Zusammenfassung der Ereignisse und Probleme, die zum Verlust von Hitomi geführt haben?

Hitomi war ein Astrophysik-Wissenschaftssatellit in LEO mit vier Röntgenteleskopen zur Abbildung und Spektroskopie von weicher und harter Röntgenstrahlung. Ein Artikel, der auf einigen der während seiner kurzen Betriebsdauer gesammelten Daten basiert, wurde gerade in Nature veröffentlicht .

Diese JAXA-Pressemitteilung ist mit diesem JAXA-PDF verknüpft .

Bearbeiten: Hier ist das am 8. Juni 2016 aktualisierte JAXA-PDF , viel länger und gründlicher. Es gibt auch eine kurze Zusammenfassung in Nature, aber ich bin mir nicht sicher, ob sie zuverlässig ist – der Titel „ Software error doomed Japanese Hitomi spacecraft “ ist, gelinde gesagt, irreführend.

Genau wie in der Luftfahrt und im Transportwesen ist das Verständnis und die Berichterstattung über Ereignisse und Probleme, die zum Verlust von Raumfahrzeugen führen, für die gesamte Gemeinschaft von unschätzbarem Wert, um Verluste in der Zukunft zu vermeiden. Platz ist schwer.

Zum Beispiel gebe ich hier mehrere Links zu den beiden Beinahe-Verlusten und Wiederherstellungen von SOHO im Jahr 1998, einschließlich des ausführlichen Roberts - Berichts von 2002. Dort wurden viele Lehren gezogen.

Kann jemand helfen, den JAXA-Bericht hier zu einer leichter verständlichen, wenn auch weniger präzisen Erklärung zusammenzufassen? Es scheint eine Kombination aus Dingen, Anweisungen, Manövern, Design, Spannungen zu sein ... Könnte man sagen, dass ein realistisches Worst-Case-Szenario einfach nicht richtig antizipiert wurde?

Von Gizmodo :

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Von Space.com

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Ich bin mir nicht sicher, ob Ihr Vergleich mit der Luftfahrtindustrie gültig ist. Flugzeuge sind das, was standardisierte Massendesigns mit einem einzigartigen Hitomi vergleichen.
@Antzi Wenn Sie noch einmal lesen, werden Sie feststellen, dass ich nur "... ein Verständnis und die Berichterstattung über Ereignisse und Probleme, die zu Verlusten führen ..." als "... von unschätzbarem Wert für die gesamte Community, um Verluste zu vermeiden " vergleiche die Zukunft ..." tl;dr Das Verständnis von Verlusten ist von unschätzbarem Wert für die Vermeidung zukünftiger Verluste.
Tut mir leid, dass ich mich mit einer anderen Frage verwechselt habe. Lass mich noch mehr Kaffee holen.
OK ich auch. Raketentreibstoff fürs Gehirn!
Interessanterweise besteht Kaffee zu >= 98,75 % aus Verbrennungsprodukten von Raketentreibstoff!
@Antzi Druckbehälter, Rohrleitungen, Ventile, das Geräusch von Hochdruckdampfschäumen, 1 , 2 , 3 , 4 , 5 - Raketenwissenschaft für den Rest von uns.
Kurz gesagt, es hört sich so an, als ob sein Lageerfassungssystem fälschlicherweise anzeigte, dass sich das Raumfahrzeug drehte, also begann das Lagekontrollsystem, ein Drehmoment aufzubringen, um die Drehung zu stoppen. Vermutlich änderte sich die falsch erfasste Drehung nicht, also versuchte es das ACS weiter und drehte den Satelliten hoch, bis er auseinander flog. Autsch.
@OrganicMarble Ich verstehe .. OK, ich habe einen neueren und viel gründlicheren JAXA-Bericht und eine Zusammenfassung von Nature mit einem funky Titel und Sätzen wie " Winzige Motoren, die als Reaktionsräder bekannt sind, begannen sich zu drehen ... " - siehe Bearbeiten : oben.
Es hört sich so an, als wären diese Berichte nur eine Zusammenfassung von allem, was Sie für die Verursachung des Fehlers argumentieren könnten. Ich denke, der Konsens ist ziemlich genau das, was @uhoh gesagt hat.
@MichaelR.T. du meinst OrganicMarble sagte? Ich denke, der Bericht (z. B. 8. Juni 2016) ist so geschrieben, dass ein flüchtiges Lesen, um zu sehen, „wie es klingt“, möglicherweise nicht ausreicht. Es werden mehrere Probleme genannt, aber obwohl die Sprache Englisch ist, gibt es immer noch eine gewisse Indirektheit. Die Magnetotorquers, der Sternsucher und der Sonnensucher werden alle besprochen.

Antworten (1)

Um den größeren Bericht hier zusammenzufassen , unterteilt JAXA den Fehler in 4 verschiedene Ereignisse. Diese traten alle nach einer normalen Einstellung der Einstellung auf.

  1. Ein Fehler im Lagekontrollsystem (ACS) stellte fest, dass sich der Satellit noch drehte, während das Manöver tatsächlich bereits abgeschlossen war. Das ACS besteht aus zwei Systemen, einem integrierten Winkelgeschwindigkeitssensor und einem Sterntracker. Nachdem das Manöver abgeschlossen war, gab es einen Prozess, um die Unterschiede in den Messungen zwischen den beiden Systemen zu korrigieren, aber dieser Prozess wurde abgebrochen, und der Bordcomputer nahm an, dass es ein Problem mit dem Star Tracker geben musste (der tatsächlich die richtige Einstellung) und ignorierte es.
  2. Der Satellit stützte sich nur auf die jetzt falsch kalibrierten Winkelgeschwindigkeitssensoren und aktivierte seine Reaktionsräder, um der Geschwindigkeit entgegenzuwirken, die er erfasste, aber tatsächlich nicht auftrat.
  3. Die Drehimpulsbegrenzung wurde überschritten, und der Computer stellte fest, dass es ein Problem mit den Reaktionsrädern geben musste. Ein System, das die Lage über Triebwerke steuert, wurde aktiviert. Irgendwie funktionierte auch dieses Steuersystem nicht richtig und erhöhte tatsächlich die Rotationsgeschwindigkeit.
  4. Strukturelemente überschritten die Belastungsgrenzen und brachen ab.

Am Ende gibt es eine viel detailliertere Aufschlüsselung der Ereignisse, die besser hätten sein können, und sie konzentrieren sich hauptsächlich auf ein möglicherweise besseres Design, das die Fehler 1 und 3 hätte verhindern können.

Der kritische Fehler scheint in #3 zu liegen. Während das ACS mehr Redundanzen hätte haben können, soll Nr. 3 das Backup-System sein, das jede Fehlfunktion in den Reaktionsrädern abfängt. Es gab Dateneingabefehler in diesem System und unvollständige Verifizierung und Tests sowohl seitens des Auftragnehmers, der es entwickelt hat, als auch seitens JAXA.

Einige weitere Details zu Nr. 3 auf Seite 62 und Seite 80. Ich habe einige Zitate aus beiden Abschnitten herausgezogen.

  • JAXA führte Gespräche mit der Support-Firma und entschied, die Steuerparameter der Triebwerke entsprechend den tatsächlichen Eigenschaften der Triebwerke zu ändern. Das Unternehmen hat das Verfahren eingeleitet. Beachten Sie, dass dieser Vorgang (Änderung der Parameter) in den vor dem Start erstellten Dokumenten, die den Betriebsplan regelten, nicht beschrieben wurde. Darüber hinaus wurden Details dieses Vorgangs (welche Parameter geändert werden und wie) nicht zwischen der Support-Firma und JAXA ausgetauscht.
  • Es gab Fehler bei der Dateneingabe durch die Support-Firma, als die aktualisierten Steuerparameter der Triebwerke berechnet wurden. Dementsprechend wurden unangemessene Parameter abgeleitet.
  • Die Begleitfirma war an diesem Tag mit Diensten beschäftigt. Ein Grund dafür war, dass das Unternehmen eine Aufgabe erfüllen musste, die nicht im Dokument zum Einsatzplan beschrieben war. Diese Situation führte zu einer fehlerhaften Übermittlung von Betriebsanweisungen zwischen Mitarbeitern des Unternehmens. Somit wurde ein Teil der erforderlichen Verifizierung nicht implementiert.
  • JAXA, das für den Betrieb verantwortlich war, bestätigte den Vorbereitungsprozess für die Änderung der Steuerparameter des Triebwerks nicht. Dann ordnete JAXA, ohne die Unterlassung der Überprüfung zu bemerken, die Durchführung der Operation an.
  • Betriebsablaufpläne wurden täglich aktualisiert, was die Arbeitsbelastung der mit dem ACS befassten Betriebsunterstützungsunternehmen überlastete
  • Alle Tools zur Parametrierung wurden als Tools für erfahrene Entwickler während der Entwicklung und beim Testen positioniert, daher wurden keine Handbücher erstellt und keine Betriebsschulungen durchgeführt. Es gab auch kein umfassendes Verfahrenshandbuch für die Parametereinstellung und den Simulationsprozess.
  • Am Ende überprüfte JAXA den Betriebsvorbereitungsstatus von Parameteränderungen für die Triebwerkssteuerung nicht.
Oh, ich verstehe, eigentlich ist das sehr hilfreich! Können Sie für Ihre Nr. 3 eine Unterabschnittsnummer oder Seitenzahl im Bericht angeben? Vielen Dank!
@uhoh Ja, ich habe einige Zitate von Seite 62 und 80 über die spezifischen Fehler in Bezug auf Nr. 3 hinzugefügt
Dies ist eine erstaunliche Antwort - vielen Dank, dass Sie sich die Zeit genommen haben, sich mit den verschiedenen Themen auseinanderzusetzen und sie zu sortieren und eine klare Diskussion und Zusammenfassung zu schreiben!