在过去的四个月中,美国太空探索技术公司(SpaceX)与美国联邦航空管理局(Federal Aviation Administration , FAA)、美国空军(U.S. Air Force , USAF)、NASA、美国国家运输安全委员会(National Transportation Safety Board , NTSB)的官员、以及行业专家们一起通力协作展开严谨的调查,想要找出2016年9月1日,发生在佛罗里达卡纳维拉尔角空军基地第40号航天发射复合体的,并为此盖棺定论。该调查组依照SpaceX事故调查计划而建立的,此调查计划已由FAA批准实施,作为主要的联邦许可机构,FAA对此调查工作进行了监管和协调。
美国东部2016年9月1日当地时间早上,位于佛罗里达州卡纳维拉尔角的发射平台,SpaceX在进行点火测试时,不幸发生了爆炸,我们从几英里外的画面可以看到,冒起了一团黑烟,还发生了两次爆炸。 调查员们从3000多个渠道搜寻影像资料和遥测数据(telemetry data),并提炼出一个清晰可循的关键点时间表,从而可以看出在接收到异常数据的(anomalous data)第一个信号,atv直播,到失去第二级乃至丢掉整个火箭的时间间隔仅为93毫秒。由于事故是发生于地面,调查小组也同时能够通过中央的数据,地面影像和物理碎片进行回顾。为了证实调查分析和发现的结果,SpaceX在多地进行了一场大面积的设备试验,包括在霍索恩、加利福尼亚、麦格雷戈和德克萨斯。 调查组通过广泛的故障树分析(extensive fault tree analysis )有条不紊地开展工作并得出结论——第二级液氧(liquid oxygen , LOX)罐内的三个复合材料的压力容器(composite overwrapped pressure vessel , COPV)中的一个失效。具体而言,调查组得出结论,故障的原因可能是由于氧气在COPV的内层和外包装层间的空隙累积,从而引起了燃烧和随后的COPV失效。
上图黑色的小球体为储存氦的复合材料压力容器(COPV),较大的容器为液态氧仓。 猎鹰9号火箭的每一级使用多个COPV来贮藏冷氦(store cold helium ),以此来维持罐内压力(maintain tank pressure),每个COPV由具有碳外包装(carbon overwrap)的铝内衬(aluminum inner liner)组成。 事故后找回的多个COPV的内衬发现发生了变形。尽管这些变形并不能自行引起COPV的爆炸,调查员们推断超低温液氧可以渗入碳复合材料涂层,随着加注时不断加压,渗入的超低温液氧在变形处不断累积。反过来,断裂的碳纤维(breaking fibers )或摩擦(friction)可点燃深入内层的液态氧,导致COPV失效。 此外,调查组认定氦气的加载温度足够低以至于能形成固态氧,而这会加大氧气淤积以及摩擦起火的可能性。 调查组找出了若干可能导致COPV失效的诱因,所有都与超冷冻LOX和SOX在外包装内衬中的聚积有关。修复行动针对所有诱因进行处理,并集中做出改变,避免产生那些可导致形成这些原因的环境条件。 短时期内,需要改变的是COPV的配置来允许加载更高温度的液氦,以及使氦加载操作回归到先前经过飞行验证的配置,该操作已经成功进行了700次液氨加注验证。 长远看来,SpaceX要对COPV从设计上进行改变来阻止扣环的相连,从而使得加载操作变得更加快速。
铱星公司的卫星 如果天气良好,北京时间1月10日凌晨2时22分(太平洋时间1月9日10时22分),SpaceX将恢复发射,执行2017年首次发射任务,届时将搭载铱星公司下一代10颗卫星,从范登堡空军基地发射综合体(SLC-4E)发射升空,目前猎鹰9号火箭已经完成了静态点火测试。一路走来,SpaceX对所有客户和合作伙伴的支持表示极大的感谢,atv,并期待在2017年以及未来能够继续履行他们的承诺。 下面这段视频是SpaceX创造历史的画面,两周前由国家地理播出。 (责任编辑:本港台直播) |