Boeings tredje opsendelsesforsøg nærmer sig for omstridte Starliner-rumfartøjer

Boeing’s third launch attempt nears for embattled Starliner spacecraft

På torsdag er flyselskabet Boeing indstillet til at gennemføre en kritisk testflyvning af sit nye passagerrumfartøj, CST-100 Starliner – en mission, der vil opsende den gummidråbeformede kapsel til den internationale rumstation uden nogen mennesker om bord. Det er en flyvning, som Boeing desperat har brug for for at gå godt efter en lang rejse til affyringsrampen, der har været præget af adskillige fejl, falske starter og lange forsinkelser.

Starliner er i bund og grund en rumtaxi. Kapslen er designet til at transportere op til syv passagerer, og den er beregnet til at lancere i kredsløb oven på en Atlas V-raket, automatisk docke med Den Internationale Rumstation eller ISS, og så til sidst lande tilbage på Jorden igen under en række faldskærme. Når først det anses for operationelt, vil Starliner primært transportere NASA-astronauter til og fra stationen for at hjælpe med at holde ISS konstant bemandet. Men før NASA føler sig tryg ved at sætte folk om bord, vil agenturet have Starliner til at bevise, at det sikkert kan udføre alle de store milepæle i en menneskelig rumflyvningsmission.

At bevise, at det har vist sig at være en kamp for Boeing i løbet af de sidste tre år. Faktisk er denne kommende Starliner-lancering en do-over af en do-over. Boeing forsøgte først at opsende en ubemandet Starliner i 2019, men rumfartøjet nåede aldrig til rumstationen efter hensigten. På NASA’s foranledning indvilligede selskabet i at give testflyvningen endnu et skud, med en genopsendelse af lanceringen planlagt til at finde sted i sommeren sidste år. Men efter at have rullet Starliner ud til affyringsrampen, endte Boeing med at tage rumfartøjet tilbage til fabrikken for at reparere nogle ventiler, der ikke opførte sig ordentligt. Det er næsten et år siden tilbagerulningen fandt sted, og de kumulative forsinkelser har kostet Boeing 595 millioner dollars ekstra.

Nu er Boeing klar til at prøve igen, og selskabet håber, at tredje gang vil være charmen. “Boeing-teamet er forberedt og klar,” sagde Mark Nappi, Boeings programchef for Commercial Crew Program, under en pressekonference forud for flyvningen. “NASA-Boeing-partnerskabet er virkelig stærkt, og det er en afspejling af alt det hårde arbejde, der er blevet gjort.”

Virkeligheden er, at Boeings bånd til NASA langsomt er eroderet under Starliners udvikling, og fejl ved denne flyvetest kan sætte dette partnerskab i yderligere fare. Plus, hvis Boeing ikke lykkes, kan NASA stå tilbage med kun én opsendelsesudbyder – SpaceX – for at få mennesker til og fra ISS.

Første forsøg

Boeing har arbejdet på Starliner siden 2014 da NASA valgte selskabet sammen med SpaceX at udvikle rumkapsler, der kunne transportere astronauter til og fra rumstationen. De to virksomheder var finalisterne i NASA’s Commercial Crew Program, som havde til formål at sætte private virksomheder – ikke regeringen – til ansvar for at transportere mennesker til lavt kredsløb om jorden. På det tidspunkt modtog Boeing en indledende udviklingskontrakt til en værdi af $4,2 milliarder, mens SpaceX modtog en kontrakt til en værdi af $2,6 milliarder.

Disse kontrakttildelinger udløste en konkurrence mellem SpaceX og Boeing for at se, hvilket selskab der kunne sende mennesker til ISS først. Gennem hele udviklingsprocessen virkede både SpaceX og Boeing hals og hals, hvor Boeing forventes at være lidt foran. Virksomheden havde været begunstiget fra begyndelsen, da den har været en langvarig entreprenør for rumfartsorganisationen. Boeing er hovedentreprenøren på den internationale rumstation, og den er i øjeblikket ved at bygge NASAs næste generations raket, Space Launch System.

Men for Boeing var Commercial Crew Program en ny måde at handle med NASA på. Boeing har ofte samarbejdet med rumfartsorganisationen gennem cost-plus-kontrakter: aftaler, hvor virksomheden modtager midler fra agenturet til at dække alle udviklingsomkostninger. Når udviklingen er overstået, ejer NASA køretøjet. Med Commercial Crew var kontrakterne fastpris. NASA gav selskaberne et engangsbeløb, og selskaberne skulle dække eventuelle udviklingsomkostninger, der gik over startprisen. Undervejs kæmpede Boeing med at nå sine milepæle, og en revision afsløret at NASA gik med til at betale virksomheden yderligere 287 millioner dollars for at løse disse tidsplansedler og “sikre, at virksomheden fortsatte som en anden kommerciel besætningsudbyder.”

Da det endelig blev tid til at flyve Starliner, oplevede Boeing intet andet end problemer. Som en del af sin Commercial Crew-aftale med NASA, er det meningen, at Boeing skal lancere en ubemandet version af kapslen og sætte den igennem tempoet i en egentlig opsendelse, før mennesker kører på køretøjet. Boeing forsøgte først at gøre dette tilbage i december 2019 med en mission kaldet OFT eller Orbital Flight Test. Mens Starliner med succes lancerede til rummet oven på sin Atlas V-raket, fik en softwarefejl kapslen til at affyre sine thrustere forkert, og den kom ind i den forkerte bane. Missionscontrollere kunne ikke løse problemet under fejltændingen på grund af en kommunikations blackout. I sidste ende var Starliner ikke i stand til at nå den internationale rumstation, og Boeing blev tvunget til at bringe kapslen hjem tidligt efter blot to dage i rummet.

Senere afslørede Boeing og NASA, at ingeniører havde faktisk rettet en anden softwareproblem midt under flyvningen, en, der kunne have forårsaget en “katastrofisk rumfartøjsfejl” under landing, hvis den ikke var blevet afhjulpet, ifølge et NASA-sikkerhedspanel. Derefter lancerede NASA og Boeing en fuldstændig undersøgelse af OFT-spørgsmålene og Boeings sikkerhedskultur, og kom med 80 anbefalinger, som Boeing bør forholde sig til, før det fløj igen, såsom at udføre flere simuleringer og integreret softwaretest. Boeing valgte også at lave en omlægning af OFT – en ny mission kaldet OFT-2.

Mens Boeing arbejdede på at forberede sig på sin do-over, lancerede SpaceX med succes sin første menneskelige besætning i maj 2020 og har udført fem bemandede missioner for NASA siden.

Andet forsøg

Boeings andet forsøg på at opsende Starliner skulle ske i august sidste år, halvandet år efter den fejlagtige OFT-mission. Efter at have hævdet at have implementeret alle de ændringer, som NASA bad om, rullede virksomheden Starliner ud til sin affyringsrampe i Florida, klar til opsendelse. Men timer før kapslen skulle starte, standsede Boeing nedtællingen.

Virksomheden fandt ud af, at 13 af Starliners 24 ventiler – brugt til at transportere kapslens oxiderende drivmiddel – sad fast i den forkerte position. Mens Boeing var i stand til at frigøre nogle af ventilerne inden det planlagte starttidspunkt, ville nogle få stadig ikke rokke sig, og virksomheden valgte at rulle kapslen tilbage til fabrikken for yderligere inspektion. Diagnosticering af problemet tog måneder og omfattede CT-scanninger af ventilerne. Virksomheden mener, at noget af oxidationsmidlet i ventilerne undslap og blandede sig med fugt fra den fugtige Florida-luft, skabe korrosion, der forhindrede ventilerne i at åbne ordentligt.

Boeing siger, at det har løst problemet og er klar til at flyve igen. Ventilerne på denne Starliner er blevet udskiftet, og Boeing har inkluderet nogle ekstra rettelser for at sikre, at korrosionen ikke sker igen. Der er tilføjet en tætningsmasse for at forhindre fugt i at trænge ind i ventilerne, og Boeing har lavet en tørrensning for at få ekstra fugt ud af systemet.

Oprindeligt indikerede Boeing, at ventilerne ville forblive det samme design. “Vi har ikke redesignet ventilen på nuværende tidspunkt,” sagde Michelle Parker, Boeings vicepræsident og vicedirektør for rum og opsendelse, under en pressekonference. “Det er de samme ventiler.” Dog efter en rapport i Reuters detaljeret friktion mellem Boeing og Aerojet Rocketdyneproducenten af ​​ventilerne, over årsagen til klæbrigheden, indrømmede Boeing, at virksomheden er overvejer et redesign af ventilen.

“Den kortsigtede løsning har været ikke at have en redesignet ventil,” sagde Nappi under en opfølgende pressekonference. ”Sådan har det altid været. Og den langsigtede løsning, vi har kigget på muligheder i mindst en måned, hvis ikke mere, og den har inkluderet et redesign af ventiler som en mulighed.”

Fremtiden

Lige nu ser tingene ud til at være på vej til torsdagens lancering. “Vi lavede en sidste cyklus af alle ventilerne [on Monday] og de fungerede alle nominelt, så vi er i god form,” sagde Nappi.

Hvis Boeing kan få Starliner ind i det rigtige kredsløb denne gang, er det vigtigste, virksomheden skal demonstrere, Starliners evne til automatisk at docke med den internationale rumstation. Det er en kritisk opgave, som kapslen skal udføre på sine menneskelige rumflyvningsmissioner. “Du kan lave så meget på jorden, du kan lave så meget analyse, og så er den på et tidspunkt virkelig klar til at flyve og teste de systemer,” sagde Steve Stich, programleder for Commercial Crew Program hos NASA, under et pressemøde. Hvis opsendelsen bliver en succes, vil Starliner forsøge at lægge til kaj med den internationale rumstation fredag ​​eftermiddag, og dens luge vil blive åbnet lørdag morgen. Kapslen vil forblive knyttet til ISS i omkring fire til fem dage, før den løsnes og vender tilbage til Jorden, og lander i enten White Sands Missile Range i New Mexico, Dugway Proving Ground i Utah, Edwards Air Force Base i Californien eller Willcox Playa i Arizona .

Alt og alt har Boeing virkelig brug for denne mission for at gå godt. Selvom virksomheden stadig er en af ​​NASAs største partnere, dets fremtid med rumfartsorganisationen er lidt tvivlsom. Boeings arbejde med NASAs næste generations raket, Space Launch System, lider fortsat under forsinkelse efter forsinkelse, og udviklingsomkostningerne er steget i løbet af det sidste årti. Boeing tabte også på et stort bud på flere millioner dollar for at bygge NASAs nye menneskelige lander til at sætte folk på Månen. Efter en række tilbageslag over hele linjen kunne Boeing bruge en Starliner-sejr.

Efter lanceringen er overstået, er det tid til at gøre sig klar til at sætte folk om bord på Starliner – og det kan tage lidt tid, især hvis Boeing beslutter sig for at lave et ventil-redesign. Et NASA-sikkerhedspanel bemærkede også, at der er “enormt meget arbejde at udføre” mellem en vellykket OFT-2-flyvning og en testflyvning med folk om bord. “Panelet er glad for, at der ud fra alle indikationer ikke er nogen følelse af at skulle skynde sig,” sagde Dave West, et medlem af NASA’s Aerospace Safety Advisory Panel, under et møde i sidste uge.

Men i sidste ende satte ethvert større Starliner-tilbageslag også NASA lidt i en klemme. Mens SpaceX har vist sig at være meget i stand til at bringe besætninger i kredsløb for rumagenturet, NASA gør gerne have redundans. I det sidste årti havde NASA kun den russiske Soyuz-raket til at få sine astronauter til at kredse, hvilket viste sig at være en vanskelig situation, da en Soyuz fejlede under en opsendelse, hvilket gav frygt for, at NASA ikke havde nogen måde at flyve astronauter til rummet. Mens NASA stadig arbejder på at flyve fremtidige astronauter på russiske Soyuz-kapsler, gør spændingerne mellem USA og Rusland den ordning noget spinkel. At have Boeings Starliner i spil ville give NASA endnu flere muligheder, noget agenturet altid kan lide at have.

“Denne mission er et vigtigt springbræt for Boeing og NASA, da vi muliggør … en ekstra besætningsleverandør til den internationale rumstation,” sagde Joel Montalbano, programleder for den internationale rumstation på NASA, under en pressekonference. “Og vi betragter dette som en skelsættende flyvning.”

Posten Boeings tredje opsendelsesforsøg nærmer sig for omstridte Starliner-rumfartøjer dukkede op først Randen.

.

Loading...