阀门故障|美国游隼月球着陆器故障处理过程更新

　　北京光阴2024年1月9日，美国Astrobotic公司游隼月球着陆器由于阀门故障，导致推动剂透露，无法完成着陆月球的目的。

　　推动体系先容

　　游隼着陆器的推动体系由Frontier公司制作，包括5台主动员机和12台姿控动员机，采纳双组元推动剂MON-25/MMH。

　　燃料贮箱和氧化剂贮箱散布在着陆器四周，中央为气瓶，寄存高压氦气。

　　游隼的主动员机位于锥体内。单台动员机推力为667 N，采纳脉冲方式实现变推力。

　　12台姿控动员机3台为一组，放置在着陆器四周，实现六个自由度的节制，坚持着陆器偏向。每台姿控动员机推力为 45 N。

　　故障处置进程

　　Astrobotic公司官方多次宣布故障处置进展，如下：

　　更新#1

　　在与ULA的火神火箭分别后，游隼月球着陆器开端经由过程 NASA 深空收集接管遥测数据。着陆器的航空电子体系，包含主要敕令和数据处置单位，以及热节制器、推动节制器和功率节制器，均按预期启动并运行。

　　原方案是，第一个敕令将启动姿控动员机，将太阳能电池板指向太阳，开端充电。但现实上产生了非常环境，着陆器无法稳固地指向太阳。

　　事发后，义务团队及时相应，并获取和阐发相关数据。

　　更新#2

　　颠末数据阐发，太阳指向不稳固的可能缘故原由是推动体系非常，假如证明属实，将威逼航天器在月球上软着陆的才能。这时航天器电池的电量不敷。义务团队赶在通讯中止前，开发并执行了一项暂时灵活，将太阳能电池板从新指向太阳。此次灵活后不久，航天器就进入了通信中止期。

　　更新#3

　　过了一段光阴，义务团队与着陆器从新树立通讯。暂时灵活使着陆器充电胜利。义务非常委员会继续评估数据，并处置故障根源——推动体系故障。

　　更新#4

　　推动体系内的故障导致了推动剂严重透露。义务团队正在尽力低落损失。但当前环境下，他们优先斟酌最年夜限度地执行科学义务、获取数据。而且正在评估可行的替代义务计划。

　　更新#5

　　之后义务团队收到了游隼号在太空中发出的第一张图像。隔热多层（MLI）形状翻起，盖住了摄像头视线。暗示导致推动剂透露的缘故原由也可能同时破坏了隔热多层。这与推动体系非常的遥测数据同等。

　　更新#6

　　推动剂连续透露，为了防止着陆器失控翻腾，航天器的姿控动员机事情光阴远远超越预期。假如姿控动员机不出故障的话，依据今朝的推动剂耗费速率，义务团队以为航天器太阳能电池阵可以连续年夜约40个小时稳固地指向太阳。

　　今朝，义务团队的目的是让游隼尽可能靠近月球，防止其无法瞄准太阳使电量耗尽。

　　更新#7

　　游隼号已运行约 32 小时。

　　一夜之间，义务团队又遇到了另一个航天器指向问题。航天器开端倾斜阔别太阳，太阳能发电量削减。该团队更新了节制算法，办理了此问题。电池已充斥电。

　　鉴于推动剂透露，月球软着陆是弗成能的。只能用残剩推动剂来维持约40小时的太空飞行。该团队继续尽力探求延伸着陆器使用寿命的办法，开展有用载荷和航天器测试和反省，接管数据，并验证与Astrobotic公司下一次月球着陆器义务“格里芬”相关的组件和软件的在轨操作。

　　更新#8

　　Astrobotic 今朝关于游隼着陆器推动体系非常的缘故原由假设是：高压氦气和氧化剂贮箱之间的阀门在推动体系初始化启动后未能从新封闭。这导致高压氦气连续涌出，使氧化剂贮箱中的压力跨越贮箱耐压极限，导致贮箱破碎。固然这是一个推想，但义务完成后，由行业专家构成的正式审查委员将制造一份完备的阐发申报。他们正在从着陆器下载所有可用数据，支撑此评估。

　　没有迹象注解游隼的推动体系故障是因为ULA 的火神-半人马座火箭发射导致的。

　　更新#9

　　游隼月球着陆器传来一张照片，如下图所示。

　　拍摄这张照片的相机位于游隼号有用载荷船面的底部。图片中心左侧是多层绝缘笼罩的 DHL MoonBox 有用载荷，此中包括地球人类的数十万条新闻。在 MoonBox 的右侧和照片底部中心邻近可以看到 宝矿力水特月梦光阴胶囊——这是与 Astrobotic 签署条约的第一个有用载荷，包括天下各地儿童的信息。图像右下角显示了游隼号的着陆腿之一，被与运载火箭衔接的电接口遮挡。

　　更新#10

　　游隼月球着陆器已在太空运行 55 小时，距地球年夜约 30.9万公里，奔月路程已完成 80%。如下图所示，只管着陆器正在靠近月球绕地轨道，但不会与月球交会。着陆器坚持在预定轨道上，继续绕地飞行，到达月球轨道高度。原方案着陆器在发射后约 15 天达到月球。

　　更新#11

　　游隼月球着陆器坚持稳固，电量100%，继续传输数据，间隔地球 200,000 英里，年夜约是到月球间隔的 84%。

　　着陆器从美东光阴晚上 7 点左右开端，将进入预计的 9 小时旌旗灯号丧失期，这是迄今为止最长的无通讯期。预计在美东光阴清晨 4 点左右再次与航天器从新树立通讯。着陆器估量还剩下年夜约能使用36 小时的推动剂。

　　参考文献

　　[1] Update #6 for Peregrine Mission One: | Astrobotic[EB/OL]. [2024-1-10]. https://www.astrobotic.com/update-6-for-peregrine-mission-one/.

　　[2] Update #7 for Peregrine Mission One | Astrobotic[EB/OL]. [2024-1-10]. https://www.astrobotic.com/update-7-for-peregrine-mission-one/.

　　[3] Update #8 for Peregrine Mission One | Astrobotic[EB/OL]. [2024-1-10]. https://www.astrobotic.com/update-8-for-peregrine-mission-one/.

　　突发。火神刚发射的游隼月球着陆器推动剂漏了。

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