La falla en vuelo de un puntal de soporte crítico dentro del tanque de oxígeno líquido de la segunda etapa que sostiene un tanque de helio de alta presión en el cohete Falcon 9 es la causa probable del lanzamiento fallido de SpaceX hace tres semanas, el 28 de junio, reveló el CEO y jefe de SpaceX. Elon Musk durante una sesión informativa para periodistas celebrada hoy, 20 de julio, para explicar por qué la entrega de carga crítica para la NASA a la estación espacial se convirtió repentinamente en un desastre total después de un comienzo prometedor.
El propulsor comercial y su carga útil Dragon de carga fueron destruidos inesperadamente por un evento de sobrepresión 139 segundos después de un despegue perfecto desde el Space Launch Complex 40 en la Estación de la Fuerza Aérea de Cabo Cañaveral en Florida el 28 de junio a las 10:21 am EDT.
Musk enfatizó que el análisis de fallas aún es “preliminar” y una “evaluación inicial” basada en la investigación hasta el momento. SpaceX ha liderado los esfuerzos de investigación bajo la supervisión de la FAA con la participación de los principales clientes, la NASA y la Fuerza Aérea de EE. UU.
La causa principal parece ser que el puntal de la segunda etapa que sostiene el tanque de helio de alta presión dentro de la segunda etapa se rompió por un perno, muy por debajo de su especificación de diseño y, por lo tanto, permitió que el tanque se liberara y se balanceara.
“El puntal que creemos que falló fue diseñado y certificado para manejar 10 000 libras de fuerza, pero falló con 2000 libras, una diferencia de cinco veces”, explicó Musk.
“Durante la aceleración del cohete a 3,2 G, el puntal que sujetaba el tanque de helio falló. Se liberó helio, lo que provocó el evento de sobrepresurización”.
Hasta la fecha, no se han identificado otros problemas como posibles modos de falla, explicó Musk.
Los tanques de helio están presurizados a 5500 psi y se abrieron durante la sobrepresurización. El propósito de los tanques de helio es presurizar los tanques propulsores de primera y segunda etapa.
“Probamos varios cientos de puntales. Por fuera parecían normales. Pero por dentro había un problema”, explicó Musk.
“Las fotos detalladas de cierre de la construcción del escenario no muestran fallas visibles ni daños de ningún tipo”, según un comunicado de SpaceX.
Los puntales son producidos por un proveedor externo que Musk no quiso identificar. Agregó que en el futuro, SpaceX probablemente elegirá a un proveedor diferente para fabricar los puntales.
Dijo que los puntales estaban hechos de un tipo de acero inoxidable y probablemente también serían rediseñados.
“El material de construcción se cambiará a Inconel”, me dijo Musk en respuesta a una pregunta.
Cientos de puntales del tipo original se han utilizado hasta la fecha en la primera y segunda etapa del Falcon 9 sin problemas. En el futuro, también serán certificados de forma independiente para su uso por un contratista externo en lugar del proveedor.
Los nueve motores Merlin 1D de primera etapa del Falcon 9 seguían funcionando nominalmente al comienzo del percance, dijo Musk. La primera etapa casi había completado su duración de disparo prevista cuando se produjo la explosión.
“El evento ocurrió muy rápido, en 0,893 segundos”, afirmó Musk, desde la primera indicación de un problema hasta la pérdida de toda la telemetría.
“El análisis preliminar sugiere que el evento de sobrepresión en el tanque de oxígeno líquido de la etapa superior fue iniciado por una pieza defectuosa del hardware de soporte (un “puntal”) dentro de la segunda etapa”, señaló SpaceX en un comunicado.
Leyenda del video: Video del lanzamiento del CRS-7 el 28 de junio de 2015 desde una cámara remota ubicada en el Complejo de lanzamiento 40. El lanzamiento fallaría unos dos minutos después. Crédito: Alex Polimeni/Vuelo espacial ahora
El despegue de la misión de carga Dragon CRS-7 para la NASA fue la primera falla del cohete SpaceX Falcon 9 después de 18 éxitos consecutivos y el primer contratiempo de lanzamiento de la empresa desde la falla de un Falcon 1 en 2008.
El SpaceX CRS-7 Dragon estaba cargado con más de 4000 libras (1987 kg) de experimentos de investigación, un traje espacial EVA, equipo de filtración de agua, repuestos, equipo, equipo informático, tanques de alta presión de oxígeno y gases de suministro de nitrógeno, comida, agua y ropa para las tripulaciones de astronautas y cosmonautas de las Expediciones 44 y 45.
El carguero Dragon sobrevivió a la explosión pero fue destruido cuando impactó en el Océano Atlántico.
“Pero el Dragón podría haberse salvado si se hubieran desplegado los paracaídas”, dijo Musk.
Lamentablemente, el software necesario para desplegar el paracaídas no estaba cargado a bordo.
“El nuevo software requerido para desplegar los paracaídas se incluirá en todos los Dragones futuros, V1 y V2”, dijo Musk, refiriéndose a las versiones de carga y tripulación de la nave espacial SpaceX Dragon.
El cargamento de la NASA estaba valorado en unos 110 millones de dólares. El lanzamiento en sí no estaba asegurado.
La junta de investigación está revisando datos de más de 3.000 canales de telemetría, así como desechos físicos y de video, señaló.
El próximo lanzamiento de un Falcon 9 se pospondrá al menos unos meses hasta “no antes de septiembre”, indicó Musk.
Se habían programado dos lanzamientos de Falcon 9 para agosto desde Vandenberg AFB y Cabo Cañaveral. Y el próximo lanzamiento a la ISS estaba programado para septiembre en la misión Dragon CRS-8.
Musk dijo que la próxima carga útil que se lanzará a bordo de un Falcon 9 aún no se ha determinado.
A partir de 2017, el Falcon 9 lanzará astronautas a la ISS a bordo del Crew Dragon.
En general, CRS-7 fue la séptima misión de servicios de reabastecimiento comercial de SpaceX y el octavo viaje de una nave espacial Dragon a la estación desde 2012.
CRS-7 marcó la séptima misión de reabastecimiento operativo de la compañía a la ISS en virtud de un contrato de $ 1.6 mil millones con la NASA para entregar 20.000 kg (44.000 libras) de carga a la estación durante una docena de vuelos de la nave espacial de carga Dragon hasta 2016 bajo los Servicios de Reabastecimiento Comercial (CRS) originales de la NASA. ) contrato.
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