationaal erkende grens voor het bereiken van de ruimte, wat een primeur was voor Starship.

De vernietiging vond plaats ongeveer zeven minuten na de vlucht toen het probeerde overtollig vloeibaar zuurstofdrijfgas af te voeren, dat was geladen om het gewicht te simuleren dat het schip zou hebben gehad als het met een lading had gevlogen. SpaceX moest zich echter van het drijfgas ontdoen voordat het zijn geplande traject kon voortzetten dat het weer in de Stille Oceaan zou hebben gebracht nadat het tweederde van de omloop rond de aarde had afgelegd.

Zo ver kwam het echter niet, omdat ‘een lek in het achterste gedeelte van het ruimtevaartuig dat ontstond toen de ventilatieopening voor vloeibare zuurstof werd geactiveerd, resulteerde in een verbrandingsgebeurtenis en daaropvolgende branden die leidden tot een verlies van communicatie tussen de vluchtcomputers van het ruimtevaartuig. ."

Het incident dat de FAA rapporteerde als "meerdere explosies en aanhoudende branden" werd gezien door camera's aan boord, waarvan de video niet openbaar werd gemaakt.

Dat leidde tot het uitschakelen van de zes motoren voordat het het einde van de opstijging bereikte, "gevolgd door het Autonomous Flight Safety System dat een schending van de missieregels detecteerde en het vluchtbeëindigingssysteem activeerde, wat leidde tot het uiteenvallen van het voertuig."

Dat was de tweede explosie.

Voor het Starship in de bovenste trap heeft SpaceX wijzigingen aangebracht om "de lekreductie, brandbeveiliging en verfijnde operaties in verband met de voortstuwingsopening te verbeteren om de betrouwbaarheid te vergroten."

SpaceX heeft voor de tweede vlucht de controle over zijn Raptor-motoren op de Super Heavy-booster al verschoven van een hydraulisch stuursysteem naar een volledig elektrisch systeem, en voor toekomstige Starship-vluchten op de bovenste trap worden dezelfde veranderingen aangebracht, iets dat "potentiële bronnen verwijdert". van ontvlambaarheid."

De FAA zei dat van de 17 benodigde corrigerende maatregelen er zeven voor de Super Heavy-booster waren en 10 voor het Starship op de bovenste trap.

“De FAA is voorzien van voldoende informatie en accepteert de grondoorzaken en corrigerende maatregelen die worden beschreven in de ongeluksrapporten”, luidt een brief van de FAA aan SpaceX. "Daarom beschouwt de FAA het onderzoek naar het ongeluk dat SpaceX moest voltooien als afgerond."

Voor de volgende geplande testvlucht moet SpaceX zijn oorspronkelijke missieplan nog voltooien, namelijk om de booster in de Golf van Mexico te laten neerstorten zonder te exploderen en het Starship aan het einde van zijn suborbitale vlucht in de Stille Oceaan rond 90 uur te laten neerstorten. minuten later ten noorden van Hawaï.

Uiteindelijk zijn de plannen voor beide delen om verticale veilige landingen te maken als onderdeel van het herbruikbare ontwerp van het ruimtevaartuig. Met een gezamenlijke hoogte van 120 meter stijgt de volledig gestapelde raket op vanaf een 140 meter hoge lanceerintegratietoren, die SpaceX-CEO Elon Musk 'Mechazilla' noemt. Het is ontworpen om de Super Heavy-booster bij terugkeer te vangen met behulp van twee draaibare metalen armen, de 'eetstokjes'.

NASA heeft er alle belang bij dat Starship operationeel wordt, aangezien een versie ervan zal gaan fungeren als menselijk landingssysteem voor de Artemis III-missie, die al in september 2026 gepland staat. Dat is de missie die tot doel heeft mensen terug te brengen, inclusief de eerste vrouw, voor het eerst sinds het einde van de Apollo-missies in 1972 naar het maanoppervlak.

Er wordt ook reikhalzend uitgekeken naar de voltooiing ervan door het ministerie van Defensie, dat geïnteresseerd is in een enorme upgrade van de vrachtcapaciteit ten opzichte van bestaande raketten. De grote plannen van SpaceX voor naar verwachting honderden en duizenden Starship-lanceringen per jaar zijn het opsturen van grotere versies van zijn Starlink-satellieten, verschillende bemande ruimtevluchten en uiteindelijk het sturen van hardware om de vestiging van Mars mogelijk te maken.

SpaceX heeft maar liefst negen lanceringen vanaf Starbase aangevraagd in 2024. Space Coast-lanceringen zouden pas plaatsvinden als Starship verschillende succesvolle testvluchten heeft uitgevoerd, en het kan nog jaren duren.

"Er zijn meer ruimteschepen klaar om te vliegen, waardoor vluchthardware in een vliegomgeving wordt geplaatst om zo snel mogelijk te leren", aldus SpaceX. "Recursieve verbetering is essentieel terwijl we werken aan de bouw van een volledig herbruikbaar lanceersysteem dat satellieten, ladingen, bemanning en vracht naar verschillende banen en landingsplaatsen op de aarde, de maan of Mars kan vervoeren."

Orlando Sentinel uit 2024. Gedistribueerd door Tribune Content Agency, LLC.