Авария SpaceShip2

[Незван]

Кто был 1-й пилот и он в каком состоянии ?

Маска давал уже ссылку:
http://www.scaled.com/projects/tierone/pilots/peter_siebold

[Незван]

и нет ничего, кроме банковских долгов, настырных кредиторов и возмущённых покупателей

На Новостях космонавтики пишут, что следующий корабль готов на 65%.

[bob]

следующий корабль готов на 65%.

А это как это - быть готовым на 65%? Есть крылья, шасси и голая решимость? Нельзя быть наполовину беременной, когда подошли сроки, означенные в контрактах, и до них остались два месяца.

[истребитель крыс]

следующий корабль готов на 65%.

А это как это - быть готовым на 65%? Есть крылья, шасси и голая решимость? Нельзя быть наполовину беременной, когда подошли сроки, означенные в контрактах, и до них остались два месяца.

Хренец Рутану и Бренсону....остануься без штанов, Рутан по-крайней мере, если его не решит кто-то спасти специально.

[anovikov]

С Бренсоном-то что случится? У него компания с 24 млрд годовой выручки. SS2 для него - хобби+пиар. Пиар вышел плохой, но Virgin Group это не погубит.

[boch]

Пока не понимаю, что можно было нажать не так, чтобы он встал поперёк встречного потока, при уже включённом маршевом двигателе,  и чтобы его разнесло

Рутан всегда конструкторской мыслью опережал время. SS2 тоже красиво продуман и сконструирован. Отличительная его особенность - гипертрофированные плоскости играющие роль регулируемых аэродинамических тормозов. Они эффективно работают во всем диапазоне высот - на низких высотах в исходном положении играют роль оперения стрелы (если представить планер как оперенную стрелу). При таком положении точки приложения сил двигателя и аэродинамических сил сбалансированы и система находится в состоянии пассивного автоматического регулирования. Планер просто не имеет возможности свалиться в неуправляемый полет .
В данном полете образно "стрела переломилась пополам" - ее задняя часть "с оперением" пошла со все большим углом "поперек воздушного потока". Это была особенность конструкции парируемая двумя переключателями (типа "снять с фиксатора" и "включить перемещение"). Оба фиксатора нельзя трогать до скорости 1,4 М, а это уже та высота, на которой скоростной напор минимален, потому плоскости и имеют такую огромную площадь. Это должно было быть оговорено специально (ну, или заблокирована возможность нажатия переключателей). Ошибка пилота состояла в том, что он снял с фиксатора на скорости 1М, а это высота, при которой скоростной напор огромен и плоскости его не выдерживают.
Далее процесс идет примерно по такой схеме.
Пилот ошибочно снял воздушные тормоза с фиксатора ранее времени, когда это вообще можно делать. Возможно, он считал, что плоскости приготовлены к движению, но останутся в том положении в котором были, то есть "нормальное оперение стрелы". Но плоскости пошли сразу в движение (почему, это вопрос к разработчикам или составителям плана полета - когда, как и что можно вообще включать на пульте). Образно говоря, когда тормоза пошли в режим торможения, "оперенная стрела" сломалась посередине, а такая стрела не может лететь устойчиво.
Тормоза встали под углом, чем дальше, тем больше. Поймали воздушный поток. Возник опрокидывающий момент. Нос планера задрало и он прошел критический угол атаки. Как только продольная устойчивость была потеряна, аппарат резко потоком развернуло соплом вперед - пилоты были пристегнуты и их не вышвырнуло из кресел, но динамика разворота была такова, что шейные позвонки не выдержали. Когда при резком развороте плоскости последовательно прошли из верхней полусферы в нижнюю, они по инерции встали поперек потока и в этот момент были просто обломлены в консольном креплении. При резком развороте аппарата связка планер-окислитель-топливо (конструктивно представляющие "карандаш" из трех емкостей) могла испытать нагрузки превышающие расчетные, то есть разрушения уже в самой конструкции капсулы. Вот этот кувырок вперед соплом и разломал аппарат до состояния того, что по частям выпало на землю.

Это чисто мой взгляд основанный на моих домыслах того, что видим на снимках. Он может быть очень ошибочным.

[bob]

С Бренсоном-то что случится? У него компания с 24 млрд годовой выручки. SS2 для него - хобби+пиар. Пиар вышел плохой, но Virgin Group это не погубит.

Да, Бренсон с этим справится:
http://ru.wikipedia.org/wiki/%C1%F0%FD%ED%F1%EE%ED,_%D0%E8%F7%E0%F0%E4

Пилот ошибочно снял воздушные тормоза с фиксатора ранее времени, когда это вообще можно делать. Возможно, он считал, что плоскости приготовлены к движению, но останутся в том положении в котором были, то есть "нормальное оперение стрелы". Но плоскости пошли сразу в движение (почему, это вопрос к разработчикам или составителям плана полета - когда, как и что можно вообще включать на пульте). Образно говоря, когда тормоза пошли в режим торможения, "оперенная стрела" сломалась посередине, а такая стрела не может лететь устойчиво.

Вот мне и кажется. что дело в новом темпе набора скорости с новым топливом и старой схеме управления, а также старом опыте по управлению. Раньше ведь пилот наверняка это уже делал, и ничего не случалось. Это же не первый полёт с пробным пуском двигателя.

[Незван]

Полет со штатным торможением
https://www.youtube.com/watch?v=Lqhzlq7UReA

[boch]

Мое мнение ставит под сомнение тезис заведомо большей энергоэффективности нового топлива.
Надо смотреть эффективность горения разных топлив с точки зрения выделяемой энергии... это специальная литература. Но в такой области, как перевозка пассажиров, важнее не эффективность топлива, а его безопасность.
В свое время наша промышленность была в большом пролете по твердым топливам для двигателей, и мы прошли ту цепочку, что сорок лет спустя проходят фигуранты дела по крушению планера, а именно переход от топлив на основе полибутадиена к более эластичным.
Я не знаю, почему они изначально остановились на полибутадиене (может не знали нашего печального опыта), но смесевое на полибутадиене горит неравномерно, при работе выстреливает через сопло большие куски неравномерно горящего топлива. Все это сопровождается "взрывами" в двигателе, что для пассажиров не комильфо. Потому и было принято решение перейти "на нейлон".
Если бы все дело было в топливе, мол динамика другая и вследствие этого или неустойчивость, или превышение прочностных характеристик - нет особой причины это скрывать (или есть?). Но в данном конкретном случае комиссия зафиксировала снятие с фиксатора по данным видеоконтроля в кабине, стало быть у них есть все данные по тому, что происходило в кабине. То есть тут даже домысливать не нужно ничего, без экспертов все как на ладони. Касание клавиши на пульте и немедленная реакция на это со стороны автоматики планера. Да и с точки зрения компоновки аэродинамической схемы не могло увеличение энергетических характеристик топлива повлиять на устойчивость, может только на прочность отдельных узлов.
На фотографии четко прорисован момент - корабль соплом вперед, плоскости отвалены. Значит по любому был переворот, и по любому плоскости в это время были поперек потока. То есть на снимке зафиксирован момент отделения плоскостей спустя доли секунды после их выламывания (от крыла их отделяют считанные метры). На следующих снимках плоскости от аппарата уже в сотнях метров.
Основной довод тут такой - если плоскости не пошли в положение торможения, то нет причины терять устойчивости, так как компоновка планера аэродинамически устойчива. И наоборот - если плоскости пошли в движение на высоте ниже 20 километров (а на такой высоте U-2 летал), то уже нет никакого спасения. Неминуемо планер пройдет критический угол атаки со всеми последствиями. А консольно закрепленное крыло при такой парусности неминуемо будет выломано. Что и подтверждено одновременным выламыванием плоскостей - значит предельно допустимая нагрузка была симметрично достигнута... и достигнута очень быстро. Если бы не быстро, плоскости бы выламывало с дельтой по времени. А быстрое достижение предельных нагрузок возможно только при очень быстрой эволюции поведения планера. Так что все сходится в общей картине.
Были мысли... случайно ли были выложены именно те фазы катастрофы, которые в первую очередь наталкивают на ошибки пилота?
Или это преднамеренно. Но фотографии достаточно красноречивы. Они не противоречат выводам комиссии.

Тезис о том, что "пилот ранее это проделывал и все было нормально" разбивается о тот факт, что поведение аэродинамических тормозов не зависит от энергетических характеристик двигателя, а зависит от набранной к тому времени скорости. Так как катастрофа произошла спустя несколько секунд после включения двигателя, дельта скорости от двигателя еще мала по сравнению со скоростью от авиаматки. И если бы пилот снимал тормоза с фиксатора в прежних полетах, катастрофа была бы точно по теперешнему сценарию, так как тормоза установленные в рабочее положение на такой высоте (высота сброса планера) отвалятся независимо от того, какое топливо в данный момент в двигателе.

[bob]

Тогда это вдвойне загадочно. Почему же пилот это сделал? Смысл, если это ведёт в верному самоубийству? Чего он хотел добиться этим маневром?

[bob]

Для Сиболда первый, для Олсбери второй (учавствоал в качестве второго пилота в первом полёте).

Получается, что недостаток опыта пилотирования корабля?

[Маска]

в первую очередь наталкивают на ошибки пилота?

Честно говоря я не верю в "ошибку пилота".Принятие посадочной конфигурации это критически важная операция.Что произойдет если ХО не приходит в положение торможения?Просто снижение с нерасчетной скоростью или все же разрушение конструкции?Видимо систему разблокировки ХО считали не достаточно надежной,и перестраховываясь,считали желательным чуть пораньше снять блокировку,сохраняя возможность "если что" спланировать на аэродром.

[bob]

Видимо систему разблокировки ХО считали не достаточно надежной,и перестраховываясь,считали желательным чуть пораньше снять блокировку,сохраняя возможность "если что" спланировать на аэродром.

Если это была перестраховка, то она удалась ...

[Незван]

Тогда это вдвойне загадочно. Почему же пилот это сделал? Смысл, если это ведёт в верному самоубийству? Чего он хотел добиться этим маневром?

http://novosti-kosmonavtiki.ru/forum/messages/forum10/topic14513/message1305806/#message1305806

А зачем лётчики с завидной регулярностью дёргают кран шасси до отрыва основных. Зачем путают на стоянке положение нейтраль-убрано (где есть такая позиция). Зачем вводят закрылки на скорости значительно выше максимально разрешённой по РЛЭ для выпуска.

И далее, читайте там. Я не специалист, не комментирую.
А что такое положение торможения, хорошо видно здесь (можно смотреть с середины)
https://www.youtube.com/watch?v=Lqhzlq7UReA

[boch]

Назначение аэродинамических тормозов состоит не в погашении скорости у земли. Основное их назначение в погашении скорости выше высот полетов самолетов. Их парусность потому и выбрана большой, чтобы ловить крохи атмосферы и за счет большой площади тормозов "не давать просадки" в стратосфере. Предположим, капсула возвращается с границы космоса и не имеет устройств торможения. Следовательно, она возвращается с той же скоростью, с которой ее запуляли, то есть с гиперзвуковой скоростью. На такой скорости вход в плотные слои атмосферы чреват перегревом носовой части капсулы точно так же, как это чревато для самолета на скорости много превышающей скорость звука - и эти самолеты делаются из титановых сплавов, надо полагать.
Чтобы пассажиры не сварились в капсуле, торможение должно начинаться заведомо раньше входа в плотные слои атмосферы, и с этим справляется аэродинамический тормоз работая уже в очень разреженных слоях на скоростях много превышающих сверхзвуковую.
Понятно, что торможение без тормоза приведенного в рабочее положение будет происходить в более плотных слоях, и в более узком диапазоне высот, а это чревато перегрузками и перенапряжением элементов корпуса с механической и тепловой точек зрения.
Посмотреть как работают тормоза можно в старых записях на первой модели планера.
SpaceShip One X-Prize Flight #1 Launch Mike Melvill
Там видно, что тормоза в рабочем положении находятся только в стратосфере, но не в тропосфере. При входе в плотные слои тормоза переводятся в исходное состояние и не участвуют в торможении.
Значит, почему их поторопились расфиксировать в последнем полете... понимание того, что без них возврат с орбиты невозможен без возможного разрушения аппарата (нет тормозов - не вернешься с орбиты), при этом не приняли во внимание, что расфиксация приведет к их переводу в рабочее положение (а этого не должно было наступить). Значит тут не опыт пилота сыграл катастрофически (он не мог не знать, что нельзя их переводить в рабочее положение на данной высоте, и, скорее всего, он был в курсе того, что расфиксация не есть автоматически перевод их в рабочее положение (иначе зачем два отдельных органа управления?) и с дуроты бы не стал жать кнопку до срока, а механизмы стали работать не так, как было задумано. Почему, вопрос особый.

[anovikov]

Какая орбита-то, окститесь...

[boch]

Да это я о развитии прожекта думаю.
В чем состоит трудность схода с орбиты и в чем состоит необходимость использования аэродинамических тормозов. Известно, что чем пылинка меньше поперечником, тем проще ей войти в атмосферу не разрушившись. На этом принципе и разработаны тормоза для разреженного воздуха. Основная трудность тут в том что пылинка (ниже определенного предела поперечного сечения) способна "не просаживаться" в верхних слоях атмосферы, вертикальная скорость ее ниже скорости при которой наступает термическое разрушение.
Напрашивается вывод, что чем больше парусность аппарата при возвращении с орбиты, тем меньше вертикальная скорость "просадки" и тем больше шансов преодолевать нагрев аппарата находясь в слое с комфортными условиями теплообмена и теплопередачи.
Полет по суборбитальной траектории дал ответ, что с высоты нижней границы космоса можно возвращаться используя аэродинамическое торможение и аэродинамическое качество применяя облегченные методы термозащиты - не нужно клеить керамику на корпус. Снижается риск разрушения аппарата.
Можно ли вообще уподобиться пылинке и сделать спуск с орбиты чисто на аэродинамическом качестве и тормозах для сверхразреженного воздуха? Очевидно, можно. Предположим, пылинка опускается с границы космоса имея скорость входа порядка второй космической. При определенном сечении поперечника она достигнет поверхности земли не разрушившись. Если взять много таких пылинок рядом, они все достигнут поверхности земли. Если теперь их соединить между собой гибкими связями, то такая сверхтонкая пленка достигнет земли не разрушившись. Технически это сложно осуществить, но теоретических препятствий нет.
Возьмем промежуточный случай - мы можем делать пленку толщины недостаточной для достижения поверхности земли, но компенсируем эту нехватку толщины вспомогательными двигателями. Они будут компенсировать ту просадку, которая возникает именно из-за недостаточной толщины пленки.
Как можно представить возвращение с орбиты аппарата не покрытого теплозащитой, то есть аппарата не способного прогореть из-за теплового воздействия? Очевидно поверхность пленки в реальных условиях будет слишком мала, а потому "просадка" аппарата будет велика. Быстрое снижение приведет к быстрому нагреву и повреждению аппарата.
Нет других способов приостановить быстрое снижение, кроме сил реактивных или электростатических, ведь движение безопорное.
Можно ли заряжая аппарат и пленку предотвратить быстрое снижение находясь в естественном электростатическом поле? Используя кулоновы силы. Думаю, можно.
Но совершенно реален способ при котором быстрая "просадка" будет компенсироваться реактивными двигателями малой тяги расположенными по периметру контура аппарата при их включении в контур автоматического регулирования угла атаки и балансировки аппарата, так, чтобы создаваемое усилие компенсировало "просадку" и аппарат находился все время именно в том слое разреженного воздуха, в котором пленка вокруг аппарата и сам аппарат не подвергаются излишнему нагреву, а переход кинетической энергии в тепло происходит по всей поверхности пленки, для чего вся ее поверхность сделана мелкоребристой, на ребрах которой и рассеивается энергия молекул потока разреженного воздуха.
Очевидно, пленка должна быть армирована и должна выдерживать усилия пытающиеся ее разорвать в потоке.
Если работа двигателей антипросадки будет продолжительной, излишек кинетической энергии удастся сбросить до того минимума, при котором пленка станет не нужна и можно будет садиться на штатных аэродинамических тормозах.

Такая комбинированная система (аэродинамическое качество, аэродинамические тормоза, пленка для гашения скорости и создания парашютирующего эффекта, антипросадочные двигатели) позволит производить спуск с орбиты на орбитальной скорости без разрушения аппарата не имеющего теплозащиты.
Можно даже рассмотреть конструкцию устройства для индивидуального спасения космонавта на подобном принципе, когда на устройство вообще не действуют факторы способные термически воздействовать на аппарат, то есть гораздо менее опасные.
Покинул аварийный космический корабль и спустился на ковре-самолете.

[anovikov]

Вопрос теплозащиты исчерпывающе решён SpaceX с их материалом PICA-X, ничего большего не требуется.

[Маска]

Вопрос теплозащиты исчерпывающе решён SpaceX с их материалом PICA-X, ничего большего не требуется.

Насколько я понял,то и PICA-X (впрочем как и все остальное) досталась SpaceX практически на халяву.А эти крики,что мол "это все мы создали" просто для хомячков.
http://appel.nasa.gov/2010/10/17/40s_space-x-html/
"Given PICA’s light weight and high performance, and the potential to benefit from knowledge gained on Orion and MSL, SpaceX chose PICA for its Dragon spacecraft, a pressurized capsule designed to carry cargo and eventually astronauts to and from low-Earth orbit. The company asked experts at Ames to provide support for the development of a 3.6-meter PICA shield for Dragon, and NASA made its expertise and specialized facilities available to SpaceX."
   "The benefits SpaceX has derived from this collaboration are clear. They were able to take advantage of the extraordinary capabilities of PICA and the knowledge developed about it in the course of several NASA programs. And they got access to NASA’s testing facilities."
Перевод,как я это понимаю.Сначала Маск обратился  к производителю PICA, но не договорился по цене, после чего, не без участия тов. Болдена, NASA Ames выдал ему и рецепт и технологию приготовления.
Впрочем к SS-2 это не имеет отношения.Извиняюсь за злостный off.

[anovikov]

На самом деле рецепт да, а технология изготовления у Space-X полностью своя. В любом случае права на материал у них есть и им он обходится дешевле чем кому-то ещё. Кстати это единственная по-настоящему прорывная вещь SpaceX именно с технической стороны. Может сильно сказаться на схемах будущих миссий - например, отдельный посадочный модуль для лунного перелёта не будет иметь никакого смысла ибо затраты массы на возвращение на Землю теперь незначительны.