Космический корабль Boeing Starliner успешно возвращается в полет спустя 29 месяцев после злополучного дебюта

Спустя более трех лет после того, как космический корабль SpaceX Crew Dragon впервые благополучно достиг орбиты, и почти три с половиной года после злополучного дебюта пилотируемой капсулы Boeing Starliner, Boeing наконец вернулся в полет и продвинулся дальше, чем когда-либо прежде, к успешному испытательному полету.

Спустя почти десять месяцев после первой попытки Boeing провести второе орбитальное испытание Starliner без экипажа (OFT-2 #1) звезды сошлись. Как и ожидалось, ракета Atlas V компании United Launch Alliance стартовала вовремя в 18:54 по восточному поясному времени (22:54 UTC) в четверг, 19 мая, с космодрома на мысе Канаверал (CCSFS), стартового комплекса 41 (LC-41). без проблем. После четырех с половиной минут горения ракета-носитель Atlas V с двигателем РД-180 российского производства отделилась, а разгонный блок Centaur с двумя двигателями Aerojet Rocketdyne RL-10 вступил во владение.

Еще через шесть минут Centaur отключился, а Starliner в конечном итоге отделился от ракеты чуть менее чем через 12 минут после старта. Однако, в отличие от Crew Dragon от SpaceX, Starliner отделился от своей ракеты-носителя до достижения орбиты — задача, которую инженеры Boeing решили оставить для самого космического корабля, чтобы ограничить нагрузку на космический корабль и экипаж в случае прерывания полета на большой высоте. Однако это конструктивное решение также добавляет значительный риск в других отношениях и — после чрезвычайно низкой производительности космического корабля во время его первой попытки запуска — превращает запуск Starliner в своего рода 30-минутный клиффхэнгер.

Хотя траектория суборбитального запуска Starliner находится всего в нескольких шагах от истинной орбиты, это означает, что, хочет он того или нет, космический корабль снова войдет в атмосферу Земли примерно через час после старта, если он не сможет завершить минутный выход на орбиту. В случае с OFT-2 этот ожог произошел примерно через 31 минуту после старта и, к счастью, был успешным, выведя Starliner на стабильную круговую орбиту и, несомненно, вызвав огромную волну облегчения для всех вовлеченных сотрудников. С этой стабильной орбиты Starliner, наконец, может начать готовиться к встрече с Международной космической станцией (МКС) впервые в истории.

История кампании Starliner по испытанию орбитальных полетов (OFT) всерьез началась 20 декабря 2019 года, когда беспилотный прототип космического корабля Boeing впервые попытался запустить на Международную космическую станцию ​​(МКС) на вершине Atlas United Launch Alliance (ULA). В ракета. Печально известно, что из-за серьезной программной ошибки, которую можно было легко обнаружить даже с помощью самого простого интегрированного аппаратного обеспечения перед запуском, Starliner потерял управление в тот момент, когда он отделился от Atlas V. Только благодаря героическим усилиям в последнюю секунду Boeing смог вывести Starliner на орбиту и предотвратить преждевременный вход космического корабля, который, вероятно, уничтожил бы его. После сотен секунд незапланированных включений его многочисленных двигателей управления ориентацией у Starliner больше не было достаточно топлива, чтобы безопасно добраться до МКС.

Позже Boeing исправит еще одну совершенно не связанную с этим программную ошибку всего за несколько часов до запланированного повторного входа и восстановления Starliner. Если бы это не было обнаружено, это могло бы привести к тому, что капсула космического корабля и служебные секции столкнулись друг с другом вскоре после разделения, потенциально повредив тепловой экран капсулы и обрекая ее на разрушение при входе в атмосферу. Если бы на борту находились астронавты, любая из двух программных ошибок потенциально могла привести к гибели экипажа и полному провалу миссии. Вместо этого благодаря чистой удаче и быстрому реагированию команд Boeing и НАСА космический корабль был спасен и восстановлен в Нью-Мексико.

Положительным моментом является то, что помимо поднятия глубоких и тревожных вопросов о разработке программного обеспечения Boeing и интеграции возможностей тестирования, а также о неумелом и непоследовательном надзоре со стороны НАСА, OFT-1 все же продемонстрировал, что Starliner может достигать орбиты, работать в космосе, спускаться с орбиты, выживать при входе в атмосферу. , и мягко приземлиться под парашютами.

На прошлой неделе Мишель Паркер из Boeing заявила, что компания рассмотрит будущие конструктивные решения для улучшения клапанов окислителя Starliner, возможно, уменьшив количество алюминия в корпусе клапана, чтобы исключить риск коррозии.

— Стивен Кларк (@StephenClark1) 11 мая 2022 г.

Однако проблемы собирались продолжаться и распространяться за пределы программного обеспечения. 30 июля 2021 года, незадолго до того, как другой беспилотный Starliner должен был совершить повторную попытку первого орбитального летного испытания, запуск был прерван. В конце концов, Boeing и NASA сообщили, что 13 из 24 основных клапанов окислителя Starliner не открылись во время предстартовых испытаний всего за несколько часов до старта. В результате расследование в конечном итоге пришло к выводу, что клапаны, поставленные Aerojet Rocketdyne, имели неисправную конструкцию и что Boeing не смог должным образом изолировать эти клапаны от влаги и проникновения воды. Это также задержало следующую попытку запуска OFT-2 почти на десять месяцев.

Но, наконец, после почти 30 месяцев работы по устранению этих программных и аппаратных сбоев Starliner намеренно вышел на стабильную орбиту, не столкнувшись с серьезной проблемой, что, безусловно, вызывает определенный оптимизм. Тем не менее, безопасное рандевуирование и стыковка с МКС может быть самой большой и самой рискованной задачей, с которой когда-либо сталкивался Starliner, и Boeing впервые в своей современной истории попытается совершить подвиг. Ожидается, что Starliner начнет полеты около 15:00 по восточному поясному времени 20 мая. Если первая попытка будет идеальной, стыковка может произойти уже в 19:10 по восточному поясному времени.

В своем путешествии в @Космическая станция, #Старлайнер завершил фазовый прожиг для достижения номинальной скорости догона с МКС, и входная крышка космического корабля открылась для подготовки к стыковке.

— Космический Боинг (@BoeingSpace) 20 мая 2022 г.

В конечном счете, даже если Boeing сейчас более чем на три года отстает от SpaceX, чей космический корабль Crew Dragon впервые вышел на орбиту и МКС в марте 2019 года и запустил первых астронавтов в мае 2020 года, важно, чтобы у НАСА было два резервных экипажа для перевозки астронавтов. на станцию ​​и обратно. Необычайный успех и героические усилия SpaceX позволили компании в одиночку обеспечить НАСА доступ к МКС с ноября 2020 года, но ни одна сложная система не идеальна, и даже сбой вне контроля SpaceX может привести к длительной задержке, которая может поставить под угрозу непрерывное присутствие НАСА на Международной космической станции. Космическая станция.

У НАСА есть контракты со SpaceX на поддержание этого непрерывного присутствия на МКС в рамках миссии Crew Dragon Crew-7, которая может быть запущена уже в сентябре 2023 года, а затем вернется на Землю примерно в марте 2024 года. Если OFT-2 будет завершен без существенных проблем, Boeing Следующим приоритетом является Crew Flight Test (CFT) Starliner, дебютный запуск с экипажем, который может состояться до конца 2022 года.

После этого первый боевой запуск экипажа Starliner потенциально может произойти в первом квартале 2024 года, как раз перед восстановлением экипажа Crew Dragon Crew-7. После почти безупречного испытательного полета Crew Dragon без экипажа НАСА и SpaceX потребовалось еще 14 месяцев, чтобы перейти к Demo-2, эквивалентному летному испытанию экипажа Dragon. Первый оперативный запуск космонавта Dragon произошел в ноябре 2020 года, через 20 месяцев после демонстрационного полета без экипажа. Если НАСА пойдет по тому же пути для Starliner, это хорошо согласуется с оперативным дебютом в начале 2024 года.

Космический корабль Boeing Starliner успешно возвращается в полет спустя 29 месяцев после злополучного дебюта