Oktober 6, 2022

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Firefly stoppt den zweiten Startversuch aufgrund des Wetters

Firefly stoppt den zweiten Startversuch aufgrund des Wetters

Mit dem Ziel, den Orbit erfolgreich zu erreichen, wird Firefly FLTA002 – den zweiten Testflug der Alpha-Trägerrakete – auf der Mission namens „To The Black“ starten. Das vom Space Launch Complex 2 West (SLC-2W) auf der Vandenberg Space Force Base in Kalifornien abhebende Raumschiff soll nun spätestens am 19. September in einem Fenster von 15:00 bis 19:00 Uhr PT abheben (22): 00 bis 02:00 UTC).

Der Startversuch am Sonntag wurde abgebrochen, nachdem er weniger als eine Minute vor dem Öffnen des Fensters und anschließende Verzögerungen im gesamten Fenster abgebrochen worden war. Von einer weiteren Gelegenheit am Montag zogen sich die Teams dann wetterbedingt zurück.

FLTA002 wird versuchen, mehrere kleine Satelliten in eine 300 km lange kreisförmige niedrige Erdumlaufbahn (LEO) mit einer Neigung von 137 Grad zu bringen.

Fireflys erster orbitaler Startversuch Während der ersten Phase der Verbrennung am 3. September 2021 nach einem Triebwerksausfall 14 Sekunden nach dem Start. Obwohl der Motor abgestellt war, konnte das Auto etwa zweieinhalb Minuten lang die Kontrolle behalten, bevor es stecken blieb, was die Bodenbediener dazu veranlasste, das Fahrtbeendigungssystem zu aktivieren.

Firefly konnte die Motorbaugruppe in der Reichweite wiederherstellen und sie wissen lassen, dass der Motor aufgrund eines Ausfalls der Schrauben in der Stromleitung zu den Hauptventilen des Motors vorzeitig zum Stillstand gekommen war, wodurch sie abgeschaltet und der Motor abgeschaltet wurden. Dieser Störungsmodus wurde mit Daten aus dem Fahrzeug untermauert, die einen Stromabfall auf der Stromschiene und eine Ventilabschaltung meldeten.

Tom Markusick, Gründer von Firefly, bemerkte, dass die Triebwerke von Flug 1 „rauer“ seien als neuere Triebwerke und daher während des Fluges mehr Vibrationen erzeugten. Sicherheitshalber haben die Teams den elektrischen Stecker jedoch nach oben in das Auto verlegt, wo die Vibrationen weniger stark sind, um sicherzustellen, dass sich die gleiche Fehlersituation nicht wiederholt.

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Alpha ist eine kleine zweistufige Trägerrakete, die von Firefly Aerospace gebaut und entwickelt wurde. Mit dem ultimativen Ziel, 1.170 kg Nutzlast in LEO transportieren zu können, steht das Fahrzeug auf einer Höhe von 29,48 Metern. Alpha hat viel mehr Masse im Orbit als andere kleine Satelliten-Trägerraketen, wie z Elektronenraketenlabor oder Astra 3. Rakete die die Platzierung von bis zu 300 kg bzw. 25 kg in LEO zeigten.

Die erste Stufe der Alpha ist mit vier Reaver-1-Triebwerken ausgestattet, die mit RP-1-Kerosin und Flüssigsauerstoff (LOX) betrieben werden. Insbesondere verwendet der Reaver den Motorzyklus, was bedeutet, dass anstelle eines separaten Gasgenerators zum Drehen der Turbinen der Druck aus der Hauptbrennkammer verwendet wird. Da das zum Drehen der Turbine verwendete Abgas jedoch immer noch ausgestoßen wird, wird dieser Motor immer noch als Motor mit offenem Kreislauf betrachtet.

Jedes Reaver-Triebwerk erzeugt einen maximalen Schub von 200 kN und erreicht im Vakuum des Weltraums einen spezifischen Schub von 296 Sekunden. Bei Raketentriebwerken ist der spezifische Schub des Triebwerks direkt proportional zur Geschwindigkeit des Abgases; Beim Reaver liegt die maximale durchschnittliche Abgasgeschwindigkeit bei etwa 2.900 m/s.

Sowohl die erste als auch die zweite Alpha-Stufe sind aus Kohlefaser-Verbundwerkstoffen gebaut, die ultraleichte Treibstofftanks ohne Liner bilden. Ähnlich wie beim Falcon 9 haben beide Stufen unten RP-1-Tanks mit einem LOX-Tank oben und einem Übertragungsrohr, um LOX zu den Motoren zu liefern.

FLTA002 vertikal in SLC-2W vor dem Start. (Quelle: Michael Baylor an NSF)

Die zweite Stufe ist mit einem einzigen Lightning 1-Motor ausgestattet, der auch ein Startmotorrad ist, das 70 Newton Schub erzeugen kann.

An der Spitze der zweiten Stufe liegt die Nutzlaststromlinie aus Kohlefaserverbundwerkstoff. Für „To The Black“ gibt es eine Reihe kleinerer Ladungen. Zunächst werden Pädagogen im Weltraum den Serenity 3U CubeSat starten, der während seiner Mission Flugdaten sammelt und sie der Bildungsgemeinschaft zur Verfügung stellt.

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Auf FLTA002 fliegt auch ein NASA TES-15 3U CubeSat-Flugzeug, das über eine ausfahrbare externe Bremse verfügt, die verwendet wird, um das CMS für einen zukünftigen Wiedereintritt zu validieren. Diese Nutzlast ist Teil der NASA Bildungssatellitentechnologie Das Programm, das Studenten die Möglichkeit gibt, an Satelliten zu arbeiten.

Die letzte Nutzlast wird der PicoBus der Libre Space Foundation sein, der sechs Pico-Satelliten einsetzen wird. Alle diese Satelliten sind Technologieangebote für Kommunikation, Fernerkundung und mehr.

Acht Stunden vor dem Start beginnen die Teams mit den letzten Pad-Checks. Während dieser Zeit läuft der Alpha und führt Sensorprüfungen durch, die bis T-6 Stunden abgeschlossen sein sollten. An diesem Punkt wird das Fahrzeug mit Helium beladen, das verwendet wird, um die Tanks unter Druck zu setzen und wieder aufzufüllen, wenn sie während des Aufstiegs geleert werden.

Bei T-5 Stunden und 15 Minuten beginnt es, das Auto mit RP-1 zu beladen. Nach 45 Minuten wird das Pad gespült, was dem Start der LOX-Beladung bei T-3 Stunden und 40 Minuten Platz macht. Die Betankung wird bis 20 Minuten vor dem Start fortgesetzt, wenn das Fahrzeug in die endgültige Zählung eintritt. Zu diesem Zeitpunkt wird die Rakete vollständig betankt (sowohl mit RP-1 als auch mit LOX) und mit beiden Triebwerken abgedeckt bleiben.

Die vier Triebwerke der ersten Stufe des Reaver 1 zünden bei T-1,8 Sekunden mit TEA-TEB – einer brennbaren Verbindung, was bedeutet, dass sie bei Kontakt mit Sauerstoff brennt. Diese Verbrennung ist hellgrün und zeigt an, dass die Motoren starten. Unter der Annahme, dass alle vier Motoren und das Fahrzeug normal sind, lösen sich die Löseklemmen von der Basis des Fahrzeugs, wodurch es starten kann.

Bei T + 1: 13 wird das Auto den maximalen aerodynamischen Druck durchlaufen. Um T+2:37 werden die vier Motoren der ersten Stufe in einem Ereignis namens Main Engine Cut Off (MECO) abgeschaltet, bevor sich die Stufen trennen und die zweite Stufe ihren Motor zündet.

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Weniger als eine Minute später, um T+3:25, wird die Rationalisierung eingesetzt. Die zweite Stufe wird dann weitere vier Minuten brennen, bevor sie um T + 7: 40 schließt. Zu diesem Zeitpunkt ist die Arbeit jedoch noch nicht beendet, da die Stufe bis T + 53: 57 fortgesetzt wird, wenn der Motor für eine Sekunde zündet Mal, diesmal für zwei Sekunden. . Dadurch wird die ursprüngliche elliptische Umlaufbahn auf eine Kreisbahn mit einer Länge von 300 km angehoben.

Alpha wird dann alle drei Nutzlasten einsetzen, um seine Mission um T+1:01:57 zu beenden.

Wenn die Mission erfolgreich ist, hofft Firefly, Ende 2022 FLTA003 starten zu können, das wahrscheinlich die Mission ELaNa 43 der NASA sein wird.

(Hauptbild: FLTA002 auf der Bühne vor dem Start. Bildnachweis: Jack Beyer für NSF)