Jak prawie jeden ludzki włos powstrzymał premierę SpaceX

Inżynierowie szydzą, że zmniejszenie poziomu 1 to czteroliterowe słowo, ale nie ma nic śmiesznego w UFO i ich potencjale katastrofy.

Do wypadku doszło 5 października około godziny 10:25 czasu wschodniego, gdy załoga platformy SpaceX przygotowywała Crew Dragona. Wytrzymałość aby wystrzelić rakietę Falcon 9. Czterech astronautów z załogi 5 było już wewnątrz kapsuły i właz był zamknięty, czujne oko dostrzegło pojedynczy ludzki włos w uszczelce zatrzasku. Wyznaczony włos FOD – termin inżynierski oznaczający szczątki ciała obcego – wymaga podjęcia działań przez personel poduszki.

Zegar odliczający właśnie minął po T-90, więc liczył się czas. Załoga poduszek po cichu ponownie się otworzyła WytrzymałośćPrzesuń i usuń nieodpowiednią taśmę. Zrobili kolejną kontrolę, całkowicie ponownie oczyścili obszar uszczelnienia i uszczelnili właz po raz drugi i ostatni. Kolejna kontrola ciśnieniowa potwierdziła obecność szczelnego uszczelnienia.

Zajęło to tylko kilka minut i nie wpłynęło to na uruchomienie. Eksplozja Falcona 9 miała miejsce w południe, zgodnie z planem, z załogą 5 astronautów – Nicole Onapo Mann, Josh Cassada, Koichi Wakata i Anna Kikina – z powodzeniem przybyli na Międzynarodową Stację Kosmiczną następnego dnia.

To, że załoga statku SpaceX potrzebowałaby tyle czasu na usunięcie jednego włosa, zanim rakieta mogła zostać wystrzelona, ​​jest całkowicie jasne i zrozumiałe. W przemyśle lotniczym rozpad pierwszego poziomu definiuje się jako dowolny obiekt, który nie należy do określonej lokalizacji, niezależnie od tego, czy jest to uszczelka włazu, silnik, kokpit czy pas startowy. Zanieczyszczenia w niewłaściwym miejscu mogą uszkodzić sprzęt, ułatwić nieoptymalne działanie systemów i doprowadzić do całkowitej awarii.

Jest to problem w wielu branżach, ale dla branży lotniczej jest to problem, który kosztuje 4 miliardy dolarów rocznie, według do Boeinga. NASA działa FOD W Centrum Kosmicznym im. Kennedy’ego jego celem jest „zmniejszenie możliwości uszkodzenia lub utraty sprzętu lotniczego lub obrażeń personelu z powodu utraty elementów w komponentach sprzętu lotniczego, a tym samym ochrony zasobów krajowych”.

Rozmawiając ze mną przez wideo, Tom Simon, zastępca administratora statku kosmicznego w NASA Johnson Space Center, powiedział: „Wszyscy byliśmy szkoleni od pierwszego dnia, kiedy mamy do czynienia z systemami lotu, aby monitorować stan rozpadu na poziomie 1”. Obce przedmioty, takie jak ołówki, spinacze do papieru, śrubokręty, włosy i kurz, „mogą wydawać się proste”, powiedział, ale mogą, między innymi, prowadzić do „powoli wyciekającej z morza foki”. „Kiedy budujemy systemy, traktujemy to bardzo poważnie” – dodał.

Jako inżynier, FOD jest „nieodłącznym elementem twojego systemu”, powiedział mi podczas tej samej rozmowy John Posey, główny inżynier NASA w Crew Dragon. Jest „uważany za jedno z najważniejszych zagrożeń w programach szkoleniowych”, wyjaśnił, ponieważ FOD ma zdolność „zestrzeliwania rakiet i samolotów”.

Simon i Posey nie mogli mówić o konkretnych zasadach i protokołach SpaceX, ale nie byli zaskoczeni działaniami załogi poduszek w usuwaniu ludzkich włosów. Poważnym problemem jest zanikanie poziomu 1 związane z mocno uszczelnianymi powierzchniami. „Nie chcesz, żeby coś się dociskało” – powiedział Bossi, kiedy ma do czynienia z powierzchnią uszczelniającą i kiedy musisz zapewnić szczelność. „Coś takiego – w zależności od rozmiaru i kierunku – może prowadzić do ścieżki wycieku”.

Posey powiedział, że w sytuacjach wrażliwych na czas, takich jak ostateczne zamknięcie otworu kapsuły, nagłe pojawienie się rozpadu na poziomie 1 powinno zostać uwzględnione w harmonogramie i procesie, a także mieć plan awaryjny na wypadek takiego scenariusza. Załoga liniowca powinna „cofnąć się, usunąć element, ponownie zbadać, a nawet wyczyścić uszczelkę, a następnie kontynuować pracę, którą próbujesz wykonać” – powiedział Bossi.

Nie tylko bramy są podatne na ryzyko rozpadu pierwszego poziomu. Operatorzy startów wdrażają operacje mające na celu złagodzenie ryzyka rozpadu na poziomie 1, takie jak używanie osłon lub osłon, gdy wymagane są działania takie jak cięcie lub rozmieszczenie w pobliżu statku kosmicznego. No i oczywiście operatorzy muszą być czyści. Posey, która pracowała na promie kosmicznym podczas jego ostatnich dni i „spędziła tysiące godzin w systemach napędowych, pracując na podłodze z technikami, aby upewnić się, że wszystko jest w porządku”, powiedział Busy.

Jak wyjaśnił Simon, wymagany stopień czystości często zależy od charakteru projektu lub samego zadania. Bossi powiedział, że każdy system potrzebuje własnego planu kontroli, w którym inżynierowie ustalają dopuszczalne limity i decydują, co sprawdzić.

Powiedział, że protokoły pomieszczeń czystych dla bezzałogowych wystrzeliwanych satelitów są zwykle minimalne, „do punktu mycia rąk i noszenia rękawiczek”. Ale misje z udziałem załogi to inna historia. „W przypadku załóg nie tylko system awioniki musi działać, ale także nie chcesz, aby wszystko latało po całym miejscu” – powiedział Simon, jednocześnie utrzymując uszczelki w czystości. Po wejściu na orbitę mikrograwitacja może nagle spowodować, że rozpad poziomu I unosi się niezauważony, łącznie z włosami i kurzem. Bossi powiedział, że systemy filtracji są zaprojektowane do obsługi tego rodzaju rzeczy, „ale nadal chcesz zapobiegać kłopotom”, takim jak zamawianie pokrywek na zatyczkach kryz, między innymi. „Nawet osłony powinny zostać oczyszczone i sprawdzone pod kątem wycieków” – dodał.

Zajęty udzielił mądrej rady: „Zawsze upewnij się, że otwierasz system w czystym pomieszczeniu, rób tylko to, co musisz, i sprawdź, zanim go zamkniesz”. „Jeśli zobaczysz coś, co nie wygląda dobrze, idź i sprawdź to”, powiedział, ponieważ jest to „niezbędne obciążenie”. Dodał, że druga para oczu nie zaszkodzi. „FOD znajdzie sposób na dostanie się do twojego systemu”, powiedział Bossi, stąd określenie „inteligentne rozcieńczanie pierwszego poziomu”. Opowiedział o incydencie, w którym nagle w przedziale wahadłowca odkryto but lub pokrowiec na buty. „Zsunąłem się z czyjejś stopy, a tego rodzaju rzeczy mogą być później zabawne”, powiedziała Posey, ale skarpetki, taśma lub cokolwiek innego, co nie pasuje, może budzić obawy o łatwopalność.

Środki zapobiegające blaknięciu poziomu 1 zaczynają się od wejścia do złożonych komponentów lub systemów w pomieszczeniu czystym, a każde pomieszczenie czyste ma swoje własne wymagania higieniczne, w zależności od projektu. Bossi powiedział, że czyste pokoje są „specjalnie certyfikowane i monitorowane do pewnego stopnia czystości w zależności od tego, co się w nich znajduje”, a przedmioty zwykle muszą zostać zatwierdzone, zanim zostaną wpuszczone do czystego pomieszczenia.

Dostępne są szafki do przechowywania towarów masowych; Samoprzylepne i taśmowe podkładki podłogowe mogą zabezpieczyć przedmioty, które muszą znajdować się w pokoju; A liny mogą podnieść wszystko, co przypadkowo spadło. Garnitury, znane inżynierom jako „garnitury królicze”, zakrywają ramiona i nogi i zwykle mają kaptur z siatką na włosy. Brody zakrywa się siateczką na brodę, a buty skarpetkami.

Kiedy wszystko jest gotowe i gotowe, przechodzisz przez podwójne drzwi, z których pierwsze „zamykają się za tobą, a potem wchodzisz do czystego pokoju” – powiedziała Posey. W przeciętnych pokojach niektórych podwójnych drzwi „wdmuchuje wszędzie powietrze, zasysając kurz i zanieczyszczenia” – wyjaśnił. Personel zbierze wszelkie znalezione FOD i zbada jego źródło oraz sprawdzi, czy potrzebne są dodatkowe kontrole. Bossi dodał, że czyste pokoje „nigdy nie są wystarczająco czyste”.

Te procedury to dodatkowy, ale konieczny ból głowy. Dobrą wiadomością jest to, że wykrywanie rozpadu pierwszego poziomu poprawia się z czasem. Kamery są obecnie rutynowo używane do monitorowania prawie każdego zakątka wyrzutni, podczas gdy skany rentgenowskie i CT mogą zaglądać do wnętrza obiektów i tworzyć trójwymiarowe obrazy wnętrza. Dzięki tym narzędziom inżynierowie mogą „zobaczyć problemy z montażem” i „wykryć rozpad pierwszego poziomu, którego nie znaleziono w inny sposób” – powiedział Bussey. Udoskonalona zdolność do blaknięcia wosku na poziomie 1 cieszy się coraz większym zainteresowaniem sektora prywatnego, szczególnie w dobie ponownego wykorzystania składników.

Ludzkie włosy wewnątrz uszczelnienia otworu mogły, ale nie musiały, powodować problemy podczas lotu Załogi-5, ale to nie ma znaczenia. Liczy się bezpieczeństwo i eliminacja wszystkiego, co mogłoby zagrażać ludzkiemu życiu. Inżynierowie będą nadal szukać rozpadu pierwszego poziomu, niezależnie od niedogodności, jakie może spowodować.

jeszcze: zapamiętać projekt: prom testowy, który nigdy nie poleciał w kosmos.