Найти в Дзене
СОПЛО ЛАВАЛЯ

Омега для «Альфы»

2 сентября 2021 года с площадки SLC-2W космодрома военно-воздушной базы «Vandenberg» (Ванденберг, округ Санта-Барбара, штат Калифорния, США) в своей первой миссии «DREAM» (Dedicated Research and Education Accelerator Mission) стартовала ракета-носитель легкого класс «Alpha» частной аэрокосмической компании «Firefly Aerospace». Старт ракеты-носителя прошёл в штатном режиме, однако на 150 секунде полета перед разделением ступеней аппарат несколько раз перевернулся в воздухе, после чего последовал взрыв. Мы попытаемся разобраться в причинах, приведшим к разрушению ракеты-носителя в полёте.

Additional shots of the Firefly Alpha anomaly | © Firefly Aerospace | Foto by Michael Baylor | © NASASpaceflight | 2021 – Sept., 3.
Additional shots of the Firefly Alpha anomaly | © Firefly Aerospace | Foto by Michael Baylor | © NASASpaceflight | 2021 – Sept., 3.

Итак, старт работы керосино-кислородной двигательной установки прошел относительно хорошо, однако перед разделением ступеней РН начала «дрифтить» на большой высоте, повторив виртуозный занос Astra Space Rocket 3.3. Заметно, что перед началом «дрифта» появляются обломки неизвестного происхождения, после чего РН заметно теряет ТВР, начинается смещение момента импульса, вращение по всем координатным осям, сильный крен и RUD. Посредством чего можно заключить, что причина заноса РН не в системе управления, а в двигательной установке.

Вместе с тем, имеет место быть версия о исправности системы первичного наддува баков (хотя это не может объяснить проблемы с двигательным отсеком). Аномалия могла быть вызвана неполадками в работке основных камер сгорания, равно как сбоем в работе систем одного из двигателей (отключение всех ЖРД не может объяснить дальнейшее горение струи и крен). Маловероятным считается разрыв линий топливопроводов по причине перегрузок, динамических нагрузок и действия автоколебаний.

Видеоданные отчетливо демонстрируют серый клубящийся дым, идущий из двигательного отсека, который появляется сразу после падения обломков. Однако в ином ракурсе видеосъемки наблюдается разрушение головного обтекателя. При этом крен РН начался ранее указанных событий, что приводит к мысли о непричастности уничтоженных от нагрузок створок головного обтекателя к неполадкам в двигательном отсеке. Ракетный двигатель использует отводный цикл работы, при котором подачу топливной смеси осуществляет турбина, раскручиваемая газом из камеры. Соответственно, видимый наблюдателем дым не является нештатным выбросом генераторного газа, а следствием иных проблем.

Если допустить RUD двигательного отсека (или бака), который повлек бы за собой RUD первой ступени, то эпицентр взрыва должен был находиться в нижней области РН. В нашем случае разрушения произошли в области блока разделения ступеней. Потому можно заключить, что сработала система аварийного прерывания полета, поскольку при вышеизложенных обстоятельствах система управления вектором тяги уже не в состоянии контролировать положение РН. Что подтверждено «Firefly Aerospace» на официальной странице в Twitter 3 сентября 5:03 AM:

Alpha experienced an anomaly during first stage ascent that resulted in the loss of the vehicle. As we gather more information, additional details will be provided.
На первой ступени ракеты Alpha произошла аномалия, которая привела к потере ракеты. По мере сбора дополнительной информации будут предоставлены новые сведения о произошедшем.

Позднее компания подтвердила, что взрыв ракеты Alpha был контролируемым. Ее полет был прекращен командой Space Launch Delta 30 базы войск ВВС США «Ванденберг» после фиксации отклонения в траектории полета.

Перспективы для последующих запусков: для успешного осуществления повторного старта требуется усовершенствовать систему подачи топлива и сами ЖРД.

Интересный факт: из-за распространения ударной волны часть полезной нагрузки уцелела и продолжала падение по баллистической траектории. Аналогичная ситуация происходила при запуске миссии по прерыванию полета корабля Crew Dragon «IFA» – после планового подрыва РН вторая ступень, сохраняя структурную целостность, упала в океан.

© Давид ГУБАНОВ

4 сентября 2021 г.

Права защищены. При использовании материала ссылка обязательна.

Дополнительные ссылки: Watch Firefly launch their FIRST EVER orbital rocket, Alpha! | Official video | © Everyday Astronaut | 2021 – Sept., 3.