172,5
рейтинг
12 января 2015 в 03:07

Автоматический плавучий космопорт возвращается из открытого моря

asds_21-100

Автоматическая баржа Drone Ship Marmac 300 прибывает в порт. В субботу на нее производилась посадка первой ступени ракеты Falcon-9 частной космической компании SpaceX. Ракета успешно вывела грузовой космический корабль Dragon, который в понедельник должен состыковаться с Международной космической станцией. Но посадка первой ступени оказалась жесткой.

asds_1-copy

asds_3

asds_4

На плавучую платформу попытались мягко посадить первую ступень ракеты Falcon-9, но "прибаржение" оказалось жестким. Ракета не успела полностью погасить скорость и потерпела крушение. По заявлению основателя компании SpaceX Илона Маска, причиной аварии стало исчерпание гидравлической жидкости в системе управления решетчатыми стабилизаторами. Вот тут еще несколько дополнений.

На видео с полигона видна работа этих стабилизаторов:



Как оказалось, они управляются открытой гидравлической системой, т.е. после совершения работы жидкость не возвращается по замкнутому циклу, а сбрасывается в атмосферу. Это делается для снижения посадочной массы ракетной ступени. В этот раз, говорят, жидкости не хватило всего 10%, и на следующий запуск обещают залить на 50% больше. Вполне вероятно новая попытка посадки на плавучий космодром произойдет уже в январе или феврале этого года.

Баржа имеет размеры 100 на 60 метров, и попадание в такой «пятачок» в океане с высоты 60 км ступенью, которая создана для взлета, а не посадки, уже заслуживает уважения. А незначительные повреждения на платформе указывают, что скорость снижение ракеты была совсем незначительной, поэтому будущая мягкая посадка с возвращением ступени, выглядит вполне реалистично.

Подробнее о схеме посадки и целях такой операции, а так же ответы на часто задаваемые вопросы написаны вот здесь.

На представленных снимках сложно рассмотреть, что является поврежденными элементами построек на борту платформы, а что осталось от ракеты. Вероятно, ракета вообще упала за борт и затонула, хотя какие-то фрагменты, накрытые брезентом, на палубе рассмотреть удается.

asds_21-crop
Источник фото.

Еще в пятницу портовые камеры записали процесс вывода баржи в открытое море:



А это уже разгрузка каких-то обломков, судя по всему, остатков ступени:

asds_8

asds_9

asds_10

asds_11

asds_12

Остается надеяться, что SpaceX опубликует ночное видео жесткой посадки, и обстоятельства станут более ясными.

Вот так посадка могла происходить по мнению пользователей reddit

image

Будем следить за развитием событий.

FAQ
Почему не на парашюте, а на ракетных двигателях?
Куча аргументов:
а) Посадка на парашютах отнюдь не обеспечивает мягкости. Кто прыгал — знает. К примеру, при посадке космического корабля «Союз» на парашютах, в последний момент, у поверхности земли срабатывают ракетные тормозные двигатели. Но при этом «Союз» намного меньше и легче первой ступени Falcon-9, и используется один раз. На парашютах пытались сажать боковые разгонные ступени Space Shuttle, но даже при посадке на парашютах и в воду, ракеты переживали такие ударные нагрузки, что их приходилось перебирать почти полностью.
б) Морская операция по ловле ракетных блоков Space Shuttle было весьма накладным предприятием. У Маска даже корабль безэкипажный.
в) Соленая морская вода тоже отнюдь не благотворно влияет на материалы двигателя. Говорят это главный аргумент почему выбрана именно плавучая платформа.
г) Парашюты не обеспечивают высокую точность посадки. Сегодня Маск подтвердил, что посадить ракету на пятачок 100х100 метров в море реально. С парашютами — нереально.
д) SpaceX уже сейчас, при помощи ракетных двигателей и неизрасходованного топлива добилась мягкости приводнения, которое может конкурировать с парашютами. При этом на старте горючего заливать приходится на 15-20% больше. По мнению инженеров SpaceX это проще, а по мнению их бухгалтеров — дешевле, чем возиться с парашютами и их восстановлением после удара и погружения воду.
е) Всякая десантируемая военная техника, тоже переживает высокие ударные нагрузки, хотя к ним и прицепляют, кроме парашютов, еще тормозные ракетные двигатели и демпфирующие платформы. Но то танки или джипы, а то пустая 30 метровая алюминиевая труба, ей нужна на порядок более высокая деликатность посадки, с максимальной экономией массы.

Сколько можно использовать одну и ту же ступень, ведь ресурс двигателя не восполнить?
Цель Маска — 10 полетов. Пример с сертификацией советских «РД-170» на те же 10 полетов, говорит, что технически это вполне реально. В реальных многоразовых полетах они не участвовали, но на стендах их прогоняли по всем режимам полета. И не забываем о двигателях Space Shuttle, которые использовались более 10 раз.

Почему сажают в океан?
Запуск космического корабля осуществляется по программе NASA, следовательно старт с мыса Канаверал, который располагается на берегу Атлантического океана. Его и строили с такой целью, чтобы все элементы ракет падали в воду и не представляли опасности для людей на суше. SpaceX сейчас строит свой космодром в Техасе. Они получат разрешение на его эксплуатацию когда подтвердят надежность и безопасность своей многоразовой технологии в тестах над океаном.

Кто оплачивает все эти испытания? (Не попил ли это бюджетных денег?)
Испытания оплачиваются средствами компании SpaceX, которые состоят из вложенных личных средств Илона Маска и сторонних инвесторов. Данный запуск проводится в интересах NASA, но государственное агентство платит за доставку груза на МКС. Если бы ракетные ступени молча падали в океан, Маску заплатили бы столько же. По такому же контракту работают конкуренты SpaceX — компания Orbital Scienсes.
Виталий Егоров @Zelenyikot
карма
1340,2
рейтинг 172,5
Zelenyikot
Реклама помогает поддерживать и развивать наши сервисы

Подробнее
Реклама

Самое читаемое

Комментарии (13)

  • 0
    Интересно, зачем открытая гидравлическая система? Как то слабо верится в аргумент про массу — ведь надо заливать с запасом, не превысит ли этот запас по массе то количество жидкости, которое нужно для закрытой системы? Ну и получается что при внештатных ситуациях, когда придется маневрировать больше расчетного — ракета может просто это не осилить — жидкости не хватит?
    • +3
      Для закрытой же нужен обратный контур, насос, насос от чего-то питать. А с открытой еще и вес уменьшается по мере посадки.
      Да и это же тестовая посадка, теперь у них есть инфа сколько нужно для открытого контура — могут прикинуть сколько будет весить закрытый. И уже потом делать выводы, что лучше.
      • 0
        Для открытой вроде бы тоже насос нужен — не самотеком же жидкость отклоняет стабилизаторы.

        могут прикинуть сколько будет весить закрытый

        Тут согласен, да.
        • 0
          Для открытой вроде бы тоже насос нужен

          Не обязательно, может сжатым газом выдавливаться к примеру.
          • 0
            Для этого открытый контур можно оставить только для газа. Так работала (гидравлика-пневматика) гидропневматика на одной из приспособ трактора, которую я своими руками юзал.
  • +6
    Дорогу осилит идущий.
  • +3
    К вопросу о гидравлических амортизаторах.

    Все таки Жюль Верн — неслабый такой провидец…

    Цитата из книги 'Из пушки на Луну' (1865 г)
    Но прежде чем перейти к приятному, председатель «Пушечного клуба» счел
    долгом позаботиться о полезном и весьма разумно применил изобретенный им
    способ уменьшить силу первоначального толчка.

    Барбикен сразу же уяснил себе, что никакая пружина не сможет ослабить
    удар, и во время его знаменитой прогулки в лесу Скерсно ему удалось
    остроумнейшим способом разрешить эту проблему. Он решил попросить этой
    услуги у воды, и вот каким образом.

    На дно снаряда наливается слой воды толщиной в три фута, на который
    кладется деревянный круг, совершенно непроницаемый для воды и скользящий
    вдоль стенок снаряда. Путешественники помещаются на настоящем плоту. Слой
    воды разделен во всю ширину горизонтальными перегородками, которые одна за
    другой будут сплющены при толчке от выстрела. От каждого слоя проведены
    трубы к верхушке снаряда. Во время толчка вода в нижнем отделении, разбив
    перегородку, устремится по трубам наверх и будет выброшена наружу. Точно так
    же и вода следующих отделений вплоть до верхнего. Таким образом, вода
    сыграет роль пружины, и деревянный круг, снабженные, в свою очередь, мощными
    пружинами, ударится о дно кабины лишь после того, как будут расплющены все
    перегородки. Конечно, путешественники испытают сильный толчок, после того
    как вся вода будет выброшена из снаряда, но все же этот толчок будет
    значительно ослаблен благодаря системе «водяных пружин».
  • –2
    Нда. Это называется не жёсткая посадка, а крушение.

    И кстати, как ракета должна была удерживаться на барже после посадки? Только выдвижные ноги? А если шторм?
    • +2
      На реддитовском АМА Маск сказал, что центр тяжести у ракеты очень низко, и она в принципе должна устоять сама, если не будет сильного шторма.
  • +18
    Для оценки характера разрушений взял снимки платформы тут и тут, получилось примерно так

    image

    Бывший желтый бокс стал коричневым. По месту сгорания краски видно направление, с которого воздействовала высокая температура, возможно, что в последний момент перед погружением.
    У белого обгорела краска.
    Синий разрушен механически, сгорела обшивка и остался лишь белый каркас.
    Элементы красного цвета судя по всему покрашены жаростойкой краской, практически не изменили первоначальный цвет.
    Группа из трех человек не зря стоит именно на этом месте.

    Вид на это место (место воздействия пламени — левый нижний угол платформы) с другого ракурса: скриншот с видео на 1:07 в порту

    image
  • +1
    Где-то видел объявление о продаже буровой платформы и подумал — надо срочно купить эту плавучую буровую платформу, без самого бурильного оборудования и сделать свой космопорт с преферансом и куртизанками! :)
    • +2
      Тогда уж сразу свою страну.
      • +7
        Ну и зачем было раскрывать мой хитрый план 3в1?!

Только зарегистрированные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.