Сейчас уже совершенно очевидно, что все проблемы, которые мы наблюдали, возникли из-за неполадок в двигателях Raptor (или в системах, непосредственно с ними связанных).
У SN8 отключился один движок из-за низкого давления в малом (посадочном) баке с метаном. В камере сгорания второго «Раптора», из-за недостатка метана, температурный режим превысил допустимые нормы, из-за чего начали плавиться стенки камеры сгорания, добавив меди в огонь, ионы которой окрасили пламя в зелёный цвет.
У SN9 двигатель вообще не включился, судя по всему, по той же причине — низкое давление в одном из посадочных баков.
SN10, хоть и приземлился, но, во-первых, жёстко, а, во-вторых — он взорвался, спустя 8 минут. Жёсткая посадка объясняется попаданием в двигатель гелия, которым нагнеталось давление в посадочном баке (в нём, напомню, метан), из-за чего тяга была ниже необходимой. Да и зелёное пламя при посадке, как в случае с SN8, тоже было видно.
SN11 вообще взорвался на подлёте к Земле. Из-за утечки метана или СН4 возник пожар, который «поджарил часть авионики» на двигателе.
Так почему же с этими двигателями столько проблем?
Дело в том, что они работают по полнопроточной закрытой схеме, когда всё топливо проходит через газогенератор, которая сегодня больше нигде не применяется. Эта схема является наиболее эффективной среди всех ракетных двигателей, но не так всё просто.
Ещё в середине 1960-х в СССР разрабатывались двигатели, работающие по этой схеме — РД-270. Проблема в том, что требовалось синхронизировать работу двух газогенераторов и турбонасосных агрегатов, ведущих в одну камеру сгорания, и работающих параллельно.
Это возможно сделать только с современными быстродействующими компьютерами, чем, собственно, и занимается компания Илона Маска, оттачивающая работу своих кислородно-метановых «Рапторов».
Само собой, полноценной схемы работы этого двигателя в сети не найти, но ребята с канала Space X попытались её декомпозировать, составив укрупнённую пневмогидравлическую схему «Раптора» версии ER26 (степень расширения сопла 26) с управляемым вектором тяги.
Как думаете, когда уже получится довести до ума этот двигатель, и будут ли у нас делать что-то подобное (нужно ли оно вообще)?
Подписывайтесь на S&F, канал в Telegram и чат для дискуссий на научные темы.