Proč bylo možné přerušit start mise Starlink v1-5 i po zážehu motorů Merlin?

Během nedělního pokusu o start mise Starlink v1-5 nastala poměrně vzácná situace – start byl přerušen až po zážehu motorů na prvním stupni. K tomu u SpaceX došlo naposledy v roce 2016. Co se vlastně stalo a jak je možné, že lze start přerušit i po zážehu motorů?

SpaceX je poměrně unikátní v tom, že pár dnů před každým startem provádí tzv. statický zážeh. Při něm proběhne normální natankování rakety na rampě zakončené několikasekundovým zážehem všech devíti motorů Merlin na prvním stupni. Tato generálka se provádí proto, aby se včas odhalily technické či jiné problémy, které by mohly zabránit ostrému startu. Díky tomu se málokdy stává, že by pak v den startu došlo k přerušení startu kvůli problému s motory na prvním stupni, jelikož ty byly otestovány pár dnů předtím. Aktuální mise Starlink v1-5 však byla výjimkou.

Statický zážeh Falconu 9 před misí Starlink v1-5 (Foto: William Harwood)

Během nedělního odpočtu nebyl detekován žádný problém, počasí spolupracovalo a všechno bylo na dobré cestě. Tři sekundy před startem byly jako vždy zažehnuty motory Merlin na prvním stupni Falconu 9 a všichni jsme očekávali, že raketa se poté odlepí od země a začne stoupat k nebesům. Jenže ve skutečnosti se motory krátce po zážehu opět vypnuly a raketa zůstala stát na rampě. Jelikož startovní okno pro tuto misi bylo okamžité, nebylo možné se pokusit o další start v ten samý den, a tak došlo k odkladu. SpaceX nedlouho po ukončení živého přenosu upřesnilo, že start byl automaticky přerušen kvůli abnormálním datům, která se objevila při kontrole napájení/tahu motorů („engine power check“). Start byl nakonec odložen o tři dny, což by mohlo znamenat, že jde o závažnější problém, kvůli kterému bude potřeba raketu sklopit a odvézt do hangáru, například kvůli výměně některých komponentů. Důvod delšího odkladu však může být také organizačního charakteru, takže těžko soudit.

Falcon 9 během přerušení startu mise Starlink v1-5 (Zdroj: SpaceX)

Motor Merlin 1D, který pohání rakety Falcon 9 a Falcon Heavy, je navržen pro snadnou znovupoužitelnost, a tak je možné jej mnohokrát zažehnout a zase vypnout, a to i v rámci jedné mise. Díky tomu není problém jej zkušebně zažehnut před startem (každý Merlin je před svým prvním startem minimálně třikrát zažehnut v rámci úvodního testování) a také to znamená, že případné přerušení startu po zážehu nepředstavuje velkou komplikaci.

Startovací sekvence raket Falcon je navržena tak, že k zážehu Merlinů dojde už 3 sekundy před plánovaným startem a po jejich náběhu se nejdříve zkontroluje, že motory běží, jak mají. A teprve pokud počítač vyhodnotí, že je všechno v pořádku, dojde ke startu rakety. Do té doby drží raketu u země sada obřích čelistí, které brání odletu a uvolní se až poté, co počítač potvrdí, že motory a všechno ostatní funguje, jak má. Pokud však během těchto pár sekund systém detekuje jakýkoli problém, jako tomu bylo u mise Starlink v1-5, počítač vydá pokyn k vypnutí motorů a přerušení odpočtu. Raketa tak zůstane na rampě, může být odčerpáno palivo a okysličovadlo, a po vyřešení závady se může SpaceX později pokusit o start znovu.

Pokud jste někdy sledovali starty raket jiných společností, možná víte, že často používají podobný systém. Například u Ariane 5 nebo u raketoplánů se nejdříve zažehnou hlavní vodíkové motory, a teprve pokud je s nimi všechno v pořádku, dojde k zapálení pomocných stupňů na tuhá paliva, které už poté vypnout nelze.

V případě Falconu 9 došlo v minulosti k přerušení startu po zážehu motorů celkem třikrát, a to při misích COTS-2, SES-8 a naposledy pak 28. února 2016 při misi SES-9. Ve všech případech systém po zážehu detekoval nějaký problém s motory Merlin na prvním stupni a přerušil start. V jednom případě byl například detektován příliš vysoký tlak ve spalovací komoře a v jiném případě byl zaznamenán příliš pomalý náběh tahu.

Petr Melechin

Zakladatel a šéfredaktor ElonX, který projektu věnuje až nezdravě velkou část svého volného času a jinak pracuje v oboru lokalizace her. Kromě Elona Muska a jeho firem se zajímá o další technická témata, hraje squash, čte sci-fi, miluje filmy a sleduje až příliš mnoho seriálů.

Podpořte projekt ElonX



Mohlo by se vám líbit...

Odebírat komentáře
Nastavit upozorňování na
guest
29 Komentáře
nejstarší
nejnovější nejlepší
Inline Feedbacks
Zobrazit všechny komentáře
Vladimír Todt

“Proč byl přerušen start mise Starlink v1-5 až po zážehu motorů Merlin?” Protože nevíme, tak o tom napíšeme. :O

Ivo Janáček

“Díky tomu může být snadno zkušebně zažehnut před startem (každý Merlin je před svým prvním startem minimálně třikrát zažehnut v rámci úvodního testování) a také to umožňuje přerušení startu po zážehu na rampě.”

Petře já bych to ještě upravil, nedává to smysl. Vypnutí není umožněno tím, že je motor vyvinut pro snadnou znovupoužitelnost. Snadno vypnout jde každý motor na KPH.

Jiří Hadač

No to právě nelze, pokud tedy vím já. Kupříkladu ruské motory by s tím mohly mít problémy, konkrétně RD-107, RD-108. Protože ke zapálení motorů je používáno dřevo. Takže bych byl opatrný a negeneralizoval.
Zajímavé povídání o restartovatelnosti motorů je na redditu.

Ivo Janáček

Mě jde o to, že takto jak to je to vypadá, že se dají snadno vypnout jen díky tomu, že jsou restartovatelné.

Pokud jde obecně o možnost restartu, tak co si pamatuji, tak u LH/LOX motorů by to mělo být vcelku v pohodě. To samé by mělo platit o motorech na hydrazin viz třeba sondy Voyager, kde ty motorky na hydrazin fungují přes 40 let a já sám nechápu jak je to možné. Naopak nejhorší z hlediska restartů by měly být motory na RP1 a to z důvodů usazenin. Jak vidno, tak to asi nebude takový problém, když je SpaceX používá a zatím to vypadá, že s restartovatelností problém nemají.

Jiří Hadač

Tak v těch RCS ve Voyagerech je hydrazin, který funguje jako monopropelant, prohání se to přes iridiový katalyzátor. Tahle reakce je silně exotermická.

Ivo Janáček

Jde o to, že to funguje už přes 40 let, to je prostě neskutečné.

Daniel Mikulášek

Díky za další super článek 🙂 Dozvěděl jsem se zase nové a zajímavé věci 😉 Těším se na další 😉 Jinde se za přiblblé články plné chyb platí, zde je všechno zadarmo, přehledně a bez chyb, dobrá práce 👍

havran

Moznost vypnut kvapalinovy motor pri naznakoch problemov nie je vynimocna.
Na starte Sojuzov je to vidiet omnoho lepsie ako v pripade F9, ked sa motory RD-10X zapalia cca 7 sekund pred samotnym startom a pocas ktorych motory postupne zvysuju tah a system neustale vyhodnocuje ich charakteristiky, v pripade problemov ich jednoducho vypne.

Jiří Zapletalík

Nebyl problém ještě někde jinde? Vůbec nenaběhly vodní trysky, které se spouští cca 10-7 s pred startem. Chtělo by to jiné záběry aby to bylo lépe vidět.

Lukáš Košík

Taky mi to tak připadalo. Ale možná je to opravdu jen špatným záběrem kamery.

PetrK

Kosmonautix píše, že až ve středu se bude startovat kvůli počasí …

Jiří Hadač

Jojo, jak píšeš, v aktuálních informacích na profilu to máme uvedeno už od včera. Profil mise se snažíme vždy udržovat pokud možno co nejaktuálnější.

MilAN

Já bych přeci rád viděl v článku napsánu odpověď na otázku ,která je v názvu. A to v tom dlouhém článku není ani naznačeno.
Zeptám se tedy opačně: proč by nebylo možné ten start v daném okamžiku přerušit ?
Pokud na to není odpověď, je celý článek zbytečný.

Jiří Hadač

Odpověď je přeci v článku uvedená, jen si tu pasáž prostě přečti znovu. Protože ještě nebyly uvolněny čelisti držící raketu na rampě. Pokud by došlo k jejich uvolnění a raketa se vznesla, byť pár centimetrů, cesta zpět by už neexistovala.

MilAN

To mi je jasné, ale kvůli tomu se snad nepsal tak dlouhý článek
A hlavně, taková otázka fakt někoho napadla ?

Jiří Hadač

Zkusím ti odpovědět jinak. Kdo sleduje například Vesmírné starty na mall.tv, tak ví, že nezáleží na tom, že už mockrát komentátor řekl, proč odchází od rakety tolik bílého kouře, nezáleží na tom, že vysvětluje vždy, proč je zpoždění mezi oficiálním přenosem a tím, co lidé vidí na obrazovce mall.tv, neustále se najde někdo nový, kdo to neví. Pořád chodí noví lidé. Dal by se možná napsat i krátký článek na zapalování motorů Merlin, na to kropení rampy vodou atd.
Ten článek se dá zkrátka brát jako vysvětlení proč je možno motory zapálit a zhasnout, spolu s tím, že Petr v něm uvedl i dosavadní známá fakta o zrušeném startu. Spojil obojí dohromady.

Petr

Já myslím, že ty čelisti jsou jen jednou z podstatných komponent, které umožňují přerušení startu po zážehu motorů. Důležitější je, že motory jde vypnout – to vypadá jako samozřejmost, ale typicky motory na tuhá paliva tuto vlastnost nemají (tedy většinou), tj. jakmile se jednou spustí, tak dokud jim nedojde palivo, tak jednoduše není cesta, jak je vypnout. To samozřejmě fanoušci kosmonautiky vědí, ale v článku to není, takže to vypadá, jako by se dělal “zázrak” z něčeho naprosto samozřejmého. Druhá ne zcela samozřejmá věc je, že motory Merlin jsou navržené pro opakovaná spuštění bez nutnosti něco vyměňovat atp., takže přerušení startu neznamená nějaké zvláštní servisní úkony navíc (kromě toho, že se musí opravit příčina :-)).

Jiří Hadač

Samozřejmě, že je důležité, že jde o motory na KPH, takže ano, proto jdou vypnout. Ale protože jsme se celou dobu bavili výhradně o nich a nikoliv o motorech na TPH, o kterých mluvíš ty, tak mi přišlo zbytečné tuto okolnost zmiňovat.
Jako vypnout jdou i ty motory na TPH, ale je samozřejmě pravda, že jde o dost nestandartní úkony, jako odstřelit trysku, nebo jinačím způsobem nenávratně znehodnotit daný booster či jen stupeň :-). A pak už samozřejmě o nějakém znovuzažehnutí nemůže být řeč 😀

TomášH

Motory na TPH by som v tomto storočí už najradšej videl na smetisku dejín.A to dúfam niesom sám s týmto názorom… Je to ekonomická čierna diera kozmonautiky a raketovej techniky ako celku.

Venca P.

Proč? Fungují přece spolehlivě. Vážně jsou ekonomicky tak nevýhodné? Prakticky neomezená doba skladování, jednoduchá konstrukce. Kdy naposled nějaký motor na TPH vybuchl?

Dan

OmegA při statickém zážehu v květnu 2019? Ale za mě bych SRB nezatracoval.

Daniel Mikulášek

Možná ten nadpis není úplně přesný, ještě chápu, že na to někdo upozorní, ale napsat, že je ten článek zbytečný?? To už je trochu moc. Někdo se s tím píše ve volném čase, je tam spousta zajímavých informací, je to tu bez reklam, za mně super ;))

Tomáš Kratochvíl

Moc se nemluví o příčině abortu. V přenosu zazněla hláška hi-power. Jedná se tedy asi o závadu na nějakém motoru, kdy telemetrie ohlásila příliš vysoký výkon. Samozřejmě závada může být i jinde, každopádně se to Spacex často nestává.

TomášH

Merlin má dosť veľkú škálu regulácie ťahu. Čo je super no niekedy si to môže vypýtať svoju daň. Kľudne tam nakoniec mohol byť problém. Ale to je len špekulácia. Počkajme na výsledky. No v každom designe, avionike, technike, platí ono známe: niečo za niečo. 😉