Pierwsze użycie systemu ratunkowego kapsuły Blue Origin w locie!
Dwunastego września doszło do startu misji bezzałogowej NS-23 pojazdu New Shepard firmy Blue Origin. Lot zakończył się awarią rakiety nośnej oraz ucieczką kapsuły. Co się stało? Zapraszamy do naszej analizy.Firma Blue Origin (BO) regularnie wykonuje loty suborbitalnego pojazdu New Shepard (NS). Ostatni lot załogowy (oznaczenie NS-22) został wykonany 4 sierpnia 2022. Dotychczas wszystkie loty operacyjne – zarówno załogowe jak i bezzałogowe – zostały wykonane bez problemu. Wcześniej (w październiku 2016) BO wykonała test systemu ratunkowego New Shepard, który zakończył się pełnym sukcesem. Ten test wykazał, że NS będzie w stanie wykonywać także loty załogowe.
Pechowa dwudziestka trójka
Firma BO przeprowadziła 12 września bezzałogowy lot suborbitalny. Na pokładzie znalazł się zestaw eksperymentów naukowych, zarówno komercyjnych jak i naukowych. W tym locie wykorzystano kapsułę nazwaną “RSS H.G. Wells”, która jest przystosowana do lotów bezzałogowych.
Lot zakończył się niepowodzeniem, ale udaną separacją kapsuły z użyciem systemu ratunkowego. Co zawiodło?
Około minuty i czterech sekund od zapłonu silnika rakiety NS doszło do poważnej awarii. W momencie awarii rakieta (i kapsuła) znajdowała się na wysokości około 8,5 km i pędziła z prędkością około 300 m/s (czyli w pobliżu prędkości dźwięku). Awaria nastąpiła w regionie “Max Q”, czyli części lotu z największym ciśnieniem dynamicznym. Wówczas – w przypadku rakiety NS – następuje pewne zmniejszenie ciągu, dla “spokojniejszego” przejścia przez region Max Q.
Na ujęciach widać na początku mały “dymek” (być może nawet i kilka razy, pierwszy na około 3 sekundy przed awarią), a następnie wyraźną zmianę koloru strumienia gazów wylotowych. Nastąpiło także wyraźne przechylenie rakiety. Bliższe spojrzenie na poszczególne klatki z tego wydarzenia pokazuje fragmentację w dolnej części rakiety. Sugeruje to problemy z silnikiem rakiety (silnik o nazwie BE-3). Pierwszy “dymek” sugeruje, że do komory silnika dostały się elementy rakiety, być może od turbopompy. Z kolei późniejsze fragmenty widoczne na nagraniu ze startu to prawdopodobnie m.in. elementy dyszy silnika BE-3.
Rakieta NS jest napędzana ciekłym tlenem i ciekłym wodorem. Płomień od tego utleniacza i tego paliwa jest “czysty”. Zmiana kolorystyki płomienia wyraźnie wskazuje na problemy z silnikiem.
W ciągu krótszym od sekundy doszło do uruchomienia systemu ratunkowego oraz ucieczki kapsuły. Lądowanie kapsuły – choć prawdopodobnie nieco “twardsze” niż typowo – przebiegło prawidłowo. Gdyby misja NS-23 była załogowa, wówczas uczestnicy misji przeżyliby awarię silnika, uruchomienie systemu ratunkowego i późniejsze lądowanie kapsuły.
Przykład LOM
W terminologii sektora kosmicznego NS-23 to przykład “Loss of Mission” (LOM), czyli sytuacji, w której wskutek awarii dochodzi do przerwania misji. Przykładem LOM dla misji załogowej jest nieudany start Sojuza MS-10 z 11 października 2018. LOM to oczywiście mniej problematyczna sytuacja od “Loss of Crew” (LOC) dla misji załogowych, w których awaria prowadzi do zniszczenia pojazdu i śmieci uczestników lotu. Przykładem LOC są misje Sojuza 1, Sojuza 11, STS-51L czy STS-107.
(BO, PFA)