Обяснено: Какви са изводите от повредата на GSLV-F10?

Изстрелването на ISRO EOS-3: Изстрелването би отбелязало връщането на Индия към нормални космически полети, но се провали. Колко важна е ракетата и доколко нейният отказ ще повлияе на предстоящите мисии Gaganyaan, Chandrayaan-3 и NISAR?

Сателитът за наблюдение на Земята EOS-03 на борда GSLV-F10 на ISRO изстрелва от Шрихарикота, четвъртък, 12 август 2021 г. (PTI Снимка: R Senthil Kumar)

Изстрелването на GLSV-F10 трябваше да отбележи връщането на нормалната активност на космическите полети на индийската космическа сцена. Вместо, провалът му в четвъртък хвърли сянка върху стартовия календар на Индийската организация за космически изследвания (ISRO), който вече беше сериозно засегнат от пандемията. Освен загубата на важен сателит, това вероятно ще повлияе и на графика на някои големи бъдещи мисии, въпреки че ISRO все още не е разкрила колко сериозна е неизправността, която е довела до неуспеха.

Какво се обърка

Около пет минути след изстрелването рано в четвъртък сутринта, полетът на GSLV-F10, който носеше спътник за наблюдение на Земята EOS-03, се отклони от планираната си траектория. Първата и втората степен на ракетата са функционирали нормално и са се отделили. Но горната степен, задвижвана от криогенен двигател, захранван от течен водород и течен кислород при много ниски температури, не успя да се запали. Ракетата загуби способността си да продължи и останките й, заедно с тези на спътника, най-вероятно са паднали някъде в Андаманско море.

EOS-03, мощен спътник за наблюдение на Земята, който трябваше да помогне за наблюдение в почти реално време на индийската земя, беше загубен в процеса. Разгръщането на EOS-03, първоначално планирано за март миналата година, вече беше забавено с повече от година и половина, първо поради някои технически проблеми, а след това и от пандемията. EOS-03 би осигурил сравнително ниска разделителна способност, но непрекъснато изображение на индийската земя, което е било предназначено да се използва за наблюдение на природни бедствия като наводнения и циклони, водни тела, култури, растителност и горска покривка.

(Мисията) не можа да бъде изпълнена напълно главно поради техническа аномалия, наблюдавана в криогенния етап, беше всичко, което каза председателят на ISRO К. Сиван след неуспеха при изстрелването.

Изстрелването на GSLV-F10 се състоя днес в 05:43 часа IST по график. Изпълнението на първия и втория етап е нормално. Криогенното запалване на горния етап обаче не се случи поради техническа аномалия. Мисията не можа да бъде изпълнена по предназначение.

- ISRO (@isro) 12 август 2021 г

Къде се обърка

Проблемите в криогенния етап на тази ракета не са нови. Подобен проблем доведе до провала на GSLV-D3 и през април 2010 г. Това беше първият полет на GSLV с местен криогенен двигател, моделиран по руския дизайн, много подобен на този, извършен в четвъртък. Криогенният етап също не успя да се запали по този повод.

Осем месеца по-късно следващият полет на GSLV, този път задвижван от руски криогенен двигател, последният от седемте, които Русия бе доставила като част от сделка през 90-те години, също се провали. Анализът на неизправността установи неизправност в електрониката на криогенния двигател.

GSLV-F10 не постави спътника EOS-03 в предвидената орбита поради техническа аномалия, идентифицирана в криогенния етап. (PTI снимка: R Senthil Kumar)

Между тогава и сега обаче ракетата GSLV Mk-II е извършила шест успешни изстрелвания, като всички са използвали същия местно разработен криогенен двигател в горния етап, последното през декември 2018 г., което депозира GSAT-7A, комуникационен спътник, в неговата орбита. Борбите с криогенния етап изглеждаха останали в миналото, но провалът в четвъртък върна призраците.

Няма повече изстрелвания на GSLV Mk-II, планирани за тази година, но няколко през 2022 и 2023 г. Учените казаха, че е възможно неизправността в четвъртък да е била случайна, като в този случай може да няма сериозно влияние върху графика на бъдещите изстрелвания от тази ракета. Но сериозен проблем може да отблъсне дори големи мисии като човешкия космически полет.

Въздействие върху бъдещите мисии

Мисии като Gaganyaan и Chandrayaan -3 ще бъдат изстреляни на GSLV Mk-III, по-усъвършенствана версия на ракетата GSLV, която е проектирана да пренася много по-тежки полезни товари в космоса. GSLV Mk-III също използва собствено разработен криогенен двигател в горната степен, но за разлика от този в Mk-II, това не е руски двигател с обратно инженерство. Вместо това криогенният двигател, използван в GSLV Mk-III, наречен CE20, е резултат от над три десетилетия изследвания и разработки, започващи от нулата, и използва различен процес за изгаряне на гориво. Той е по-близо до дизайните, използвани в ракетите Arianne, които бяха използвани от ISRO по-рано за изпращане на по-тежките си спътници в космоса.

Той е много по-прост и тъй като е изцяло домашен, учените от ISRO имат много по-добро владеене на неговата технология. GSLV Mk-III има четири успешни полета до момента, включително този, който стартира Chandrayaan-2 през 2019 г.

Следователно провалът в четвъртък може да не повлияе пряко на графика на Gaganyaan или Chandrayaan-2. Но е възможно ракетата GSLV Mk-II да се използва за някои подготвителни полети или за тестване на някои от технологиите, които биха били интегрирани в тези две мисии, особено в Gaganyaan. В този случай всяко забавяне в графика на GSLV Mk-II ще повлияе и на действителната мисия.

NISAR

Провалът в четвъртък обаче е голяма причина за безпокойство за мисията NISAR, първото по рода си сътрудничество между НАСА и ISRO за съвместен спътник за наблюдение на Земята. NISAR, който ще използва два радара със синтетична апертура (SAR) за наблюдение на цялата Земя в 12-дневен цикъл, е най-важната мисия до момента, включваща ракетата GSLV Mk-II.

С нетърпение очакваната мисия NISAR има за цел да измери променящите се екосистеми и динамични повърхности на Земята, за да предостави информация за биомаса, природни опасности, покачване на морското равнище и подземни води. Това ще помогне на изследователи и потребителски агенции да картографират систематично повърхността на земята. ISRO иска да го използва за различни цели, включително селскостопанско картографиране и наблюдение на ледниците в Хималаите, райони, предразположени към свлачища и промени в бреговата линия.

Като част от сътрудничеството, НАСА ще предостави един от радарите със синтетична апертура (L-band), докато другият (S-band) ще дойде от ISRO. НАСА също така ще осигури комуникационни и контролни системи, докато изстрелването и свързаните с тях услуги ще бъдат отговорност на ISRO.

Към момента NISAR е планиран за стартиране в началото на 2023 г. от съоръжението в Шрихарикота. Това е стартиране, на което ISRO поставя много приоритет. Провалът в четвъртък несъмнено е пречка за тази мисия и вероятно ще наложи задълбочено разследване на криогенния етап на ракетата GSLV Mk-II.

Изпълнението на първия и втория етап е нормално. Криогенното запалване на горния етап обаче не се случи поради техническа аномалия. Мисията не можа да бъде изпълнена по предназначение, каза ISRO в изявление, без да дава допълнителни подробности.

Споделете С Приятелите Си: