อ่าน 11 นาที
ความปลอดภัยในสนามยิงปืน
ในด้าน จรวด ความปลอดภัยในการบิน หรือ ความปลอดภัยในการยิง จะได้รับการรับประกันโดยการตรวจสอบเส้นทางการบินของ ขีปนาวุธ และ ยานปล่อย...
ความปลอดภัยในสนามยิงปืน

ในด้านจรวดความปลอดภัยในการบินหรือความปลอดภัยในการยิงจะได้รับการรับประกันโดยการตรวจสอบเส้นทางการบินของขีปนาวุธและยานปล่อยและการบังคับใช้แนวทางที่เข้มงวดสำหรับการสร้างจรวดและการปฏิบัติงานบนภาคพื้นดิน[ 1 ] [ 2 ]มีการใช้มาตรการต่างๆ เพื่อปกป้องผู้คน อาคาร และโครงสร้างพื้นฐานที่อยู่ใกล้เคียงจากอันตรายของการปล่อยจรวด[ 3 ]
รัฐบาลต่างๆ มีกฎระเบียบมากมายเกี่ยวกับการปล่อยยานและระบบภาคพื้นดินที่เกี่ยวข้อง โดยกำหนดขั้นตอนที่หน่วยงานใดๆ ที่ต้องการปล่อยยานขึ้นสู่อวกาศต้องปฏิบัติตาม พื้นที่ที่ มี ท่าอวกาศหรือสนามปล่อยยานอย่างน้อยหนึ่งแห่ง จะมีการกำหนดเขตห้าม เข้าอย่างเข้มงวด สำหรับการจราจรทางอากาศและทางทะเลก่อนการปล่อยยาน และปิดกั้นบางพื้นที่ไม่ให้ประชาชนเข้าถึง
ขั้นตอนการรับมือเหตุฉุกเฉินจะดำเนินการหากยานเกิดขัดข้องหรือเบี่ยงเบนออกจากเส้นทางระหว่างการบิน บางครั้ง เจ้าหน้าที่ความปลอดภัยประจำพื้นที่ (RSO) จะสั่งยุติการบินหรือภารกิจโดยส่งสัญญาณไปยังระบบยุติการบิน (FTS) บนจรวด ซึ่งจะดำเนินการเพื่อกำจัดวิธีการใดๆ ที่ยานอาจเป็นอันตรายต่อบุคคลหรือสิ่งใดๆ บนพื้นดิน โดยส่วนใหญ่มักใช้ระเบิด การยุติการบินอาจถูกสั่งการโดยอัตโนมัติจากหน่วยคอมพิวเตอร์แยกต่างหากบนตัวจรวดเองด้วย
ปฏิบัติการระยะ
การปิดพื้นที่โดยรอบ
ก่อนการปล่อยจรวดแต่ละครั้ง พื้นที่โดยรอบแท่นปล่อยจรวดจะถูกอพยพ และมีการแจ้งเตือนนักบินและผู้เดินเรือให้หลีกเลี่ยงสถานที่บางแห่งในวันปล่อยจรวด ซึ่งจะช่วยสร้างพื้นที่ที่กำหนดสำหรับการปล่อยจรวด เรียกว่าระเบียงปล่อยจรวด[ 4 ] [ 5 ]ขอบเขตของระเบียงปล่อยจรวดเรียกว่าเส้นทำลาย พิกัดที่แน่นอนของระเบียงปล่อยจรวดขึ้นอยู่กับสภาพอากาศและทิศทางลม รวมถึงคุณสมบัติของยานปล่อยและน้ำหนักบรรทุก การปล่อยจรวดอาจถูกเลื่อนหรือยกเลิกเนื่องจากเรือ เรือเดินทะเล หรือเครื่องบินเข้ามาในระเบียงปล่อยจรวด[ 5 ]
ติดตามการปล่อยจรวด

เพื่อช่วยเจ้าหน้าที่ความปลอดภัยประจำพื้นที่ (RSO) ในการตรวจสอบการปล่อยจรวดและตัดสินใจในที่สุด มีตัวบ่งชี้หลายอย่างที่แสดงสภาพของยานอวกาศในระหว่างการบิน ซึ่งรวมถึงแรงดันในห้องบูสเตอร์ แผนภูมิระนาบแนวตั้ง (ต่อมาถูกแทนที่ด้วยเส้นทำลายที่สร้างโดยคอมพิวเตอร์) และตัวบ่งชี้ความสูงและความเร็ว ทีมงานสนับสนุนของ RSO คอยรายงานข้อมูลจากโปรไฟล์และสายขนานแนวนอนที่ใช้ในการปล่อยจรวด (ก่อนที่จะมีเทคโนโลยีเรดาร์) และตัวบ่งชี้การวัดระยะทาง[ 5 ]ตลอดการบิน RSO จะให้ความสนใจอย่างใกล้ชิดกับจุดกระทบทันที (IIP) ของยานปล่อยจรวด ซึ่งจะได้รับการอัปเดตอย่างต่อเนื่องพร้อมกับตำแหน่งของมัน เมื่อคาดการณ์ว่าจรวดจะข้ามเส้นทำลายเส้นใดเส้นหนึ่งในระหว่างการบินไม่ว่าด้วยเหตุผลใดก็ตาม จะมีการออกคำสั่งทำลายเพื่อป้องกันไม่ให้ยานเป็นอันตรายต่อผู้คนและทรัพย์สินภายนอกเขตปลอดภัย[ 5 ] ซึ่งเกี่ยวข้องกับการส่งข้อความที่เข้ารหัส (โดยทั่วไปคือลำดับของโทนเสียง ซึ่งเก็บเป็นความลับก่อนการปล่อย) ไปยังตัวรับสัญญาณ UHFสำรองพิเศษในขั้นตอนหรือส่วนประกอบต่างๆ ของยานปล่อยจรวด ก่อนหน้านี้ RSO จะส่งคำสั่ง 'arm' ก่อนการยุติการบิน ซึ่งทำให้ FTS สามารถใช้งานได้และปิดเครื่องยนต์ของจรวดเชื้อเพลิงเหลว[ 6 ]ปัจจุบัน FTS มักจะถูกเปิดใช้งานก่อนการปล่อย[ 4 ]คำสั่ง 'fire' แยกต่างหากจะจุดระเบิดวัตถุระเบิด ซึ่งโดยทั่วไปคือประจุรูปทรงเส้นตรงเพื่อทำให้จรวดใช้งานไม่ได้[ 6 ]
ความน่าเชื่อถือเป็นสิ่งสำคัญลำดับต้นๆ ในระบบความปลอดภัยของช่วงการปล่อยจรวด โดยเน้นย้ำเรื่องความซ้ำซ้อนและการทดสอบก่อนการปล่อยจรวดเป็นอย่างมาก เครื่องส่งสัญญาณความปลอดภัยของช่วงการปล่อยจรวดทำงานอย่างต่อเนื่องที่ระดับพลังงานสูงมากเพื่อให้แน่ใจว่ามีระยะขอบการเชื่อมต่อที่เพียงพอ ระดับสัญญาณที่เครื่องรับสัญญาณความปลอดภัยของช่วงการปล่อยจรวดได้รับจะถูกตรวจสอบก่อนการปล่อยจรวดและตรวจสอบตลอดการบินเพื่อให้แน่ใจว่ามีระยะขอบที่เพียงพอ เมื่อยานปล่อยจรวดไม่เป็นภัยคุกคามอีกต่อไป ระบบความปลอดภัยของช่วงการปล่อยจรวดมักจะถูกปิดใช้งาน (ปิดระบบ) เพื่อป้องกันการเปิดใช้งานโดยไม่ได้ตั้งใจ ขั้นตอน S-IVBของ จรวด Saturn 1BและSaturn Vทำเช่นนี้ด้วยคำสั่งให้ระบบความปลอดภัยของช่วงการปล่อยจรวดตัดพลังงานของตัวเอง[ 7 ]
ตามประเทศ
สหรัฐอเมริกา

ในโครงการอวกาศของสหรัฐฯความปลอดภัยในพื้นที่ปฏิบัติการมักเป็นความรับผิดชอบของเจ้าหน้าที่ความปลอดภัยในพื้นที่ปฏิบัติการ (RSO) ซึ่งสังกัดโครงการอวกาศพลเรือนที่นำโดยNASAหรือโครงการอวกาศทางทหารที่นำโดยกระทรวงกลาโหมผ่านหน่วยงานย่อยคือกองทัพอวกาศสหรัฐฯที่NASAเป้าหมายคือเพื่อให้ประชาชนทั่วไปมีความปลอดภัยในระหว่างปฏิบัติการในพื้นที่ปฏิบัติการเช่นเดียวกับในกิจกรรมประจำวันปกติของพวกเขา[ 9 ]ยานปล่อยจรวดของสหรัฐฯ ทุกลำจะต้องติดตั้งระบบยุติการบิน[ 10 ]
การปฏิบัติด้านความปลอดภัยในพื้นที่ปล่อยจรวดเริ่มขึ้นตั้งแต่การทดลองปล่อยจรวดครั้งแรกจากแหลมคานาเวรัลในปี 1950 ยานอวกาศสำหรับเที่ยวบินระดับต่ำกว่าวงโคจรและวงโคจรจากพื้นที่ทดสอบทางตะวันออกและตะวันตกจะถูกทำลายหากเป็นอันตรายต่อพื้นที่ที่มีประชากรอาศัยอยู่โดยการข้ามเส้นทำลายที่กำหนดไว้ล่วงหน้าซึ่งครอบคลุมเส้นทางปล่อยจรวดที่ปลอดภัย หลังจากปล่อยจรวดขึ้นแล้ว ข้อมูลการบินจะถูกบันทึกด้วย เรดาร์ย่านความถี่ XและCและ เครื่องรับสัญญาณโทรมาตร ย่านความถี่ Sจากเครื่องส่งสัญญาณบนยาน ในพื้นที่ทดสอบทางตะวันออก เสาอากาศย่านความถี่ S และ C ตั้งอยู่ในบาฮามาสและไกลถึงเกาะแอนติกา หลังจากนั้นยานอวกาศจะเสร็จสิ้นขั้นตอนการขับเคลื่อนหรืออยู่ในวงโคจร มีสวิตช์สองตัวที่ใช้ คือสวิตช์เปิดใช้งานและสวิตช์ทำลายสวิตช์เปิดใช้งานจะปิดระบบขับเคลื่อนสำหรับยานที่ใช้เชื้อเพลิงเหลว และสวิตช์ทำลายจะจุดระเบิดไพรมาคอร์ดที่ล้อมรอบถังเชื้อเพลิง
สถานีอวกาศเคปคานาเวรัลพบการปล่อยขีปนาวุธและจรวดที่ล้มเหลวประมาณ 450 ครั้ง (จากทั้งหมดประมาณ 3400 ครั้ง) ระหว่างปี 1950 ถึง 1998 [ 11 ]โดยมีจำนวนเที่ยวบินที่ไม่ทราบจำนวนที่สิ้นสุดลงด้วยการแทรกแซงของกลไกความปลอดภัยบนยานหรือบนภาคพื้นดิน ณ เดือนกุมภาพันธ์ 2025 การเปิดใช้งานระบบยุติการบินบนจรวดของสหรัฐฯ ที่ได้รับการยืนยันล่าสุดเกิดขึ้นระหว่างภารกิจStarship IFT-7ในปี 2025 [ 12 ]
เทือกเขาตะวันออกและตะวันตก
สำหรับการปล่อยจรวดจากฐานปล่อยจรวดฝั่งตะวันออกซึ่งรวมถึงศูนย์อวกาศเคนเนดีและสถานีอวกาศเคปคานาเวรัลเจ้าหน้าที่ควบคุมการบินภารกิจ (MFCO) มีหน้าที่รับผิดชอบในการดูแลความปลอดภัยของประชาชนจากยานอวกาศระหว่างการบินจนถึงการเข้าสู่วงโคจรหรือในกรณีที่การปล่อยเป็นแบบขีปนาวุธ จนกว่าชิ้นส่วนทั้งหมดจะตกลงสู่พื้นโลกอย่างปลอดภัย แม้จะมีข้อเข้าใจผิดกันทั่วไป แต่ MFCO ไม่ได้เป็นส่วนหนึ่งของสำนักงานความปลอดภัย แต่เป็นส่วนหนึ่งของกลุ่มปฏิบัติการของกองบินฐานปล่อยจรวดแห่งหน่วยเดลต้า 45ของกองทัพอวกาศและถือเป็นตัวแทนโดยตรงของผู้บัญชาการหน่วยเดลต้า MFCO จะได้รับคำแนะนำในการตัดสินใจทำลายยานอวกาศจากกราฟิกแสดงผลคอมพิวเตอร์ถึงสามประเภทที่แตกต่างกัน ซึ่งสร้างขึ้นโดยส่วนวิเคราะห์การบินของฝ่ายความปลอดภัยของฐานปล่อยจรวด หนึ่งในจอแสดงผลหลักสำหรับยานอวกาศส่วนใหญ่คือจอแสดงผลจุดกระทบในสุญญากาศ ซึ่งค่าแรงต้าน การเลี้ยวของยานอวกาศ ลม และพารามิเตอร์การระเบิดจะถูกรวมไว้ในกราฟิกที่เกี่ยวข้อง อีกแบบหนึ่งคือจอแสดงผลระนาบแนวตั้งโดยฉายวิถีการเคลื่อนที่ของยานอวกาศลงบนระนาบสองระนาบ สำหรับกระสวยอวกาศ จอแสดงผลหลักที่ MFCO ใช้คือภาพแสดงขอบเขตการกระจายตัวแบบเรียลไทม์อย่างต่อเนื่อง ซึ่งเป็นเส้นโค้งปิดแบบง่ายที่เคลื่อนที่ได้ แสดงให้เห็นว่าเศษซากส่วนใหญ่จะตกลงที่ใด หาก MFCO ทำลายกระสวยอวกาศในขณะนั้น ภาพแสดงขอบเขตการกระจายตัวแบบเรียลไทม์นี้ได้รับการพัฒนาขึ้นเพื่อตอบสนองต่อภัยพิบัติกระสวยอวกาศชาเลนเจอร์ในปี 1986 เมื่อจรวดขับดันเชื้อเพลิงแข็งที่หลงเหลืออยู่หลุดออกจากตัวยานหลักที่ถูกทำลายโดยไม่คาดคิด และเริ่มเคลื่อนที่ไปข้างหน้า มุ่งหน้าไปยังพื้นดิน
การควบคุม ความปลอดภัยของพื้นที่ปล่อยจรวดทางตะวันตก ( ฐานทัพอวกาศแวนเดนเบิร์กในแคลิฟอร์เนีย) ใช้ระบบกราฟิกและจอแสดงผลที่คล้ายคลึงกัน แต่เจ้าหน้าที่ควบคุมการปฏิบัติการ (MFCO) ของพื้นที่ปล่อยจรวดทางตะวันตกจะอยู่ภายใต้ทีมความปลอดภัยในระหว่างการปล่อยจรวด และเป็นศูนย์กลางของกิจกรรมด้านความปลอดภัยทั้งหมดในระหว่างการปล่อยจรวด
ความปลอดภัยด้านระยะทางในการบินอวกาศที่มีมนุษย์ควบคุมของสหรัฐฯ
แม้แต่ในภารกิจอวกาศที่มีมนุษย์ควบคุมของสหรัฐฯ ระบบ RSO ก็มีอำนาจสั่งการทำลายยานปล่อยจากระยะไกล หากยานแสดงสัญญาณว่าควบคุมไม่ได้ระหว่างการปล่อย และหากยานข้ามขีดจำกัดการยกเลิกที่กำหนดไว้ล่วงหน้า ซึ่งออกแบบมาเพื่อปกป้องพื้นที่ที่มีประชากรอาศัยอยู่จากอันตราย ในกรณีของการบินที่มีมนุษย์ควบคุม ยานจะได้รับอนุญาตให้บินไปจนถึงจุดสูงสุดก่อนที่ จะส่ง สัญญาณทำลายเพื่อให้นักบินอวกาศมีเวลามากที่สุดสำหรับการดีดตัวออกจากยาน ก่อนที่ประจุทำลายจะทำงาน เครื่องยนต์บนส่วนบูสเตอร์ก็จะถูกปิดลงด้วย ตัวอย่างเช่น ในการปล่อยยานเมอร์คิวรี/เจมินี/อพอลโลในทศวรรษ 1960 ระบบ RSO ถูกออกแบบมาให้ไม่ทำงานจนกว่าจะผ่านไปสามวินาทีหลังจากเครื่องยนต์ดับ เพื่อให้ระบบหลบหนีการปล่อย (Launch Escape System) มีเวลาดึงแคปซูลออกไป
ยานอวกาศสเปซชัตเติลของสหรัฐฯไม่มีอุปกรณ์ทำลายตัวเอง แต่จรวดขับดันเชื้อเพลิงแข็ง (SRB) และถังเชื้อเพลิงภายนอกมี[ 13 ]หลังจากยานอวกาศสเปซชัตเติลชาเลนเจอร์แตกออกกลางอากาศ RSO ได้สั่งให้ทำลาย SRB ที่ลอยอยู่โดยไม่สามารถควบคุมได้ก่อนที่จะก่อให้เกิดภัยคุกคาม[ 14 ]
แม้ว่า RSO จะยังคงทำงานต่อไปหลังจากที่ศูนย์อวกาศเคนเนดีส่งมอบการควบคุมให้กับศูนย์ควบคุมภารกิจที่ศูนย์อวกาศจอห์นสันแต่พวกเขาก็ไม่ถือว่าเป็นผู้ควบคุมการบิน[ 13 ] RSO ทำงานที่ศูนย์ควบคุมการปฏิบัติการระยะที่สถานีอวกาศเคปคานาเวรัล และงานของ RSO จะสิ้นสุดลงเมื่อขีปนาวุธหรือยานพาหนะเคลื่อนที่ออกนอกระยะและไม่เป็นภัยคุกคามต่อพื้นที่ทางทะเลหรือทางบกอีกต่อไป (หลังจากเสร็จสิ้นการขึ้นสู่ชั้นบรรยากาศขั้นแรก) [ 13 ]
สหภาพโซเวียต/รัสเซีย
แตกต่างจากโครงการอวกาศของสหรัฐฯ โครงการอวกาศของรัสเซียไม่ได้ทำลายจรวดกลางอากาศเมื่อเกิดความผิดพลาด หากยานปล่อยจรวดสูญเสียการควบคุม เจ้าหน้าที่ควบคุมภาคพื้นดินอาจออกคำสั่งปิดระบบด้วยตนเอง หรือคอมพิวเตอร์บนจรวดอาจดำเนินการโดยอัตโนมัติ ในกรณีนี้ จรวดจะตกลงสู่พื้นโดยไม่เสียหาย เนื่องจากฐานปล่อยจรวดของรัสเซียอยู่ในพื้นที่ห่างไกลจากชุมชนขนาดใหญ่ จึงไม่เคยเห็นว่าจำเป็นต้องมีระบบยุติการบิน ในยุคโซเวียต ชิ้นส่วนจรวดที่ใช้แล้วหรือเศษซากจากการปล่อยที่ไม่สำเร็จจะถูกเก็บกวาดอย่างละเอียด แต่หลังจากการล่มสลายของสหภาพโซเวียต การปฏิบัติเช่นนี้ก็หยุดไป
จีน
ไม่ทราบแน่ชัดว่าจีนดำเนินการประเมินความปลอดภัยและแผนฉุกเฉินเกี่ยวกับการปล่อยจรวดหรือไม่ และมีการติดตั้งระบบยุติการบินในยานปล่อยจรวดแต่ละลำของประเทศหรือไม่[ 15 ] [ 16 ]ประเทศจีนเป็นที่รู้จักกันดีในเรื่องการปล่อยให้ชิ้นส่วนจรวดตกลงสู่พื้นโลกในวิถีโคจรที่ไม่สามารถควบคุมได้[ 17 ] [ 18 ]ในกรณีหนึ่งยานปล่อยจรวดตกใส่หมู่บ้านใกล้ศูนย์ปล่อยดาวเทียมซีฉางหลังจากเบี่ยงเบนออกนอกเส้นทาง ทำให้มีผู้เสียชีวิตอย่างน้อย 6 คน[ 15 ]ในปี 2024 บริษัทเอกชนSpace Pioneer ได้ปล่อยจรวด Tianlong-3ลำหนึ่งโดยไม่ได้ตั้งใจระหว่างการทดสอบ จรวดตกในภูเขาห่างจากสถานที่ทดสอบในกงอี้ประเทศจีน 1.5 กิโลเมตร (0.9 ไมล์) [ 19 ]ตั้งแต่ต้นทศวรรษ 2020 บริษัทChina Aerospace Science and Technology Corporation (CASC)เริ่มพัฒนาและนำวิธีการต่างๆ มาใช้เพื่อป้องกันการกลับเข้าสู่ชั้นบรรยากาศโลกอย่างไม่สามารถควบคุมได้ของ จรวด Long March โดยเฉพาะอย่าง ยิ่งการใช้ร่มชูชีพ[ 20 ]
ญี่ปุ่น
องค์การสำรวจอวกาศแห่งญี่ปุ่น (JAXA)ควบคุมกิจกรรมอวกาศผ่านแผนกความปลอดภัยและการรับประกันภารกิจ ระเบียบ JERG-1-007E กำหนดข้อกำหนดด้านความปลอดภัยหลายประการที่ต้องรักษาไว้ในพื้นที่ปล่อยจรวดในวันปล่อยจรวด การละเมิดความปลอดภัยในการปล่อยจรวด และขั้นตอนที่ต้องปฏิบัติตามหลังจากยกเลิกการปล่อยจรวดหรือเกิดความล้มเหลว และระหว่างเหตุฉุกเฉินในพื้นที่ปล่อยจรวด[ 21 ]
องค์การอวกาศยุโรป
ศูนย์ปล่อยจรวดหลักของESA อยู่ที่เมืองคูรูประเทศเฟรนช์เกียนา จรวดของ ESA ใช้ระบบความปลอดภัยในการบินที่คล้ายกับของสหรัฐฯ แม้ว่าศูนย์ปล่อยจรวดจะอยู่ห่างไกลก็ตาม ความปลอดภัยของพื้นที่ปล่อยจรวดที่ท่าอวกาศของยุโรปเป็นความรับผิดชอบของทีมความปลอดภัยในการบิน[ 22 ] โดยพื้นที่ปล่อยจรวดและบริเวณโดยรอบได้รับการดูแลโดยกองทหารต่างชาติฝรั่งเศส[ 23 ]จรวด Ariane 5 รุ่นแรกๆ ถูกควบคุมโดยคอมพิวเตอร์การบินที่มีความสามารถในการ ยุติการบิน ได้ด้วยตนเองรวมถึงAriane 501 ที่มีชื่อเสียงในทางไม่ดี ในปี 1996 [ 24 ]
ในปี 2018 จรวด Ariane 5ที่บรรทุกดาวเทียมเชิงพาณิชย์สองดวงเบี่ยงเบนออกจากเส้นทางหลังจากปล่อยตัวได้ไม่นานศูนย์ควบคุมภาคพื้นดินได้รับเส้นทางบินปกติของจรวดจนกระทั่งผ่านไป 9 นาที เมื่อขั้นที่สองเกิดการจุดระเบิดและขาดการติดต่อ[ 25 ]จรวดเกือบจะบินผ่านเมืองคูรูและในขณะที่ RSO ตระหนักว่ามันบินเข้าใกล้พื้นดินมากกว่าที่ตั้งใจไว้ จึงตัดสินใจไม่ยุติการบินเนื่องจากกังวลว่าเศษซากที่เกิดขึ้นจะตกใส่เมืองที่อยู่ติดกับสถานที่ปล่อยจรวด[ 26 ]ดาวเทียมทั้งสองดวงถูกปล่อยเข้าสู่วงโคจรนอกเป้าหมายและสามารถแก้ไขวงโคจรได้โดยมีการสูญเสียเชื้อเพลิงจำนวนมาก[ 25 ]
อินเดีย
ยานปล่อยจรวดขององค์การวิจัยอวกาศแห่งอินเดีย (ISRO)ถูกติดตามโดยเรดาร์ C-band และ S-band ณ เดือนกุมภาพันธ์ 2019 ISRO ไม่ได้ใช้GPSและNavICเพื่อส่งตำแหน่งของยานปล่อยจรวดไปยังพื้นที่โดยตรง[ 27 ]
เกาหลีเหนือ
มาตรการความปลอดภัยของช่วงการปล่อยจะดำเนินการในระหว่างการปล่อย จรวด Chollima-1สู่วงโคจร ในการปล่อยจรวดครั้งที่สามที่ประสบความสำเร็จ มีรายงานว่าเจ้าหน้าที่ได้เปิดใช้งานระบบยุติการบินบนขั้นแรกหลังจากแยกตัวออก ซึ่งคาดว่าเพื่อทำลายหลักฐานเพื่อป้องกันการวิศวกรรมย้อนกลับหากจรวดหรือชิ้นส่วนใด ๆ ของมันจะถูกกู้คืนโดยเกาหลีใต้หรือพันธมิตร[ 28 ]
ระบบยุติเที่ยวบิน

ระบบยุติการบิน (FTS) คือชุดของอุปกรณ์กระตุ้นและตัวกระตุ้นที่เชื่อมต่อกันซึ่งติดตั้งอยู่บนยานปล่อยจรวด ซึ่งสามารถปิดหรือทำลายส่วนประกอบของยานปล่อยจรวดเพื่อให้ไม่สามารถบินได้[ 29 ]หน้าที่หลักของ FTS คือการกำจัดวิธีการขับเคลื่อนใดๆ สำหรับส่วนใดๆ ของจรวดที่เกี่ยวข้องกับการทำงานผิดปกติเมื่อจำเป็น[ 30 ]เนื่องจากเป็นสิ่งเดียวที่สามารถรับประกันความปลอดภัยของสิ่งอำนวยความสะดวกภาคพื้นดิน บุคลากร และผู้ชมในระหว่างการปล่อยจรวด จึงจำเป็นต้องมีความน่าเชื่อถือ 100 เปอร์เซ็นต์[ 10 ] [ 29 ] ระบบยุติการบินยังมักติดตั้งบน ยานบินไร้คนขับอีกด้วย[ 31 ] [ 32 ]
เพื่อป้องกันไม่ให้ส่วนประกอบอื่นเข้ามาแทรกแซงการตัดสินใจ FTS จึงต้องทำงานแยกจากจรวดโดยสิ้นเชิง ดังนั้นจึงต้องการการบำรุงรักษาแยกต่างหากและมีแหล่งพลังงานเป็นของตัวเอง[ 10 ] [ 33 ]ในกรณีของจรวดหลายขั้นตอนและจรวดที่ใช้บูสเตอร์ด้านข้าง แต่ละขั้นตอนและบูสเตอร์แต่ละตัวบนยานปล่อยจรวดจะมี FTS เป็นของตัวเอง[ 10 ]
การยุติการบินมักจะทำลายสัมภาระพร้อมกับจรวด[ 30 ] [ 34 ]ด้วยเหตุนี้ ยานปล่อยจรวดจึงจำเป็นต้องได้รับการตรวจสอบ FTS เกี่ยวกับขอบเขตของความเสียหายที่อาจเกิดขึ้นกับยานและสัมภาระเมื่อมีการเปิดใช้งาน รวมถึงเกณฑ์อื่นๆ ก่อนที่จะได้รับการรับรองสำหรับการปล่อยสัมภาระที่ต้องพึ่งพาส่วนประกอบกัมมันตรังสีเพื่อเป็นแหล่งพลังงาน [ 35 ] ยาน ปล่อยจรวด ที่มีลูกเรือ ยกเว้นกระสวยอวกาศ [ 36 ]ได้ใช้ระบบหลบหนีการปล่อยเพื่อช่วยชีวิตลูกเรือในกรณีที่จรวดนำส่งทำงานผิดปกติ[ 37 ]
โดยทั่วไป ระบบยุติการบินจะประกอบด้วยส่วนประกอบสองชุดดังต่อไปนี้: [ 29 ]
- ระบบเสาอากาศซึ่งรับคำสั่งจากระยะไกล
- อุปกรณ์รับและถอดรหัส ซึ่งทำหน้าที่แปลงคำสั่งที่ได้รับจากเจ้าหน้าที่ควบคุมการบิน (RSO) ให้เป็นการกระทำ
- อุปกรณ์เซฟตี้แอนด์อาร์ม ซึ่งจะปิดการทำงานของระบบในช่วงภารกิจหรือการบินบางส่วน เมื่อไม่ต้องการหรือไม่มีความจำเป็นต้องใช้ฟังก์ชันดังกล่าวอีกต่อไป
- แบตเตอรี่ซึ่งให้ พลังงานแก่ส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์ของระบบเป็นเวลาหลายสัปดาห์[ 33 ]
- ตัวจุดระเบิดและวัตถุระเบิด เป็นสิ่งที่ทำหน้าที่หลักในการยุติการบินของเครื่องบิน
เที่ยวบินสามารถยุติได้สองวิธี ซึ่งอธิบายไว้ด้านล่างนี้
การเลิกราแบบควบคุม
ในกรณีส่วนใหญ่ นิยมทำให้ยานปล่อยจรวดที่ทำงานผิดปกติเป็นกลางอย่างสมบูรณ์ที่ระดับความสูง[ 29 ]จรวดจะถูกทำลายระหว่างการบินเพื่อป้องกันไม่ให้มันออกจากเส้นทางการปล่อยหรือบินต่อไปในเส้นทางที่ผิดพลาด การทำลายที่เกิดขึ้นนั้นจำเป็นต้องกระจายชิ้นส่วนของจรวดไปทั่วพื้นที่เล็กๆ เพื่อให้แน่ใจว่าชิ้นส่วนส่วนใหญ่จะอยู่ภายในเส้นทางการปล่อยและสามารถก่อให้เกิดความเสียหายหรือการบาดเจ็บน้อยที่สุด นอกจากนี้ ยังต้องเผาไหม้และกระจายเชื้อเพลิงของมันไปไกลเหนือพื้นดินในลักษณะที่ควบคุมได้มากที่สุด[ 29 ]ซึ่งทำได้โดยการจุดระเบิดวัตถุระเบิดแรงสูงซึ่งโดยปกติจะเป็นประจุรูปทรง เส้นตรง [ 38 ]ในบริเวณเฉพาะของจรวด ซึ่งจะเริ่มต้นความล้มเหลวของโครงสร้างและทำให้ยานไม่เสถียรทางอากาศพลศาสตร์[ 34 ]

ในจรวดเชื้อเพลิงเหลว[ 40 ] [ 41 ]ถังเชื้อเพลิงจะถูกตัดเปิดเพื่อให้เชื้อเพลิงไหลออกมา[ 16 ] [ 34 ]เครื่องยนต์ของจรวดมักจะถูกทำลายหรือทำให้ใช้งานไม่ได้ด้วย[ 39 ]ในจรวดที่บรรจุเชื้อเพลิงไฮเปอร์โกไลต์ส่วนระหว่างถังหรือผนังกั้นร่วมของถังจรวดจะถูกทำให้แตกออกเพื่อให้แน่ใจว่าเชื้อเพลิงที่เป็นพิษจะผสมและเผาไหม้ให้มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้เมื่อการบินสิ้นสุดลง ในจรวดที่ใช้เชื้อเพลิงไครโอเจนิกถังจะถูกเจาะจากด้านข้างเพื่อป้องกันการผสมและการเผาไหม้ของเชื้อเพลิงมากเกินไป[ 34 ]เนื่องจาก FTS ไม่ได้รับอนุญาตให้จุดระเบิดเชื้อเพลิงและทำให้เกิดการระเบิดรุนแรง[ 10 ]
จรวดเชื้อเพลิงแข็ง[ 42 ] [ 14 ]ไม่สามารถปิดเครื่องยนต์ได้ แต่การผ่าแยกออกจะยุติแรงขับแม้ว่าเชื้อเพลิงจะยังคงเผาไหม้ต่อไป เนื่องจากประจุระเบิดจะทำให้จรวดและเชื้อเพลิงแตกเป็นชิ้นๆ ในบางกรณี อาจถอดเฉพาะส่วนหัวหรือส่วนบนของตัวจรวดเชื้อเพลิงแข็งออกได้[ 43 ]โดยมีความเสี่ยงที่ส่วนที่เหลือของจรวดจะระเบิดอย่างรุนแรงและก่อให้เกิดการบาดเจ็บหรือความเสียหายเมื่อกระทบกับพื้นหรือน้ำ[ 29 ]
การยุติแรงขับ
ในบางกรณีที่เกี่ยวข้องกับจรวดเชื้อเพลิงเหลว การปิดเครื่องยนต์[ 44 ]ก็เพียงพอที่จะรับประกันความปลอดภัยในการบิน[ 29 ]ในกรณีเหล่านั้น การทำลายยานอย่างสมบูรณ์ไม่จำเป็น เนื่องจากยานจะถูกทำลายระหว่างการกลับเข้าสู่ชั้นบรรยากาศหรือเมื่อกระทบกับจุดว่างในมหาสมุทร ระบบ FTS จะสั่งให้วาล์วของท่อเชื้อเพลิงและออกซิไดเซอร์ปิด หรือใช้วัตถุระเบิด (เช่นวาล์วไพโรวัลฟ์ ) ตัดท่อเชื้อเพลิง ทำให้ยานไม่สามารถใช้เครื่องยนต์ได้ และรับประกันว่ายานจะอยู่ในวิถีโคจรที่ปลอดภัย จากนั้นยานอาจถูกทำลาย[ 45 ]โดยถังเชื้อเพลิงชนกันและแตก[ 29 ]วิธีนี้ได้รับการเสนอครั้งแรกสำหรับ ยานปล่อย Titan III-Mซึ่งจะถูกใช้ในโครงการห้องปฏิบัติการโคจรที่มีมนุษย์ควบคุม[ 13 ]
ความปลอดภัยในการบินอัตโนมัติ

ระบบยุติการบินอัตโนมัติ (AFTS) หรือระบบความปลอดภัยการบินอัตโนมัติ (AFSS) คือระบบที่สามารถสั่งการยุติการบินบนจรวดได้โดยไม่ต้องอาศัยเจ้าหน้าที่ภาคพื้นดิน แต่ระบบทำลาย AFTS จะมีคอมพิวเตอร์ของตัวเองที่ตั้งโปรแกรมไว้เพื่อตรวจจับการละเมิดกฎของภารกิจโดยอิสระจากยานปล่อย และดำเนินการตามมาตรการเพื่อยุติภารกิจอย่างปลอดภัย นับตั้งแต่ปี 1998 เป็นต้นมา[ 46 ]ระบบเหล่านี้ได้รับการพัฒนาขึ้นเพื่อลดต้นทุนการปล่อยจรวดและทำให้การปฏิบัติการปล่อยจรวดรวดเร็ว ปลอดภัย และตอบสนองได้ดียิ่งขึ้น[ 47 ] [ 48 ] [ 49 ]ก่อนหน้านี้ ระบบทำลายการแยกตัวโดยไม่ตั้งใจได้ถูกนำมาใช้เพื่อทำลายชิ้นส่วนของจรวด โดยปกติจะเป็นบูสเตอร์ด้านข้างโดยอัตโนมัติเมื่อชิ้นส่วนเหล่านั้นถูกถอดออกหรือหลุดออกจากส่วนที่เหลือของยานโดยไม่ตั้งใจ[ 50 ]
NASA เริ่มพัฒนา AFSS ในปี 2000 โดยร่วมมือกับกระทรวงกลาโหมของสหรัฐอเมริกา โดยการพัฒนา AFSS ได้ถูกรวมอยู่ในโครงการระบบขนส่งวงโคจรเชิงพาณิชย์[ 47 ]
ทั้งATKและSpaceXต่างพัฒนา AFSS ขึ้นมา ระบบทั้งสองใช้ระบบควบคุมด้วยคอมพิวเตอร์ที่อาศัย GPS ช่วยเหลือในการยุติเที่ยวบินที่ผิดปกติ โดยเสริมหรือทดแทนระบบตรวจสอบ แบบดั้งเดิมที่ ต้องมีมนุษย์ควบคุม
ระบบความปลอดภัยการบินอัตโนมัติของ ATK เปิดตัวครั้งแรกเมื่อวันที่ 19 พฤศจิกายน 2013 ที่ศูนย์การบินวอลลอปส์ ของ NASA ระบบนี้ได้รับการพัฒนาร่วมกันโดยศูนย์ ATK ในเมืองรอนคอนโคมา รัฐนิวยอร์ก เมืองพลีมั ธรัฐมินนิโซตาและเมืองพรอมอนทอรีพอยต์ รัฐยูทาห์[ 51 ]
ระบบที่พัฒนาโดย SpaceX ได้รับการสาธิตในF9R Dev1ซึ่งเป็นจรวด Falcon 9 ที่ใช้ในปี 2013/14 เพื่อทดสอบโครงการพัฒนาเทคโนโลยีจรวดที่สามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้ในเดือนสิงหาคม 2014 หลังจากที่การอ่านค่าเซ็นเซอร์ผิดพลาดทำให้จรวดเบี่ยงเบนออกจากเส้นทาง AFTS ก็ทำงานและยานก็แตกสลาย[ 52 ] [ 40 ]
ระบบยุติการบินอัตโนมัติของ SpaceX ได้ถูกนำไปใช้ในการปล่อยจรวดของ SpaceX หลายครั้งและได้รับการทดสอบอย่างดีภายในปี 2017 ปัจจุบันทั้งศูนย์ควบคุมการบินภาคตะวันออกและภาคตะวันตกของสหรัฐอเมริกาได้ใช้ระบบนี้ ซึ่งได้เข้ามาแทนที่ "บุคลากรและอุปกรณ์ควบคุมการบินภาคพื้นดินแบบเก่าด้วยแหล่งข้อมูลการกำหนดตำแหน่ง การนำทาง และการกำหนดเวลาบนเครื่องบิน รวมถึงตรรกะการตัดสินใจ" [ 53 ]ยิ่งไปกว่านั้น ระบบนี้ยังช่วยให้กองทัพอากาศสหรัฐฯสามารถลดจำนวนบุคลากรลงอย่างมากและเพิ่มจำนวนการปล่อยจรวดที่สามารถรองรับได้ในหนึ่งปี โดยสามารถรองรับการปล่อยจรวดได้ 48 ครั้งต่อปี และค่าใช้จ่ายในการบริการพื้นที่ปล่อยจรวดสำหรับการปล่อยจรวดแต่ละครั้งลดลง 50 เปอร์เซ็นต์[ 53 ]
การเพิ่ม AFTS ยังช่วยผ่อนคลาย ข้อจำกัดเรื่อง มุมเอียงในการปล่อยจรวดจากฐานปล่อยจรวดฝั่งตะวันออกของสหรัฐฯ อีกด้วย ในช่วงต้นปี 2018 กองทัพอากาศสหรัฐฯได้อนุมัติวิถีโคจรที่สามารถอนุญาตให้ปล่อยจรวดไปยังขั้วโลกจากแหลมคานาเวรัลได้ 'เส้นทางขั้วโลก' จะเกี่ยวข้องกับการเลี้ยวไปทางใต้หลังจากปล่อยจรวดไม่นาน โดยผ่านทางตะวันออกของไมอามี และลงจอดในทะเลช่วงแรกทางเหนือของคิวบา[ 54 ]เส้นทางปล่อยจรวดดังกล่าวไม่สามารถทำได้ด้วยระบบควบคุมภาคพื้นดินเนื่องจากการรบกวนทางวิทยุจากไอเสียของจรวดที่พุ่งเข้าหาสถานีภาคพื้นดิน[ 55 ]ในเดือนสิงหาคม 2020 SpaceX ได้สาธิตความสามารถนี้ด้วยการปล่อยSAOCOM 1B [ 56 ]
AFTS บนยาน Starship ของ SpaceX แสดงให้เห็นปัญหามากมายในการบินครั้งแรก SpaceX คาดว่ายานจะได้รับคำสั่งทำลาย ณ จุดที่ยานสูญเสียการควบคุมเวกเตอร์แรงขับที่ T+1:30 แต่กลับทำช้ากว่านั้นมาก[ 57 ]เมื่อเปิดใช้งาน วัตถุระเบิดก็ระเบิดตามที่คาดไว้ แต่การทำลายล่าช้า[ 58 ]ยานถูกทำลายในเวลา T+3:59 เท่านั้น[ 38 ] 40 วินาทีหลังจากที่คาดว่า AFTS จะถูกกระตุ้น[ 16 ]
ในเดือนธันวาคม 2019 Rocket Labประกาศว่าได้เพิ่ม AFTS ลงใน จรวด Electron ของพวกเขา Rocket Lab ระบุว่าเที่ยวบินก่อนหน้านี้สี่เที่ยวบินมีทั้งระบบภาคพื้นดินและระบบ AFT การปล่อยจรวดในเดือนธันวาคม 2019 เป็นการปล่อยจรวด Electron ครั้งแรกที่มีระบบยุติการบินอัตโนมัติอย่างสมบูรณ์ เที่ยวบินต่อๆ มาทั้งหมดมี AFTS อยู่บนจรวด ในกรณีที่จรวดออกนอกเส้นทาง AFTS จะสั่งให้เครื่องยนต์ดับลง[ 59 ]
ในเดือนสิงหาคม พ.ศ. 2563 องค์การอวกาศยุโรปได้ประกาศว่าAriane 5มี AFSS ติดตั้งอยู่ในช่องอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ AFSS บน Ariane 5 เรียกว่า KASSAV (Kit Autonome de Sécurité pour la SAuvergarde en Vol) [ 60 ]ระบบเวอร์ชันต่อมา KASSAV 2 จะมีอำนาจในการยุติการบินโดยอัตโนมัติในกรณีที่จรวดออกนอกเส้นทาง[ 61 ]
รัฐบาลญี่ปุ่นได้อนุมัติให้ใช้ AFTS กับยานปล่อยจรวดของประเทศตั้งแต่ช่วงกลางทศวรรษ 2010 [ 62 ] จรวดเชื้อเพลิงแข็ง SpaceOne KAIROSใช้ AFTS [ 63 ] โดยระบบ นี้ถูกเปิดใช้งานเพียงไม่กี่วินาทีหลังจากเริ่มบินครั้งแรกเนื่องจากความเร็วและแรงขับของจรวดขณะปล่อยต่ำกว่าที่ตั้งใจไว้[ 64 ]
ยานปล่อยจรวดในอนาคต เช่นBlue Origin New Glenn , United Launch Alliance Vulcan CentaurและArianeGroup Ariane 6คาดว่าจะมีระบบนี้เช่นกัน[ 65 ]ระบบปล่อยจรวดอวกาศของ NASA มีแผนจะใช้ AFTS ในการบินของArtemis 3 [ 66 ]
ในปี 2020 NASA เริ่มพัฒนาหน่วยยุติการบินอัตโนมัติของ NASA (NAFTU) เพื่อใช้กับยานปล่อยจรวดเชิงพาณิชย์และของรัฐบาล การรับรองชั่วคราวของหน่วยนี้ได้รับอนุมัติในปี 2022 สำหรับภารกิจ Electron ครั้งแรกของ Rocket Lab ในสหรัฐอเมริกา (จาก Wallops Flight Facility) ในเดือนมกราคม 2023 [ 67 ]
ดูเพิ่มเติม
ลิงก์ภายนอก
- "รายงานการประเมินความปลอดภัยของสถานที่ปล่อยจรวด กองบินอวกาศที่ 45/ฐานทัพอากาศแพทริค" (PDF) 8 มิถุนายน 2545
- บทความนี้มีคำอธิบายเกี่ยวกับระบบความปลอดภัยในการบินของกระสวยอวกาศ
- การนำเสนอเกี่ยวกับระบบความปลอดภัยในการบินที่จัดแสดงอยู่ที่พิพิธภัณฑ์อวกาศและขีปนาวุธของกองทัพอากาศ
- มาตรฐานความปลอดภัยของพื้นที่ปล่อยจรวดสำหรับหน่วยงานรัฐบาลสหรัฐฯ ( นาซาและกระทรวงกลาโหม ) ไฟล์ PDF กันยายน 2014 สำนักงานบริหารการ บิน แห่งสหรัฐอเมริกา (FAA)ใช้มาตรฐานที่แตกต่างกันสำหรับการบินอวกาศของภาคเอกชน
สรุปเนื้อหา
ข้อมูลสำคัญจากบทความ
ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ ความปลอดภัยในสนามยิงปืน
ในด้าน จรวด ความปลอดภัยในการบิน หรือ ความปลอดภัยในการยิง จะได้รับการรับประกันโดยการตรวจสอบเส้นทางการบินของ ขีปนาวุธ และ ยานปล่อย...
การปิดพื้นที่โดยรอบ
ก่อนการปล่อยจรวดแต่ละครั้ง พื้นที่โดยรอบแท่นปล่อยจรวดจะถูกอพยพ และมีการแจ้งเตือน นักบิน และ ผู้เดินเรือ ให้หลีกเลี่ยงสถานที่บางแห่งในวันปล่อยจรวด ซึ่งจะช่วยสร้าง พื้นที่ที่กำหนด สำหรับการปล่อยจรวด เรียกว่าระเบียงปล่อยจรวด [ 4 ] [ 5 ]...
ติดตามการปล่อยจรวด
เพื่อช่วยเจ้าหน้าที่ความปลอดภัยประจำพื้นที่ (RSO) ในการตรวจสอบการปล่อยจรวดและตัดสินใจในที่สุด มีตัวบ่งชี้หลายอย่างที่แสดงสภาพของยานอวกาศในระหว่างการบิน ซึ่งรวมถึงแรงดันในห้องบูสเตอร์ แผนภูมิระนาบแนวตั้ง (ต่อมาถูกแทนที่ด้วยเส้นทำลายที่สร้างโดยคอมพิวเตอร์)...
ตามประเทศ
ใน โครงการอวกาศของสหรัฐฯ ความปลอดภัยในพื้นที่ปฏิบัติการมักเป็นความรับผิดชอบของเจ้าหน้าที่ความปลอดภัยในพื้นที่ปฏิบัติการ (RSO) ซึ่งสังกัดโครงการอวกาศพลเรือนที่นำโดย NASA หรือโครงการอวกาศทางทหารที่นำโดย กระทรวงกลาโหม ผ่านหน่วยงานย่อยคือ กองทัพอวกาศสหรัฐฯ