Двигатель SpaceX Raptor первой версии. Слева модификация для полета в плотных слоях атмосферы, справа — вакуумная (с увеличенными критическим сечением и расширением сопла). От второй версии визуально отличается более крупными турбонасосами и обилием трубопроводов. Производство всех двигателей Spacex (Merlin, Draco/Super Draco, Raptor) идет на фабрике SpaceX в Хоторне, Калифорния, затем они проходят полный цикл огневого тестирования в Макгрегоре, и только потом устанавливаются на ракеты или корабли (в составе которых также «прожигаются» несколько раз).Источник изображения: SpaceX, NewAtlas
Космическую компанию Илона Маска в шутку иногда называют пиротехнической — так часто ее изделия взрываются во время испытаний. Пара свежих инцидентов на тестовом полигоне в городе Макгрегор лишь подтверждают эту славу. Не успели фанаты космонавтики наладить онлайн-трансляцию из этой локации, как запечатлели сразу два взрыва подряд с промежутком всего в десятки часов.
Сначала незапланированный (или непредвиденный) быстрый демонтаж (RUD — rapid unscheduled/unplanned/unexpected disassembly) произошел 9 мая. Двигатель Raptor успел проработать всего четыре секунды на вертикальном стенде испытательного комплекса компании SpaceX около города Макгрегор, штат Техас. Второй «хлопок» раздался менее чем через сутки уже на горизонтальном стенде и тоже почти сразу после зажигания.
В компании никак не комментируют инциденты. Общественности они стали известны исключительно благодаря круглосуточной онлайн-трансляции команды фанатов космонавтики NASASpaceFlight. Около испытательного комплекса в Макгрегоре камеры этого сообщества появились менее месяца назад и уже принесли зрелищный улов. Вырезанные из стрима кадры со взрывами опубликованы, например, на интернет-форуме Reddit в разделе SpaceXLounge (1, 2) и в неофициальной группе SpaceX в соцсети «ВКонтакте» (1, 2).
Поскольку объяснения инцидентам от представителей компании либо самого Илона Маска до сих пор нет, все возможные версии являются лишь спекуляциями. Наиболее вероятный вариант — мы просто стали свидетелями фирменного подхода SpaceX, согласно которому каждая новая разработка тестируется до своего предела. Сейчас идут работы над второй версией двигателей Raptor, серийные экземпляры которой уже продемонстрировали способность выдавать порядка 230 тонн тяги. В перспективе этот показатель должен вырасти еще на десяток-два процентов за счет увеличения давления в камере сгорания существенно более 300 бар.
Достижение столь высоких значений требует от двигателей работы на пределе возможностей используемых материалов и технических решений. Вероятно, инженеры нашли слабые места и либо рубеж, дальше которого не шагнуть, либо направление для дальнейших улучшений. В пользу «нормальности» произошедшего говорит тот факт, что работы на полигоне в Макгрегоре продолжаются в прежнем темпе. Количество тестов и не думает снижаться, что убедительно доказывает общедоступная онлайн-трансляция.
Интенсивные стендовые испытания Raptor 2 начались в прошлом декабре и с тех пор на полигоне в Макгрегоре осуществляют от двух до семи «прожигов» двигателей в день / ©SpaceX, Waspie_Dwarf
Согласно альтернативной версии (куда же без нее) — у SpaceX все плохо. Особенно учитывая необычный цвет облака дыма после взрывов. Компания сейчас готовится к первому орбитальному запуску своей новой ракетно-космической многоразовой системы Starship и ей необходимы двигатели (39 штук на первую и вторую ступень). Поэтому «прожиг» Raptor 2 идет стахановскими темпами, а сразу два взрыва говорят о том, что агрегаты не выполняют свою задачу. Мысль в том, что при подготовке к столь важному мероприятию, за которым последует сертификация ракеты для регулярных запусков, никто не будет тратить ресурсы на эксперименты с менее срочными разработками.
Напомним, основной проект SpaceX в настоящее время — Starship, — это полностью многоразовый носитель целевой грузоподъемностью более 100 тонн. На первой (ускоритель Super Heavy) и второй (корабль Starship) ступенях используются двигатели кислородно-метановые двигатели Raptor. Их первая версия устанавливалась на прототипы для испытательных атмосферных полетов и на ракету, первоначально назначенную для планируемого на прошлый год первого орбитального запуска. Однако сейчас производятся уже вторая версия, идут работы над третьей.
У этих двигателей есть сразу несколько ключевых особенностей по сравнению с ранее применявшимися в космонавтике силовыми установками. Во-первых, цикл — закрытый с полной газификацией компонентов. Во-вторых, Raptor задумываются, как максимально простые в производстве для снижения стоимости и как можно более массового выпуска. Наконец, в-третьих, что самое главное: они должны быть не просто многоразовыми, а не требующими сложного послеполетного обслуживания. Насколько известно, Raptor 2 уже отвечают большей части поставленных перед ними требований и в настоящий момент идет улучшение их тяговых характеристик.
Права на данный материал принадлежат Naked Science
Материал размещён правообладателем в открытом доступе
Источник: vpk.name
