Belegung

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Laut Nachrichten vom 26. Juli hat die NASA (NASA)UndBoeing-UnternehmenDie Ermittlungen zum „Starliner“ dauern anRaumschifferschien im WeltraumTriebwerk Störungen und Probleme mit Heliumlecks. Laut einer Pressekonferenz am 25. Juli soll das Raumschiff an diesem Samstag (27. Juli) oder Sonntag (28. Juli) einen 28-Schub-Test des Reaktionskontrollsystems (RCS) auf der Internationalen Raumstation durchführen. Da eines der Triebwerke aufgrund eines Ausfalls als für den Rückflug ungeeignet eingestuft wurde, werden für diesen Test nur die verbleibenden 27 Triebwerke verwendet.

Während operative Anweisungen vom Boden aus erteilt werden, hat die NASA, die die Crewed Flight Test (CFT)-Mission durchführt, besondere Interessen und Erfahrungen als Testpilot der Marine.AstronautButch Wilmore und Suni Williams werden voraussichtlich auch am Test beteiligt sein.

Steve Stich, Direktor des kommerziellen bemannten Raumfahrtprogramms der NASA, sagte auf der Pressekonferenz: „Wir werden an allen diesen Triebwerken mehrere Impulstests durchführen, um sicherzustellen, dass das gesamte System funktionieren kann, bevor das Raumschiff die Internationale Raumstation verlässt. Es funktioniert wie erwartet.“ und wie vom letzten Test erwartet.“

Stich fügte hinzu: „Wir werden auch Inspektionen des Heliumsystems durchführen. Seit der letzten Inspektion am 15. Juni sind sechs Wochen vergangen. Wir werden nacheinander Drucktests der Zylinder und anschließend Zündtests der Triebwerke durchführen.“ Überprüfen Sie die Heliumleckrate, um die Stabilität des Systems zu bestätigen.“

Starliner startete am 5. Juni und war ursprünglich für eine etwa zehntägige Mission geplant. Vor dem erfolgreichen Andocken an die Internationale Raumstation traten jedoch Probleme mit Triebwerken und Heliumlecks auf. Daher wurde die Mission auf unbestimmte Zeit verlängert, damit die Ingenieure die Probleme beheben und beheben konnten.

Bodentests Anfang Juli auf dem White Sands Proving Ground in New Mexico verschafften den Ingenieuren ein tieferes Verständnis der Probleme während des Andockvorgangs des Raumfahrzeugs. Beispielsweise wurde bei kürzlich durchgeführten Bodentests festgestellt, dass ein von Rocketdyne Aerospace hergestelltes MR-104J-Testtriebwerk, das dem auf dem Starliner verwendeten ähnelte, Ventile aufwies, die aufgrund der dreijährigen Lagerung und der Einwirkung von Stickstoffdioxiddampf stark beschädigt waren. Die Dichtungen schwollen an und behinderten den Treibstofffluss. Stich wies darauf hin, dass die Ingenieure auch festsitzendes Teflon im nachgeschalteten Filter fanden, was auf eine Erosion der Dichtung bei hohen Temperaturen hindeutet.

Stich stellte fest, dass die Leistung der RCS-Triebwerke von Starliner im Orbit mit bodengestützten Beobachtungen übereinstimmte. Er erklärte auf der Pressekonferenz, dass dieses Triebwerk in anderen Rocketdyne Aerospace-Projekten eingesetzt wurde, jedoch modifiziert wurde, um den Anforderungen des Servicemoduls „Starliner“ gerecht zu werden.

Stich erklärte weiter: „Diese Mission hat es uns ermöglicht, besser zu verstehen, wie die Leit-, Navigations- und Kontrollsysteme sowie die Flugkontrollsysteme die Triebwerkszündung während des Fluges steuern, was wir durch Bodentests und Analysen allein nicht vollständig verstehen können.“

Jeder Satz RCS-Triebwerke ist von schützenden Strukturen umgeben, die „Hundehütten“ genannt werden. Diese Strukturen dienen nicht nur als Wärmeisolierung, sondern schützen die Triebwerke auch vor der starken Kälte im Weltraum. Im Servicemodul gibt es vier solcher „Hundehütten“. Studien haben gezeigt, dass während des Dauerbetriebs des On-Orbit Maneuvering and Attitude Control System (OMAC) die Temperatur der Triebwerke stärker ansteigt als erwartet, wenn mehrere RCS-Triebwerke häufig in kurzer Zeit aktiviert werden.

Anstatt Konstruktionsänderungen zu erfordern, könnte das Problem laut Stich durch eine Anpassung der Art und Weise, wie die Triebwerke im Flug eingesetzt werden, beispielsweise durch weniger häufiges Abfeuern, gelöst werden. Er betonte, dass entsprechende Diskussionen im Gange seien; die NASA plane, bereits nächste Woche eine Überprüfung bemannter Missionen auf Agenturebene durchzuführen und werde die Aerospace Safety Advisory Group zur Teilnahme einladen.

Mark Nappi, Commercial Crew Program Manager von Boeing, fügte hinzu, dass Rocketdyne Space während der gesamten Mission eng mit Boeing zusammengearbeitet habe, um Lösungen zu finden. Er erwähnte, dass es möglich sein könnte, die Dichtungen durch neue zu ersetzen, andere Flugbahnen für zukünftige Missionen zu übernehmen oder andere Wärmeschutzmaßnahmen in der „Doghouse“ einzubauen.

Bei Missionen wie bemannten Flugtests kommt es häufig zu unerwarteten Situationen, und „Starliner“ ist entschlossen, die Internationale Raumstation im Notfall sicher verlassen zu können. Im Juni dieses Jahres wurden Astronauten der CFT-Mission mit der Durchführung von Wartungsaufgaben auf der Internationalen Raumstation beauftragt, nachdem sie an der Fehlerbehebung im Orbit teilgenommen hatten. Ihre Mission hat 50 Tage gedauert und dauert immer noch an.

Die NASA verlängerte außerdem den anfänglichen Aufenthalt des CFT im Weltraum von 45 Tagen, da die Batterieleistung im Orbit besser war als erwartet. Stich wies beim Briefing am Donnerstag darauf hin, dass die Mission nun offiziell auf 90 Tage, also bis zum 3. September, verlängert wurde, obwohl ein konkreter Landezeitpunkt noch nicht festgelegt wurde.

Das Verständnis der Grundursache für die Triebwerks- und Heliumleckprobleme im RCS-System ist für zukünftige Starliner-Missionen von entscheidender Bedeutung. Die Starliner-1-Mission soll bereits im Jahr 2025 durchgeführt werden und voraussichtlich mindestens drei Astronauten befördern und sechs Monate auf der Internationalen Raumstation bleiben.

„Starliner“ und die Raumsonde Crew Dragon von SpaceX sind die beiden privat betriebenen Raumschiffe in den Vereinigten Staaten, die Astronauten zur Internationalen Raumstation transportieren. Seit Mai 2020 hat die Raumsonde Crew Dragon mehrere Missionen durchgeführt. Die Raumsonde basiert auf der Raumsonde SpaceX Cargo Dragon, die seit 2012 mehrfach ins All geflogen ist. Als neuartiger Raumfahrzeugtyp stand Starliner nach seinem ersten Weltraumflug vor Entwicklungsherausforderungen.

Im Dezember 2019 gelangte die erste unbemannte Mission „Starliner“ aufgrund von Computerproblemen in die falsche Umlaufbahn und erreichte die Internationale Raumstation nicht. Nachdem nach Ausbruch der COVID-19-Pandemie Dutzende Korrekturen vorgenommen wurden, erreichte die unbemannte Mission im Mai 2022 schließlich erfolgreich ihr Ziel, obwohl zu diesem Zeitpunkt Triebwerksprobleme auftraten, von denen die NASA glaubte, dass diese Fragen bei der bemannten Mission gelöst worden seien.

Der bemannte Flugtest war ursprünglich für 2023 geplant, die Mission wurde jedoch verschoben, nachdem festgestellt wurde, dass die Verkabelung des Raumfahrzeugs brennbares Klebeband enthielt und die Fallschirmlast geringer als erwartet war. Einige Monate später sollte die Mission wie geplant am 6. Mai starten. Doch Stunden vor dem Start wurden Astronauten aus dem Raumschiff evakuiert, nachdem ein Vibrationsproblem in einem Ventil der Atlas-V-Rakete der United Launch Alliance (ULA) entdeckt wurde.

Das Raumschiff saß einen Monat lang fest, da ein Ventil ausgetauscht werden musste und in einem der RCS-Triebwerke ein kleines Heliumleck entdeckt wurde. Während umfangreiche Tests und Modellierungen am Boden keine erwarteten Probleme für die CFT-Mission ergaben, ergab die Analyse ein potenzielles Sicherheitsrisiko: Wenn in einigen Fällen genügend RCS-Triebwerke in angrenzenden Sicherheitsbehältern ausfielen, könnte dies Auswirkungen auf eine Wiedereintrittsmöglichkeit haben. Nach einer Reihe von Technik- und Simulationstests haben NASA und Boeing einen neuen Wiedereintrittsmodus zertifiziert, bei dem weniger RCS-Triebwerke gleichzeitig abgefeuert werden müssen.

Schließlich wurde die CFT-Mission am 5. Juni gestartet, obwohl es beim Start aufgrund von Ausfällen der Bodenausrüstung bei der Atlas-V-Rakete zu Verzögerungen in der Countdown-Phase kam. Zusätzlich zu den Problemen beim Andocken an die Internationale Raumstation betonten sowohl die NASA als auch Boeing, dass die Leistung des „Starliner“ im Weltraum stabil sei und das Raumschiff gut funktioniere. Als ehemalige Testpiloten der US-Marine sind Williams und Wilmore an lange Missionen und Entwicklungsprojekte gewöhnt.

Boeing und SpaceX erhielten jeweils Milliarden Dollar für den Transport von Astronauten im Rahmen von Verträgen, die 2014 mit dem kommerziellen bemannten Raumfahrtprogramm der NASA unterzeichnet wurden. Nachdem SpaceX im Mai 2020 seine erste bemannte Testmission startete, hat es 11 Besatzungen zur Internationalen Raumstation entsandt, davon 8 NASA-Missionen und 3 Kurzzeitmissionen für Axiom Space.

Die Mission von SpaceX liegt derzeit auf Eis, da beim Start der Starlink-Satelliten Anfang des Monats Probleme mit dem Booster der zweiten Stufe der Falcon-9-Rakete aufgetreten sind. Obwohl die Falcon 9-Rakete einen statischen Feuertest abgeschlossen hat, hat die Federal Aviation Administration (FAA) nicht auf die Anfrage von SpaceX reagiert, die Mission neu zu starten. SpaceX argumentierte, dass während des Starts keine Gefahr für die Öffentlichkeit bestand, da nur der Weltraum betroffen sei zweite Stufe der Rakete.

SpaceX wird voraussichtlich im August zwei Missionen zur Internationalen Raumstation starten, vorbehaltlich der Genehmigung der FAA und der unabhängigen Prüfung durch die NASA. Bei den beiden Missionen handelte es sich um Northrop Grummans Frachtraumschiff Cygnus und die Crew-9-Mission mit vier Astronauten, die an Bord des Raumschiffs Crew Dragon zur Internationalen Raumstation reisten. (Chenchen)