Смесь TEA-TEB: что это такое, для чего нужна, и почему так важна для старта ракеты?

Смесь TEA-TEB: что это такое, для чего нужна, и почему так важна для старта ракеты?

SpaceX
Во время трансляции запуска ведущая впервые упомянула о проблеме со смесью TEA-TEB примерно за пять минут до ожидаемого времени старта (её загрузка согласно циклограмме запуска начинается за 9 минут 45 секунд до старта, за 3 минуты 40 секунд начинается автоматическая подготовка системы зажигания, а за 3 секунды - само зажигание). Специалисты компании не смогли решить техническую проблему до того, как открылось окно запуска, которое сегодня было мгновенным. В результате, за 2 минуты 12 секунд до запуска миссии стартовый таймер был остановлен после команды - "HOLD! HOLD! HOLD!".
Облако дыма от возгорания смеси TEA-TEB

В чём причина отмены запуска?

Что такое TEA-TEB?

TEA-TEB - смесь триэтилалюминия (TEA) и триэтилборана (TEB). Это пирофорная воспламеняющаяся жидкость, т.е. та, которая воспламеняется при контакте с воздухом. По сути, это два металлических элемента, каждый из которых имеет связь с тремя атомами углеводорода, при этом их молекулы удерживаются вместе очень тонкими связями, которые легко рвутся, и поэтому при контакте с кислородом TEA-TEB самовозгорается, что и используется для воспламенения топливной смеси (кислород + RP-1) в камерах сгорания и газогенераторах двигателей ракеты Falcon 9.

Чем опасны проблемы с этой смесью?

Без необходимого количества этой смеси или проблемах с её подачей, двигатели могут не зажечься в нужный момент или сделать это не так, как это необходимо. Смесь для зажигания двигателей, кислород и топливо RP-1 необходимо подавать в правильном порядке для плавного запуска двигателя (слишком ранее зажигание может вызвать т.н. жёсткий запуск двигателей, что плохо). Это очень важный и сложный момент запуска, поэтому любые проблемы на этом этапе могут привести к куда более серьёзным проблемам в дальнейшим.

Отметим, что через несколько секунд после отмены запуска на площадке появилось некоторое количество дыма. По всей вероятности, он исходил от смеси TEA-TEB, которая "вышла на свободу" и тут же воспламенилась. Учитывая опасность, связанную с этим химическим веществом (а компания несколько лет училась обращаться с этой коварной смесью), SpaceX, вероятно, приняли решение перестраховаться и отменить попытку запуска, чтобы выяснить проблемы, возникшие со стартовой инфраструктурой и ставшие причиной проблем с загрузкой этой смеси. Стоит также отметить, что проблемы с TEA-TEB - довольно часто встречаются и на самих ракетах Falcon. Были случаи, когда она преждевременно заканчивалась, не зажигала двигатели, когда это было необходимо, в неё раньше срока попадал кислород, ну а к возгораемым подтёкам после посадок ступени, кажется, привыкли уже все.

Если она доставляет столько проблем, можно ли от неё отказаться?

Можно, но не в двигателях Merlin. Во многом, из-за капризного поведения такой системы зажигания, в двигателях Raptor компания SpaceX отказалась от TEA-TEB и перешла в начале на специальные свечи, а во второй версии двигателя на гиперголическое воспламенение под воздействием высокой температуры и давления. Но если вы думаете, что SpaceX единственные используют такую смесь для зажигания, то - нет. (В смеси с другим компонентом) она применялась даже в двигателях F-1 ракеты Saturn V, а сейчас используется в двигателе Reaver ракеты Alpha.

Такая отмена старта происходит впервые?

По технической причине пилотируемый запуск SpaceX отменяется впервые. Отмены же таких миссий по другим причинам случались и раньше, запуск миссии Demo-2 был отменён из-за плохой погоды за 16 минут до старта.

Когда теперь ждать запуск?

NASA и SpaceX заявляют, что следующая попытка запуска миссии Crew-6 будет предпринята не ранее 2 марта в 8:34 МСК (05:34 UTC), в ожидании решения проблемы со стартовой инфраструктурой площадки 39A.

Shortly before liftoff, SpaceX cancels a crew launch due to igniter issues by Eric Berger for Ars Technica

Report Page