Dėl vieno sugedusio vožtuvo nepavyko „Astrobotic“ 108 mln. USD vertės „Peregrine“ mėnulio nusileidimo misija
Kaip teigiama antradienį paskelbtoje ataskaitoje apie misiją, Astrobotic Mėnulio nusileidimo aparatui Peregrine nepavyko pasiekti Mėnulio dėl vieno vožtuvo varomojoje sistemoje. Bendrovės vadovybė spaudos konferencijoje sakė, kad inžinieriai pertvarkė vožtuvą ir įvedė papildomą dubliavimą kito nusileidimo įrenginio „Griffin“ varymo sistemoje, siekdami užtikrinti, kad problema nepasikartotų.
Ataskaita parengta iš peržiūros tarybos, suburtos netrukus po to, kai sausį buvo baigta Peregrine misija. Ši misija susidūrė su problemomis praėjus vos kelioms valandoms po starto sausio 8 d., kai inžinieriai pirmą kartą orbitoje suaktyvino erdvėlaivio varomąją sistemą.
Tuo metu degalų ir oksidatoriaus bakai turėjo būti suslėgti heliu, atidarius du slėgio reguliavimo vožtuvus arba PCV. Tačiau helis pradėjo „nekontroliuojamai“ tekėti per antrąjį vožtuvą į oksidatoriaus baką, per spaudos konferenciją paaiškino „Astrobotic“ generalinis direktorius Johnas Thorntonas.
„Tai sukėlė didelį ir greitą perteklinį bako slėgį“, – sakė jis. „Deja, bakas plyšo ir vėliau nutekėjo oksidatorius per likusį misijos laiką.
To PCV nepavyko iš naujo užsandarinti, greičiausiai dėl mechaninio gedimo, kurį sukėlė „vibracijos sukeltas atsipalaidavimas“ tarp kai kurių srieginių komponentų vožtuvo viduje, sakė peržiūros tarybos pirmininkas Johnas Horackas. Telemetrijos duomenimis buvo galima tiksliai nustatyti anomalijos vietą ir laiką, ir šie duomenys atitiko autonominę PCV atidarymo ir uždarymo seką bei vožtuvo padėtį varomojoje sistemoje. Inžinieriai taip pat sugebėjo pakartoti gedimą atliekant žemės bandymus.
Nors oksidatoriaus nuotėkis tęsėsi, Astrobotic komanda sugebėjo stabilizuoti erdvėlaivį, įkrauti jo baterijas ir maitinti jo naudingąsias apkrovas. Tačiau ši problema galiausiai buvo lemtinga misijai, ir po dešimties su puse dienų erdvėlaivis grįžo į Žemę ir sudegė atmosferoje.
34 asmenų peržiūros tarybą sudarė 26 įmonės viduje ir 8 iš išorės. Valdyba peržiūrėjo ne tik misijos metu surinktus duomenis, bet ir visus skrydžio kvalifikacijos kampanijos bei komponentų testavimo duomenis. Galiausiai buvo nustatyta, kad tikėtina gedimo priežastis iš tikrųjų buvo to vienintelio helio PCV gedimas varomojoje sistemoje.
Valdyba taip pat sudarė įvykių, lėmusių gedimą, tvarkaraštį, kuris prasideda 2019 m., kai „Astrobotic“ sudarė sutartį su neįvardytu pardavėju dėl varomosios jėgos tiekimo sistemos kūrimo. Kai dėl COVID-19 pandemijos šis pardavėjas pradėjo patirti techninių ir tiekimo grandinės problemų, 2022 m. pradžioje „Astrobotic“ priėmė sprendimą nutraukti sutartį ir užbaigti iš dalies surinktą pašarų sistemą.
„Iki to laiko mes jau buvome priėmę sprendimą įdiegti Griffin varomąją sistemą, kad būtų atlikta daugiau vertikalios integracijos“, – sakė „Astrobotic“ misijos direktorius Šaradas Bhaskaranas. „Mes jau sukūrėme daug galimybių, kad galėtume integruoti varomąją jėgą… Tai taip pat sumažino riziką, susijusią su Griffin programa, kuri yra daug sudėtingesnė nei Peregrine.
Tačiau Astrobotic inžinieriai pradėjo susidurti su problemomis dėl pradinio pardavėjo varomųjų komponentų, ypač PCV. 2022 m. rugpjūtį jie perėjo į kitą, neįvardytą PCV tiekėją, ir tie vožtuvai buvo sumontuoti nusileidimo aparate.
Paskutinis varomosios sistemos bandymų rinkinys parodė nuotėkį viename iš dviejų PCV, bet ne to, kuris galiausiai nutekėjo orbitoje. Tas patikrintas gerai; tas, kuris nutekėjo, buvo suremontuotas. Nors Bhaskaranas pripažino, kad antrasis PCV buvo nustatytas „kaip rizika mūsų rizikos registre“ dėl pirmojo nuotėkio bandymo metu, inžinieriai galiausiai nusprendė, kad gedimas buvo nedidelis, nes nusileidimo įrenginys išlaikė galutinį priėmimo bandymą.
Jis pateisino antrojo PCV nekeitimą, sakydamas, kad jis buvo daug toliau erdvėlaivyje, todėl būtų prireikę „didelės operacijos“ nusileidusiame aparate, todėl galutinis bandymas buvo pripažintas negaliojančiu ir sukels papildomą riziką, susijusią su išmontavimu ir surinkimu.
Horackas pakartojo, kad komandos sprendimai buvo pagrįsti: „Aš tikrai pastebėjau, kad žiūrėdamas į komandą ir žiūrėdamas į tai, kas atsitiko… Nematau jokių sprendimų, kurie buvo priimti eigoje iki paleidimo. pasakė: „Aš manau, kad turėjai tai padaryti kitaip“. “
Šios išvados jau pradėjo informuoti apie daug didesnio „Griffin“ nusileidimo aparato, kurį šiuo metu planuojama paleisti į Mėnulį iki 2025 m. pabaigos, kūrimą. Be vožtuvo pertvarkymo, inžinieriai varomojoje sistemoje įdiegė reguliatorių, skirtą valdyti helio srautas į degalų ir oksidatoriaus bakus ir atsarginiai skląsčiai, kaip papildomas perteklius, jei problema pasikartotų dėl PCV.
