8月2日、SpaceXはファルコン1ロケットシステムの3番目のフライトがその日の午後8時（太平洋標準時）に打ち上げられるという驚きの発表を行いました。最初の打ち上げの試みは、「通常」の操作条件から1％のマイナーなパラメーター変動により中止されましたが、打ち上げクルーは非常に迅速に燃料を補給し、2番目の打ち上げの試みのためにFalcon 1を準備しました 時間以内に。 2回目の打ち上げの試みは完璧で、ロケットが大気圏に持ち上がり、生き生きと鳴り響くマーリン1cエンジンのようでした。 SpaceXは順調で非常に自信があるようでした。しかし、飛行の数分後、ライブビデオフィードがカットされ、異常が発生したと報告されていました。 SpaceXのCEOであるElon Muskが「異常」について詳細を説明したのは、その週の後半まででした。 SpaceXは最近、ステージ分離の問題が発生するまでの打ち上げ全体のビデオ映像をリリースしました。
それで、その苛立たしい日曜日の夜に何が起こりましたか？ 8月6日、Elon Muskが打ち上げ異常の調査結果を発表しました。打ち上げエンジニアによると、第1段階のSpaceX Merlin 1cエンジンは、 完全に。ランチパッドでの誤った始動の後でも、エンジンは1時間以内に進む準備ができていました。打ち上げ中止から再打ち上げまでのこの迅速なターンアラウンドは、同社にとって大きな利点であり、SpaceXが社内で開発したテクノロジーの柔軟性の優れた証です。問題は、高度35 kmのステージ分離中に発生しました。
この問題は、以前のMerlin 1Aアブレイティブ冷却エンジンを使用した以前のフライトと比較して、新しいMerlin 1C再生冷却エンジンの推力減衰トランジェントが長いために発生しました。アブレーティブエンジンとは異なり、再生エンジンは、冷却チャネルとマニホールド内に未燃燃料があり、少量の残留酸素と結合して、ステージ分離プッシャーインパルスを克服するのに十分な小さな推力を生成しました。 – Elon Musk、8月6日の声明。
このステートメントとビデオを見ると、第1ステージの分離中に少量の燃料が残っていて、ステージが互いに強制的に離された直後に小さな推力を生み出しているように見えます（別名「ステージ分離プッシャーインパルス」）。分離すると、第1ステージがファルコン1から離れ始めたように、フォワードスラストを取り戻し、第2ステージエンジンに衝突しました。この小さな推力の異常により、使用済みの第1ステージが点火中の第2ステージから落ちることができなくなりました。この一連のイベントは、以下の一連のスクリーンショットにキャプチャされています。
第1ステージが明確ではなかったため、第2ステージエンジンが使用済みの第1ステージに点火しました。これは、ロケットの軌道の制御を失う原因となったでしょう。ただし、SpaceXエディターは、第2ステージが発射した瞬間からロケットが完全にタンブルするまでの間にビデオを切り取り、「Faring Separation」というテキストでその間のフレームを黒くします。これが何を意味するのかは明らかではなく、付随するテキストでは言及されていません。おそらくそれは、第2段階の点火後にカメラがロケットから吹き飛ばされたことを意味します。
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異常は「スラストトランジェント」と呼ばれるものにまで及んでおり、マスクは発生した力が単に小さすぎて検出できないため、テスト発射中に地面で測定できなかった小さな推力に原因があると指摘しています。ただし、無重力空間の真空では、大小の推力が問題になります。
では、問題はなぜこの問題を見つけられなかったのでしょうか。残念ながら、この一時的な推力ではエンジンチャンバーの圧力が非常に低く（約10 psiのみ）、周囲圧力が14.5 psiのテキサス州の地上試験台ではほとんど記録されていません。ただし、真空状態では、10 psiのチャンバー圧力により、第1ステージが第2ステージに再接触するのに十分な推力が発生しました。 – Elon Musk、8月6日の声明。
このイベントは明らかに後退しており、SpaceXとFalcon 1のペイロードの所有者が軌道に乗ることになっていたことを深く悲しんでいますが、教訓は学ばれており、マスクは次の打ち上げが完全に成功することを確信しています。 結局のところ、ロケット科学は簡単だと誰も言っていない…
ソース：SpaceX
