¿Cuáles son los problemas y preocupaciones relacionados con las grietas en las palas de las turbobombas y los vuelos espaciales tripulados?

Las turbobombas tienen piezas que giran a miles de RPM, lo que significa que las aspas de la bomba tienen una gran cantidad de energía. Una grieta en el álabe de una turbina puede provocar una fractura que arrojará la pieza defectuosa de la turbina a la bomba. El mejor de los casos sería que la bomba fallara de manera contenida, ya sea porque la pieza atascara algo o lo rompiera, lo que provocaría una pérdida de potencia en el cohete que podría provocar o no un aborto. El peor de los casos (y más probable dadas las energías involucradas) es una falla no contenida de la bomba que perforará el cohete en múltiples lugares, incluidas otras bombas, líneas de combustible y tanques, lo que provocará una explosión catastrófica.

Se han producido fallas en las turbinas de los motores de cohetes. En el programa del transbordador espacial hubo fallas de bombas contenidas donde después de una falla en las pruebas:

Una inspección posterior a la prueba reveló que un álabe de turbina de la primera etapa se había roto e infligido un daño significativo a ambas etapas de la turbina. La figura 17 muestra el daño en la rueda de la primera etapa. El motor se apagó de forma segura sin ningún otro daño en el motor. Dos semanas después, el 1 de diciembre de 1977, la prueba 901-147 en el motor 0103 experimentó una falla similar con un nivel de potencia ligeramente superior al 80 por ciento. Esta vez el daño fue más severo. Los desechos de los álabes de la turbina provocaron que el rotor se agarrotara, lo que provocó el cese del flujo de combustible y un funcionamiento muy rico en LOX. Siguió una gran quema en todo el sistema de gas caliente; pero, aunque se sufrió un daño significativo, estaba contenido dentro del motor sin quemaduras externas.

Más recientemente, un cohete Antares explotó justo encima de la plataforma cuando una turbina falló en vuelo:

La falla comenzó en uno de los dos motores AJ26 del cohete Antares, cuando un rotor giratorio dentro de una turbobomba de oxígeno líquido entró en contacto con otro componente dentro de la central eléctrica, lo que provocó una explosión, según los ingenieros.

Esto resultó en:

Una vez que un cohete despega, cualquier tipo de aborto requerirá la activación del sistema de escape de lanzamiento para que la tripulación sobreviva, lo cual no es un escenario que deba tomarse a la ligera, ya que implica una gran cantidad de riesgos. Si un satélite se destruye en el lanzamiento, es una pena, pero puedes construir uno idéntico, si una persona muere, no tienes esa opción, por eso existe este escrutinio.