Запуск лунной ракеты НАСА Artemis 1 отложен из-за проблем с охлаждением двигателя и неисправности клапанов

После нескольких месяцев испытаний, поиска неисправностей и ремонта инженеры заправили топливом лунную ракету Space Launch System для запуска в понедельник в рамках давно запланированного испытательного полета Artemis 1 — миссии по отправке необитаемой капсулы экипажа Orion в 42-дневный полет за пределы Луны и обратно. Но после задержки из-за погодных условий, кратковременной утечки водорода, проблем с охлаждением одного из четырех основных двигателей ракеты и проблем с неисправным клапаном, руководители отменили обратный отсчет.

«Сочетание того, что не удалось охладить третий двигатель, а затем проблема с вентиляционным клапаном, которую они увидели… заставило нас сделать паузу сегодня», — сказал руководитель миссии Майк Сарафин. «Команда устала к концу дня, и мы просто решили, что лучше прервать работу и собраться завтра».

Даже если бы технические проблемы удалось решить, «в начале (стартового) окна из-за осадков, — сказал он, — а позже из-за молний мы были бы не готовы к запуску».Пока неизвестно, что потребуется для решения проблемы с охлаждением двигателя и вентиляционным клапаном, но команда сохраняет возможность повторной попытки запуска в пятницу, в 12:48 EDT, при ближайшей возможности. Согласно первоначальному прогнозу, вероятность нарушения правил безопасности полета составляет 60% из-за облачности, возможности появления молний и полета через осадки.

Несмотря на это, сказал Сарафин, «мы собираемся играть все девять иннингов, мы еще не готовы сдаться».

Срыв запуска стал досадным разочарованием для более чем 25 000 работников НАСА, высокопоставленных лиц и других гостей Космического центра имени Кеннеди, включая вице-президента Камалу Харрис, собравшихся посмотреть на исторический первый запуск самой мощной ракеты агентства.

Это было не менее разочаровывающим для сотен инженеров и техников, которые месяцами трудились, чтобы подготовить гигантскую лунную ракету к старту. Вместо этого обратный отсчет выявил свежие проблемы, которые инженерам предстоит оценить после изнурительной работы по устранению проблем, возникших во время четырех предыдущих испытаний заправки.

«Мы не запускаем ракету, пока она не будет правильной», — сказал администратор НАСА Билл Нельсон. «Я думаю, это наглядно показывает, что это очень сложная машина, очень сложная система, и все эти вещи должны работать. Вы не хотите зажигать свечу, пока она не будет готова к запуску».

НАСА не собиралось рисковать с ракетой стоимостью 4,1 миллиарда долларов, самой мощной из когда-либо построенных для гражданского космического агентства и стержнем в его планах по возвращению астронавтов на Луну в ближайшие три года в рамках программы Artemis.

После того, как неоднократные попытки решить проблему водородного охлаждения не увенчались успехом, директор запуска Чарли Блэквелл-Томпсон отменил обратный отсчет в 8:35 утра EDT, через две минуты после того, как двухчасовое окно запуска открылось в 8:33 утра.

Исходя из постоянно меняющегося положения Земли и Луны, руководители НАСА рассчитывали только на три шанса оторвать SLS от земли — в понедельник, пятницу или в начале следующей недели — прежде чем ракету придется оттаскивать с площадки и возвращать в сборочный корпус для обслуживания.

После этого запуск, скорее всего, перенесут на конец сентября или, что более вероятно, на октябрь. Но никаких решений не будет принято до тех пор, пока инженеры не изучат данные и не определят, что необходимо отремонтировать или отрегулировать.

«О, чувак, скрабы при запуске — это нормальная часть космических полетов, но я был очень рад этому», — написал в Твиттере бывший астронавт Джек Фишер. «С такой потрясающей ракетой не хочется рисковать. Прошло уже 50 лет… что значит еще немного подождать, если мы пишем историю?».

Запуски — обычная часть космических полетов, но я был очень рад этому. С такой потрясающей ракетой не хочется рисковать. Прошло 50 лет… что значит еще немного подождать, если мы пишем историю? #Artemis #Artemis1 pic.twitter.com/qziM1CPmUd

Джек Фишер (@Astro2fish) 29 августа 2022 г.

Испытательный полет Artemis 1 предназначен для проверки способности ракеты вывести капсулы Orion на орбиту и затем на Луну, прежде чем будущие полеты доставят астронавтов на борт. Инженеры также проверят работу многочисленных систем корабля в открытом космосе и убедятся, что теплозащитный экран сможет защитить возвращающихся астронавтов от 5000-градусного жара при входе в атмосферу.

После миссии «Артемида-1» без экипажа НАСА планирует запустить четырех астронавтов в полет вокруг Луны в 2024 году, чтобы подготовить почву для первой высадки астронавтов за почти 50 лет, когда первая женщина и следующий мужчина выйдут на поверхность Луны в 2025-26 годах.

Но сначала НАСА должно доказать, что ракета и капсула будут работать в соответствии с планом, и это начнется с испытательного полета Artemis 1 без экипажа.

Ракета SLS имеет высоту 322 фута, весит 5,7 миллиона фунтов при загрузке топливом и при старте будет создавать тягу в 8,8 миллиона фунтов, что на 15 процентов больше, чем у легендарной ракеты-носителя «Сатурн-5», которая является нынешним рекордсменом НАСА.

Обратный отсчет начался в субботу и проходил гладко до позднего вечера воскресенья, когда шельфовые бури с дождем и молниями приблизились примерно на шесть миль к стартовому комплексу 39B, нарушив правила безопасности НАСА.

После 55-минутной задержки шестичасовой процесс заправки топливом наконец начался в 1:14 утра, когда инженеры, работающие с помощью дистанционного управления, начали закачивать 730 000 галлонов сверххолодного жидкого кислорода и водородного топлива в активную ступень SLS, освобождая путь для закачки еще 22 000 галлонов в разгонную ступень.

Во время перехода от «медленной заправки» к ускоренной в 10 раз скорости датчики обнаружили более высокую, чем допустимая, концентрацию водорода в корпусе вокруг 8-дюймового пуповины, которая доставляет топливо к основанию основной ступени. Это указывало на утечку в быстроразъемном фитинге.

После возврата к медленному заполнению и выравнивания температур в водопроводе, было возобновлено быстрое заполнение, и на этот раз проблем не возникло.

Но затем всплыла другая проблема, которая уже беспокоила инженеров.

Когда водородный бак основной ступени был заполнен, топливо было направлено в четыре двигателя RS-25 в основании основной ступени для охлаждения, или термического кондиционирования, до сверхнизких температур, которые они будут испытывать при высокой скорости потока, необходимой для зажигания.

Во время испытания на заправку топливом 20 июня произошла утечка 4-дюймового быстроразъемного фитинга в системе охлаждения. Как и 8-дюймовый клапан до него, фитинг был отремонтирован во время очередного пребывания в сборочном цехе, но в понедельник он впервые подвергся воздействию криогенного водорода при температуре минус 423 градуса по Фаренгейту.

На этот раз утечки не произошло, но водопровод двигателя № 3 не достиг нужной температуры. Это привело к дополнительным поискам неисправностей, включая попытки повысить давление в баке, чтобы увеличить поток водорода.

Именно тогда инженеры столкнулись с неожиданной проблемой: вентиляционный клапан в верхней части водородного бака работал не так, как ожидалось, демонстрируя признаки утечки. В этот момент руководители миссии бросили полотенце.

«Нам нужно, чтобы команда отдохнула и вернулась завтра, и мы посмотрим, что скажут нам данные», — сказал Сарафин.

Группа управления полетами НАСА планирует собраться во вторник, чтобы проанализировать полученные данные и разработать планы дальнейших действий.