• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
18 августа, 15:57
Александр Березин
2
2,7 тыс

SpaceX выявила причину аварии Starship и намерена отправить его в десятый полет

❋ 5.4

В отличие от 2024 года, все четыре полета новой космической транспортной системы в 2025-м проходили неудачно. Но теперь компания Илона Маска полагает, что надежно выявила причины последней аварии, и рассчитывает на успешный полет. От того, насколько она права, зависит первая в XXI веке высадка людей на Луну.

Горячее разделение первой и второй ступени Starship на высоте в ходе девятого испытательного полета в мае 2025 года. Типичное для Королева горячее разделение ступеней до Маска не пользовалось популярностью в американской космонавтике / © SpaceX

Самая мощная из регулярно летавших ракет в земной истории могла доставить на Луну всего несколько сот килограммов полезной нагрузки на посадочном модуле общей массой 15-17 тонн (лунный модуль программы «Аполлон»). В отличие от него, посадочный модуль от SpaceX для полета на Луну должен иметь полезную нагрузку в 200 тонн, то есть в несколько сот раз больше. Соответственно, энергетические возможности такой системы должны быть в сотни раз выше, чем у транспортной системы из ракеты «Сатурн-V» фон Брауна, корабля «Аполлон» и лунных модулей 1960-1970-х годов. С одной стороны, это радикально расширяет возможности исследования земного спутника. С другой — означает беспрецедентные по объему и сложности НИОКР при разработке Starship.

В 2024 году они протекали удачно (каждый следующий пуск добивался больше, чем предыдущий), а в 2025-м все сложилось иначе. Вторая ступень системы, которая тоже называется Starship, регулярно взрывалась на тех этапах выведения, на которых в прошлом году летала без взрывов. Что еще хуже, причины происходившего были неясны.

SpaceX опубликовала у себя на сайте изложение причин случившегося, и оно неожиданно проще, чем ожидали многие отраслевые наблюдатели. Инженеры компании утверждают, что причиной взрывов были не проблемы двигателей, а дефекты системы наддува ракетных топливных баков второй ступени Starship.

Система наддува в ракетах служит для поддержания относительно постоянного избыточного давления в баках. Без избыточного давления поступление топлива в жидкостные ракетные двигатели Raptor нормально идти не будет. То есть с нерабочим наддувом при ускорениях, маневрах или в невесомости давление на входе в двигатель может резко меняться, ведя к утечке топлива из топливных магистралей, идущих к двигателю или из самого двигателя. Возможна и кавитация, то есть образование пузырьков газа в поступающих к двигателю в жидком виде метане и кислороде. Такие пузырьки могут привести к поломке ряда узлов двигательной системы.

Обычные ракеты зари космической эры использовали для наддува баков азот (Р-7 и ее нынешние потомки, на которых выводит в космос людей Россия) или гелий (для ракет с водородным топливом). Однако это означает наличие отдельной емкости с инертным газом, что усложняет конструкцию и снижает располагаемый объем топлива. Поэтому Starship использует принципиально иную схему: испарение части топлива (метана и кислорода) до газа, которым и наддувают баки с жидкой частью топлива. Эта схема имеет узкое место: в некоторых случаях возможна обратная конденсация газа наддува в жидкость с потерей давления в баках и последующими проблемами вплоть до кавитации.

SpaceX посчитала причиной последней неудачи неисправность элемента системы наддува основного топливного бака, расположенного в передней (верхней) части основного метанового бака Starship. Элемент, отвечающий за подачу газифицированной части топлива обратно в баки, вышел из строя через несколько минут после запуска. Затем датчики зафиксировали падение давления в основном метановом баке и повышение давления в носовом конусе корабля над баком. Вероятнее всего, газифицированная часть топлива вместо самого бака пошла в пространство над ним, поскольку элемент подачи газов перестал пропускать газ в нужную сторону.

Капли жидкого метана в отсеке полезной нагрузки Starship во время девятого испытательного полета в мае. В норме топливо, конечно, не должно летать таким образом  / © SpaceX

Starship попытался компенсировать падение давления в основном баке и продолжить работу двигателей по заложенной программе. Но утечка из носового конуса и усиливающаяся утечка топлива из топливопроводов «перегрузили» систему управления ориентацией Starship. Когда это произошло, автоматика корабля активировала сброс всего оставшегося топлива в космос, чтобы избежать мощного взрыва при падении. На этом испытательный полет и закончился.

Утверждается, что компания смогла воспроизвести эту ошибку в наземных условиях. После этого они поменяли конструкцию системы наддува так, чтобы избежать недостаточного ввода наддувных газов в топливный бак. Расследование полностью удовлетворило американские власти, то есть Федеральное управление гражданской авиации (FAA). В итоге оно дало SpaceX разрешение на десятый запуск ее корабля с окном от 24 августа 2025 года.

Целями полета станут очередная попытка вывода в космос имитации полезной нагрузки Starship и отслеживание состояния обеих ступеней системы при их снижении. Вторая ступень будет возвращена близко к месту запуска, чтобы ее можно было подробно изучить после касания поверхности. Это важно для доведения до рабочего состояния теплозащиты второй ступени. Возвращение первой ступени Super Heavy B16 на башню Mechazilla не планируется, ее попробуют мягко приводнить в заливе. Для этого первая ступень B16 должна будет зависнуть с околонулевой скоростью над водой перед посадкой. Кроме того, будет попытка выгрузки восьми массогабаритных макетов спутников Starlink V3 в космосе

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
6 декабря, 17:02
Максим Абдулаев

Зоологи из Университета Нового Южного Уэльса выяснили, что слоны Ботсваны реагируют на жужжание пчел гораздо спокойнее, чем их сородичи в Восточной Африке. Это открытие осложняет внедрение экологичных методов защиты урожая: то, что пугает животных в Кении, здесь может не сработать.

8 декабря, 13:09
Александр Березин

С 2010-х в «Роскосмосе» говорили: будущая РОС сможет пролетать над полюсом, что даст ей возможности для новых научных экспериментов. Но вскоре после того, как в ноябре 2025 года Россия временно лишилась возможности запускать людей в космос, эта позиция изменилась. В результате запускать космонавтов с космодромов нашей страны станет довольно сложно.

8 декабря, 10:39
Илья Гриднев

Ученые впервые на практике реализовали знаменитый мысленный эксперимент с «подвижной щелью», который обсуждали Бор и Эйнштейн почти 100 лет назад. Опыт с отдельным атомом показал, что попытка отследить путь частицы неизбежно разрушает ее волновые свойства.

6 декабря, 17:02
Максим Абдулаев

Зоологи из Университета Нового Южного Уэльса выяснили, что слоны Ботсваны реагируют на жужжание пчел гораздо спокойнее, чем их сородичи в Восточной Африке. Это открытие осложняет внедрение экологичных методов защиты урожая: то, что пугает животных в Кении, здесь может не сработать.

1 декабря, 17:18
Unitsky String Technologies Inc.

Сегодня проблема рационального использования ресурсов в логистике становится ключевой, а значит, в транспортных системах приходится переосмысливать саму логику перевозок. Исследование белорусских инженеров из компании UST Inc. показывает, что недостаточно простого перехода на электротягу или возобновляемые источники энергии — важно уменьшить энергозатраты транспорта на единицу выполненной работы, то есть повысить удельную энергоэффективность. Подобный подход реализуется в транспортно-инфраструктурных комплексах uST.

5 декабря, 12:58
Илья Гриднев

Исследователи проанализировали огромный массив данных столкновений элементарных частиц и впервые выявили статистически значимые свидетельства распада бозона Хиггса на мюон и антимюон. Это подтвердило, что фундаментальный механизм наделения массой работает не только для тяжелой материи, но и для более легких частиц.

29 ноября, 12:42
Александр Березин

Позавчера, 27 ноября 2025 года, при запуске космонавтов к МКС на стартовую площадку № 31 упала кабина обслуживания стартового комплекса. Это означает, что новые пуски оттуда до починки невозможны. К сожалению, в 2010-х годах, в рамках «оптимизации» расходов, резервную площадку (с которой летал Юрий Гагарин) упразднили. Поэтому случилось беспрецедентное: в XXI веке страна с пилотируемой космической программой осталась без средств запуска людей на орбиту. Пока ремонт не закончится, проблема сохранится. Чем это может грозить?

27 ноября, 20:20
Максим Абдулаев

Японские биологи повторили античную технологию производства вина из изюма, чтобы выяснить механизм его брожения. Исследователи показали, что сушеный виноград, в отличие от свежего, накапливает на поверхности дикие дрожжи и способен превращать воду в алкоголь без внесения дополнительных заквасок.

20 ноября, 13:12
Полина Меньшова

Человеческие языки разнообразны, но это разнообразие ограничивается повторяющимися закономерностями. Пытаясь описать правила, которым подчиняются различия в грамматике, лингвисты сформулировали ряд так называемых грамматических универсалий — утверждений, предположительно верных для всех или большинства языков мира. Международная команда ученых провела статистический анализ на материале 2430 языков и обнаружила, что соответствующими действительности можно считать около трети таких утверждений.

[miniorange_social_login]

Комментарии

2 Комментария
Всё, как в авто, в которых есть 2 причины проблем с двигателем: или топливо не поступает, или искра хреновая.
Дополню Александра: еще одна важная роль давления наддува никак не связана с топливом и двигателями. Это чисто силовая роль, сделать из бака жесткий вытянутый надувной шарик. Если этого не сделать, то тяговое усилие от двигателей, передающееся на головную часть ракеты с полезной нагрузкой, сомнет тонкую стенку бака гармошкой. Либо в конце работы ступени, когда перегрузка максимальна, либо при прохождении скорости звука, когда голова испытывает максимальный скоростной напор. Особенно актуально для несущих баков, ведь у них продольное усилие двигателей передается лишь через продольные сжатие тонкой стенки бака. Если не надуть бак словно шарик, его сожмет продольно, как голенище сапога гармошкой.
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно