?

Log in

No account? Create an account

zelenyikot


Открытый космос Зеленого кота

Космос ближе, чем кажется


Previous Entry Share Next Entry
Автоматический плавучий космопорт возвращается из открытого моря
zelenyikot
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.

UPD:
Появилось фото и видео снижения ступени, которое смог записать астрофотограф Scott Ferguson, с побережья Флориды, при помощи 200 мм телескопа:

Scott-Ferguson-falcon9descent1_1420941803



Возможно, мы видим результат одного из двух тормозных включений ракетных двигателей, которые осуществлялись еще на большой высоте.

Будем следить за развитием событий.

А вот и то, чего многие ждали, и многие сомневались, что покажут:



zelenyikot

promo zelenyikot september 5, 2018 07:45 77
Buy for 800 tokens
Наконец-то я могу официально объявить, что в продаже появилась научно-популярная книга моего авторства об исследовании Солнечной системы автоматическими межпланетными станциями. Здесь можно найти как описание отдельных космических миссий последних лет, так и обобщенные результаты исследований…

  • 1
Так лунные кабины - к примеру - прекрасно садились на двигателях еще в конце 60. При той вычислительной технике. Тут ведь вопрос не возможности - вычислительной или любой другой - она есть уже давно - а в рациональности.

-----

И тут не соглашусь. Есть много новых разработок носителей. Есть Вега в ЕКА. Есть Ангара. Ктайцы, я понцы, индийцы работают постоянно.
Но никому и в голову не приходит возвращать первые ступени и тем более сажать их на двигатели.
Орбитал со своими Пегасусами и Минотаврами - а у них весьма прихотливые схемы - тоже пока не делает ничего подобного.

И только Маск, который вообще новичок в космической технике- додумался. Бывает, конечно. Такая гениальность.

С посадкой лунной кабины было все по-другому.

Во-первых - лунный корабль почти кубический, тогда как первая ступень ракеты - высокая и тонкая, с двигателем в нижней точке. Сбалансировать ее намного тяжелей. Во-вторых - лунный корабль садился в безвоздушном пространстве, и никаких проблем с влиянием атмосферы там не было, тогда как для первой ступени фалкона двигающегося на скорости в сотни метров в секунду атмосфера создает сильнейшие возмущения.

И кроме того - лунный корабль сажал не компьютер а пилот. Их специально натренировали сажать корабль на ракетном двигателе (был даже специальный такой летающий тренажер), и пилот фактически работал тем самым управляющим процессором.

...
>>>И только Маск, который вообще новичок в космической технике- додумался. Бывает, конечно. Такая гениальность.

ИМХО все мэйнстримные разработчики ракетной техники - очень консервативны, и делают проекты десятилетиями. Посмотрите на чем все летают - эти ракеты ведь сделаны бог знает когда.
Или посмотрите на тот корабль что Боинг делает (на который они тоже получили контракт НАСА) - это же фактически тот же спускаемый аппарат времен Аполло, только чуть больше размером. А в качестве фишки заявлено светодиодное освещение кабины с натуральным цветом света:-)

Edited at 2015-01-11 11:46 pm (UTC)



Вообще-то кабину сажал именно комп. Пилот только выбирал точку посадки. Именно поэтому перегрузка компа по время посадки Игла и создала критическую ситуацию.

Да, разумеется - это были совершенно те того размера и типа двигатели, что у Маска. И условия посадки другие.

Но мне все же кажется, что никто другой не использует эту схему не потому что она трудна - это задача в принципе решаема и не с вчерашнего дня. А потому что эта схема нерациональна.
В противном случае - ее кинулись бы копировать все - от НАСА и ЕКА до китайцев и прочих. Как и всегда в технике мгновенно копируют удачные решения.

Но может еще будут копировать. И Маск докажет правоту. Но я пока - честно - не вижу как.

Кстати - и шаттл практически полностью сажал комп. Не все это знают. Буран сажал комп. И Х-37В полностью сажает комп. Схемы неизмеримо более сложные.
Это не проблема давно.

>>>Вообще-то кабину сажал именно комп. Пилот только выбирал точку посадки. Именно поэтому перегрузка компа по время посадки Игла и создала критическую ситуацию.

Насколько я знаю - это не так. Комп управлял скоростью снижения, чтобы обеспечить правильный профайл снижения (расход топлива, высота).
Саму посадку на последних этапах выполнял пилот, для тренировки был даже сделан специальный тренажер LLRV (en.wikipedia .org/wiki/Lunar_Landing_Research_Vehicle).

>>>Но может еще будут копировать. И Маск докажет правоту. Но я пока - честно - не вижу как.

Будут конечно - только грандам на это потребуются годы и годы. А Маск уже практически доказал правоту подхода - снизиться, замедлиться и попасть в платформу он уже смог, саму посадку тоже скоро доведут. Причем все это сделано без слишком высокой цены запуска.

>>>Кстати - и шаттл практически полностью сажал комп. Не все это знают. Буран сажал комп.

Я знаю.

Но сажать Шаттл или Буран на порядки проще чем то что делает Маск - у самолета планер, и нужно только подруливать и немного управлять. А то что делает Маск - это эквилибристика, жонглирование вертикально стоящей длинной трубой, да еще и летящей сквозь атмосферу.

Это если не быть инженером. А инженер смотрит что сделать надо.

Ступень в воздухе выровнится сама. Хотя лучше, чтоб не кубарем. У нее только один конец тяжелый. Можете посмотреть, что остается от упавших ступеней на земле. Они целые, но мятые.

Итого: надо предотвратить раскрутку, обеспечить запуск двигателей, навести на площадку и погасить скорость в конце. Уже не так страшно.

Вообще-то я инженер, хотя и не механик.

Снижение/замедление не слишком сложно, но выполнить посадку очень непросто. У ступени хоть и вес внизу, но как только начинает работать двигатель - то появляется опрокидывающий момент, причем для руления и наведения в точку посадки нужно позволить ступени наклонится, но на точно выверенный угол, при этом работая тягой двигателя и углом отклонения двигателя чтобы двигаться в нужном направлении. Плюс ко всему этому - атмосфера создает дополнительные воздействия на ступень, а парусность там очень большая, и это все надо аккуратно компенсировать. Я просто понимаю насколько это непросто сделать.

С планером (вроде Шаттла или Бурана) на порядок проще - обычно планер стабилен в некотором диапазоне режимов, и достаточно удерживать его в нужном режиме подруливанием. И тот же обычный спускаемый аппарат (тот же Союз) - тоже сделан вполне определенной формы чтобы он сам стабилизировался - им даже рулить не надо, главное войти в коридор с нужной скоростью под нужным углом, а там дальше парашют.

Инженер это мировозрение. Как и ученый. Как и артист.

Когда ракета летит вверх, она тоже опирается на тягу. Воздух еще больше мешает, хотя проходится быстрее. Парусность помогает сохранить положение при снижении.

Шаттл или Буран для возвращения на первой космической. В несколько раз большая скорость. Инженер помнит о разах. И умеет их отделать от процентов.

Чем меня умиляют советские/россиянские люди - это ненавязчивым хамством :-)

Только вот не знаю связано ли невысокое качество советских разработок с этой особенностью или это независимое явление. Почему-то мне кажется что это проявления каких-то общих причин.

Насчет что проще посадка космоплана - не соглашусь. На эту тему много написано - это была сложнейшая задача. Погуглите на тему Шура-Бура. Такое смешное слово.

Посадка ступени на двигатели не очень сложна. Локхид вон тысячами будет строить свой Лайтнинг-2 - самолет с вертикальной посадкой для авианосцев. Это решается.

Но вот то, что это рационально экономически - это вопрос.

- Двигатели вместо парашютов
- Многоразовость первой ступени (при потере второй) против одноразоых производимых где-нибудь в Китае дешевых компонентов.

Но тут ведь все - как и с айфонами. Если схема выгодна - все кидаются копировать. Причем еще со стадии патентов. Посмотрим как тут получится

Двигатели не вместо парашютов. Они уже есть.

Дешевая одноразовая ракета уже есть. И она, так случилось, как раз у SpaceX, не в Китае. Китайским ракетам доверить миллиардные нагрузки? Схема на Маска. Ее и кидаются воплотить.

Парашюты дешевле дополнительного топлива для двигателей. Мы это уже обсуждали. Ходим по кругу.
Преимущество парашютов, что их стоимость - НОЛЬ. И вес - НОЛЬ.

А топливо стоит денег. И много весит = тем уменьшая полезную нагрузку.

>>>Посадка ступени на двигатели не очень сложна. Локхид вон тысячами будет строить свой Лайтнинг-2 - самолет с вертикальной посадкой для авианосцев. Это решается.

Это легко решается когда аппарат относительно компактный, а самолет еще и больше по горизонтали чем по вертикали. Но когда аппарат представляет из себя высокую тонкую трубу, с немалой парусностью, причем двигатель расположен снизу (т.е. есть опрокидывающий момент) - это все намного сложней.

Это как с хождением на двух ногах у роботов - казалось бы все просто, вот люди ходят и бегают без проблем, но сделать робота способного более-менее стабильно передвигаться на двух ногах смогли только недавно, а движение по пересеченной местности на двух ногах все еще доводят.
Кстати проблема хождения на двух ногах во многом похожа на проблему посадки Фалькона - и там, и тут решается задача движения путем создания контролируемого падения.

>>>Но вот то, что это рационально экономически - это вопрос.

Ну если у SpaceX получается делать многоразовый Фалькон-9R по цене экземпляра не дороже чем у обычных одноразовых ракет (включая китайские) - то с экономикой будет все в порядке. А как доведут многоразовость до практического применения - то цены запуска упадут в разы (а со временем - на порядки), такое повторить с одноразовой ракетой нереально.

Лунник сажал пилот вручную.

А как же ошибки 1201 и 1202 бортового компьютера лунного модуля?

на сходе с орбиты и подлете. непосредственно перед и сам момент посадки - ручной

  • 1