بازگردانی SLS به ساختمان مونتاژ کندی به دلیل مشکل هلیوم

ناسا برنامه دارد موشک SLS را به ساختمان مونتاژ بازگرداند تا پس از بروز ناهنجاری در سیستم هلیوم و پیش از پرتاب آرتمیس ۲، تعمیرات و آزمایش‌های تشخیصی انجام شود. این اقدام برای ایمنی خدمه و تضمین عملکرد سیستم اهمیت دارد.

6 نظرات
بازگردانی SLS به ساختمان مونتاژ کندی به دلیل مشکل هلیوم

9 دقیقه

بازگشت به ساختمان مونتاژ و جزئیات رخداد

حرکت خودرو حامل موشک در میان سازه‌های مرکز فضایی کندی آهسته خواهد بود. بسیار آهسته. نهاد فضایی ناسا این هفته برنامه دارد که سیستم پرتاب فضایی Space Launch System (SLS) را پس از ظهور ناهنجاری در سامانه هلیوم، به ساختمان مونتاژ وسایل نقلیه (Vehicle Assembly Building) بازگرداند تا آزمایش‌های تشخیصی و تعمیرات تازه‌ای صورت گیرد.

تکنسین‌ها تازه به عیب‌یابی نشت‌های پایدار هیدروژن پرداخته بودند — مشکلی خطرناک که نیازمند تکرار چندباره تمرین‌های سوخت‌گیری بود — و به‌طور موقت تاریخ ۶ مارس را برای پرتاب هدف‌گذاری کرده بودند. سپس تأمین هلیوم برای مرحله بالایی موشک، که برای پاک‌سازی خطوط احتراقی موتور و فشاردهی مخازن اهمیت دارد، ناگهان علائم اختلال نشان داد. بدون جریان مطمئن هلیوم، تیم قادر به صدور گواهی برای پرواز سرنشین‌دار نخواهد بود.

ناسا تأیید کرده است که بازگرداندن موشک احتمالاً روز سه‌شنبه انجام می‌شود، در صورتی که شرایط جوی اجازه دهد، و این اقدام را ضروری خوانده تا «علت مشکل مشخص و اصلاح شود.» بازگرداندن موشک ۳۲۲ فوتی به آشیانه به مهندسان دسترسی بهتر به لوله‌کشی، شیرها و حسگرها می‌دهد که در سکوی پرتاب محدودتر است. این نهاد اعلام کرده که این اقدام امکان حفظ تلاش برای پرتاب در آوریل را فراهم می‌کند، اما هشدار داده که زمان‌بندی نهایی بسته به پیشرفت تعمیرات و پنجره‌های ماهانه محدود برای مسیر دست‌یابی به ماه خواهد بود.

جارد آیزاک‌من، مدیر ناسا، سمت چپ، در حال پیاده‌روی در سکوی پرتاب مرکز فضایی کندی در روز شنبه، ۲۱ فوریه.

اهمیت ماموریت و وضعیت خدمه

آنچه در معرض قرار دارد روشن است: آرتمیس ۲ چهار فضانورد را حمل خواهد کرد — سه آمریکایی و یک کانادایی — در پروازی پیرامون ماه که اولین بازگشت انسان به نزدیکی ماه از زمان آپولو را رقم می‌زند. اهمیت علمی، دیپلماسی فضایی و ارزش نمادین این مأموریت بالا است و بنابراین ایمنی و اطمینان عملیاتی اولویت عمده هستند. خدمه در مرکز کنترل در هوستون در حالت آماده‌باش قرار دارند در حالی که تیم زمینی به دنبال مشکلات لوله‌کشی و ناهنجاری‌های سیستم در وسیله پرتاب و «لانچ-موبایل» آن است.

حفظ سلامت و توان عملیاتی تجهیزات قبل از هر پرتاب سرنشین‌دار از اصول غیرقابل چشم‌پوشی صنعت فضانوردی است. هر تأخیری که به تشخیص و اصلاح معایب منجر شود، ترجیح داده می‌شود تا ریسک اجرای پرتاب با نقص فنی بالا رود؛ به‌ویژه زمانی که نشت هیدروژن یا اختلال در سیستم هلیوم مطرح باشد، که هر دو می‌توانند در شرایط پرواز به مخاطرات جدی منتهی شوند.

زمینه فنی

نقش هلیوم در عملیات پرتاب

برای ناظری غیرمتخصص، هلیوم ممکن است امری جزئی به نظر برسد، اما در عملیات پرتاب نقش محوری دارد. هلیوم گازی خنثی است که برای پاک‌سازی بقایای پیشران‌ها از لوله‌ها و شیرهای موتور و همچنین برای فشاردهی مخازن بسیار سرد (cryogenic) به کار می‌رود تا سوخت و اکسیدکننده به‌طور پیش‌بینی‌پذیری به سمت توربوپمپ‌ها حرکت کنند. حفظ فشار هلیوم پایدار ضروری است، زیرا نوسان یا افت فشار می‌تواند از راه‌اندازی قابل اعتماد موتور جلوگیری کرده و نشت‌هایی را که در شرایط پرواز خطرناک‌تر می‌شوند، پنهان کند.

علت‌یابی و روش‌های تشخیص نشت

نشت‌های هیدروژن پیش از این تیتر خبرها شده بودند: هیدروژن مایع به‌دلیل کوچک‌ترین مولکول بودن، به‌سختی قابل مهار است و می‌تواند از درزهایی عبور کند که ظاهراً مهر و موم‌شده هستند. برای یافتن مسیرهای نشت، مهندسان چندین بار «تمرین لباس مرطوب» یا wet dress rehearsal انجام دادند — فرایند تکراری سوخت‌گیری و تخلیه سوخت — تا بتوانند نقاط ضعف را شناسایی و مسدود کنند. ابزارهایی مانند آشکارسازهای هلیوم و هیدروژن، آشکارسازهای جرمی (mass spectrometers)، حسگرهای فشار دقیق، و «sniffer»های گازی برای ردیابی مسیرهای نشت و تعیین شدت آن‌ها به‌کار گرفته می‌شوند.

وقتی تیم احساس کرد که اصلاحات مربوط به نشت هیدروژن پایدار است، ناهنجاری در تأمین هلیوم ظاهر شد که فوراً نیاز به اقدامات تشخیصی جدید و بازگرداندن موشک به آشیانه را ایجاد کرد. در محیط واقعی پرتاب، ردیابی منبع اختلال هلیوم ممکن است به بررسی شیرهای فشار شکن، منیفولدها (manifolds)، تنظیم‌کننده‌ها (regulators)، خطوط تأمین، و حتی مخازن ذخیره فشار بالا نیاز داشته باشد.

سیستم‌های کاهنده ریسک و جایگزین‌ها

در طراحی مأموریت‌های سرنشین‌دار، سازوکارهای افزونه‌ای برای کاهش ریسک در نظر گرفته می‌شود؛ از جمله منابع جایگزین هلیوم، مدارهای موازی برای بعضی از خطوط فشار و حسگرهای چندگانه برای تأیید وضعیت. با این حال، هرکدام از این راه‌حل‌ها خود پیچیدگی و نقطه‌ضعف اضافی به سیستم اضافه می‌کنند که باید تست و تأیید شوند. بنابراین پیش از تصمیم‌گیری برای استفاده از مسیرهای جایگزین، تیم‌ها باید مطمئن شوند که آن‌ها عملکرد مطمئنی در شرایط عملیاتی ارائه می‌دهند و برای مأموریت سرنشین‌دار قابل‌قبول هستند.

نشت هیدروژن، تمرین‌های سوخت‌گیری و آزمون‌های چرخه‌ای

نشت‌های هیدروژن نیازمند تکرارهای متعدد از آزمایش‌های سوخت‌گیری هستند تا مسیرهای نشت آشکار شوند؛ عملیاتی که به عنوان تمرین لباس مرطوب شناخته می‌شود و شامل پر و خالی کردن سیستم‌های سوختی است. این روش‌ها باعث می‌شوند ترکیبات و فشارهایی تکرار شوند که در زمان پرتاب واقعی رخ می‌دهند تا هرگونه ضعف مهندسی یا نقص مونتاژ نمایان شود. در طول این فعالیت‌ها، تیم‌های نشت‌یابی از روش‌های متفاوتی مانند تزریق هلیوم tracers، استفاده از آینه‌های حرارتی، بررسی چشمی، و ابزارهای جرمی برای تشخیص دقیق محل نشت بهره می‌برند.

پس از هر بازه آزمایشی که در آن نشت شناسایی و تعمیر می‌شود، سیستم‌ها تحت بازتأیید قرار می‌گیرند تا از پایداری تعمیرات در چرخه‌های متعدد اطمینان حاصل شود. این چرخهٔ عیب‌یابی و تأیید ممکن است هفته‌ها زمان ببرد، زیرا اجزای حساس نظیر شیرهای خودکار، اتصالات فشاری و حسگرها باید در شرایط کاری متنوع آزمایش شوند.

چرا بازگرداندن به آشیانه ضروری است

بازگرداندن موشکِ 322 فوتی به آشیانه مزایای عملی قابل‌توجهی دارد: دسترسی کامل‌تر به خطوط لوله، امکان جداکردن قطعات بزرگ برای بازبینی یا تعویض، و محیط کنترل‌شده برای انجام تست‌های مخصوص که روی سکوی پرتاب قابل اجرا یا ایمن نیستند. در آشیانه، مهندسان می‌توانند تجهیزات تشخیصی پیشرفته‌تری نصب کنند، شیرها و منیفولدها را جدا کنند و برخی قطعات را روی میز کار بررسی کنند — اقداماتی که در ارتفاع و وضعیت روی سکوی پرتاب محدودیت‌های عملیاتی دارند.

زمان‌بندی، پنجره‌های پرتاب و پیامدها

ناسا اشاره کرده که اقدام بازگرداندن می‌تواند تلاش برای پرتاب در آوریل را حفظ کند، اما زمان دقیق بستگی به پیشرفت تعمیرات، نتایج تست‌های پس از تعمیر، و محدودیت‌های پنجره‌های پرتاب ماهانه دارد. مسیر ارسال به ماه نیازمند محاسبات دقیق بالستیکی است؛ هر ماه پنجره‌هایی وجود دارد که مصرف سوخت، نسبت‌های دلخواه سرعت و دوره‌های ترمینال مداری را تأمین می‌کنند. حتی تأخیر چند روزه می‌تواند به جابه‌جایی به ماه بعد منجر شود.

از منظر برنامه‌ریزی ماموریت، سازمان باید بین فشار عملیاتی برای حفظ جدول زمانی و تصمیمات فنی برای تضمین ایمنی خدمه توازن برقرار کند. عواملی مانند زمان تعمیر، در دسترس بودن قطعات جایگزین، نتایج تست‌های عملیاتی و حتی شرایط جوی (که می‌تواند حرکت ساختاری عظیم را محدود کند) همه در تخمین زمان‌بندی نهایی تأثیرگذار هستند.

فرآیند تعمیر، بازبینی و تأیید مجدد

پس از بازگرداندن به آشیانه، تیم‌ها مراحل زیر را دنبال خواهند کرد:

  • بازرسی بصری و ابزارمحور شیرها، منیفولدها، خطوط تأمین و حسگرها.
  • تعویض یا تعمیر قطعات آسیب‌دیده یا مشکوک.
  • اجرای تست‌های فشار و نشت در شرایط کنترل‌شده با استفاده از گازهای استاندارد و روش‌های تشخیصی پیشرفته.
  • اجرای مجدد تمرین‌های سوخت‌گیری برای تأیید پایداری سیستم در چرخه‌های عملیاتی.
  • ثبت کامل داده‌های تست و بازبینی آن‌ها توسط تیم‌های ایمنی و پرواز تا صدور مجوز نهایی پرتاب.

این مراحل نه‌تنها برای حل مسئلهٔ فعلی ضروری است، بلکه بخشی از فرهنگ کیفیت و اطمینان بخشی مستمر در برنامه‌های فضایی سرنشین‌دار است. هر مرحله از تعمیر با آزمون‌های کارکردی همراه است تا از احتمال بازگشت عیب در مراحل بعدی کاسته شود.

درس‌های بزرگ‌تر و پیامدهای فنی

یک درس کلیدی این است که سخت‌افزار خود را به‌تدریج و در مراحل متعدد نشان می‌دهد؛ مشکلات معمولاً به‌صورت قطعاتی و در طول چرخه‌های مختلف تست بروز می‌کنند. هر مرحلهٔ آشکارسازی نیازمند صبر و دقت است، و تیم‌های مهندسی باید برای تکرار، تحلیل داده‌ها و اعمال اصلاحات آماده باشند. همچنین، این رخداد تأکیدی است بر اهمیت طراحی سیستم‌های قابل تشخیص‌تر، مدارهای افزونه و بازبینی‌های دقیق در زمان مونتاژ و آزمایش‌های زمینی.

در سطح رقابتی و رسانه‌ای، رویدادهایی از این دست فرصتی برای نمایش تعهد ایمنی، شفافیت در گزارش‌دهی و بلوغ فرآیندهای مهندسی ارائه می‌دهند. گزارش‌دهی دقیق، مستندسازی علت‌یابی و انتشار نتایج فنی (در سطوحی که به امنیت ملی و اسرار صنعتی آسیب نرساند) می‌تواند به ارتقای اعتماد عمومی و تخصصی به برنامه‌های فضایی کمک کند.

خلاصه و چشم‌انداز

این تأخیر و بازگرداندن برای بررسی ناهنجاری هلیوم ناراحت‌کننده اما منطقی است؛ به‌ویژه برای ماموریتی همچون آرتمیس ۲ که سرنشین دارد و بازگشت انسان به ماه را هدف گرفته است. تیم‌های مهندسی ناسا و پیمانکاران مرتبط بر تجزیه و تحلیل داده‌ها، اصلاح قطعات و اجرای تست‌های تأییدی متمرکز خواهند شد تا اطمینان حاصل شود که هر ریسک بالقوه برطرف و سیستم آمادهٔ پرتاب ایمن باشد. در نهایت، رویکرد محتاطانه و مستند به نفع ایمنی خدمه و موفقیت مأموریت خواهد بود.

منبع: sciencealert

ارسال نظر

نظرات

آرمین

منطقیه تا قبل پرواز سرنشین‌دار همه چیز صددرصد باشه، عجله؟ نه، بهتره صبور باشن و به ایمنی اولویت بدن

سیتیلاین

حالا که کلی هزینه شده، کاش مدارهای افزونه از اول در نظر گرفته میشدن؛ طراحی و تست واضح‌تر بهتر بود، یه ذره شلوغ

آسترو

من تو یه شرکت صنعتی دیده بودم نشتای ریز کلی دردسر میارن، تکرار تست‌ها لازمه، عجله نکنن، خُب

توربوام

خوبه که محتاطن. حرکت ۳۲۲ فوتی و شرایط جوی کارو سخت میکنه، آشیانه دسترسی بهتر میده، امیدوارم زود تموم شه

کوینپایل

این ناهنجاری هلیوم انقدر ساده نیست، کسی مطمئنه علتش چیه؟ شفاف‌سازی لازمه، نه فقط وعده‌ها

دیتاپالس

واو... بازگردوندن موشک منطقیه ولی دلم می‌خواد زودتر بره، این همه تست و تأخیر استرس‌آوره مخصوصا برای خدمه

مطالب مرتبط