Space is hard.
Илон Маск, Чарльз Болден, Джим Брайденстайн, Тори Бруно
и другие представители аэрокосмической отрасли
Прошедшая неделя была гипернасыщена важными космическими событиями, мимо которых просто невозможно пройти мимо.
Blue Ghost
3 марта 2025 года посадочный модуль Blue Ghost компании Firefly Aerospace успешно совершил мягкую посадку на поверхность Луны, став первым частным аппаратом, достигшим этого без аварий.
Миссия Blue Ghost осуществляется в рамках программы NASA Commercial Lunar Payload Services (CLPS), направленной на привлечение частных компаний к доставке полезных нагрузок на Луну перед предстоящими пилотируемыми миссиями Artemis.
В рамках этой миссии посадочный модуль Blue Ghost доставил на лунную поверхность десять научных экспериментов для NASA, включая сбор и анализ лунного грунта, измерение температуры под поверхностью и изучение воздействия лунной пыли.
Посадка была произведена в древнем вулканическом бассейне Море Кризисов на Луне, и после прилунения аппарат передал изображения и подтвердил стабильность своей позиции. Ожидается, что миссия на поверхности продлится 14 земных суток, до наступления лунной ночи.
В течение этого времени Blue Ghost будет проводить различные научные операции, включая бурение подповерхностных слоев, сбор образцов, рентгеновскую съемку и эксперименты по снижению воздействия пыли.
Athena
Миссия IM-2 (Intuitive Machines Mission 2) с посадочным модулем Athena на борту завершилась неудачей при попытке мягкой посадки на поверхность Луны. Запуск был осуществлен 27 февраля 2025 года с помощью ракеты-носителя Falcon 9. Однако, несмотря на успешный выход на окололунную орбиту, при посадке 6 марта аппарат опрокинулся на бок, что ограничило его функциональность и привело к потере связи 7 марта.
Возможные причины неудачи
Есть несколько факторов, которые могли стать причинами неудачной посадки Athena:
- Неровности поверхности. Место посадки могло быть с уклоном или содержать крупные камни, что привело к нестабильности аппарата при прилунении.
- Неудовлетворительная работа системы посадки. Возможны ошибки в работе системы управления посадкой или недостаточная амортизация при касании поверхности.
- Проблемы с навигацией. На этапе спуска были зафиксированы проблемы с лазерными дальномерами, что могло повлиять на точность и безопасность посадки.
Компания опубликовала изображение, на котором посадочный модуль лежит на боку на поверхности. Хотя одна сторона аппарата освещена солнцем, сам он находится в затененной области небольшого кратера.
По оценкам Intuitive Machines, аппарат сел в 250 м от запланированной точки посадки в Монс Мутон, что примерно в 161 км от Южного полюса Луны, и оказался внутри кратера. Косое падение солнечных лучей в этом районе усложняют как посадку, так и работу аппаратов. Однако NASA в своем заявлении отметило, что модуль прилунился более чем в 400 м от намеченного места.
На брифинге 6 марта, через несколько часов после посадки, компания предположила, что аппарат сел в районе Монс Мутон, но за пределами планируемого эллипса посадки шириной 50 м.
Полезная нагрузка аппарата
После посадки операторы миссии смогли ускорить выполнение ряда программных и экспериментальных задач, включая работу с комплексом PRIME-1 от NASA, до того, как батареи посадочного модуля разрядились.
PRIME-1 был основной полезной нагрузкой NASA на борту аппарата — это буровая установка, предназначенная для бурения поверхности на глубину до одного метра в поисках водяного льда и других летучих веществ.
NASA заявило, что операторы успели протестировать весь диапазон движений буровой установки PRIME-1 в космических условиях, а ее масс-спектрометр зафиксировал химические элементы, вероятно, от системы двигателей посадочного модуля.
Компания не раскрыла, какие данные предоставили другие научные приборы и инструменты. Среди них был «прыгун» (hopper) разработки Intuitive Machines, который должен был перемещаться по поверхности с помощью реактивных двигателей. Кроме того, модуль нес 4G/LTE-передатчик от Nokia для тестирования возможности использования беспроводных технологий на поверхности для связи с «прыгуном» и небольшим луноходом от Lunar Outpost.
Стоит отметить, что миссия IM-1, предшествующая IM-2, также столкнулась с проблемами при посадке. 22 февраля 2024 года посадочный модуль Odysseus совершил посадку на Луну, но также опрокинулся на бок, что ограничило его функциональность. Связь с аппаратом была потеряна 29 февраля 2024 года.
Проклятый рейс
Вместе с Athena в запуске 27 февраля на ракете-носителе Falcon 9 были запущены еще три космических аппарата.
Межпланетный аппарат Odin от компании AstroForge, разработанный для испытания технологий добычи полезных ископаемых на астероиде 2022 OB5, был потерян первым. Команде удалось зафиксировать сигнал, подтверждающий работоспособность его энергосистемы, но телеметрию принять не удалось. В результате Odin продолжает неконтролируемый уход от Земли (вероятно, в Вальхаллу).
Позже спутник Lunar Trailblazer, созданный Lockheed Martin по заказу NASA и управляемый JPL, столкнулся с серьезными проблемами в энергосистеме. Несмотря на опыт разработчиков, аппарат, предназначенный для картографирования водяного льда в приповерхностном слое Луны, не реагирует на команды. Хотя сигнал с него принимается, он не может правильно сориентировать солнечные батареи или корректировать свою траекторию. Если управление удастся восстановить, его еще можно вернуть к Луне, но выполнить научную программу уже не получится.
И, наконец, неудача постигла и прототип космического буксира Chimera от Epic Aerospace, который должен был пройти испытания на околоземной орбите. Первоначально компания сообщила, что аппарат вышел на связь, и готовились передать ему первые команды. Однако с тех пор, хотя прошло более полутора недель, никаких обновлений о его статусе не поступало, что, скорее всего, означает утрату управления.
Ariane 6
6 марта состоялся полностью успешный запуск ракеты-носителя Ariane 6 компании Arianespace с европейского космодрома в Куру (Французская Гвиана) в рамках миссии VA263. На орбиту был выведен спутник CSO-3, третий и последний в серии разведывательных аппаратов Composante Spatiale Optique (CSO) для французских вооруженных сил.
Предыдущий запуск ракеты-носителя Ariane 6 (и первый в истории этой ракеты) в рамках миссии VA262 имел частичный успех, так как вторая ступень не была сведена с орбиты и не отделились два опытных возвращаемых аппарата.
SpaceX
Falcon 9
Первая ступень ракеты-носителя Falcon 9 FT Block-5, запущенная 2 марта в рамках миссии Starlink 12–20, была уничтожена после посадки. Она столкнулась с утечкой топлива во время полета, что привело к пожару. Утечка топлива началась примерно через 85 секунд после старта в одном из девяти двигателей первой ступени. Попавшее не туда топливо испарилось при контакте с раскаленным участком двигателя, создав воспламеняющуюся среду. При подъеме не было кислорода, чтобы топливо могло загореться, поэтому на этапе восхождения проблем не возникло.
Однако через 45 с после посадки в отсек двигателя проникло достаточное количество кислорода, который вступил в реакцию с топливом и нагретым участком двигателя, что привело к возгоранию. Это вызвало разрушение боковой панели ступени. Пожар в конечном итоге привел к разрушению структурной целостности одной из посадочных опор, что и вызвало опрокидывание ступени.
Вместе с тем в SpaceX и NASA заявили, что данный инцидент не несет никаких угроз предстоящим миссиям SPHEREx/PUNCH и Crew-10 к Международной космической станции.
Может, что-то в консерватории подправить?
В период с 2024 по 2025 год «рабочая лошадка» компании SpaceX, ракета-носитель Falcon 9, столкнулась с несколькими авариями и инцидентами, повлиявшими на ее репутацию надежного носителя.
Июль 2024 года. Отказ двигателя второй ступени
Во время миссии по запуску группы спутников Starlink произошла авария двигателя второй ступени Falcon 9. После второй попытки зажигания двигатель отказал, что привело к размещению спутников на орбите с низким перигеем, в результате чего они вошли в атмосферу и сгорели в течение нескольких дней. Причиной инцидента названа утечка жидкого кислорода в двигателе второй ступени. После этого Федеральное управление гражданской авиации США (FAA) приостановило запуски Falcon 9 для проведения расследования, которое длилось две недели.
Август 2024 года. Неудачная посадка первой ступени
При попытке посадки первой ступени Falcon 9 на беспилотную платформу в Атлантическом океане после успешного вывода 21 спутника Starlink произошла авария. Первая ступень ракеты опрокинулась и упала в океан, что стало первой неудачной посадкой многоразового бустера с февраля 2021 года, прервав серию из 267 успешных посадок.
Сентябрь 2024 года. Сбой при маневре свода с орбиты второй ступени
После успешного запуска миссии Crew-9 с астронавтами на борту произошел сбой во второй ступени Falcon 9. Вторая ступень не смогла выполнить запланированный маневр свода с орбиты, что привело к ее неконтролируемому входу в атмосферу над незапланированным районом Тихого океана. FAA вновь приостановило запуски Falcon 9 для проведения расследования. Хотя астронавты успешно достигли Международной космической станции, этот инцидент вызвал дополнительные проверки и задержки в графике запусков.
Февраль 2025 года. Неконтролируемый вход второй ступени в атмосферу
Во время запуска группы спутников Starlink в рамках миссии Starlink 11–4 произошла утечка топлива во второй ступени Falcon 9, что помешало выполнению запланированного маневра свода с орбиты. В результате вторая ступень осталась на орбите и через две недели вошла в атмосферу над Польшей, вызвав обеспокоенность из-за возможного ущерба от падающих обломков.
Starship
7 марта в 02:30 мск с космодрома Starbase в Техасе стартовала сверхтяжелая ракета-носитель Super Heavy B15 со второй ступенью Starship S34 V2.
Примерно через две с половиной минуты после старта Super Heavy, как и планировалось, выключила все двигатели, кроме трех, для проведения горячего разделения ступеней. Затем Starship успешно включил шесть своих двигателей Raptor и отделился от Super Heavy, продолжив подъем в космос.
Super Heavy затем повторно активировала 11 из 13 запланированных двигателей Raptor и выполнила маневр возврата к стартовой площадке. При приближении к месту посадки ступень снова включила 12 из 13 запланированных двигателей, чтобы замедлить снижение. Три центральных двигателя продолжили работу, что позволило Super Heavy скорректировать траекторию и успешно совершить посадку в «руки» стартовой башни OLP-A. Это стало третьим успешным захватом первой ступени.
Тем временем Starship продолжил подъем по заданной траектории. Однако перед завершением работы двигателей в хвостовой части корабля произошло «мощное событие» (так в SpaceX обозначили вероятный взрыв), приведшее к отказу нескольких двигателей Raptor. В результате была потеряна ориентация, а затем и связь с кораблем. Последний контакт со Starship был зафиксирован примерно через 9 минут 30 секунд после старта.
Тут следует отметить, что, как и в предыдущем, седьмом испытательном полете, здесь использовался сильно переработанный Starship второй версии. И если бы все проблемы компании SpaceX ограничивались бы только системой Starship, всё можно было бы легко списать на итеративный подход к разработкам в SpaceX.
Ну а пока нам остается лишь дожидаться финала официального расследования инцидента, которые проводят совместно FAA и SpaceX.
Денис Альбин,
главный редактор журнала «Всё о космосе»
Загрузка...