Během testování Super Heavy B7 došlo k silnému výbuchu. Co to znamená pro orbitální start Starship?
SpaceX 11. července provádělo nový test prototypu Super Heavy B7, při kterém došlo k nečekanému výbuchu na rampě. Děsivě vypadající detonace vytvořila viditelnou tlakovou vlnu a způsobila menší požár. Naštěstí se nikdo nezranil a raketa i rampa zůstaly v celku. Co přesně se při nehodě stalo, co ji způsobilo a jak ovlivní přípravy první orbitální mise Starship?
Výbuch během testování Super Heavy B7 (Zdroj: NASA Spaceflight)
Super Heavy B7 je zatím nejpokročilejší dokončený prototyp 70metrové rakety, jejímž účelem je vyslat kosmickou loď Starship na oběžnou dráhu Země. Super Heavy je vybavena celkem 33 motory Raptor druhé generace a právě ty byly prověřovány během pondělního testu. Dopředu se vědělo, že SpaceX zatím ještě neplánuje plnohodnotný statický zážeh Raptorů, jelikož obyvatelé Boca Chica neobdrželi upozornění ohledně potenciálně nebezpečného testování. V průběhu pondělí se pak objevily neoficiální zprávy, že SpaceX v daný den plánuje do rakety natankovat kapalný metan a kyslík a pak provést tzv. spin prime test. Jedná se o částečnou zkoušku Raptoru, při které jsou pohonné látky prohnány komorami, roztočí se čerpadla a motor se vlastně dostane do fáze, kdy je připraven na zážeh a plnohodnotné nastartování. Onen druhý krok ale v pondělí ještě v plánu nebyl. Test měl být ukončen po roztočení motorů, takže výsledkem by bylo, že z motorů by vyšly pohonné látky v plynném skupenství, ale zážehová sekvence by dále nepokračovala.
33 motorů Raptor druhé generace na Super Heavy B7 (Foto: SpaceX)
Test roztočení motorů proběhl v pondělí kolem 23:20 našeho času, kdy na fanouškovských webkamerách bylo možné vidět, jak se z motorů na B7 najednou vyvalila oblaka plynu. Až posud šlo vše podle plánu, ale pár sekund poté se vznítila směs plynů, která právě prošla Raptory, a způsobila silnou detonaci pod raketou. Výbuch byl slyšet na míle daleko a způsobil poškození v okolí rampy a také způsobil menší požáry.
Video výbuchu se záběry z různých kamer:
Někteří členové veřejnosti si zpočátku mysleli, že šlo o plánovaný statický zážeh Raptorů, zatímco jiní na základě videí správně posoudili, že šlo o anomálii. Situaci nepomohl unáhlený tweet Elona Muska, z kterého se zdálo, že výbuch byl součástí plánovaného testování motorů. Musk ale později tweet smazal a v nové zprávě uvedl, že výbuch přeci jen nebyl plánovaný a tým posuzuje škody. Dále potvrdil, že anomálie nastala při provádění testu roztočení motorů.
Orbitální vypouštěcí stůl a motory na Super Heavy B7 po výbuchu na rampě (Foto: Nic Ansuini)
Zatím není jasné, co přesně bylo zdrojem vzplanutí směsi plynů, ale Elon Musk uvedl, že šlo o důsledek jedné z nevýhod kryogenního metanu, který Super Heavy a Starship používají jako palivo. Odpařující se metan se totiž může mísit s kyslíkem v atmosféře a vytvořit tak výbušnou směs. Aby k této situaci nedošlo v budoucnu znovu, SpaceX prý zavede systém, který bude bránit hromadění nespáleného metanu (například raketoplány používaly zařízení, které na rampě vytvářelo jiskry kvůli spalování přebytečného volného vodíku před zážehem motorů). Další změnou je, že v budoucnu nebude spin prime test prováděn se všemi 33 Raptory najednou. Tím se nejspíš sníží množství plynu pod raketou a tím pádem i síla případné exploze.
Největším otazníkem po anomálii bylo, jak moc výbuch poškodil rampu a raketu a co tohle všechno bude znamenat pro chystaný orbitální test Starship. Pracovníci SpaceX ve dnech po nehodě prováděli inspekce rakety a infrastruktury rampy. Přítomen byl i Elon Musk, který kvůli tomu přiletěl do Starbase. Na definitivní soudy je prozatím brzy, ale na základě předběžných kontrol je Elon Musk optimistický. Škody se podle něj zdají být minimální, avšak Raptory je potřeba důkladně zkontrolovat, a tak bude Super Heavy B7 převezena do montážního areálu, kde se tyto práce provádějí snadněji. Ještě na rampě ale tým provedl výměnu jednoho Raptoru na raketě a také vyměnil hydraulické písty na ramenou Mechazilly (toto bylo v plánu ještě před anomálií B7 a nesouvisí to s výbuchem). Mechazilla následně zahýbala rameny, takže by snad měla být schopná přesunout prototyp B7 z orbitálního stolu na již připravený silniční transportér kvůli převozu. V opačném případě by SpaceX muselo použít běžný jeřáb tak jako v minulosti.
Pracovníci SpaceX provádějí inspekce na Super Heavy B7 po výbuchu (Foto: The Shard Baby)
A co to znamená pro dlouho očekávaný orbitální start Starship? Elon Musk v emailu pro Reuters zmínil, že škody na B7 jsou minimální a raketa bude zpátky na rampě „pravděpodobně“ už příští týden. Na Twitteru pak Musk dodal, že pokud bude následné testování probíhat dobře, Starship by mohla odstartovat už v srpnu. Určitě jde o přehnaně optimistický odhad a SpaceX navíc zatím nemá úřední povolení, ale podstatné je, že Elon evidentně neočekává velké zdržení následkem anomálie a zároveň alespoň prozatím není v plánu poslat Super Heavy B7 do šrotu a nahradit ji prototypem B8.
Prototyp Super Heavy B8 po spojení nádrží (Foto: RGV Aerial Photography)
Tento scénář je teoreticky možný, ale pochopitelně by představoval zdržení o řadu týdnů. Super Heavy B8 totiž nemá nainstalované Raptory a ještě ani neprošla tlakovým testováním. Anomálie však nejspíš nijak neovlivní testování lodi Starship S24, protože ta byla dostatečně daleko od výbuchu a její chystané statické zážehy budou prováděny na jiné rampě než v případě Super Heavy. Tudíž i kdyby orbitální stůl potřeboval nějaké opravy, testování S24 může mezitím nerušeně pokračovat.
Šest Raptorů na Starship S24 (Foto: SpaceX)
Přispějte prosím na provoz webu ElonX, aby mohl nadále zůstat bez reklam. Podpořte nás pomocí služby Patreon či jinak a zařaďte se tak po bok ostatních dobrodinců, kteří už finančně přispěli. Děkujeme!
Podpořte projekt ElonX
- Mise Starlink 6-53 - 19. 4. 2024
- Mise Starlink 6-52 - 17. 4. 2024
- Mise Starlink 6-51 - 14. 4. 2024
Vyměněny 2 motory u B7.
https://twitter.com/thejackbeyer/status/1548133402527772672
B7 je takový otloukánek. 😉
Dalši exploze toje super urychli to vývoj a ne jako v NASA jen simulace.
on by to svým způsobem mohl být výborný Stress test 🙂
Myslíte, že je možný, že k nějakému poškození Raptorů a B7 ani nějak vůbec nedošlo? že na to kouknout a všechno bude v poho ? Předokládám, že nějak to asi odnesla i Ground zero, ale třeba to bude taky jen osmahnuté od výbuchu a nějak nic moc jinak, snad.
Myslím, že to tak bude, ale bude trvat než vše zkontrolují.
Je třeba i možný, že samotný sestup atmosférou a všechny ty podmínky při pádu na zem jsou ve skutečnosti náročnější na pevnost a výdrž než byl ten samotný výbuch, je to možné ?
Těžko říci, ale je to klidně dost možné.
Zajímavé porovnání R1 vers R2.
Kondenzátory u motorů. Pomahají roztáčet turbocerpadla. Baterie jsou na B7 nahoře? Vše musí mít krytí IP 69? A prostřední motory se z baterií musí rozjet při přistání. U S24 navíc z orbity. Neuvěřitelné.
https://youtu.be/ALiNmzoo1_E
Turbočerpadla se neroztáčejí elektricky a … no raději už nic.
No jo, máš pravdu…:)
Já bych pod to strčil ty destičky. Při delším statickém zážehu by je to solidně otestovali jak na teplotu, tak i na tlak a vybrace.
Někdy mám pocit, že to tam řídí člověk bez jakéhosi citu pro fyzikochemii. Viz např. dříve při jednom testu na PADu A jak omotali hořícími materiály trubky a kabely nahoře kolem věnce a pak hasili když to začalo hořet po statickém zážehu. Jako by vůbec nepředpokládali, že ke konci zážehu se toroidně plameny stočí vzhůru a zapálí to. Tady vyprsknou na plochu mnohem více metanu než dříve na testovacích PADech a nepředpokládali, že by to mohlo bouchnout. V práci kolem úniků metanu chodíme po špičkách i na otevřeném prostranství a tady pohodka. E.M. napíše rychle selfmarketing tweet, že to bylo plánováno, ale protože to sledují neblbí lidé, tak to rychle zase smazal. Chtělo by to někdy trochu víc měřit než hned řezat. Zase díky těmto protahovačkám je FAA v klidu, že za zpoždění letů nemůžou jen oni. 😀
Pro velký úspěch bude spin prime test na S24.
https://twitter.com/NASASpaceflight/status/1547783014385479681
Je tam obrovská spousta lidí a samozřejmě ne všichni mají vysoké vzdělání v tomto oboru. A ti co ho mají asi nemůžou zkontrolovat úplně každou část.
Je prostě neuvěřitelné, jak rychle se to tvoří, ale tyto chyby jsou toho výsledkem. Je to prostě nutná daň.
Otázka je, jak mají všechny konstrukce uzemneny a propojeny. U tohoto testu je palivo s kyslíkem v optimálním poměru pro vybuch a pak zdroj iniciace.
Kompresní stanice plynovodů jsou dokonale prodrátovány.
Je to jedno z nejdůležitějších opatření a pak nevypousti plyn v době bouřky před a po.
Presne tak. Preto vzhladom na danu situaciu mi pride vysvetlenie problemu ciastocne nepresne: “Odpařující se metan se totiž může mísit s kyslíkem v atmosféře a vytvořit tak výbušnou směs.”
Z toho vyplyva jedine to, ze vedeli ze to riziko vzplanutia tu je (ci uz pri spin prime, alebo upustanie samotneho metanu), ale riziko obzvlast zavazneho poskodenia bude tak ci tak minimalne.
PS: tesim sa na iskricky 😅
Řekl bych, že Elon v době psaní toho smazaného tweetu nevěděl, co se děje. Jen měl v hlavě, že dnes probíhá testování. Jakmile se dozvěděl, že došlo k anomálii, tak uvedl věc na pravou míru.
Souhlas. To si myslím taky.
Pustil jsem si pro srovnání Saturn V, který má asi poloviční tah. Problém je větší. Množství horkých plynů je takové, že budou požáry při každém startu.
Když to porovnám s LC39A, tak nevidím žádný svod horkých plynů.
Stavební úpravy jsou nutné. Ale SpaceX staví rychle.
Přesně, už nějakou dobu si říkám kdy k tomu dospějí.
Až to párkrát bouchne. Přece musí prošlapat vlastní cestičku vědy a techniky a zjisti, že lít vodu do kyseliny není dobrý nápad:)
Fascinuje mě jak spousta lidí pořád tohle řeší. Skutečně jste si nevšimli toho zásadního rozdílu, že rampy které jmenujete jsou dole uzavřené a mají jen a právě otvor pro odvod plynů a to ještě tunelem do boku? Zde naopak je rakety vysoko nad terénem, rampa je jen kolem a tím pádem dole mám odvod na všechny strany s tím, že určitě během startu dojde k zaplavení vodou a tudíž dojde k vytvoření spousty páry, která spolu s vodou pod ní snadno ochrání plochu pod rampou. Podle mého názoru je to naopak chytré řešení, protože dávám plynům možnost se co nejrychleji a snadno roztáhnout a tím snížím jejich efekt na cokoli kolem.
Na druhou stranu sám Elon Musk přiznal, že si není jistý, zda se rampa bez toho deflektoru spalin opravdu obejde. Ale jelikož stejný typ rampy SpaceX staví na Floridě, tak si asi jsou dostatečně jistí, že to takhle bude stačit.
A proč se dříve všichni ti “idioti inženýrský” snažili odvést hořící plyny co nejdále od rakety?
Podle mě je to tím, že potřebovali prostor na práci a tak ty rampy byly koncipovány jinak. Byl jsem na několika z nich a byla to jen placka z betonu a nad tím konstrukce a pod ní kovový deflektor, která směřuje plyny do voleného prostoru mimo zařízení rampy. Za mě je lepší volba SpaceX kdy plyny můžou jít do všech stran a rychleji tak ztratí svojí sílu laicky řečeno. V kombinaci s dostatečným množstvím vody by to mělo krásně fungovat. Druhá věc je, že pokud se zlepšují motory a zvyšuje se jejich tah, tak to je něco s čím se nemuselo tak úplně počítat a pokud posledních informací Raptory jsou o dost silnější a proto možná EM začíná pochybovat a možná budou muset na toto reagovat. Třeba bude stačit pod střed rampy osadit na beton kovový plát, aby nedošlo k narušení betonu. Za mě já bych udělal kolem nízkou hráz a zalil to celé vodou plus chrliče vody jaké se používají běžně.
Namiesto toho plátu ocele by som skôr počítal s nejakým kužeľom, uľahčil by rozptyl do strán a zabránil by tak odrazeniu tlakovej vlny naspäť smerom k motorom, najmä pri statických testov motorov
Pravda, to by bylo asi ještě lepší. Pro zajímavost třeba Mercury neměly deflektor žádný. Další rakety pak relativně malý, na jednom jsem byl a nic moc zajímavého, prostě relativně malý kus železa a to je vše.
Při startu Saturn 5 odletovaly z rampy několik desítek m (stovek) kusy betonu o hmotnosti několika kg…. Jak to dopadne po několika startech tady?
Tak on taky beton je dnes docela jinde než v 60 letech.
Výsledek zkoušky je pozitivní. Celý systém B7 namíchal směs ve správném poměru. Škody opraví. Prime test se dělá u každého nového kusu rakety?
Tak rampa a její technické vybavení je designované na žár a tlak desítek motorů raptor, tak musí něco vydržet 🙂
Souhlasím. Jen ne nutně přímo na takovej ráz. Ovšem na akustický emise jo, čili vlastně asi jo.
Ale Vy přece vůbec nevíte na co je to navržené. Nebo jste byl u toho?