อธิบาย: อะไรคือประเด็นสำคัญจากความล้มเหลวของ GSLV-F10?

การเปิดตัว ISRO EOS-3: การเปิดตัวครั้งนี้ถือเป็นการกลับมาของอินเดียสู่การบินอวกาศตามปกติ แต่ล้มเหลว จรวดมีความสำคัญเพียงใด และความล้มเหลวของจรวดจะส่งผลกระทบกับภารกิจที่จะเกิดขึ้น Gaganyaan, Chandrayaan-3 และ NISAR ได้ไกลแค่ไหน?

ดาวเทียมสำรวจโลกของ ISRO EOS-03 บนเครื่องบิน GSLV-F10 ระเบิดออกจากศรีหริโกตาเมื่อวันพฤหัสบดีที่ 12 ส.ค. 2564 (ภาพถ่าย PTI: R Senthil Kumar)

การเปิดตัว GLSV-F10 น่าจะเป็นการกลับมาของกิจกรรม spaceflight ปกติในฉากอวกาศของอินเดีย แทนที่, ความล้มเหลวในวันพฤหัสบดี ได้แสดงเงาบนปฏิทินการเปิดตัวของ Indian Space Research Organisation (ISRO) ซึ่งได้รับผลกระทบอย่างรุนแรงจากการระบาดใหญ่แล้ว นอกเหนือจากการสูญเสียดาวเทียมดวงสำคัญแล้ว ยังมีแนวโน้มที่จะส่งผลกระทบต่อกำหนดการของภารกิจในอนาคตที่มีราคาสูงด้วยเช่นกัน แม้ว่า ISRO ยังไม่ได้เปิดเผยว่าการทำงานผิดพลาดร้ายแรงเพียงใดที่นำไปสู่ความล้มเหลว

เกิดไรขึ้น

ประมาณห้านาทีก่อนการเปิดตัวในเช้าวันพฤหัสบดี เที่ยวบินของ GSLV-F10 ซึ่งบรรทุกดาวเทียมสำรวจโลก EOS-03 เบี่ยงเบนไปจากวิถีโคจรที่กำหนดไว้ ระยะแรกและระยะที่สองของจรวดทำงานตามปกติและหลุดออกมา แต่ชั้นบนซึ่งขับเคลื่อนโดยเครื่องยนต์ไครโอเจนิกส์ซึ่งใช้ไฮโดรเจนเหลวและออกซิเจนเหลวที่อุณหภูมิต่ำมาก ไม่สามารถจุดไฟได้ จรวดสูญเสียกำลังในการดำเนินการต่อและซากของมันพร้อมกับดาวเทียมน่าจะตกลงที่ไหนสักแห่งในทะเลอันดามัน

EOS-03 ซึ่งเป็นดาวเทียมสำรวจโลกอันทรงพลังที่ควรจะช่วยในการตรวจสอบผืนดินของอินเดียในเวลาเกือบเรียลไทม์ได้สูญหายไปในกระบวนการนี้ การติดตั้ง EOS-03 ซึ่งเดิมวางแผนไว้เมื่อเดือนมีนาคมปีที่แล้ว ได้ล่าช้าไปกว่าหนึ่งปีครึ่ง โดยครั้งแรกเกิดจากความผิดพลาดทางเทคนิคบางประการ จากนั้นจึงเกิดการระบาดใหญ่ EOS-03 จะให้ภาพที่มีความละเอียดค่อนข้างต่ำแต่ต่อเนื่องกันของผืนดินอินเดียซึ่งมีไว้สำหรับใช้ในการติดตามภัยพิบัติทางธรรมชาติ เช่น น้ำท่วมและพายุไซโคลน แหล่งน้ำ พืชผล พืชพรรณ และป่าที่ปกคลุม

(ภารกิจ) ไม่สามารถทำได้อย่างเต็มที่โดยส่วนใหญ่เนื่องจากความผิดปกติทางเทคนิคที่สังเกตได้ในระยะแช่แข็ง นั่นคือทั้งหมดที่ K Sivan ประธาน ISRO กล่าวหลังจากความล้มเหลวในการเปิดตัว

การเปิดตัว GSLV-F10 เกิดขึ้นวันนี้ เวลา 0543 น. IST ตามกำหนด การแสดงของระยะแรกและระยะที่สองเป็นปกติ อย่างไรก็ตาม การจุดระเบิดด้วยความเย็นแบบไครโอเจนิกส์ไม่ได้เกิดขึ้นเนื่องจากความผิดปกติทางเทคนิค ภารกิจไม่สำเร็จตามที่ตั้งใจไว้

- ISRO (@isro) 12 สิงหาคม 2564

ผิดพลาดตรงไหน

ปัญหาในระยะแช่แข็งของจรวดนี้ไม่ใช่เรื่องใหม่ ปัญหาที่คล้ายกันได้นำไปสู่ความล้มเหลวของ GSLV-D3 เช่นกันในเดือนเมษายน 2010 นั่นเป็นเที่ยวบินแรกของ GSLV ที่มีเครื่องยนต์แช่แข็งแบบพื้นเมืองซึ่งจำลองตามการออกแบบของรัสเซีย ซึ่งคล้ายกับเที่ยวบินที่บินในวันพฤหัสบดีนี้มาก ระยะไครโอเจนิกส์ก็ล้มเหลวในการจุดไฟในครั้งนั้นเช่นกัน

แปดเดือนต่อมา เที่ยวบินถัดไปของ GSLV ซึ่งคราวนี้ขับเคลื่อนโดยเครื่องยนต์แช่แข็งของรัสเซีย หนึ่งในเจ็ดเที่ยวบินสุดท้ายที่รัสเซียจัดหาให้โดยเป็นส่วนหนึ่งของข้อตกลงในปี 1990 ก็ล้มเหลวเช่นกัน การวิเคราะห์ความล้มเหลวพบว่าอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ของเครื่องยนต์แช่แข็งทำงานผิดปกติ

GSLV-F10 ไม่ได้วางดาวเทียม EOS-03 ไว้ในวงโคจรที่ตั้งใจไว้เนื่องจากความผิดปกติทางเทคนิคที่ระบุในระยะแช่แข็ง (ภาพ PTI: R Senthil Kumar)

อย่างไรก็ตาม ระหว่างนั้นและตอนนี้ จรวด GSLV Mk-II ได้ดำเนินการปล่อยที่ประสบความสำเร็จหกครั้ง โดยทั้งหมดใช้เครื่องยนต์แช่แข็งที่พัฒนาขึ้นโดยชนพื้นเมืองเดียวกันนั้นในระยะบน ครั้งสุดท้ายในเดือนธันวาคม 2018 ซึ่งฝาก GSAT-7A ซึ่งเป็นดาวเทียมสื่อสารเข้า วงโคจรของมัน การต่อสู้กับระยะไครโอเจนิคดูเหมือนจะกลายเป็นอดีตไปแล้ว แต่ความล้มเหลวในวันพฤหัสบดีทำให้ผีกลับมา

ไม่มีการเปิดตัว GSLV Mk-II สำหรับปีนี้อีกต่อไป แต่มีอีกหลายครั้งในปี 2565 และ 2566 นักวิทยาศาสตร์กล่าวว่ามีความเป็นไปได้ที่การทำงานผิดพลาดในวันพฤหัสบดีเกิดขึ้นโดยไม่ได้ตั้งใจ ซึ่งในกรณีนี้อาจไม่มีผลกระทบสำคัญใดๆ ต่อกำหนดการของการเปิดตัวในอนาคต โดยจรวดนี้ แต่ปัญหาร้ายแรงอาจผลักดันแม้แต่ภารกิจสำคัญๆ อย่างการบินอวกาศของมนุษย์กลับคืนมา

ผลกระทบต่อภารกิจในอนาคต

ภารกิจเช่น Gaganyaan และ Chandrayaan -3 จะเปิดตัวใน GSLV Mk-III ซึ่งเป็นจรวด GSLV เวอร์ชันขั้นสูงที่ออกแบบมาเพื่อบรรทุกสัมภาระที่หนักกว่ามากสู่อวกาศ GSLV Mk-III ก็ใช้เครื่องยนต์ไครโอเจนิกส์ที่พัฒนาขึ้นโดยชนพื้นเมืองในระดับบน แต่ไม่เหมือนเครื่องยนต์ใน Mk-II ที่นี่ไม่ใช่เครื่องยนต์รัสเซียที่วิศวกรรมย้อนกลับ แต่เครื่องยนต์แช่แข็งที่ใช้ใน GSLV Mk-III ที่เรียกว่า CE20 เป็นผลมาจากการวิจัยและพัฒนามากกว่าสามทศวรรษ โดยเริ่มจากศูนย์ และใช้กระบวนการที่แตกต่างกันในการเผาไหม้เชื้อเพลิง มันใกล้เคียงกับการออกแบบที่ใช้ในจรวด Arianne ที่ ISRO ใช้ในการส่งดาวเทียมที่หนักกว่าสู่อวกาศมากกว่า

มันง่ายกว่ามากและเนื่องจากเป็นพืชที่ปลูกเองที่บ้านทั้งหมด นักวิทยาศาสตร์ของ ISRO จึงเข้าใจเทคโนโลยีของตนได้ดีกว่ามาก GSLV Mk-III มีเที่ยวบินที่ประสบความสำเร็จสี่เที่ยวบินจนถึงขณะนี้ รวมถึงเที่ยวบินที่เปิดตัว Chandrayaan-2 ในปี 2019

ความล้มเหลวในวันพฤหัสบดีอาจไม่ส่งผลกระทบโดยตรงต่อกำหนดการของ Gaganyaan หรือ Chandrayaan-2 แต่เป็นไปได้ว่าจรวด GSLV Mk-II ถูกใช้สำหรับเที่ยวบินเตรียมการบางเที่ยวบินหรือเพื่อทดสอบเทคโนโลยีบางอย่างที่จะรวมเข้ากับภารกิจทั้งสองนี้ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง Gaganyaan ในกรณีนั้น ความล่าช้าใดๆ ในกำหนดการของ GSLV Mk-II จะส่งผลต่อภารกิจจริงเช่นกัน

นิสาร

อย่างไรก็ตาม ความล้มเหลวในวันพฤหัสบดีเป็นสาเหตุใหญ่ที่น่าเป็นห่วงสำหรับภารกิจของ NISAR ซึ่งเป็นความร่วมมือครั้งแรกระหว่าง NASA และ ISRO สำหรับดาวเทียมสำรวจโลกร่วม NISAR ซึ่งจะใช้เรดาร์รูรับแสงสังเคราะห์ (SAR) สองตัวเพื่อตรวจสอบโลกทั้งใบในรอบ 12 วันเป็นภารกิจที่สำคัญที่สุดที่ยังเกี่ยวข้องกับจรวด GSLV Mk-II

ภารกิจของ NISAR ที่รอคอยอย่างสูงนี้มีจุดมุ่งหมายเพื่อวัดระบบนิเวศที่เปลี่ยนแปลงของโลกและพื้นผิวแบบไดนามิกเพื่อให้ข้อมูลเกี่ยวกับชีวมวล ภัยธรรมชาติ การเพิ่มขึ้นของระดับน้ำทะเลและน้ำใต้ดิน จะช่วยให้นักวิจัยและหน่วยงานผู้ใช้จัดทำแผนที่พื้นผิวโลกอย่างเป็นระบบ ISRO ต้องการใช้เพื่อวัตถุประสงค์ที่หลากหลาย รวมถึงการทำแผนที่ทางการเกษตร และการเฝ้าติดตามธารน้ำแข็งในเทือกเขาหิมาลัย พื้นที่เสี่ยงภัยจากดินถล่ม และการเปลี่ยนแปลงของแนวชายฝั่ง

ในฐานะที่เป็นส่วนหนึ่งของความร่วมมือ NASA จะจัดหาเรดาร์รูรับแสงสังเคราะห์ (L-band) ตัวหนึ่งในขณะที่อีกตัว (S-band) จะมาจาก ISRO NASA จะจัดให้มีระบบการสื่อสารและการควบคุม ในขณะที่การเปิดตัวและบริการที่เกี่ยวข้องจะเป็นความรับผิดชอบของ ISRO

ณ ตอนนี้ NISAR มีกำหนดจะเปิดตัวในต้นปี 2566 จากโรงงาน Sriharikota เป็นการเปิดตัวที่ ISRO ให้ความสำคัญเป็นอย่างมาก ความล้มเหลวในวันพฤหัสบดีไม่ต้องสงสัยเลยว่าเป็นความล้มเหลวของภารกิจนี้ และมีแนวโน้มที่จะบังคับให้มีการตรวจสอบอย่างละเอียดถึงขั้นแช่แข็งของจรวด GSLV Mk-II

การแสดงของระยะแรกและระยะที่สองเป็นปกติ อย่างไรก็ตาม การจุดระเบิดด้วยความเย็นแบบไครโอเจนิกส์ไม่ได้เกิดขึ้นเนื่องจากความผิดปกติทางเทคนิค ภารกิจไม่สามารถทำได้ตามที่ตั้งใจไว้ ISRO กล่าวในแถลงการณ์โดยไม่ให้รายละเอียดเพิ่มเติม

แบ่งปันกับเพื่อนของคุณ: