Boeing + SpaceX

Компания Боинг во вторник официально подтвердила перенос первого запуска своего пилотируемого корабля CST-100 Starliner (тестовый полет будет выполняться без экипажа) с апреля на август. Первый полет с экипажем, который первоначально был запланирован на август, перенесен «на конец года». Как сообщается, сделано это с целью оптимизации графика запусков и избежания риска задержек с запуском других ракет, в частности, Atlas 5 с коммуникационным спутником AEHF 5 для военно-воздушных сил.

Одновременно с этим изменится порядок проведения необходимых проверок, в частности, работоспособности системы аварийного спасения. Огневой тест двигателей аварийной системы, который был запланирован на прошлый год, был отложен из-за утечки топлива. Он будет выполнен в ближайшие месяцы на испытательном полигоне White Sands в New Mexico.

Затем там же будет проверена работоспособность аварийной системы, в состав которой входят 4 жидкостных двигателя, которые должны увести пилотируемый корабль в сторону от ракеты в случае возникновения проблем на старте.

Первоначально планировалось провести тестирование после автономного полета Starliner, но до запуска с экипажем, теперь же тесты будут предварять оба тестовых запуска (в непилотируемом и пилотируемых режимах).

CST-100 Starliner компании Боинг – один из двух пилотируемых кораблей наряду с Crew Dragon компании SpaceX. Успешный запуск Crew Dragon был выполнен в марте, и после 6 дней, проведенных в пристыкованном к МКС состоянии, Дракон успешно вернулся на землю, спустившись на парашютах в Атлантический океан возле побережья США.

Если SpaceX Crew Dragon запускается с помощью собственной ракеты компании Falcon 9, то запуск CST-100 Starliner будет осуществляться ракетой-носителем Atlas 5 компании United Launch Alliance, совместного предприятия Boeing и Lockheed Martin. Возвращаться на Землю CST-100 также будет на парашютах, приземление будет на западе страны.

Crew Dragon разрабатывался с учетом возможности многократного запуска, но на данный момент планов по повторному использованию пилотируемого корабля нет. CST-100 также может быть запущен до 10 раз.

После того, как все проверочные тесты и запуски будут выполнены, Crew Dragon и CST-100 Starliner будут поочередно выполнять полеты к МКС, где будут оставаться до 210 дней и станут выполнять роль спасательного корабля до тех пор, пока не будут возвращены на Землю.

Во вторник представители Боинг заявили, что работы над Starliner успешно продолжаются, уже выполнены необходимые испытания и сборка вступила в завершающую фазу перед первым полетом. Также добавляется, что перенос запуска на август позволит провести дополнительные проверки с целью удостовериться, что полет пройдет успешно и новый пилотируемый корабль в ближайшее время будет готов выполнять регулярные полеты к МКС.

Боинг строит Starliner в космическим центре им. Кеннеди во Флориде, в ангаре, где ранее собирали Шаттлы. Там же корабли будут обслуживаться между полетами. Планируется на первом этапе построить два CST-100, которые будут отправляться попеременно, и которые названы Spacecraft 2 и Spacecraft 3.

Spacecraft 1, первый в этой серии, будет использован для тестов аварийной системы спасения.

Выполнены два теста парашютной системы, проводятся тестирования работоспособности оборудования. В последнем случае использовался корабль Spacecraft 2. Проверки проводились при экстремально высоких и низких температурах, проведены вакуумные тесты, вибро и акустические тесты и проч. После завершения всех проверок корабль будет отправлен на окончательную досборку.

Spacecraft 3 планируется использовать для первого полета.

Утечка топлива в двигателях аварийной системы спасения, которая произошла в июне прошлого года, привела к тому, что сроки запуска были сдвинуты на несколько месяцев. Одновременно проводилась доработка парашютной системы посадки. Это привело к тому, что Боинг существенно отстал от SpaceX, чей корабль уже успешно выполнил первый полет.

В Боинг заявляют, что работы по совершенствованию парашютной системы и двигателей системы спасения близки к завершению.

В SpaceX проверку системы спасения выполнили еще в 2015 году, продемонстрировав, что четыре двигателя успешно «отстреливают» капсулу от ракеты, стоящей на стартовом столе, в случае возникновения проблем при обратном отсчете. Летом будет выполнен похожий тест, но теперь система спасения должна сработать в процессе запуска на большой высоте.

При этом NASA требует выполнения теста аварийной системы спасения при нахождении ракеты на стартовой позиции, но не требует подобной проверки на прерывание полета. В SpaceX решили провести такой тест, а вот Боинг отказался проводить такой тест.

Полет Crew Dragon в марте был выполнен в условиях «приближенных к боевым», т. е. функционировала бОльшая часть систем жизнеобеспечения, также были установлены сиденья для экипажа и экраны управления, правда они не были включены. Сенсорная система управления, все необходимые для управления полетом системы будут функционировать во время пилотируемого запуска с экипажем. Кстати, тогда же будет смонтирован и туалет для астронавтов.

SpaceX также установит обогрев системы питания чтобы предотвратить чрезмерное охлаждение топлива, что может вызвать вибрацию или возникновение ударных нагрузок в двигательной системе.

Представители Боинг говорят, что сравнивать тестовые программы двух компаний некорректно. Концепции и конструкции кораблей разные, и тестовые программы преследуют разные цели проверки различных систем.

Ист.

В прошлую пятницу NASA опубликовала список астронавтов, которые примут участие в первых пилотируемых полетах на новых кораблях компаний SpaceX и Boeing. При этом утвержден и график запусков, причем у SpaceX будет преимущество примерно в два месяца и, при успешном выполнении полета, она могут стать первой частной компанией, запустившей человека в космос и вернувшей США возможность самостоятельно доставлять астронавтов на орбиту.

Для этого надо выполнить несколько шагов.

Demo-1

Испытательный полет без экипажа, Demo-1, запланирован на ноябрь этого года. В компании выражают уверенность, что все будет выполнено в срок. Точная дата будет определена позже, т. к. необходимо согласовать время запуска с возможностью стыковки с МКС.

В настоящее время почти все оборудование для Demo-1 готово к отгрузке. Первая ступень Falcon 9 Block 5, а также вторая ступень уже скоро будет отправлена с завода SpaceX в Hawthorne, California на полигон компании в McGregor, Texas, где будут проведены проверки двигателей. После этого, в сентябре, блоки ракеты будут доставлены на космодром во Флориде.

Сам космический корабль Dragon уже находится на мысе Канаверал. Как только все компоненты прибудут, начнется окончательная сборка. Тогда же, в конце сентября или начале октября, и будет установлена точная дата запуска. Выполнение его в этом году обеспечит возможность пилотируемого полета с экипажем в 2019-м.

Тесты аварийной спасательной системы

NASA хочет ограничить время между первым тестовым полетом без экипажа и полетом с экипажем максимум 6-ю месяцами, что, конечно же, зависит от успешности выполнения первого. При этом, для SpaceX важно, чтобы возвращение корабля и посадка его на воду прошли штатно и Dragon был в хорошем состоянии, т. к. он будет использоваться для проведения испытаний аварийной спасательной системы.

Эта проверка будет состоять из запуска пилотируемого корабля (без экипажа, конечно) на ракете-носителе Falcon 9, и затем полет будет прерван. Dragon должен будет отсоединиться от в точке максимального аэродинамического давления. Такие тесты нужны, чтобы убедиться, что в нештатной ситуации экипаж будет спасен.

В компании считают, что наиболее важной задачей на данном этапе будет как раз возврат корабля Dragon из полета с минимальными повреждениями, чтобы как можно больше сократить время, необходимое на проверку и восстановление его для проведения тестов аварийно-спасательной системы. Для этого будет усилена гидроизоляция корабля и предпринят еще ряд мер. Одновременно, это поможет получить информацию о состоянии возвращаемого модуля после полета.

Ракета-носитель и корабль для полета с экипажем уже готовится и, при условии отсутствия проблем на этапах Demo-1 и тестирования аварийной системы, могут быть готовы к апрелю 2019-го.

Demo-2

У NASA есть некоторые претензии к ракете Falcon 9. Так, 1-го сентября 2016-го года при заправке ракеты для проведения статических огневых тестов возникли неполадки, которые были связаны с используемыми COPV (composite overwrap pressure vessels). (Не знаю, как правильно это перевести, но, скорее всего, это что-то типа "композитный многослойный бак высокого давления".)

С тех пор в SpaceX изменили конструкцию COPV, но NASA требует совершения 7 успешных запусков обновленной детали до того, как Falcon 9 будет доверен запуск корабля с людьми. Впрочем, для компании Илона Маска это не является проблемой, т. к. частота запусков сейчас вплотную приближается к 2 стартам в месяц.

После аварии в 2016-м году, NASA также хочет убедиться в безопасности принятой в SpaceX системы «load-and-go», т. е. заправки ракеты после посадки в нее астронавтов, а не наоборот, как было принято в национальном космическом агентстве.

Это означает, что будет воспроизведена вся последовательность проведения стартовых процедур, включая имитацию посадки экипажа и заправку, после чего будет дан старт. То же самое касается и проведения тестов аварийно-спасательной системы. Пятое огневое испытание будет выполнено на этапе Demo-2. Только после этого будет дано разрешение на полет экипажа в составе Doug Hurley и Bob Behnken к МКС.

Кто, в конечном итоге, выполнит первый пилотируемый полет, SpaceX или Boeing – мы, скорее всего, узнаем в следующем году.

Ист.

Новое руководство NASA, в отличие от предыдущего, придает гораздо больше внимания совместной работе с частными компаниями и сторонними подрядчиками, занимающимися космическими разработками. NASA планирует активно сотрудничать с такими компаниями в области пилотируемых космических полетов. Выбраны 13 компаний, включая Boeing и Blue Origin Джеффа Безоса, перспективные разработки которых смогут быть использованы самой NASA для собственных проектов, а также для ускорения работ по расширению коммерческого использования околоземного пространства.

Планы исследований должны быть представлены к декабрю и должны стоить не более 1 млн. долларов каждый. Космическое агентство ведет переговоры по стоимости контрактов, и надеется, что общая сумма не превысит 11 млн. долларов. Все эти усилия прилагаются для реализации планов по коммерциализации использования низкой околоземной орбиты к 2025-му году. Здесь также учитывается возможность передачи существующей космической станции (МКС) для коммерческого использования, либо создание новых объектов.

Это хорошо согласуется, в частности, с долгосрочными планами владельца Amazon Джеффа Безоса о том, чтобы на орбите могли бы жить и работать миллионы людей. В данный момент Blue Origin фокусируется на разработках для суборбитальных и орбитальных полетов, а также на собственной лунной программе Blue Moon.

Боинг также думает о будущем и предполагает, что в ближайшие десятилетие-два на орбите появятся сеть станций, которые смогут стать основой будущей космической экосистемы.

Ожидается, что 13 исследовательских групп составят бизнес-планы для пригодных для жилья платформ на околоземной орбите и сформируют свое видение роли Международной космической станции в переходе к коммерческой эксплуатации.

Передача работ по «обживанию» низкой орбиты другим компаниям NASA позволит высвободить ресурсы для работ над исследованиями более дальнего космоса.

Наиболее громкие имена в списке – это, конечно же, Blue Origin, Boeing и Lockheed Martin, входящие в совместное предприятие United Launch Alliance (ULA). Среди других участников можно отметить компанию Space Systems/Loral, занимающаяся технологиями дозаправки спутников на орбите, Paragon Space Development, являющаяся субподрядчиком Lockheed Martin и занимающаяся разработкой систем жизнеобеспечения космических кораблей, а также проблемой сборки космического мусора. Компания Astrobotic также сотрудничает с ULA в разработке систем для высокоточной посадки спускаемых аппаратов.

Несколько странным выглядит отсутствие SpaceX, но, скорее всего, это объясняется тем, что NASA и так активно сотрудничает с этой компанией, да и сама SpaceX уже утвердилась на рынке в качестве поставщика услуг запуска коммерческих грузов на орбиту и к МКС, активно разрабатывает новые модификации своих ракет-носителей и готовится к началу выполнения пилотируемых полетов. Тем более, что Илон Маск не оставляет своей мечты по исследованию Марса, что представляет для него больший интерес, чем обустройство околоземной орбиты.

Ист_1.

Ист_2.

На Starliner компании Boeing первыми полетят:
Крис Фергюсон — пилот STS-115 (Atlantis), командир экспедиций STS-126 (Endeavour) и STS-135 (Atlantis), ушёл в отставку из NASA в 2011 году и присоединился к Boeing.
Эрик Боу — астронавт с 2000 года. На его счету два полёта, STS-126 на шаттле Endeavour и STS-133 на шатле Discovery.
Николь Манн — ранее пилот в корпусе морской пехоты США, в отряде астронавтов с 2013 года. Для неё это будет первый полёт в космос.

Экипаж второго полёта Starliner:
Сунита Уильямс — в отряд астронавтов NASA была отобрана в 1998 году, на её счету две длительных экспедиции на МКС с суммарным налётом в 322 дня. Провела семь выходов в открытый космос общей длительностью 50 часов 40 минут.
Джон Кассада — ранее пилот ВМС, в отряде астронавтов NASA с 2013 года, отправится в космос впервые.

Первым экипажем Crew Dragon компании SpaceX станут:
Роберт Бенкен — в космосе побывал дважды в ходе полётов STS-123 и STS-130 шаттла Endeavour, с суммарным налётом 29 дней, что включает шесть выходов в открытый космос общей длительностью более 37 часов.
Дуглас Хёрли — астронавт с 2000 года. Был пилотом экспедиций STS-127 шаттла Endeavour и STS-135 шаттла Atlantis.

Следующий полёт Crew Dragon будет с экипажем в составе:
Майк Хопкинс — астронавт с 2009 года. Провёл в космосе 166 дней в ходе экспедиции 37/38 на МКС, имеет на счету 2 выхода в открытый космос.
Виктор Гловер — ранее командир ВМС, лётчик-испытатель. Отобран в отряд астронавтов в 2013 году и этот полёт будет его первым.

Напомним, что приблизительные сроки первых пилотируемых полётов — апрель 2019 для Crew Dragon и середина 2019 (по информации издания Aviation Weekly — май 2019) для Starliner. Но это предварительные даты, так что пока можно ждать только первые беспилотные полёты — SpaceX в ноябре и Boeing в конце 2018/начале 2019.

Перевод: Alpha Centauri
Фотографии: НАСА