?

Log in

No account? Create an account

Научно-популярно о космосе и астрономии

Предыдущий пост Поделиться Следующий пост
Как один тумблер «Электрон» погубил
lozga
Завершено расследование аварии при первом пуске частной сверхлегкой ракеты-носителя Electron. Оказалось, что причиной аварийного завершения полета стала неправильная настройка оборудования подрядчика - всего из-за одного ошибочно выключенного тумблера с ракетой прервалась связь, и по действующим правилам пришлось отдать команду на ее аварийный подрыв.

01.jpg
Старт РН Electron, фото Rocket Lab

Хронология событий





25 мая, после трех переносов из-за погоды, состоялся первый испытательный пуск частной сверхлегкой ракеты-носителя Electron. Ракета, отличающаяся интересными техническими решениями и предназначенная для выведения до 225 килограмм на низкую орбиту, в этом пуске летела с габаритно-весовым макетом полезной нагрузки. По циклограмме полета первая ступень успешно отработала две с половиной минуты и отделилась. Вторая ступень запустила двигатель и штатно продолжала полет. В начале третьей минуты были благополучно сброшены створки головного обтекателя. Ракета достигла высоты 224 км, и в твиттере Rocket Lab написали, об успешном достижении космоса, но после четырех минут полета с ней пропала связь по основному каналу. Несмотря на то, что ракета летела над морем и не могла упасть не то, что в густонаселенные места, а вообще на сушу, были приняты правила, по которым в случае потери связи с земли передавалась команда на подрыв ракеты. В итоге "Электрон" не вышел на орбиту.

Основная версия аварии появилась очень быстро, но расследование заняло два месяца, чтобы исключить возможность ошибки. Оказалось, что канал связи, с которым работали операторы аварийного прекращения полета, обеспечивался подрядчиком. Параллельно телеметрию с ракеты по другому каналу получали специалисты Rocket Lab. И если по каналу подрядчика телеметрия стала портиться и в конце концов пропала, то по каналу Rocket Lab был виден нормальный полет вплоть до передачи команды на аварийный подрыв. Получается, что по какой-то причине взорвали нормально летящую ракету. И эту причину нашли в оборудовании, точнее, настройках оборудования подрядчика - там было выключено помехозащищенное кодирование (Forward error correction, FEC).

Помехи и тумблер


Когда ракета стояла на стартовом столе, она была близко к принимающим устройствам, и уровень сигнала телеметрии был очень высоким. После старта она стала удаляться, и мощность сигнала стала падать. Точнее, стал падать уровень сигнал/шум - сигнал от ракеты ослабевал, а фоновый радиошум оставался на прежнем уровне. В результате в какой-то момент шум стал забивать полезный сигнал, и качество телеметрии упало ниже допустимого. Над проблемой передачи информации по каналу связи с помехами задумались еще в середине прошлого века, и еще тогда придумали общий принцип - вместе с полезной информацией передается дополнительная, по которой, при наличии ошибок, можно восстановить то, что было передано. Простейший пример из 1950 года - код Хэминга:



Слева - исходное сообщение. За линиями справа и внизу - специальные контрольные биты, в данном случае показывающие четность количества единиц строки или столбца. В правой части в сообщение вкралась ошибка (отмечена красным). По значению контрольных битов можно исправить ошибку и восстановить исходное сообщение - во второй строке количество единиц должно быть четным, и во втором столбце - тоже. Следовательно, в ячейке на пересечении второго столбца и второй строки должна быть единица, а не ноль.

Возвращаемся к "Электрону". Кроме проверки настроек оборудования Rocket Lab провела натурный эксперимент - записанный с ракеты сигнал воспроизвели повторно с с аналогичным уровнем мощности, и с включенным помехозащищенным кодированием оборудование подрядчика приняло телеметрию без проблем.

В результате получилась трагикомическая и очень поучительная история - неправильного положения всего одного переключателя хватило, чтобы уничтожить здоровую ракету. Для Rocket Lab это урок в большей степени работы с подрядчиками, чем конструирования ракет, опыт, пусть горький, но полезный. Устранить такую проблему просто, и Rocket Lab пишут, что уже изменили свои процедуры. Для космонавтики в целом подобные ошибки не новость, мне, например, вспоминается история, как в начале трансляции выхода на поверхность Луны операторы одной из станций связи, нажимая не те кнопки, сначала перевернули Армстронга вверх ногами, а затем, пытаясь исправить ситуацию, еще и инвертировали цвета.

Польза и будущее


Первый полет "Электрона" вскрыл и реальную проблему. На видео можно заметить, что на участке работы первой ступени ракета медленно вращалась. Скорость была недостаточной для стабилизации вращением, и в целом для полноценной системы управления, которая стояла на ракете, такая стабилизация не нужна. Но и на серьезную аварию это не походило - ракета сохраняла управляемый полет. Оказывается, что это все-таки была ошибка при проектировании, и вращаться в нормальном полете "Электрон" не должен. Теперь об этой ошибке узнали, и к следующему пуску ее должны исправить.

Второй полет "Электрона" планируется провести в начале октября. На нем все так же не будет настоящего спутника. Уже известно название - "Все еще испытываем" ("Still testing"). Радует, что Rocket Lab сохранили чувство юмора. Ошибки и неудачи, увы, неизбежны, но судя по серьезности подхода, который виден в работе Rocket Lab, они смогут извлечь из них полезные уроки.


Я в социальных сетях:
Вконтакте, Facebook, Twitter, Instagram, YouTube

attentioneer.jpg

Записи из этого журнала по тегу «космические происшествия»


promo lozga november 4, 2014 17:00
Buy for 50 tokens
Привет! Добро пожаловать в блог, посвященный популяризации космонавтики, астрономии, и, шире, науки и прогресса человечества. Если вы зашли ко мне впервые, рекомендую почитать длинные серии постов по тегам: Серия "Незаметные сложности космической техники". Рассказы о том, как и почему ракеты и…

  • 1
Мало ли у вас далеких ассоциаций и догадок? Вот и интернет - частно-университетское предприятие, а вы его в государственные. Да, на основе глючных военных разработок.

Но обсуждается ракета-носитель. Довольно заметно уже, насколько частники меньше лажают. А прежде их попросту не допускали чиновники.

(Скрытый комментарий)
То есть мне понятно, что недостаток знаний вы восполняете хамством. Теперь, надеюсь, это будет заметно буквально всем.

Примерно насчёт "недостаток знаний" - как там в вашей вселенной? Деточка лоханулся, и "железобетонные факты" они не могут опровергнуть. Чес-слово, я таким, как вы, сочуствую. Даже не за деньги, просто "полезные идиоты".

Учёл замечание. Но и собеседник отличается, ммм, высоким умом, знаете ли. А я не педагог.

Больше вякну, глупость оппонента меня всегда раздражала. А если с апломбом... Может, скажещь, кто по сути прав?:))

Ваш сарказм выглядел как плохой троллинг. Ну а дальше уже дискуссия стала деградировать.

Ошибаются все, причем часто по глупейшим причинам, здесь правильнее не иронизировать, а учиться самому.

  • 1