SpaceX的目標是在1月8日重返太空,因為該公司已經正式確定是什麼原因導致其獵鷹9號火箭在去年9月在佛羅裡達州的發射臺上爆炸。在今天早上的線上更新中,SpaceX詳細說明瞭火箭故障的來源——一個複雜的過程,包括碳纖維斷裂導致超冷氧氣點火。該公司表示,他們已經查明瞭所有可能導致這種可燃材料相互作用的“可信原因”,並採取了糾正措施,以確保同一事故不再發生。
事故發生在9月1日上午的佛羅裡達州卡納維拉爾角,事故發生後,SpaceX公司被迫將其所有車輛停飛。事故發生時,Falcon 9號正在為即將進行的靜態點火試驗加油,這是SpaceX公司在火箭發射前的例行程式,目的是檢查火箭的發動機是否正常工作。在加油過程中,“獵鷹9號”在一個巨大的火球中爆炸,導致火箭及其本應攜帶進入太空的通訊衛星被毀。
該事件的影片顯示,爆炸是從火箭頂部開始的,SpaceX後來將問題的源頭縮小到了火箭上部的氧氣罐。它是儲存第二級發動機所需的超冷液氧推進劑的燃料箱,也就是飛行器的頂部。除了液氧外,這個容器裡還有三個較小的容器,用來儲存非常冷的氦。它們被稱為COPV,用於複合材料包覆壓力容器,它們負責在飛行過程中給油箱加壓;這些容器中的氦填充了氧氣離開儲罐時留下的空間。看來這些氦壓力容器所用的材料可能與罐中的氧氣發生了不良反應。
容器由鋁內襯和碳纖維複合材料構成。SpaceX能夠從事故中找到一些碎片,公司發現了COPV的一些奇怪之處。某種原因導致了這些容器的鋁襯裡皺縮,在材料上產生了扣。根據SpaceX的說法,最有可能的情況是,儲罐中的一些液氧彙集到這些扣環中,並被困在那裡。然後,包裹在氦容器上的一些碳纖維可能斷裂,造成摩擦,點燃了捕獲的氧氣。此外,這些容器中的氦也冷得難以置信——冷得可能導致彙集的液氧變成固體。固體氧由於摩擦而燃燒的可能性更大。
這一過程或多或少符合執行長埃隆•馬斯克(elonmusk)對去年失敗的解釋。SpaceX說,它的事故調查小組與美國聯邦航空管理局、美國宇航局、國家運輸安全委員會和美國空軍合作,收集了3000多個渠道的資料,以查明發生了什麼。這似乎是很多資訊,但事故發生的時間非常短暫。從最初的故障跡象到車輛丟失,整個事件只持續了93毫秒。事故發生一週後,馬斯克說,這次事故將成為該公司有史以來“最困難、最複雜”的一次事故,並指出爆炸沒有明顯的熱源。最後,SpaceX確定了故障的一些可能原因,所有這些都涉及到混合氧氣的情況。
SpaceX表示,現在最有可能導致故障的原因已經確定,它正在實施一些短期和長期的改變,以避免未來出現類似情況。首先,SpaceX將把更熱的氦裝入壓力容器,顯然是為了避免將任何液態氧轉變成固體。此外,該公司還將返回到以前的方式載入氦已被證明是成功的。至於長期,SpaceX表示,它將創造一種新的設計,以防止氦容器屈曲,儘管該公司沒有具體說明這些設計變化將是什麼。目前還不清楚到底是什麼導致了屈曲。
隨著事故調查的結束,距離SpaceX計劃的下一次發射還有不到一週的時間。這次飛行將把10個小型探測器送入軌道,供衛星運營商銥星公司使用。這次發射將在加州範登堡空軍基地的SpaceX基地進行,不過具體飛行時間尚未公佈。如果這趟航班真的在本週末起飛,對該公司來說將是一次非常短暫的轉機。2015年6月,SpaceX的一枚火箭在發射過程中發生爆炸,SpaceX用了6個月時間才恢復飛行。
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