¿Qué tan vulnerables podrían ser los vehículos de lanzamiento espacial para un "pistolero solitario"?

Como dice el refrán, el espacio es difícil. Los cohetes son una colección de extremos en temperatura, presión y energía empaquetados lo más cerca posible y llevados a sus límites. Incluso en 2016 todavía fallan catastróficamente de vez en cuando. Por ejemplo, en la sección de negocios de Los Angeles Times de hoy :

Bill Ostrove, analista aeroespacial y de defensa de Forecast International, dijo que la confiabilidad de SpaceX con el Falcon 9 es del 93%, que está "justo en el estadio de béisbol" del promedio de la industria del 95%.

Si bien la mayoría de los transportes tienen una confiabilidad por viaje de cuatro, cinco o incluso seis nueves (es decir, 99,9999%), poner cosas en órbita aún no tiene ni dos nueves.

Pero no pude evitar querer al menos considerar si este evento podría tener alguna explicación no relacionada con los cohetes. Así que pensé en preguntar hipotéticamente por curiosidad morbosa, ¿podría este evento haber sido causado por alguna intención humana maliciosa? ¿Qué tan vulnerables son los vehículos de lanzamiento espacial a los chiflados?

Los Cazadores de Mitos demostraron que no se puede simplemente disparar al tanque de gasolina de un automóvil y hacer un evento amigable con Hollywood:

Explicación: En Hollywood, parece que todo lo que necesitas para hacer añicos un auto es una pistola y un tanque de gasolina. Un garaje lleno de películas muestra a personas que destruyen automóviles disparando directamente al tanque, lo que provoca una explosión masiva.

Pero cuando el cazador de mitos Jamie Hyneman perforó el tanque de gasolina lleno de un Cadillac con una andanada de balas, no hubo tal detonación. Sus seis balas simplemente atravesaron el tanque y salieron por el otro lado del sedán, por lo demás intacto.

Sin llamas que encontrar, la práctica de tiro al blanco del tanque de gasolina de Jamie rompió el mito cinematográfico del motor.

Citar un programa de televisión de entretenimiento como Mythbusters como fuente de información de ingeniería fáctica es un poco doloroso en sí mismo, sin embargo, en este caso parecen resultados bastante confiables.

edición 1: un cohete lleno de combustible y oxidante y varios otros gases presurizados no es idéntico a un automóvil (felicitación a @PeterCordes por señalarnos eso) y los automóviles no se pueden extrapolar a cohetes. Así que he preguntado:

¿Podrían unos cuantos proyectiles de alta velocidad haber liberado suficiente RP-1 y LOX para haber iniciado la cadena de eventos que se observan en el tiro rápido de hoy (en realidad, no una explosión) ? No busco especulaciones u opiniones sobre la probabilidad. Desde una perspectiva de ingeniería, ¿podrían unos pocos disparos de un rifle de alta potencia haber perforado la nave espacial y los tanques y conducir a la serie de eventos que se ven hoy ?

Creo que la cuestión de la probabilidad de que esto realmente suceda sería una buena pregunta paralela, ya que estoy seguro de que existen varias precauciones.


edición 2: Tweet de ElonMusk : hay desarrollos y debates continuos , no saque este tweet de contexto:

Particularmente tratando de entender el sonido de explosión más silencioso unos segundos antes de que se dispare la bola de fuego. Puede provenir de cohete o algo más.

edición 3: y hay estas cosas .

edición 4: fragmento del Washington Post : lea el artículo completo allí.

... Como parte de la investigación, los funcionarios de SpaceX se encontraron con algo sospechoso que querían verificar, según tres funcionarios de la industria con conocimiento del episodio. SpaceX tenía imágenes fijas de video que parecían mostrar una sombra extraña, luego una mancha blanca en el techo de un edificio cercano arrendado por ULA, una empresa conjunta entre Lockheed Martin y Boeing.

El representante de SpaceX explicó a los funcionarios de ULA en el sitio que estaba tratando de analizar todas las pistas posibles en lo que fue un encuentro cordial, no acusatorio, según fuentes de la industria, que hablaron bajo condición de anonimato debido a la investigación en curso.

El edificio, que se había utilizado para renovar motores de cohetes conocidos como SMARF, está a poco más de una milla de distancia de la plataforma de lanzamiento y tiene una línea de visión despejada...

Citan a Musk diciendo:

“Hemos eliminado todas las posibilidades obvias de lo que ocurrió allí”, dijo. “Entonces, lo que queda son las respuestas menos probables”.

Lo que casi suena como la versión del ingeniero de " ...cuando has eliminado lo imposible, lo que quede, por improbable que sea, debe ser la verdad... ".

Confío en que los Cazadores de Mitos describan con mayor o menor precisión lo que realmente hicieron, pero no siempre para extrapolar una conclusión a partir de ello, y si lo que realmente hicieron fue un buen indicador de lo que sea que estén tratando de probar. En este caso, es bastante concluyente que la combinación de tanques de gasolina de automóviles de consumo, gasolina y municiones normales no provocará una explosión o incluso un incendio. Es muy difícil extrapolar eso a un cohete. Tal vez una bala pueda generar algunos fragmentos de acero del cuerpo del cohete que golpeen otro acero y produzcan una chispa. Y el combustible para cohetes no es gasolina.
@PeterCordes ¡No dije que lo fuera! Establecí un punto de referencia/antecedentes asumiendo que una respuesta establecería un contraste entre algo familiar y algo que no. La clave aquí es que hay oxígeno líquido que, una vez expuesto a la atmósfera, produciría una atmósfera local altamente oxigenada donde la combustión podría ocurrir mucho más rápido que la gasolina en el aire, y como se señaló en la respuesta de Hobbes, hay otras cosas como presurizado helio que potencialmente podría servir para dispersar un gran volumen de combustible en pequeñas gotas muy rápidamente (es decir, el tweet de "fuego rápido").
@PeterCordes ¡Nunca alentaría a alguien a extrapolar nada de un programa de televisión! Pero tienes razón, eso puede no haber sido obvio para todos. Estos comentarios deberían aclarar eso. ¡Gracias!
No dije que estuvieras alentando la extrapolación. Pero parecía que estabas poniendo en duda incluso sus datos experimentales. Si tuviera un problema de ingeniería que realmente coincidiera con lo que los Cazadores de Mitos habían probado, una de sus pruebas bien podría ser un punto de datos útil (si no fuera uno de sus muchos casos en los que la metodología tenía una falla grave...)
Hágale suficientes agujeros y se filtrará demasiado para ir al espacio;) no se necesitan explosiones

Respuestas (3)

Tendrías que tener mucha suerte. Las balas perforarían pequeños agujeros en los tanques RP-1 y LOX y saldrían pequeños chorros de ambos.

Sin embargo, si la bala golpeara uno de los tanques de alta presión (como el tanque de helio dentro de uno de los tanques de propulsor de la primera etapa), el tanque podría romperse y liberar todo su contenido a la vez.

Si hubo un disparo de rifle, espero que se haya escuchado claramente en el video de la explosión. Aparentemente hubo un sonido justo antes de la explosión (que no escuché en una revisión casual del video), pero no ha sido identificado definitivamente.

Estoy bastante seguro de que una corriente de LOX que sale por un agujero desde el escenario superior es una catástrofe que espera que suceda cuando enciendan los motores.
Solo en el sentido de que el escenario se quedaría sin LOX temprano. El LOX puede unirse a la corriente de escape y luego parte de él reaccionará con propulsor sin quemar, pero para entonces, está en medio de un gran incendio de todos modos, así que no hay problema.

El alcance efectivo máximo de un rifle calibre .50 es del orden de 2000 yardas (~1,8 km). Estoy tratando de encontrar un número confiable para la distancia mínima segura desde el F9 en caso de un kaboom, pero estoy bastante seguro de que es muy inferior (quiero decir que es del orden de 3 km, pero de nuevo , tratando de encontrar una fuente). El tirador correría el riesgo de sufrir lesiones graves o la muerte.

en.wikipedia.org/wiki/Longest_recorded_sniper_kills : los disparos de calibre .50 claramente pueden llegar más lejos (alrededor de 2,5 km para muertes confirmadas), cada vez es más difícil dar en el blanco. Los cohetes son mucho más grandes que las personas, por lo que no necesitas un disparo tan preciso, así que supongo que podrías ampliar el alcance un poco más.
@1337joe: sí, probablemente sea cierto. Así que tal vez. Realmente lo dudo mucho. Los cohetes ocasionalmente explotan solos sin ayuda externa.
En la mayoría de los casos, solo obtendrá una gran bola de fuego, no una detonación absoluta, al perforar un montón de agujeros en un cohete (vea ayer: rompió ventanas a distancia, pero incluso el fuerte en la zona cero todavía estaba en pie). Creo que sobrevivir eso no sería un problema, estaría mucho más preocupado por estar en un área restringida (para acercarme lo suficiente como para golpearlo) y hacer mucho ruido que probablemente atraiga a la seguridad.
También vale la pena considerar que es posible que alguien ni siquiera piense las cosas lo suficiente como para considerar un radio kaboom , ya que solo vio lanzamientos y acrobacias en patinetas en YouTube, por ejemplo.
Las imágenes de la cámara de la explosión se tomaron a poco más de 2 km de distancia (a juzgar por el retraso del audio). La cámara tembló un poco cuando golpeó la onda expansiva, pero probablemente estés bien a esa distancia, siempre que no te golpeen los escombros. Se encontraron algunos escombros a más de 2 km de distancia, pero a esa distancia tienes un volumen bastante grande y una pequeña cantidad de escombros, por lo que la probabilidad de un golpe es baja.
Además, obtener acceso al sitio no es trivial. Como mínimo, las personas con credencial de CCAFS habrán pasado una verificación de antecedentes y tendrían que tener una razón relacionada con el trabajo (teóricamente) para estar en el sitio. Los vehículos que ingresan por las puertas también están sujetos a registros aleatorios (o "por causa"). Y las puertas están muy lejos de las plataformas. Por supuesto, un empleado podría volverse deshonesto (sucedió en JSC en 2007), pero históricamente no sucede con frecuencia.
¿¡Dos mil yardas!? Eso requeriría un talento especial. Lo he intentado y ni siquiera puedo golpear un granero a 200 yardas. Sin una ametralladora con balas trazadoras, dudo que este cohete haya sido disparado. Creo que los twitteros de Elon Musk solo están pescando la opinión pública. Cosa que se le permite hacer. No miente, solo sugiere. Y se nos permite creer. O no tanto.
@LocalFluff ¡Tal talento aparentemente existe! En otras noticias, un francotirador canadiense acertó a un combatiente de ISIS en Irak a una distancia de 3540m (3871y) usando un calibre .50. Un cohete suele ser... mucho más grande. Y mucho menos propensos a moverse de forma impredecible.
@IwillnotexistIdonotexist Sí, aparentemente. Increíble. Podría contratar a ese tipo para apuntar un telescopio espacial.
@OrganicMarble ¿Puede dar más detalles sobre el empleado deshonesto en JSC en 2007? No puedo encontrar nada al respecto.
@OrganicMarble Maldita sea. Nunca había oído hablar de eso.
@RobRose Suponiendo que el tipo tuviera acceso a MCC, no había nada que le impidiera entrar y disparar a la sala de control durante una misión de transbordador. Sin detectores de metales. Afortunadamente (?) ese no era su problema.

Aparentemente, se cree que la vulnerabilidad es al menos no demostrablemente cero. The Washington Post nos dice que después de la explosión del cohete de 2016, SpaceX de Elon Musk miró seriamente el sabotaje .

El empleado de SpaceX que se presentó en las instalaciones de ULA tenía una solicitud extraña: ¿podría tener acceso al techo?

La razón, explicó el empleado, fue que SpaceX tenía imágenes fijas de un video que parecía mostrar una sombra, luego una mancha blanca brillante, proveniente del techo. El edificio de ULA estaba a una milla de distancia de la plataforma de lanzamiento y tenía una línea de visión clara.

ULA se mostró incrédulo y se negó a dejar que el empleado de SpaceX entrara al edificio. En cambio, llamó a los investigadores de la Fuerza Aérea, quienes inspeccionaron el techo y no encontraron nada extraño.

Si la vulnerabilidad hubiera sido claramente cero, esto no se habría hecho.

Si las imágenes fijas mostraran un macaco con una honda, no se habría perseguido como causa. Podría haber sido perseguida como una anomalía de control de animales en sí misma, pero no como una causa del catastrófico "fuego rápido".

Por si sirve de algo, la Legión Extranjera brinda seguridad para los lanzamientos de la ESA en la Guayana Francesa, patrullando la jungla alrededor del sitio de lanzamiento. Deben pensar que hay peligro de francotiradores o algo así.