Посадка Starship SN 10 по сравнению с другими прототипами SN 8 и 9

klod_ua

SpaceXКолонки
3353

Видео и фото посадки SN 10 уже хватает. Да и то, что произошло после – тоже. ИМХО – это был значительный успех. Даже больше, чем может показаться. Не сам факт посадки, а то как это было сделано. Да, это шаг вперёд – относительно успешная посадка. Почему относительно? – потому что она не была мягкой. Был сильный удар. Можно гадать о причинах, но эта запись на другую тему.

Что значит – факт посадки – не так важно? То есть, это важно, без этого никак, но важно осознать то, как она совершалась.

Я недавно писал Как должны садиться прототипы Starship линейки SN 8/9, желающие могут прочитать.
Что было после 2-й неудачной попытки посадки? Было предложение зажигать 3 Раптора, а потом отключать те, что не вышли на расчётную тягу. Маск еще сказал, что они поступили глупо, что так не делали. А действительно ли это так? Для наглядности добавил 3 композитные картинки с посадками 3-х прототипов

Источник, посадка SN 8
Источник, посадка SN 9
Источник, посадка SN 10

Первые 2 посадки – выглядят почти одинаково. А вот 3-я – уже очень сильно отличается. Думается мне, что SpaceX рассматривали кучу вариантов, и шли на разные компромиссы. Первые 2 случая – самые простые, не нужно делать столько манёвров и корректировок, минимум топлива, не такая большая нагрузка на движки с глубоким дросселированием. Но, в случае отказа одного из двигателей – посадка не возможна, это будет катастрофа.

Раз такая высокая опасность неудачной посадки, значит пробуют другие варианты. В 3-й попытке запустили 3 движка. В данном случае сложно сказать – решили они проблемы прошлых отказов или же это просто в этот раз повезло – не понятно. Возможно, Маск даст ответ. В сегодняшней посадке мы не увидели тех проблем с зажигаем, что были в первых случаях, поэтому также сложно сказать – была бы мягкая посадка при отказе одного из двигателей.

До сих пор, я так и не раскрыл тему. Так вот. SpaceX за 1 месяц смогли внести корректировки в программу посадки, внесли изменения в Рапоторы, чтобы можно было садится на 3-х двигателях и таки произвели посадку. Еще нужно понимать, что был отменен старт по причине настроек низкой планки максимальной мощности двигателей. За чуть более, чем 2 часа, они повысили лимит мощности для двигателей, провели симуляции и так произвели запуск. В нормальных условиях, по хорошему, другие бы взяли перерыв на пару дней, а то и неделю. Нужно разобраться, как повлияет повышение уровня тяги, провести тесты. Но, говорят, что SpaceX могут проводить тесты на симуляторах каждые 10 минут. Они вложили огромные усилия в разработку физической модели, где проводят испытания текущих прототипов. Еще, я более чем уверен в том, что в программе посадки были переработаны и доработаны разные методы, ибо в случае отказа одного или нескольких двигателей – нужно спасать ситуацию. Но это были предварительные работы, да, тоже интенсивные, но не за пару часов.

По хорошему, для повышения уровня безопасности посадки – нужно зажигать все двигатели и садится на малой тяге. Но, текущий уровень развития Рапторов – не позволяет этого делать. 40% от максимальной тяги – это уже сильное дросселирование. Маск говорил, что им нужно будет очень сильно постараться, чтобы это сделать. Чисто в теории, все посадочные движки должны зажигаться и работать на уровне 1% от тяги. А потом изменять тягу, в зависимости от обстоятельств. Но сейчас это звучит нереально. На сколько я помню, что 30% – это уже нижний предел, и движки уже сами глохнут. Чисто в теории можно добавлять менее мощные. Но это добавляет лишнюю массу, занимает пространство. Как знать, может для полётов людей, только так нужно будет и делать, что движки малой тяги, при посадке, должны будут всегда работать. А для возврата грузовиков – достаточно будет профиля посадки, как испытывали для прототипов SN 8 и SN 9.

В любом случае – это успех для компании. Получен бесценный опыт. Да, огорчает, что был взрыв. Так бы они смогли проверить весь прототип. Но есть как есть. Да, им нужно думать, возможно, как охлаждать прототипы после посадки, даже, возможно – ставить вентиляторы, чтобы в случае утечек – снижать концентрацию горючей смеси. Но это будущее. На сейчас – еще 1 малый шаг на пути по созданию новой РН.

49 коментарів

Розгорнути всі

Будь ласка, у свій профіль, щоб коментувати пости, робити закладки та оцінювати інших користувачів. Це займає всього два кліки.

Бер 04, 2021 11:36

Хорошие мысли!!…

Я б еще добавил – может быть стоит подумать об какой-то системе пожаротушения в блоке двигателей под “юбкой”?
Например – где-то писали – продуть азотом…
Моё мнения – вентиляция вряд ли поможет…

И ещё…. Хорошо бы было хорошенько полить всю зону посадки водой перед пуском – меньше пыли бы поднималось двигателями во время касания реактивной струи с площадкой.

Ну да – это только для тестовых полетов – ведь будет лучше что просходит в зоне посадки и под “юбкой” 🙂

Бер 04, 2021 11:57

Я б еще добавил — может быть стоит подумать об какой-то системе пожаротушения в блоке двигателей под «юбкой»?Это усложнит и утяжелит конструкцию. Если и делать, то за счёт наземной инфраструктуры. Хотя, идея дельная. В самолётах же есть какая-то. Но, РН – значительно сложнее, когда во время спуска или подъема идёт отказ, то не уверен, что это поможет. Просто отключение двигателя – и всё на этом.
Моё мнения — вентиляция вряд ли поможет…Я говорил о постоянном решении. То есть, чтобы была обычная процедура посадки. Да, можно типа холодной водой заливать, но раскалённые сопла двигателей прикажут долго жить. Значит нужно подавать холодный воздух, чтобы постепенно снижать температуру, а также уменьшать концентрацию горючей смеси, если такова может образовываться.
И ещё…. Хорошо бы было хорошенько полить всю зону посадки водой перед пуском — меньше пыли бы поднималось двигателями во время касания реактивной струи с площадкой.Да, дедовский метод, перед тем, как метлой начинать работать). Но, не знаю, как водяной пар может среагировать с движками.

Бер 04, 2021 12:28

В любом случае, тушение применять лучше с помощью наземной инфраструктуры, т.к. размещение ее на корабле приведет к утяжелению конструкции. Так же это не везде имхо будет востребовано, т.к. на Луне/Марсе и т.д. горение поддерживаться не будет, так что это актуально только для Земли. А касательно метода тушения… почему не газом, например, углекислым или азотом?

Бер 04, 2021 12:04

Контент видалено за запитом автора

Бер 04, 2021 12:21

Почему посадочный стол сделали именно такой.У Фалконов такой. ВПП для самолётов тоже подобные – плоская ровная поверхность.
Почему нет отвода выходящих газов из Раптора.Для такого нужно чтобы посадка была с отклонением в несколько дециметров, не более.

Бер 04, 2021 12:37

Контент видалено за запитом автора

Бер 04, 2021 18:36

На Марсе и Луне не будет посадочных столов, поэтому его и здесь не делают.

Бер 04, 2021 18:51

Контент видалено за запитом автора

Бер 04, 2021 12:09

В нормальных условиях, по хорошему, другие бы взяли перерыв на пару дней, а то и неделю.SLS: в одном из датчиков что-то не так. Отменяем испытания, все разбираем-собираем, переносим на неопределенный срок.
Starship: расчетная мощность не совпадает. Так, быстренько клепаем патч, тут же перезаправляемся и запускаем.
🙂

Бер 04, 2021 12:48

Контент видалено за запитом автора

Бер 04, 2021 14:09

Нет, другие работают по методичкам. Ибо в случае фейла должны разбираться – чего так. А разборки долгие, ибо вертикаль управления – сложная. Спейсы же – делают то, что сказал Маск, если это проходит по безопасности… ну плюс-минус. В этом есть свои плюсы и минусы. В случае со Спейсами – они могут быстро чего-то достичь, но точно также быстро потерять.

Бер 05, 2021 00:04

Sn10 – это просто “летающий макет”, который дешевле SLS почти на два порядка, финансовые последствия отказа имеют принципиально разный масштаб.

Бер 04, 2021 12:18

Надеюсь появится разбор этого испытания от Space X, очень интересно было-бы почитать. С самого начала появилась масса вопросов, и по цвету пламени, и по отмене. Если зрителю визуально многое показалось интересным, то страшно представить сколько информации дало это испытание спецам spaceх.

Бер 04, 2021 12:23

Очень сомневаюсь, что появится в ближайшее время. Я, что-то, не часто встречаю разборы полётов Фалконов. Да, есть данные, но не всегда с деталями. А тут захотели прям разбор.

Бер 04, 2021 18:17

Не то, что в ближайшее, а вообще. Т.е. разбор будет, но дальше соответствующего подразделения спейсов он не выйдет. В лучшем случае Маск опубличит основную причину.

Бер 04, 2021 18:43

Подробности они обычно не приводят. Просто высказывают главную версию… Точную причину они и сами не знают…

Бер 04, 2021 12:38

Может посадка не была такой уж жесткой.
Мне кажется что двигатель отключился не сразу в момент касания (или незадолго до касания), поэтому легкий толчек опорами немного подбросил старшип, но сильного удара не было потому что в этот момент вес корабля компенсировался тягой. Может второе касание было жестче.

Бер 04, 2021 13:20

Толкові думки. Приблизно те саме і в моїй макітрі.

Бер 04, 2021 16:59

Я думаю, что из-за недостатка тяги, которая привела довольно к жёсткой посадке на бетонную площадку, могла повредиться топливная система и началась течь. Прототип хорошо тряхнуло при посадке. Сварные швы не резиновые.

Бер 04, 2021 18:48

Мне тоже кажется что удар о землю был сильноват. Им надо будет дальше отрабатывать момент посадки. Если бы конструкция опор была как на Фалконе, они бы это быстро решили. Так как там всё наработано. А тут совсем другие опоры, значит поновой придётся момент посадки доводить до приемлемого уровня.

Бер 04, 2021 19:01

Спейсы подтвердили, что это был успешный тест.
On Wednesday, March 3, Starship serial number (SN10) successfully completed SpaceX’s third high-altitude flight test of a Starship prototype from our site in Cameron County, Texas.
Similar to the high-altitude flight tests of Starship SN8 and SN9, SN10 was powered through ascent by three Raptor engines, each shutting down in sequence prior to the vehicle reaching apogee – approximately 10 km in altitude. SN10 performed a propellant transition to the internal header tanks, which hold landing propellant, before reorienting itself for reentry and a controlled aerodynamic descent.
The Starship prototype descended under active aerodynamic control, accomplished by independent movement of two forward and two aft flaps on the vehicle. All four flaps were actuated by an onboard flight computer to control Starship’s attitude during flight and enabled a precise landing at the intended location. SN10’s Raptor engines reignited as the vehicle performed the landing flip maneuver immediately before successfully touching down on the landing pad!
You can watch a replay of the flight test above.
As if the flight test was not exciting enough, SN10 experienced a rapid unscheduled disassembly shortly after landing. All in all a great day for the Starship teams – these test flights are all about improving our understanding and development of a fully reusable transportation system designed to carry both crew and cargo on long-duration interplanetary flights, and help humanity return to the Moon, and travel to Mars and beyond.
Congratulations to the entire Starship and SpaceX teams on the flight test!

В дополнение – вот видео от сотрудников СпейсЭкс. Крутые эмоции. При его просмотре обратил внимание, что спуск был плавный, а вот перед самым касанием было похоже на то, что движки просто вырубились. То есть, у меня возник вопрос – может там альтиметр дал сбой и софт принял за землю, когда находился в нескольких метрах в воздухе.

Бер 04, 2021 20:03

SPACEX LAUNCH PAD BOCA CHICA
Checking out the Starship SN10 wreckage!

https://youtu.be/a6jV6k5t8HY
https://thealphacentauri.net/wp-content/uploads/2021/03/sn10.jpg

Бер 04, 2021 21:18

перед самым касанием было похоже на то, что движки просто вырубилисьАбо пожежа пошкодила щось, із-за чого двигуни були відключені.

Бер 04, 2021 19:45

Scott Manley как всегда сделал информативное видео с обзором посадки SN10. Было бы здорово если бы его перевели.

Бер 04, 2021 20:04

SPACEX LAUNCH PAD BOCA CHICA
Checking out the Starship SN10 wreckage!

https://youtu.be/a6jV6k5t8HY

https://thealphacentauri.net/wp-content/uploads/2021/03/sn10.jpg

Бер 04, 2021 23:03

Почему произошел взрыв – все думают гадают…
А все просто!

… Если посмотреть на это вооруженным глазом. 🙂 🙂 🙂

https://thealphacentauri.net/wp-content/uploads/2021/03/Rogozin.png

Бер 04, 2021 20:44

Чтобы продувать азотом надо его тащить с собой, а это потеря полезной нагрузки. Чтобы продувать азотом из инфраструктуры на посадочной площадке, её надо там встраивать и чинить если бабахнуло. Кроме того Старшипы в будущем рассчитаны на посадку на неподготовленные площадки/планеты. Азот – временный костыль. Не хотелось бы чтобы это “ружье стрельнуло” в самый неожиданный и важный момент где-нибудь на Луне или Марсе.
Вижу два решения, каждое из которых имеет как преимущества так и недостатки:

  1. Более серьёзные посадочные опоры.
    Преимущества: Минимизируют эффект юбки/колокола заполненной взрывной смесью. Дают запас/способность для более жёсткой посадки.
    Недостатки: Их негде разместить. “Юбка” мала, в корпус, без усложнения конструкции кислородного бака не засунешь, а если ставить снаружи как у Фалкона, нужно их защищать от колоссального перегрева при входе в атмосферу.
  2. Посадочные двигатели ставить не в “юбке”, а как на лунном проекте – в середине корпуса
    Преимущества: Нет эффекта юбки со скапливающейся взрывоопасной смеси. Нет повреждения платформы или потенциально опасного раскидывания грунта и камней на неподготовленных местах посадок.
    Недостатки: Невозможность сажать на одном двигателе, нужны минимум три без возможности отказа. Или надо делать много мелких по периметру.
Бер 04, 2021 21:19

Пришла ещё одна мысль:
А зачем вообще там юбка? На кой она нужна? Наверняка можно все что она держит(опоры например) посадить на несколько каркасных “рёбер”, газы не будут скапливаться так же как и на Фалконах и угроза отпадёт сама по себе.

Бер 04, 2021 21:40

А зачем вообще там юбка?Сходу как минимум – теплозащита двигательного отсека при входе в атмосферу. На брюшной части юбки теплозащита будет, и нагрузку от торможения об атмосферу она на себя принимает, тепло распределяет…

Бер 04, 2021 21:42

Защита двигательного отсека при входе и торможении в атмосфере. Иначе движки сдует/спалит.

Бер 04, 2021 22:18

Ну, это будущая 2-я ступень, думаю, что такая консрукция планируется в финале.