随着太空探索技术公司继续为其巨大的星际飞船和超级重型火箭从德克萨斯州发射的第3次飞行做准备,美国联邦航空管理局已经结束了对11月份导致助推器和上层爆炸的第二次飞行的调查。

美国联邦航空局周一表示,SpaceX牵头的调查被归类为“事故”,并列举了在SpaceX位于德克萨斯州博卡奇卡的发射场Starbase的任何未来发射许可证获得批准之前必须解决的17个行动项目。

星际飞船是SpaceX公司猎鹰9号和猎鹰重型火箭的替代发射系统,完全可以重复使用。如果能获得批准,该公司计划最早于下个月进行第三次试飞。

2024年4月,“星际飞船”和“超重型”火箭的首次发射也以爆炸告终,但助推器仍连接在上一级。那次发射也对发射台造成了冲击,该公司花了六个多月的时间才结束了事故调查,采取了63项纠正措施。

尽管在飞行过程中发生了两次燃烧事故,但第二次飞行的表现要好得多。

SpaceX在其网站上发布了最新消息,详细介绍了那次飞行中发生的事情,这是FAA在NASA和美国国家运输安全委员会(National Transportation Safety Board)的帮助下监督调查的一部分。

SpaceX公司报告称,在第一次和第二次发射之间,对发射台进行的改动,包括引入水冷式火焰偏转板,是最明显的修复措施之一,“只需最少的发射后工作,就可以为飞行器测试和下一次综合飞行测试做好准备。”这是太空海岸对SpaceX测试感兴趣的一个方面,因为该公司未来的飞行计划可能包括从肯尼迪航天中心的39-A发射台发射,而美国宇航局担心SpaceX向国际空间站执行载人航天任务的邻近发射台会受到损害。

至于其他方面的改进,超重型助推器的33个猛禽发动机在整个向上飞行过程中一直保持点燃状态,在此期间它产生了近1700万磅的推力,这几乎是美国宇航局太空发射系统火箭的两倍。

第二次飞行也看到了成功的级分离,使用了一种称为热火级的系统,该系统允许上层星舰级点燃发动机,同时仍然连接到超重型助推器,以便保持向上的推力。在一级分离之后,火箭的两个部分看到了它们的毁灭结局。

当超重型助推器进行旨在将其送入返回着陆目标的助推器燃烧时,SpaceX点燃了33台猛禽发动机中的13台,但其中一台发动机“能量失效,迅速导致助推器的快速计划外拆卸(RUD)”。

这是在起飞后3分半钟左右,在墨西哥湾上空56英里高的地方发生的大规模爆炸

SpaceX公司报告称:“助推器RUD最可能的根本原因被确定为向发动机提供液氧的过滤器堵塞,导致发动机氧化剂涡轮泵的进口压力下降,最终导致一台发动机失灵,从而导致飞行器的损失。”

根据美国联邦航空局的说法,发射后的变化包括助推器氧化罐内部硬件的变化,以帮助过滤推进剂,这也将“减少晃动”。

至于上一级的星际飞船,它有六个自己的猛禽发动机,它的死亡没有在直播中看到,但SpaceX报告说,它启动了自毁机制,在93英里的高度以接近15,000英里/小时的速度飞行,这意味着它已经越过了卡门线,这是国际公认的进入太空的边界,这是星际飞船的第一次。

爆炸发生在飞行大约七分钟后,当时它试图排出多余的液氧推进剂,这些推进剂是为了模拟飞船在携带有效载荷飞行时的重量而装载的。不过,SpaceX公司不得不放弃推进剂,然后才继续按计划在绕地球飞行三分之二后将其带回太平洋。

不过,事情并没有走得那么远,因为“当液氧喷口启动时,航天器尾部出现了泄漏,导致燃烧事件和随后的火灾,导致航天器飞行计算机之间的通信中断。”

美国联邦航空局报告的这一事件是“几次爆炸和持续的火灾”,飞机上的摄像头看到了这一事件,但视频没有向公众公布。

这导致在上升燃烧结束之前关闭了六个引擎,“随后自主飞行安全系统检测到违反任务规则并激活飞行终止系统,导致飞行器解体。”

这是第二次爆炸。

对于上一级星际飞船,SpaceX已经做出了改变,以“改善减少泄漏、防火和改进与推进剂通风口相关的操作,以提高可靠性”。

在第二次飞行中,SpaceX已经将超重型助推器上的猛禽发动机的控制从液压转向系统转移到全电动系统,在未来的星际飞船上层飞行中,也将进行同样的改变,以“消除潜在的易燃性来源”。

美国联邦航空局表示,在需要采取的17项纠正措施中,7项针对超重型助推器,10项针对上层星舰。

“FAA已经获得了足够的信息,并接受事故报告中描述的根本原因和纠正措施,”FAA给SpaceX的一封信中写道。“因此,联邦航空局认为SpaceX被要求完成的事故调查已经结束。”

对于下一次计划中的试飞,SpaceX仍未完成其最初的任务计划,即让助推器溅落在墨西哥湾而不爆炸,而星际飞船在大约90分钟后的亚轨道飞行结束时溅落在夏威夷以北的太平洋上。

最终,作为航天器可重复使用设计的一部分,计划让这两个部分进行垂直安全着陆。火箭总高度为397英尺,从469英尺高的发射集成塔起飞,SpaceX首席执行官埃隆·马斯克将其称为“Mechazilla”。它的设计目的是在超重型助推器返回时,借助两个称为“筷子”的旋转金属臂来捕捉它。

NASA对星际飞船的投入使用有着既得利益,因为它的一个版本将作为人类登陆系统,用于最早定于2026年9月进行的阿尔忒弥斯III号任务。这是自1972年阿波罗任务结束以来首次将人类(包括第一位女性)送回月球表面的任务。

美国国防部也热切期待着它的完成,因为它对现有火箭的货运能力进行了大规模升级。SpaceX的大计划是每年发射数百甚至数千艘星际飞船,其中包括发射更大版本的星链卫星、几次载人航天飞行,并最终发射用于火星定居的硬件。

SpaceX公司已经申请了2024年从Starbase发射多达9次。在星际飞船完成几次成功的试飞之前,太空海岸的发射不会发生,而且可能要等上几年。

SpaceX表示:“更多的星际飞船已经准备好飞行,将飞行硬件置于飞行环境中,以便尽快学习。”“递归改进是必不可少的,因为我们正在努力建立一个完全可重复使用的发射系统,能够将卫星、有效载荷、机组人员和货物运送到各种轨道和地球、月球或火星着陆点。”

2024年奥兰多哨兵。由论坛内容代理有限责任公司分发。

引用:FAA结束了对SpaceX Starship第二次飞行(2024年2月27日)双爆炸的调查,从https://phys.org/news/2024-02-faa-spacex-starship-explosion-2nd.html检索到2024年2月27日

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