ДТП «Прогрес»: літопис, відповідність та варіанти

28 квітня Прогрес М-27М запустив в ІКС. Вже 150 запускає місію «Прогрес» та 59, щоб надати МІСС. Запуск і перші хвилини польоту були успішними, і корабель був запущений на орбіту, але звіти успішного запуску були швидко замінені новинами проблем на борту. Зростало кількість і тяжкість цих проблем, а через добу стало зрозуміло, що корабель втратив. В даний час «Прогрес» з відмерлими акумуляторами, неконтрольовано шпинінгу, поступово гальмує атмосферу Землі, а, відповідно до останніх даних, деортує 7-11 травня. До офіційних результатів дослідження проводиться громадськість, час відновлення хронології подій, розуміння методики та намагатися проаналізувати можливі варіанти ДТП.

Хронологія подій продемонструвалась без того, щоб показати більш чітко, як змінилися новини та сприйняття подій.

Прогрес М-27М запустили 28 квітня 2015 р. о 10:09:50 (до того часу і в усі часи Москва):



Через дев'ять хвилин, ЦЕНКІ віщає повідомлення про успішне виведення судна і його поділ з третього етапу пускового транспортного засобу. Новини агентства опублікували звіти про успішний вихід та переїхали на інші новини.

Тим, хто дивився трансляцію НАСА-ТВ, може побачити, що на екрані МКС протягом декількох хвилин було вікно автоматичної док-системи "Course". Також, згідно з заявкою, MCC чекав підтвердження телеметрією розкриття антени та сонячних панелей корабля. Через п'ять хвилин було повідомлено про те, що сонячні панелі успішно розгорталися, але ще немає підтвердження розкриття антени. «Прогрес» залишив зону видимості підземних точок. Через півгодини НАСА-телевізор повідомили, що не було підтвердження розкриття всіх антени курсу, а отже, замість шестигодинної схеми дозування з МІСС, корабель перейшов на два дні.

У 10:35 агентство Interfax повідомила про відсутність телеметрії і, о 10:42, TASS опублікувало новини про перехід на дводенну схему докінгу. На 10:54 a.m. Interfax повідомив, що це було «30 км над бажаною орбітою». Вся інформація була заснована на даних, які МКК вдалося отримати після поділу – «Прогрес» повинен з'явитися в зоні видимості близько 11:30.

На 11:40 a.m., перша орбітальна інформація NORAD:
40619 / 2015-024A: 127кс251 км, 51.6°
40620/2015-024B: 123х306 км, 51.7° Дані були, відверто, залякування. На орбітальні параметри були дуже різні від стандарта 193(± 2)×238(±5) км. Також з періцентром 127 км, Прогрес може "покинути" в атмосферу після декількох поворотів.

Навколо 11:47 з'явилася картина системи курсу, яка була показана на MCC і релейована NASA-TV:



Поява картини сприймалася як успішний реліз «Прогрес» на зв’язку, а також була релейована новинними агентствами.

12:44 a.m., про «несинхронізовану операцію третього ступеня двигуна». Що потрібно було синхронізувати, журналісти не хочуть звітувати, однак, після деякого часу було додано більш-менш зрозуміле пояснення, звичайно, не пов’язане з будь-яким синхронізацією.

На 13 o'clock, MCC транслюється, в якому вже були показані інші параметри орбіти:



Невідповідність даних додатково плутати картину. Яка орбіта правильно? І інші несправності? Чи є телеметрія? Чи відкриті антени? Тим не менш, TASS повідомила, що MCC не має інформації про нерозголошення антени.

У 13:30, коли «Прогрес» на третій повороті, інформація про відсутність телеметрії з борту.

На четвертій орбіті навколо 14:50 на телебаченні НАСА-ТВ з'явилася картина з камери курсу (до того, що вона була швидше за все, була вимкнена, яка пояснює чорний фон на денну сторону орбіти), яка чітко показали, що корабель був обертається в щелепі і крок одночасно:



Крім того, коментатор повідомляє про численні збійи кутових датчиків швидкості та факту, що MCC передав команду заборонити спробу підтримувати орієнтацію в космосі (зрозуміло, система управління не може обертати корабель ще більше через неправильну роботу датчиків, систем управління або двигунів).

Пізніше НАСА-ТВ повідомив, що в кінці розділу зв'язку на четвертому повороті МКС Москви переведені команди на борту, щоб зупинити обертання корабля. Крім того, завдяки тому, що багаторазовий маневр з ІКС не може виконуватися вчасно, стикався з дводенною схемою.

На п'ятому повороті не передані команди, ані повну телеметрію. «Прогрес» пішов на «глухі повороти», а з'єднання з ним може бути встановлена тільки 29 квітня.

Увечері 28 квітня НОРАД підтвердив свої початкові дані орбіти Прогрес з перейменем 120 км. Що ще не сходження в будь-яку хвіртку, адже з таким низьким ходом корабель не може існувати довше декількох поворотів. Проте, на ніч 29 квітня, корекція прибула з нормальним перебігом 180 км. Один менш таємничий.

29 квітня відбудеться в 03:50. На п'ять ранку TASS повідомив, що спроба була невдалою. Друга сесія в п'ять ранку також закінчилася невдачею. У пресі було інформація про можливе видалення корабля з орбіти. Як це може бути зроблено з явно негідним судном, залишилася таємницею. Окремим невеликим скандалом стала історія з скопією Віктора Банера, яка, очевидно, не зможе дістатися до МІСС, але, як виявилося, вона вже була доставлена до МІСС в березні з Союзом. Також, 29 квітня були новини про можливі спроби ручного контролю Прогрес від ІСС через телеоператорську радіосистему ТРУ.

29 квітня було повідомлено про те, що більше не було спроб зв'язатися з судном.

Про відкриття 44 штук сміття невідомого походження біля Прогресу з’явилася інформація 29 квітня. Прихильник радіо Р4УАБ (Дмитрий Пашков) записав роботу на борт радіокомплексу "Штан-В". Ця система використовується для передачі команд на борту і отримання телеметричної інформації з землі.

І, нарешті, 29 квітня, відбулася прес-конференція Роскосмосмуса, на якій були оголошені нові дані, а втрати корабля.

1 травня астронавти на ІСС фотографували Прогрес літаючи на дві сотні кілометрів нижче, щоб візуально визначити пошкодження. На жаль, незважаючи на телефотооб'єктиви, картина не була досить інформативною:

376631

Увечері 4 травня корабель активно втрачає висоту.



Це виглядає, як корабель загорнеться в атмосферу раніше, ніж очікуваний навколо Травень 8.

На прес-конференції Роскосмоса було оголошено наступні факти:

• Запуск і рейс судна до розділу відділення від третього етапу був нормальним;
• 1.5 секунд до передбачуваного часу поділу зникла телеметрична інформація;
• Згодом було встановлено, що відділення Прогресу з третього етапу було своєчасно;
• Телеметрія була частково відновлена. В результаті стало відомо, що деякі одиниці працюють в аномальному режимі;
• На швидкості близько 90° за секунду.
• Суд має apocentre близько 30 км над розрахованою орбітою, стадія близько однакового нижнього.
• Протікає система палива;
• є неспроможність окремих одиниць і складання судна;
• безпечне докінг судна з ІКС неможливе;
• Ніяких загроз МІС.

Крім того, за допомогою відкритих джерел і неофіційної інформації від людей, які працюють в галузі, можна було встановити:

Транскрипт даних курсу:

р.

Екран "Курсе" з'являється відразу після виходу, на першому кроці (верхній правий екран МКК). У нижній частині, але екран відображається з афера і занадто короткий час, щоб зробити будь-які висновки. Але на другому кроці періодичні втручання на малюнку говорить про те, що з ймовірністю 95% судно обертається приблизно на однаковій кутовій швидкості, як на четвертому повороті.

Перші три орбіти корабля. Жовті позначені ділянки видимості підземних контрольних точок:

, Україна

Матч

Транспортний корабельй Враховуючи всі модифікації, вже сто і п'ятдесят старту. Збиток корабля тільки другий. Перший випадок виник у 2011 році, коли Прогрес М-12М не вніс на орбіту через невиконання третього етапу пускового транспортного засобу Союз-У.

Є п'ять антен системи курів на кораблі:



Камера, з «іє» якої ми побачили обертання, розташована внизу корабля, схожого на перископ Союз. Фото позначений стрілкою:



Це, з точки зору судна, він обертається годинниковою стрілкою.
Відео підготовки до запуску аварійного корабля:



Союз-2.1а ракетай На відміну від прогресу, ракета є відносно новим. Соїз-У РН. Перший рейс відбувся в 2004 році. Модифікації 2.1a і ST-A (версія для Kourou Cosmodrome) зробили 22 рейсів, всі модифікації — 46 рейсів. Під час роботи були дві нещасні випадки через несправність верхнього етапу і одна аварія модифікації 2.1b через аномальну роботу третього етапу двигуна. В зв'язку з неспроможністю третього етапу модифікації 2.1a.
Третій етап різних модифікацій Союзу:



Третій етап, інший контур:


Модифікація третього етапу відрізняється переважно двигуном. На 2.1a є довгий, надійний і майстерний RD-0110, а на 2.1b - новачк, з поліпшеними характеристиками, RD-0124.

Циклограма:
Р

Сепараціяй Коротко перед космічних апаратів надходить на задану орбіту, третій етап двигуна починає процес відключення. Ракетний двигун не можна вимкнути миттєво, він має так званий «післяефектний імпульс», що додає трохи швидкості і враховується системою управління. Після відключення двигуна pyrozams, які відокремлюють судно з третього етапу. Пірозамок є замком, який відкриває при запуску піропатрону. У цьому випадку, на відміну від болтів, є менше шейк корабля. Після поділу судна третій етап відкриває дренажний клапан окислювача і переміщається біля його решти тиску. Процес поділу чітко видно в відео супутника Sentinel-1A в Кугу. Запускний автомобіль Soyuz ST-A, фактично, 2.1a з модифікаціями для Kourou.



Випадковий варіант

Редагування 1. Виявлення паливного бака третього етапу. Найімовірніше варіант. Верхня частина етапу руйнується, фрагменти секреційного агрегатного відділення Прогрес, відключення паливних ліній, антени та інших блоків. Надмірний тиск кидає стадію назад, і судно, відповідно, вперед, в результаті чого судно над його орбітою, і етап нижче. Революція етапу відключає його телеметричний блок або антену (вони розташовані вгорі сцени), що пояснює втрату телеметрії. обертання корабля можна пояснити нерівним потоком палива з розбитих паливних ліній.

Проблема.: Потрібно знайти причину згоряння бака. Наприкінці етапу практично немає палива, це зменшує навантаження на нижню стінку резервуара, але коливання може рости. Чому не згорнув танк в перші секунди рейсу? Крім того, запас і тиск газу в резервуарі може бути досить фізично, щоб змінити орбіти етапу і корабель на 30 км кожен.

Подання. Диверсіяй Бомба висаджена саботером прекрасно пояснює, чому етап вибухнув, але створює набагато складніше питання - чому? Похід на дуже високий ризик ( бомба повинна бути розміщена неочікуваною, вона може бути виявлена під час перевірок) для того, щоб підірвати консервовану їжу, резервуари для води, мокрі серветки та піжами для цивільних астрономів? На мій погляд, це абсолютно скорочений.



Редагування 2. Збій двигунай Наявність турбогенератора, що працює під навантаженням, може логічно пояснити вибух з утворенням небезпечних фрагментів. Також можна некоректно закрити клапани, в результаті чого може виникнути вигорання або вибух не тільки в турбососному агрегаті, але і в камері згоряння.
Проблема.: Чому корабель і етап літати? Якщо фрагменти були розсіяні з нижньої частини етапу, логічно припустити рівномірний або в основному нижчий потік газів з резервуарів, які не відповідають встановленому малюнку. Також процес некоректно відключення двигуна потрібно було отримати на телеметрії до його зникнення.



Редагування 3. Ранній поділй Давайте скажемо, що процес поділу з якоїсь причини розпочався з роботи двигуна. У цьому випадку корабель отримав імпульс, «зкопаний» за кроком, а потім крок зловив з судном і збитий в нього, відступаючи від агрегатного відсіку.
Проблема.: Слід побачити телеметрію. Процес є відносно повільним, може приймати до декількох секунд і просто має отримати на телеметрії.



Редагування 4. Деструкції агрегатного відділення «Прогрес»й Передбачає проблеми корабля, але має фундаментальні недоліки:

• Перед відділенням "Прогрес" умовно "спіх", він не має наплавлених паливних баків, чому вибухнув?
• Чому вибух на прогресі відключається телеметрія на кроки? Придбання важкого і небезпечного шраплону з корабля набагато складніше.

Редагування 5. Порушення процедури поділуй Дозвольте нам припустимо, що Прогрес відокремився лише частково, висить на одному або декількох замках. Дренаж етапу почав розморожувати зв'язок. Відцентрова сила зламала замки, корабель і фаза розтушуються, силове відділення пошкоджене агрегатне відділення Прогрес.
Проблеми:

• Процес дуже повільний, повинен потрапити на телеметрію.
• Не факт, що тиск в резервуарі окислювача досить пропагувати важку зв'язок.
• Різниця на орбітах вимагає, що розрив відбувається, коли судно знаходиться строго передній і етап знаходиться на задній, яка не дуже ймовірно при обертанні.
• Зламаний замок не обов'язково завдає шкоди агрегатному відсіку.

Згідно з результатами 13 травня, Комісія виявляє результати. Сподіваємось, причина нещасного випадку буде відкрита, і в майбутньому не буде більше таких ДТП.

Не бути цинічною або саркасмічною, але є хороша сторона цієї аварії. Союз-2.1а ракета порівняно новий, і мандатований Союз буде один день переноситься на неї. Уявіть, що таке нещасний випадок буде жити люди. Астронавти доведеться терміново зрозуміти, що відбувається, усунути нахилу, визначити втрачені та інші ресурси. Скажіть зараз? Але приземлення буде в Південному Тихому Тихому океані, що означає аварійне зльоти і години очікування. Очікується принаймні один поворот? Але паливо виходить, що якщо це працює? Що робити, якщо двигуни не працюють? Як ви гальмуєте і сидите вниз? І за багато днів очікування природного гальмування, електрики або кисню може бути недостатньо. У будь-якому випадку це страшна картина. Не можна виходити з такого живого. І тепер, як розробники, так і виробники будуть проводити розслідування, і сподівається, що така страшна небезпека вже не загрожує нікому.

На додаток до тих, які згадані в тексті, були використані в якості посилань:

• Тема на форумі журналу "Космічні новини". Журнал тепер в дуже важкому положенні, ви можете підтримувати його, придбавши останні питання в електронному вигляді. Старі номери не цікаві з часу.
• Сторінка "Прогрес М-27М" на сайті Анатолія Зака.
• Прогноз на падіння корабля на сайті Spaceflight 101.
• Суха інформація про «Прогрес» Олександра Москаленко.
• Сторінка корабля на сайті MCC.

«Космічні пригоди» – це інші нещасні випадки та катастрофи, які відбулися або ні.

Джерело: geektimes.ru/post/249928/