Rocket Lab возобновила запуски ракеты Electron после сентябрьской аварии
Первый после аварии старт ракеты Electron, состоявшийся с новозеландского космодрома, не только вернул Rocket Lab в строй, но и раскрыл механизм крайне редкого физического явления, которое едва не поставило крест на амбициозной программе малых космических запусков. Вместо того чтобы просто констатировать факт возобновления полетов, инженеры компании выявили цепь уникальных обстоятельств, приведших к потере носителя и полезной нагрузки в сентябре 2023 года.
Микротрещина, закон Пашена и «идеальный шторм» в батарейном отсеке
Расследование показало, что катастрофа стала результатом не одиночной ошибки, а стечения четырех факторов, каждое из которых по отдельности не было бы фатальным. Первопричиной стала микротрещина в изоляции высоковольтного кабеля. Однако пусковой механизм привел в действие так называемый закон Пашена — физический принцип, описывающий повышение вероятности образования электрической дуги в условиях частичного вакуума, который естественным образом формируется на высоте полета второй ступени.
К этому добавилось наложение переменного тока на источник высокого напряжения постоянного тока, что создало нестабильность в системе. Небольшая концентрация гелия и азота в отсеке, попавшая туда в ходе штатной работы систем, завершила формирование проводящей среды. В результате незаметная неисправность в изоляции спровоцировала мощную электрическую дугу, которая вывела из строя систему зажигания двигателя второй ступени.
42-й старт и японский разведчик на орбите
Успешный запуск 19 сентября стал 42-м для ракеты Electron. На орбиту был доставлен японский спутник дистанционного зондирования Земли Tsukuyomi-1. Аппарат, работающий в радиодиапазоне, способен получать изображения с разрешением до одного метра. Оператор спутника, институт iQPS, планирует развернуть к 2025 году полноценную группировку из 36 подобных аппаратов. Такая архитектура позволит отслеживать любую точку на поверхности планеты с интервалом в 10 минут, что критически важно для мониторинга инфраструктуры и природных катастроф.
До сентябрьской аварии Electron выполнила 19 успешных миссий подряд, что подчеркивает исключительную редкость выявленного сочетания факторов. Для предотвращения повторения ситуации инженеры Rocket Lab приняли ряд конструктивных мер. В частности, батарейный отсек и силовые контуры будут дополнительно изолированы, а внутри отсека будет поддерживаться слегка повышенное давление. Это исключит возможность возникновения условий частичного вакуума, необходимых для проявления закона Пашена.
В планах компании на текущий год — проведение 22 запусков. В девяти из них предусмотрены испытания системы мягкой посадки первой ступени: либо на парашюте в океан, либо с попыткой захвата в воздухе вертолетом. В ходе восстановительного старта такие эксперименты не проводились — приоритетом было подтверждение надежности носителя после внесенных доработок.
Сентябрьский инцидент наглядно продемонстрировал, насколько уязвимыми могут быть даже хорошо отработанные системы перед лицом нелинейных физических эффектов. Для Rocket Lab этот случай стал не просто уроком, а поводом пересмотреть подходы к изоляции высоковольтного оборудования в условиях разреженной атмосферы. Опыт, полученный в ходе расследования, вероятно, будет учтен при проектировании более тяжелой ракеты Neutron, что делает аварию косвенным, но ценным вкладом в будущие проекты компании. Для рынка малых спутников возвращение Electron в строй означает сохранение одного из ключевых инструментов оперативного вывода аппаратов на орбиту, особенно в сегменте, где сроки развертывания группировок измеряются годами, а не десятилетиями.
