Четыре способа сломать космический аппарат
Три спутника ГЛОНАСС, упавшие из-за обычной ошибки штатного программиста, были далеко не единственными космическими аппаратами, разбившимися по нелепой случайности. Инцидент произошел 5 декабря 2010 года в районе Гавайских остовов – именно туда упала российская ракета «Протон-М» с тремя спутниками на борту. Но стоит отметить, что в мировой практике это не первый подобный случай.
Метеорологический спутник NOAA-N Prime. Спутник, созданный NASA для NOAA (Национальная администрация по океанам и атмосфере), получил серьезные повреждения еще до старта. 6 сентября 2006 года его просто уронили на пол во время подготовки к тестированию. Аппарат стоимостью 239 миллионов долларов был уже практически готов к запуску и находился на хранении в компании Lockheed Martin. Периодически его перемещали на специальном каре в лабораторию для тестирования. Вот как раз в один из таких переездов конструкция весом почти две тонны и высотой более четырех метров соскочила с держателей и упала на пол. В результате сильные повреждения получила верхняя часть спутника. Как показало тщательное расследование, из фиксирующего устройства временно позаимствовали 24 болта, забыв предупредить остальных. И вот результат – ремонт обошелся в 217 миллионов долларов (практически полная изначальная стоимость), после чего аппарат в 2009 году успешно вышел на орбиту.
Ракета Ariane 5. Это был первый пробный полет ракеты стоимостью 500 миллионов долларов (плюс четыре недорогих спутника на борту). Но аппарат так и смог добраться до орбиты – на 39 секунде полета ракета отклонилась от курса. Автоматика зафиксировала сбой и запустила механизм самоуничтожения. Система ориентирования модуля основана на акселерометрах и гироскопах. Вследствие программной ошибки, получаемые значения оказалась далеко от реальных показаний.
Расчеты с плавающей запятой, осуществляемые для инерциальной системы отcчета пересчитывались из 64 бит в 16. В итоге, возникла ситуация, когда одно из значений получилось больше 32767 (максимальное число со знаком, которое можно поместить в шестнадцать бит). Это привело к полному отключению системы ориентации и последующей катастрофе. Инженеры, опираясь на данные менее быстрой Ariane 4, считали, что значение данной переменной никогда не превысит максимальное значение. Они просто недооценили более быструю новую модель.
«Фобос-1» и «Фобос-2». Многие помнят этот громкий проект восьмидесятых – два зонда были отправлены на марс, но ни один из них так и не завершил свою миссию. Связь с модулем «Фобос-2» была потеряна 27 марта 1989 года в тот момент, когда готовился к спуску на поверхность планеты небольшой марсоход и один стационарный зонд.
«Фобос-1» оказался более удачлив и проработал плоть до второго сентября 1988 года. В этот день было произведено обновление программного кода, после которого произошел отказ поворотных двигателей. Аппарат не смог управлять солнечными батареями и у него сели аккумуляторы.
По официальной версии, отключение двигателей произошло из-за куска кода, оставленного в памяти по неизвестной причине с периода тестирования на земле. При формировании обновления микропрограммы оператор забыл поставить команду останова, что и привело к запуску лабораторного кода, в котором содержалась команда выключения поворотных двигателей.