• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
09.12.2023, 17:35
Василий Парфенов
5
4,0 тыс

Образцы астероида Бенну едва не потеряли из-за перепутанных проводов

❋ 2.7

Миссию OSIRIS-REx на всем ее протяжении сопровождал успех — аппарат без серьезных проблем добрался до целевого астероида, провел научную программу, совершил забор реголита и благополучно вернулся к Земле. Но когда капсула с образцами отделилась от зонда и вошла в плотные слои атмосферы у нее не раскрылся первый парашют. Несмотря на превышение расчетной скорости, второй парашют отработал штатно и капсула оказалась на поверхности планеты в целости и сохранности. Однако неполадка потребовала расследования, предварительные результаты которого уже известны — виной всему непродуманная конструкция и халатность при сборке.

OSIRIS-REx халатно собрали
Специалисты NASA и Lockheed Martin осматривают возвращаемую капсулу OSIRIS-REx сразу после ее приземления 24 сентября 2023 года / © NASA, Keegan Barber / Автор: Екатерина Лебедева

Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства США (NASA) в блоге миссии OSIRIS-REx поделилось основной гипотезой о том, почему тормозной парашют капсулы не раскрылся вовремя. Проблема оказалась в не до конца продуманном дизайне возвращаемого модуля. Он позволял неправильно подключить электрические соединения пиротехнических устройств, что и произошло — закон Мерфи в действии.

В результате команда на отстрел защитной крышки вызвала срабатывание пиропатрона, отсекающего стропы парашюта. При этом сам парашют благополучно остался под крышкой. А когда пришло время отсекать стропы, сработал пиропатрон крышки и выпустил парашют, и он просто улетел вместе с ней. Виной всему противоречивое наименование разъемов и соединений. На схеме электроники капсулы, связанная с управлением парашютами «основная» (main) линия отвечала за подключение основного парашюта. В то время, как среди разъемов конечных устройств был отдельный «основной» (тоже main), ведущий к пиротехнике, отстреливающей крышку и малый тормозной парашют.

При сборке инженеры, видимо, недостаточно внимательно проследили все линии управления и подключили «основной» шлейф к «основному» разъему. И по какой-то причине за время всех тестов оборудования перед запуском миссии эту ошибку никто не обнаружил. К счастью, на капсуле существовало достаточно механизмов для повышения отказоустойчивости. Поэтому такое неправильное подключение не скомпрометировало процедуру посадки полностью, а лишь частично нарушило последовательность команд.

По циклограмме полета защитная крышка капсулы должна была отсоединиться от капсулы на высоте чуть более 30 километров, затем раскрывался малый тормозной парашют. Его задача — правильно сориентировать возвращаемый аппарат и снизить его скорость до пределов, на которые рассчитан основной парашют. Далее, на высоте примерно 3,5 километра малый тормозной парашют должен был отстрелиться, чтобы к трем километрам высоты раскрылся основной.

Вместо этого капсула вошла в атмосферу и замедлялась только за счет собственной аэродинамики вплоть до высоты 2700 метров. Тогда, судя по всему по таймеру, сработал пиропатрон крышки — вместо пиропатрона отсоединения первого парашюта. Он, в свою очередь, уже заранее оторванный, улетел вместе с ней. Когда сразу после этого сработал основной парашют, капсула двигалась гораздо быстрее и находилась на меньшей высоте, чем было запланировано. Однако запаса прочности хватило и с поверхностью она встретилась в сравнительно безопасных для ее целостности условиях. Правда, на несколько минут раньше, чем ожидалось.

Почему маленькие астероиды лишены пыли
Забор грунта астероида (101955) Бенну аппаратом OSIRIS-REx, съемка с бортовой камеры в момент финального сближения / ©NASA’s Goddard Space Flight Center, CI Lab, SVS

Все вышеприведенные выводы специалисты NASA сделали на основе анализа телеметрии капсулы и пристального изучения ее чертежей на предмет возможных точек отказа. Проверить их можно будет только тогда, когда работы по извлечению образцов грунта закончатся — это приоритет сейчас. Пока что возвращаемый аппарат находится в герметичном боксе и до его электроники, включая разводку управления пиротехникой, не добраться.

Стоит признать, что в истории космонавтики были и гораздо более серьезные (и глупые) ошибки при проектировании либо сборке аппаратов. Четверть века назад NASA и Lockheed Martin умудрились потерять марсианский зонд стоимостью полмиллиарда долларов (в ценах 2023 года) из-за несогласованности единиц измерения. Агентство, как организация, оперирующая информацией в международной научной кооперации, использовало метрическую систему единиц. А изготовивший шасси аппарата подрядчик, как американская компания, привычно для себя — американскую.

В итоге программное обеспечение управления отправляло команды двигательной установке в ньютонах, а зонд Mars Climate Orbiter интерпретировал их, как фунты-силы. Аппарат промахнулся по тяге в 4,45 раза и вместо выхода на орбиту вокруг Марса либо врезался в него, либо слишком резко вошел в его атмосферу, перегрелся и отправился на околосолнечную орбиту уже нерабочим куском металла.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
22 августа, 17:58
Evgenia Vavilova

Большой адронный коллайдер многие воспринимают как инструмент изучения первых мгновений жизни Вселенной и поиска редких частиц. Но ушедший на обновление ускоритель частиц все еще приносит новые данные и о таких, казалось бы, хорошо изученных объектах, как ядро атома кислорода. Физики ЦЕРН выяснили, что и оно, и ядро атома неона ведут себя не так, как предсказывали модели.

23 августа, 07:00
Татьяна Зайцева

Чешские археологи, изучая огромное древнее сооружение возрастом примерно 6500 лет, пришли к выводу, что входы в него расположены не случайным образом, а с учетом движения по небу Солнца и Луны. Судя по всему, этот неолитический памятник, который более чем на тысячу лет старше самого раннего этапа строительства Стоунхенджа, служил местом для проведения ритуалов, связанных с небесными светилами.

21 августа, 14:49
ТПУ

Ученые Томского политехнического университета разработали и экспериментально проверили технологию улавливания углекислого газа из реальных дымовых газов с помощью газовых гидратов — соединений газа в водной оболочке, которые в зависимости от состава называют «горючим льдом». В структуре гидрата молекулы воды образуют своеобразную «клетку», которая удерживает внутри себя молекулы газа. Исследования показали, что такой способ позволяет выделить из дымовых газов до 98% углекислого газа и использовать его в дальнейшем в промышленности.

17 августа, 12:59
Марк Чернов

Анализ почти 69 тысяч видов насекомых помог опровергнуть главенствующую теорию эволюции, которая полвека объясняла устройство колоний пчел, муравьев и ос. Исследователи выяснили, что общепринятый генетический фактор сам по себе не приводит к разделению труда, а настоящий секрет их коллективного выживания кроется в совсем других биологических чертах.

17 августа, 06:33
Мария Азарова

У любителей кофе выявили расхождение в уровнях тестостерона: одна форма этого гормона повышалась вместе с количеством выпитого, а другая, напротив, снижалась. Результат оказался особенно интересным на фоне изменений других показателей, связанных с обменом веществ и здоровьем сердца.

18 августа, 16:39
Evgenia Vavilova

С помощью ускорителей ученые имитируют процессы, происходившие в первые мгновения жизни Вселенной. Так пытаются решить загадки наблюдаемой реальности: почему материи больше, чем антиматерии, состоят ли кварки из других частиц, как сохраняется барионное число. В этот раз анализ столкновений на коллайдере RHIC предоставил сильное свидетельство того, что барионное число переносится не кварками, а глюонной перемычкой внутри протонов.

31 июля, 14:12
Андрей Серегин

Долгое время считалось, что до прихода европейцев тропические леса Амазонии были заселены сравнительно плохо. Однако выяснилось, что плотная растительность скрывает большинство следов древних обществ. С помощью воздушного лазерного сканирования ученые обнаружили сотни неизвестных земляных сооружений и предположили, что около двух тысяч лет назад население юго-западной части Амазонии могло достигать трех миллионов человек.

9 августа, 19:34
Марк Чернов

Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

5 Комментариев
Sam Dowson
09.12.2023
Помню, как на Протоне вверх ногами прикрутили датчики угловых скоростей, в результате ракета на взлете стала разворачиваться в сторону Земли, развалилась на куски от перегрузок и рухнула и взорвалась недалеко от Байконура вместе со всеми спутниками. Эпичная была видеотрансляция. Рогозин был зол...