Может ли разгонный блок Falcon 9 приземлиться после неудачного запуска в полете?

Мы все знаем, что Falcon 9 предназначен для многоразового использования, но все же были некоторые потери корпуса. Хотя этого еще не произошло, скажем, у Falcon 9 в полете произошел сбой, когда четыре основных двигателя преждевременно отключились. Можно ли по-прежнему зажечь верхнюю ступень и попытаться выйти на орбиту, пытаясь посадить ракету-носитель?

Меня больше всего беспокоит этот сценарий, потому что F9 не запрограммирован на активацию центрального двигателя и двух других случайных двигателей друг напротив друга вместо предустановленных двигателей, и что у ракеты-носителя будет больше топлива, чем обычно во время типичной посадки. .

NB: Беглые тесты с космической программой Kerbal (RSS) на высотах 10, 20, 30, 40, 50, 60 км (70 и 80 были проигнорированы, поскольку они совпадают с обычным MECO). Пять попыток ручного возврата пэда на каждой высоте привели к:

Высота Неудачи Успехи Полезная нагрузка достигла орбиты?
10 5 0 Нет
20 4 1 Нет
30 2 3 Нет
40 1 4 Нет
50 1 4 Да
60 0 5 Да
Отбрасывать верхнюю ступень не имеет смысла. Доставка полезной нагрузки является основной задачей. Посадка ракеты-носителя второстепенна. Это важно с финансовой точки зрения, но не так важно, как доставка полезной нагрузки.
Многое возможно, поэтому, если вы спрашиваете, возможно ли это, то да. Реально нет.
@ JörgWMittag Возможно, «зажечь» было бы лучшим словом.

Ответы (1)

Скажем, Falcon 9 испытывает отказ в полете, когда четыре основных двигателя преждевременно отключаются. Будет ли по-прежнему возможно сбросить верхнюю ступень и попытаться выйти на орбиту, пытаясь посадить ракету-носитель?

Мне непонятно, учитывая фразу "попытка выхода на орбиту", имеете ли вы в виду сбрасывание разгонного блока или его обычное отделение . Как отмечает Йорг В. Миттаг в комментариях, верхняя ступень и ее полезная нагрузка являются важной частью; в случае отказа нескольких двигателей было бы предпочтительнее сжечь все топливо первой ступени, чтобы вывести вторую ступень как можно выше и быстрее, и пожертвовать первой ступенью.

Меня больше всего беспокоит этот сценарий, потому что F9 не запрограммирован на активацию центрального двигателя и двух других случайных двигателей напротив друг друга вместо предустановленных двигателей.

Проблема не в программировании, дело в воспламенительной жидкости TEA-TEB, используемой в двигателях. Каждый запуск двигателя требует переноса «дозы» этого материала, и я считаю, что жидкость для перезапуска несут только специальные разгонные и посадочные двигатели — TEA-TEB, используемый для начального взлета, поступает из источника наземного оборудования. . Я не знаю, было бы значительным ударом по весу/сложности нести TEA-TEB для других двигателей.

И что у ракеты-носителя будет больше топлива, чем обычно во время типичной посадки.

Это не будет проблемой. Топливный бак распределяется между всеми двигателями. Смягчение последствий отказа двигателя на первой ступени с несколькими двигателями состоит в том, чтобы поддерживать работу двигателей на полном газу и использовать все топливо в надежде запустить вторую ступень. Это максимально поддерживает уже заработанную вертикальную скорость; даже если тяговооруженность ракеты на короткое время ниже 1: 1 при отказе двигателей, вес быстро падает по мере расхода топлива. Если только многие двигатели не выйдут из строя очень рано, вы все равно будете карабкаться весь путь.

Недавняя авария Astra 0006 наглядно это продемонстрировала; он потерял один из пяти двигателей почти сразу после запуска. Он завис рядом с площадкой и несколько секунд скользил в сторону (к счастью, вдали от пусковой башни), а затем, наконец, начал набирать высоту, поскольку потерял массу топлива.