Boeing Starliner готовится к огневым испытаниям на орбите, продолжается расследование неполадок
Компания Boeing в ближайшее время проведёт огневые испытания космического корабля Starliner на орбите, в то время как NASA и компания продолжают расследование причин отказов двигателей и утечки гелия в космосе.
Starliner задействует свою 28-двигательную систему управления реакцией (RCS) в 27 июля или 28 июля на МКС, как объявили NASA и Boeing на пресс-конференции 25 июля. Однако будет использовано только 27 двигателей RCS, поскольку один ранее был признан непригодным для полёта домой.
Команды будут осуществляться с земли, хотя астронавты NASA Бутч Уилмор и Сунита Уильямс, которые являются членами текущей миссии Starliner, известной как Crew Flight Test (CFT), вероятно, присоединятся к миссии.
«Мы собираемся запустить эти двигатели на определённое количество импульсов, чтобы убедиться, прежде чем отстыкуемся, что вся система работает так, как ожидали, и так, как она работала в прошлый раз, когда мы её проверяли. У нас также будет возможность взглянуть на гелиевую систему. Прошло шесть недель с тех пор, как в последний раз проверяли эту гелиевую систему, это было 15 июня. Поэтому мы будем нагнетать давление коллектор за коллектором, затем запустим двигатели на горячую, а затем у нас будет возможность посмотреть на скорость утечки гелия и убедиться, что система стабильна», — сообщил журналистам на пресс-конференции Стив Стич, менеджер программы коммерческих экипажей NASA.
Первоначально CFT должен был продержаться на МКС около 10 дней после запуска 5 июня, но столкнулся с проблемами двигателя и утечками гелия перед тем, как благополучно состыковаться с МКС на следующий день. Поэтому миссия была продлена на неопределённый срок, пока инженеры устраняют неполадки.
После наземных испытаний на испытательном полигоне Уайт-Сэндс в Нью-Мексико инженеры теперь имеют более полное представление о том, что произошло во время сложной стыковки. Например, испытательный двигатель Aerojet Rocketdyne MR-104J, аналогичный тем, что установлены на борту Starliner, который находился на хранении в течение трёх лет до недавних наземных работ, испытал «серьёзную деградацию» в клапанной системе из-за паров диоксида азота и поток топлива был ограничен из-за вздутия уплотнения, сказал Стич. Инженеры также обнаружили, что тефлон застрял в нижнем фильтре, что предполагает эрозию уплотнения из-за «пузырения» под действием высокой температуры.
Поведение двигателей RCS Starliner на орбите, похоже, соответствует тому, что наблюдается на земле, отметил Стич. Тип двигателя, как он сказал, «имеет наследие» от других программ космических запусков Aerojet (компании L3Harris), но был модифицирован для сервисного модуля Starliner, где размещены двигатели RCS и двигательная система.
«Сейчас мы начинаем гораздо лучше понимать события в ходе этой миссии — и мы бы не поняли этого, просто оставаясь на Земле и проводя больше анализа и испытаний, — мы понимаем эффекты между тем, как система наведения, навигации и управления и система управления полётом во время сближения отдают команды на включение двигателей», — сказал Стич. Окружающий «контейнер» вокруг каждой группы двигателей RCS изолирует и защищает двигатели от низких температур космоса. CFT показал, что ряд импульсов двигателей RCS за короткое время, в дополнение к включениям системы орбитального маневрирования и управления ориентацией, приводит к тому, что температура двигателей RCS повышается больше, чем ожидалось.
Стич сказал, что, возможно, проблема может быть решена не изменением конструкции, а изменением способов использования двигателей в полёте (например, их включением реже). Он подчеркнул, что обсуждения ведутся на самом высоком уровне — NASA планирует провести обзор CFT на уровне агентства уже на следующей неделе, куда будет также будет приглашена консультативная группа по безопасности в аэрокосмической сфере.
Aerojet Rocketdyne тесно сотрудничала с Boeing на протяжении всей миссии, добавил менеджер программы коммерческих экипажей Boeing Марк Наппи. Ведутся обсуждения относительно того, как решить эту проблему. Например, могут быть установлены новые уплотнения. Что касается двигателей, то Boeing может попросить будущие экипажи лететь по другому профилю на МКС или «установить другую тепловую защиту внутри отсека», сказал Наппи.
Тестовые миссии, такие как CFT, часто сталкиваются с неожиданностями, и Starliner всегда был рассчитан на то, чтобы покинуть МКС в случае чрезвычайной ситуации. Астронавты Уилмор и Уильямс участвовали в устранении неполадок на орбите в июне, прежде чем их перевели на обязанности по техническому обслуживанию МКС, теперь их миссия длится уже 50 дней (и продолжается).
NASA также продлило первоначальный лимит миссии CFT более чем на 45 дней, заявив, что производительность батареи (которая изначально информировала об ограничении) на орбите оказалась лучше, чем ожидалось. На пресс-конференции Стич сказал, что миссия теперь официально рассчитана на 90 дней или до 3 сентября, хотя время посадки ещё не определено.
Понимание коренных причин проблем с двигателем и гелием в RCS, который управляет манёврами на орбите, важно для будущих миссий Starliner. После CFT миссия Starliner-1 с не менее чем четырьмя астронавтами на борту должна отправиться на МКС.