Як ледь не одна людська волосина зупинила запуск SpaceX

Інженери насміхаються, що зменшення рівня 1 — це слово з чотирьох літер, але в НЛО та їхній потенціал викликати катастрофу немає нічого смішного.

Аварія сталася 5 жовтня приблизно о 10:25 ранку за східним часом, коли екіпаж платформи SpaceX готував Crew Dragon. Витривалість щоб запустити ракету Falcon 9. Коли чотири астронавти екіпажу з 5 уже були всередині капсули, а люк був закритий, пильне око помітило одну людську волосину в ущільненні засувки. Призначений FOD для волосся – інженерний термін для уламків сторонніх тіл – вимагає від екіпажу подушок вжити заходів.

Годинник зворотного відліку щойно пройшов після Т-90, тож час мав значення. Команда подушок тихо знову відкрилася ВитривалістьПротріть і видаліть пошкоджену стрічку. Вони зробили ще одну перевірку, повністю очистили зону герметизації та запечатали люк вдруге й востаннє. Наступна перевірка тиску підтвердила наявність щільного ущільнення.

Це зайняло лише кілька хвилин, і запуск не вплинув. Вибух Falcon 9 стався опівдні, як і було заплановано, з екіпажем 5 астронавтів – Ніколь Онапо Манн, Джош Кассада, Коічі Ваката та Анна Кікіна – наступного дня вони успішно прибули на Міжнародну космічну станцію.

Те, що екіпажу борту SpaceX знадобилося стільки часу, щоб видалити хоча б одну волосину, перш ніж ракету можна було запустити, абсолютно ясно і зрозуміло. В аерокосмічній промисловості розпад першого рівня визначається як будь-який об’єкт, який не належить до певного місця, незалежно від того, чи є це місце ущільнення люка, двигуна, кабіни або злітно-посадкової смуги. Сміття в невідповідному місці може пошкодити обладнання, сприяти неоптимальній роботі систем і призвести до повної відмови.

Це проблема багатьох галузей промисловості, але для авіаційної промисловості це проблема, яка щороку обходиться 4 мільярдами доларів, згідно з до Боїнга. НАСА біжить FOD У Космічному центрі Кеннеді його мета полягає в тому, щоб «зменшити ймовірність пошкодження або втрати польотного обладнання або травмування персоналу через втрату предметів у компонентах польотного обладнання, таким чином зберігаючи національні ресурси».

Розмовляючи зі мною по відеодзвінку, Том Саймон, заступник адміністратора космічного корабля в Космічному центрі імені Джонсона NASA, сказав: «Коли ми маємо справу з польотними системами, ми всі з першого дня навчалися стежити за станом розпаду рівня 1». Зайві предмети, такі як олівці, канцелярські скріпки, викрутки, волосся та пил, “можуть здаватися простими”, сказав він, але можуть, серед іншого, призвести до “тюленя, який повільно просочується з моря”. «Коли ми будуємо системи, ми ставимося до цього дуже серйозно», — додав він.

Як інженеру, FOD «невід’ємний елемент вашої системи», — сказав мені під час того ж дзвінка Джон Поузі, головний інженер NASA у Crew Dragon. Це «вважається одним із найважливіших ризиків у програмах навчання», пояснив він, оскільки FOD має можливість «збивати ракети та літаки».

Саймон і Поузі не змогли розповісти про конкретну політику та протоколи SpaceX, але їх не здивували дії команди подушок щодо видалення людського волосся. Вицвітання рівня 1, пов’язане з щільним ущільненням поверхонь, викликає серйозне занепокоєння. «Ви не хочете, щоб щось тиснуло», — сказав Боссі, коли ви мали справу з ущільнювальною поверхнею, і коли вам потрібно забезпечити щільне ущільнення. “Щось подібне – залежно від його розміру та напрямку – може призвести до шляху витоку”.

Поузі сказав, що для чутливих до часу ситуацій, таких як остаточне закриття отвору капсули, раптова поява розпаду рівня 1 повинна бути включена в графік і процес, а також мати план на випадок непередбачених обставин, якщо такий сценарій виникне. Екіпажі лайнерів повинні «відступити, видалити елемент, ще раз оглянути, навіть очистити пломбу, а потім продовжити роботу, яку ви намагаєтеся виконати», — сказав Боссі.

Не тільки ворота схильні до ризику розпаду першого рівня. Оператори запуску впроваджують операції для пом’якшення ризиків розпаду рівня 1, такі як використання укриттів або екранів, коли потрібні такі дії, як розрізання або розгортання поблизу космічного корабля. І, звісно, ​​оператори мають бути чистими. Поузі, який працював над космічним човником протягом останніх днів і «провів тисячі годин у двигунах, працюючи на підлозі з техніками, щоб переконатися, що все гаразд», — сказав Базі.

Як пояснив Саймон, необхідний ступінь чистоти часто залежить від характеру проекту чи самого завдання. За словами Боссі, кожній системі потрібен власний план контролю, де інженери встановлюють прийнятні межі та вирішують, що перевіряти.

Він сказав, що протоколи чистих приміщень для запуску безпілотних супутників, як правило, мінімальні, «аж до миття рук і носіння рукавичок». Але місії за участю екіпажу — це зовсім інша історія. «З екіпажем не тільки система авіоніки повинна працювати, але ви також не хочете, щоб речі літали повсюди», — сказав Саймон, а також підтримувати пломби в чистоті. Опинившись на орбіті, мікрогравітація може раптово призвести до того, що розпад рівня I непомічено плаває, включаючи волосся та пил. Боссі сказав, що системи фільтрації розроблені для таких речей, але «проте ви все одно хочете запобігти неприємностям», наприклад, замовляти кришки над пробками, серед інших заходів. «Навіть кришки треба почистити і перевірити на герметичність», – додав він.

Busy дав кілька мудрих порад: «Завжди переконайтеся, що ви відкриваєте систему в чистій кімнаті, робіть лише те, що вам потрібно, і перевіряйте її, перш ніж закривати її». «Якщо ви бачите щось, що виглядає недобре, підіть і перевірте», — сказав він, тому що це «необхідний тягар». Він додав, що другий набір очей не завадить. «FOD знайде спосіб потрапити у вашу систему», — сказав Боссі, звідси і термін «розумне розведення першого рівня». Він розповів про випадок, коли в купе шатла раптово виявили черевик або бахілу. “Я зісковзнув з чиєїсь ноги, і такі речі можуть бути смішними пізніше”, – сказав Поузі, але шкарпетки, стрічка чи будь-що інше, що не належить, може викликати занепокоєння щодо займистості.

Заходи проти вицвітання рівня 1 починаються з проникнення в складні компоненти або системи в чистій кімнаті, і кожна чиста кімната має власні гігієнічні вимоги, залежно від проекту. Боссі сказав, що чисті кімнати «спеціально сертифіковані та контролюються до певного ступеня чистоти залежно від того, що там знаходиться», і предмети зазвичай мають бути схвалені, перш ніж їх дозволять до чистої кімнати.

Є шафи для зберігання сипучих речей; Клейкими та скотчовими накладками можна закріпити предмети, які повинні бути в кімнаті; А мотузки можуть підхопити все, що випадково впало. Костюми, відомі інженерам як «костюми кроликів», покривають руки та ноги та зазвичай мають капюшон із сіткою для волосся. Бороду покривають сіткою для бороди, а взуття – шкарпетками.

Коли ви все готово, ви проходите через подвійні двері, перші з яких “зачиняються за вами, а потім ви входите в чисту кімнату”, – сказав Поузі. У звичайних кімнатах деяких подвійних дверей «вона видуває повітря всюди, всмоктуючи будь-який пил або сміття», пояснив він. Співробітники зберуть будь-який виявлений FOD і дослідять його джерело та чи потрібні додаткові засоби контролю. Боссі додав, що чисті кімнати «ніколи не бувають достатньо чистими».

Ці процедури – додатковий, але необхідний головний біль. Хороша новина полягає в тому, що виявлення розпаду першого рівня з часом покращується. Зараз камери регулярно використовуються для спостереження майже за кожним куточком стартового майданчика, тоді як рентгенівські та комп’ютерні скани дозволяють заглянути всередину об’єктів і створити 3D-зображення інтер’єру. За допомогою цих інструментів інженери можуть «бачити проблеми зі складанням» і «виявляти розпад першого рівня, який інакше не було б виявлено», — сказав Бассі. Розширена здатність вицвітання воску рівня 1 викликає все більший інтерес у приватного сектора, особливо в епоху повторного використання інгредієнтів.

Людське волосся всередині отвору може спричинити проблему під час польоту Crew-5, але це не має значення. Головне – безпека та усунення всього, що може загрожувати життю людини. Інженери продовжуватимуть шукати розпад першого рівня, незалежно від незручностей, які це може спричинити.

більше: пам’ятати демонструвати: Тестовий човник, який ніколи не літав у космос.