torstai 11. heinäkuuta 2024

Ariane 6: lennon lopussa pieni epäonnistuminen

Onnistuneeksi määritellyn Ariane 6 -raketin ensilennon lopussa koettiin pieni epäonnistuminen. Vinci-moduulin kolmas ja samalla viimein käynnistäminen epäonnistui, koska laitealustan tietokoneet sulkivat työntövoimajärjestelmän apuvoimalaiteen.

Apuvoimalaitteen tehtävän oli kaasusuihkun avulla saada aikaan pieni kiihtyvyys, jotta ajoaineet painautuisivat säiliöittensä pohjalle. Nyt tätä kiihtyvyyttä ei saatu aikaa ja Vinci-moduulin rakettimoottoreita ei saatu käyntiin. Moottorin käynnistämisellä oli tarkoitus tuoda moduuli hallitusti ilmakehään ja tuhoutumaan Tyynen meren eteläosassa.

Viasta johtuen myös kaksi viimeistä koetta: erilliset paluukapselit jäivät irrottamatta. Näiden oli määrä tehdä samanaikainen paluu maapallon ilmakehään. Tämä erityisen kokeen tarkoituksena oli osoittaa, että avaruuslento voidaan tehdä jättämättä ylimääräistä romua avaruuteen.

Havainnekuva Nyx Bikini -paluukapselista. Kuva ESA.

Toinen näistä suorittamatta jääneistä kokeista oli Exploration Company:n Nyx Bikini -laitteisto. Se on halkaisijaltaan noin 60 cm, katkaistun kartion muotoinen ja sen pohjaosassa on lämpösuojat. Kapselin yläosassa on vielä kolme läppää, jotka avautuessaan pakottavat kapselin oikeaan asentoon paluun ajaksi. Läpät olivat helpompi rakentaa kuin samaan tarkoitukseen tehdyt pienet ohjausmoottorit.

Yritys on rakentanut kapselin erittäin nopeasti, vain yhdeksässä kuukaudessa ja alle 2 miljoonan euron budjetilla. Tehtävään liittyi riskejä, sillä laitteiston elektroniikka on lähinnä droneihin tarkoitettua ja radioyhteyskin toteutettiin tavanomaisella satelliittipuhelimella. Riski otettiin lähinnä sen vuoksi, että kapseli joutui olemaan avaruudessa vain kolmisen tuntia. Nyx Bikinin tehtävänä oli tehdä mittauksia ilmakehään saapumisen aikana. Lämpösuoja oli tarkoitus suojata kapselia mahdollisimman pitkään noin 2 100 °C lämpötilalta.

SpaceCase SC-X01 paluukapseli valmistuttuaan ArianeGroupin valmistushallissa. Kuva ESA.

ArianeGroup:n oma paluukapseli oli nimeltään SpaceCase SC-X01. Rakenteellisesti se on kartio ja valmistettu hiilihartsista (NAXECO). Kapselin halkaisija on 71,5 cm ja korkeus 30,6 cm. Hiilihartsikartio on koko kapselin tukirakenne, jonka sisäpuolella on mittauselektroniikka. Mitatut tiedot (lämpötila ja ratatiedot) se radioi paluun aikana. Hiilihartsin kartio on itsessään kapselin lämpösuoja ja sen toiminta perustuu ablatiiviseen lämmön poistamiseen. Hartsi kuumenee ja haihtuessaan sitoo riittävästi lämpöä, jotta elektroniikka laitteen sisällä ei koe enempää kuin korkeintaan 60 °C lämpötilan. Laitteiston olisi pitänyt suoriutua tästä ensitehtävästä helposti, sillä se on suunniteltu paljon suuremmille nopeuksille, esimerkiksi Marsista palaavan lennon suojaksi. Nyt reilun 2 000 °C lämpötila on vaatimaton paljon suuremmalla nopeudella (12 km/s) tapahtuvien useiden tuhansien asteiden lämpötilaan verrattuna.

Paluukapselit olivat sijoitettu hyötykuorma-alustalle, josta niiden irrottaminen ennen paluuta olisi taphtunut. Kuva ESA.


Kumpaakaan näistä paluukapseleista ei ole tarkoitus kerätä talteen, mitatut tiedot olisivat lennon onnistuessa jo tutkijoiden käytössä. ArianGroupin kapseliin on kaiken varalta lisätty teksti Do Not Open - Property of ArianeGroup siltä varalta, että kapseli ajelehtisi asutulle soudulle ja paikalliset ihmiset löytäisivät sen.


Ei kommentteja:

Lähetä kommentti