Alla NASA mancano cinque settimane per mettere gli astronauti a bordo di una nuova capsula commerciale. Il 1° maggio è la data prevista per il lancio della navicella spaziale Boeing CST-100 Starliner nella missione Crew Flight Test-1 (CFT-1) sulla Stazione Spaziale Internazionale con a bordo gli astronauti della NASA Barry “Butch” Wilmore e Sunita “Suni” Williams.

La capsula verrà lanciata a bordo di un razzo Atlas 5 della United Launch Alliance (ULA) dallo Space Launch Complex 41 (SLC-41) presso la Cape Canaveral Space Force Station. Il decollo del 1 maggio avverrà alle 12:55 ET (1655 UTC) con l'attracco il 2 maggio.

"È un'emozione per me e per tutto il team del programma Boeing Starliner, che lavora con i nostri partner della NASA", ha affermato LeRoy Cain, vice responsabile del programma Starliner. “Direi che siamo immersi nell’esperienza del volo spaziale in ogni elemento e aspetto dell’esperienza del volo spaziale umano”.

Giovedì, i membri del team di controllo di volo hanno fornito ai membri della stampa una panoramica della missione presso il Johnson Space Center di Houston, in Texas, e hanno discusso alcuni dei loro preparativi per la missione insieme all'equipaggio.

“Questo è il primo volo di un nuovo veicolo spaziale con equipaggio. Devi capire come farlo volare. E tutto è iniziato con: ecco un simulatore ed ecco un razzo, mettiamo un equipaggio nella cabina di pilotaggio e scopriamo come farlo", ha affermato Mike Lammers, il direttore di volo principale del CFT che si concentra sul pre-lancio e sull'ascesa. “Lo facciamo da alcuni anni. Ora siamo quasi nelle fasi finali in cui ci alleniamo con l'equipaggio.

Poiché si tratta di un volo di prova, Wilmore e Williams, entrambi astronauti con esperienza di pilota collaudatore militare, eseguiranno alcune manovre manuali durante il viaggio verso la ISS e durante il ritorno sulla Terra. La maggior parte di queste azioni non saranno necessarie durante i voli di traghetto di routine verso la stazione al di fuori delle situazioni di emergenza.

“La cosa davvero interessante di Starliner è che è davvero una navicella spaziale per piloti. È davvero manovrabile", ha detto Lammers. “Ci sono quasi 50 jet di controllo della reazione e di manovra orbitale su di esso e c'è un bastone. E la cosa davvero interessante è che, quando ci sono astronauti che sono piloti, sono davvero attratti dall'usarlo."

Starliner attraccherà al porto anteriore del modulo Harmony della ISS. A partire dalla missione Starliner-1 della durata di sei mesi, prevista per la primavera del 2025, la navicella spaziale avrà la capacità di attraccare anche al porto Zenith. Come la navicella spaziale Dragon di SpaceX, anche Starliner-1 introdurrà la capacità di spostarsi tra i porti.

Steve Stich, il manager del Commercial Crew Program della NASA, ha detto che alcuni esempi delle capacità di volo manuale saranno dimostrati mentre si avvicinano alla stazione spaziale.

"Manovreranno manualmente il veicolo per puntare i pannelli solari verso il Sole, punteranno l'inseguitore stellare, proveranno a effettuare misurazioni delle stelle per allineare il sistema di navigazione inerziale", ha detto Stich. “Il veicolo ha ottimi segnali di volo. Sono stato nel simulatore e l'ho volato io stesso diverse volte e puoi agganciare manualmente questo veicolo, anche se non è la modalità principale. La modalità principale è volare davvero in modalità automatizzata con il sistema di sensori di rendezvous Vesta”.

"Ma testeremo un paio di questi diversi tipi di cose durante il volo, daremo un'occhiata ai dati, vedremo come risponde il veicolo", ha aggiunto Stich. "Starliner vola magnificamente nel simulatore e sospetto che farà la stessa cosa in orbita."

Prova ed errore

Boeing è stata una delle cinque società selezionate nel 2010 dalla NASA per il finanziamento del Commercial Crew Development Round 1 (CCDev1). Dei quasi 50 milioni di dollari che l’agenzia ha ricevuto attraverso l’American Recovery and Reinvestment Act (ARRA), ha investito 18 milioni di dollari in Boeing attraverso questo Space Act Agreement.

Nel 2011 è seguito il CCDev2, che ha assegnato a Boeing 92.3 milioni di dollari e ha offerto a SpaceX il suo primo round di finanziamento con 75 milioni di dollari. Altre due società, Blue Origin e Sierra Nevada Corp., hanno ricevuto rispettivamente 22 milioni e 80 milioni di dollari.

Ulteriori premi per lo sviluppo tra il 2012 e il 2014 hanno portato il finanziamento totale per lo Starliner di Boeing e il Crew Dragon di SpaceX rispettivamente a 4.82 miliardi di dollari e 3.144 miliardi di dollari, secondo la NASA.

Durante il primo test di volo orbitale senza equipaggio (OFT) della Boeing nel 2019, un problema software ha fatto sì che la navicella spaziale pensasse di trovarsi più avanti nella sequenza temporale della missione di quanto non fosse in realtà, innescando così manovre errate per compensare.

Di conseguenza, OFT è diventata una missione suborbitale, che ha spinto Boeing e la NASA a dare un'occhiata approfondita al veicolo e a capire come correggere questo e altri problemi emersi durante il volo. Cain ha detto che ciò li ha portati a ripensare al modo in cui eseguono i test a terra.

"Abbiamo scoperto che non avevamo fatto abbastanza test integrati del sistema hardware-software", ha detto Cain. “Abbiamo fatto i test richiesti perché quelli erano i requisiti scritti. Ma ancora una volta siamo tornati indietro, abbiamo guardato e abbiamo detto: “Non siamo andati abbastanza lontano”.

Cain ha spiegato che la maggior parte dei test riguardava gli scenari previsti, ma non tanto le contingenze o gli eventi imprevisti.

“Avevamo fatto ciò che chiamiamo verifica e convalida, VAV. Avevamo fatto molto di questo all'inizio di questo programma mediante analisi, quindi siamo andati più in profondità e abbiamo detto: "Vogliamo fare più test hardware-software reali", ha detto Cain. “Questo è stato il risultato delle lezioni dell’OFT”.

Il secondo test di volo (OFT-2) è avvenuto nel maggio 2022 e la navicella spaziale è stata in grado di attraccare alla stazione spaziale. Ma anche in quel caso sono emersi alcuni problemi aggiuntivi, sia durante il volo che nell'analisi post-volo.

Uno di questi era uno squilibrio nel sistema di supporto vitale. Poiché non c'erano esseri umani a bordo per fornire calore corporeo nella capsula e creare equilibrio, una delle bobine nel sistema di regolazione della temperatura ha raffreddato eccessivamente la capsula.

“Nel nostro sistema di controllo termico, era presente della formazione di ghiaccio in uno dei circuiti. E probabilmente è dovuto soprattutto al fatto di non avere equipaggio a bordo”, ha affermato Mark Nappi, vicepresidente e responsabile del programma Starliner di Boeing. “Abbiamo gestito il problema e quindi apportato alcune modifiche durante quest'ultimo flusso per assicurarci che ciò non si ripetesse. E quindi, ciò su cui ci concentreremo per il prossimo volo è il modo in cui l’ambiente viene controllato durante la missione con l’equipaggio nel veicolo”.

Chloe Mehring, che lavora a questa missione dal 2012, ha detto che è stato un bel viaggio arrivare a questo punto: essere sul punto di lanciare finalmente le persone a bordo della navicella spaziale Starliner.

“In qualsiasi programma di sviluppo, ci vorrà del tempo per essere sicuri che tutto vada bene. Ci saranno sempre alti e bassi nel programma”, ha detto Mehring. “Abbiamo condotto una campagna di test piuttosto rigorosa da OFT-2 fino a CFT. Quindi, superarli e vedere i successi, penso che questo abbia sicuramente aiutato molto il morale della squadra.

Ha detto che far volare gli astronauti a bordo dello Starliner per la prima volta darà loro alcune informazioni critiche non solo sul veicolo spaziale stesso, ma anche su alcune procedure di volo.

“Una cosa che cerchiamo sempre di perfezionare o semplicemente migliorare è la nostra comunicazione. Quindi, questa è la prima volta che abbiamo qualcuno con cui parlare mentre sono sulla navicella spaziale”, ha detto Mehring. "Siamo davvero bravi sul campo nel valutare i nostri sistemi, nel capire cosa ci sta dicendo il veicolo, ma ora si tratta anche di come comunichiamo ciò che vediamo ai membri dell'equipaggio a bordo."

“Gran parte della nostra formazione si è concentrata sulla comunicazione con l’equipaggio. Ti abbiamo detto la cosa giusta? Ti abbiamo dato abbastanza informazioni? E ci sono un paio di cose su cui stiamo cercando feedback anche da loro", ha aggiunto Mehring. “Ce ne sono pochissimi, ma ci sono un paio di elementi in cui contiamo sul fatto che l'equipaggio ci dica cosa hanno fatto. Quindi, esercitarci davvero molto su quella comunicazione prima della missione è qualcosa su cui ci siamo davvero concentrati.

Pronto a volare

Dall'ultimo briefing ai media su Starliner nell'estate del 2023, Boeing ha risolto alcuni problemi con il sistema di paracadute e ha rimosso o coperto un tipo di nastro in tutto il veicolo spaziale che aveva una probabilità di infiammabilità maggiore di quanto loro e la NASA si sentissero a proprio agio. con.

Sono passati a un tipo aggiornato di sistema di paracadute che originariamente avrebbe dovuto debuttare nella missione Starliner-1. Boeing ha sostituito il collegamento morbido tra gli scivoli principali e la navicella spaziale. Hanno anche apportato una modifica per aumentare la resistenza di uno dei giunti tessili del paracadute.

Queste modifiche sono state testate durante un test di caduta presso lo Yuma Proving Ground dell'esercito americano in Arizona il 9 gennaio 2024. Un aereo cargo C-130 ha schierato un articolo di prova con i paracadute che ne supportavano la discesa.

Per quanto riguarda il problema del nastro, Nappi ha affermato che i team “hanno rimosso quasi un miglio di nastro dal veicolo e hanno mitigato circa l’85-90% delle aree in cui il nastro era installato sul veicolo”.

Rispondendo a una domanda di un giornalista venerdì riguardante domande sulla sicurezza e Boeing, Steve Stich della NASA ha affermato che la gestione da parte della società dei problemi relativi al paracadute e al nastro sono due esempi di come Boeing, insieme alla NASA, stia lavorando diligentemente per garantire che la navicella spaziale trasportasse in sicurezza Wilmore e Boeing. Williams.

“Avevamo persone fianco a fianco che ispezionavano il nastro, ispezionavano il cablaggio dopo che il nastro era stato rimosso, assicurandosi che fosse fatto correttamente. La stessa cosa con i paracadute”, ha detto Stich. “Quindi il processo è un po' diverso da quello dell'aviazione, dove direi che la NASA è più fianco a fianco. Stiamo parlando di due veicoli spaziali che voleranno in più missioni. E così, molta cura e alimentazione individuale vanno in ognuno di quei veicoli spaziali e nella NASA fianco a fianco con Boeing.

“Boeing ha progettato e costruito la stragrande maggioranza della stazione spaziale stessa. Sono i nostri principali sostenitori e sono responsabili della sicurezza di tutte le apparecchiature che hanno costruito, oltre alla sicurezza integrata dell’intero nostro veicolo spaziale”, ha affermato Dana Weigel, vicedirettore del programma ISS della NASA. "E così, i processi di cui stiamo parlando, che utilizziamo insieme per il volo spaziale umano, sono esistiti... Questa non è la prima volta che Boeing si occupa della sicurezza del volo spaziale umano."

In questo momento, la navicella spaziale Starliner viene rifornita presso le strutture Boeing presso il Kennedy Space Center della NASA in Florida. Intorno al 10 aprile, prevedono di far rotolare il veicolo sulla piattaforma SLC-41 per essere accoppiato con il razzo Atlas 5.

Giorni prima del lancio, Wilmore e Williams parteciperanno a una giornata di attività dell'equipaggio, o una prova generale, durante la quale loro e il resto della squadra di missione affronteranno l'intera giornata di lancio, escluso il rifornimento di carburante e il lancio.

L'intero stack verrà quindi distribuito sul pad circa 24 ore prima del lancio. Cain ha detto che è stata una vera saga raggiungere questo momento, ma ha detto che le persone sia dal lato Boeing che dalla NASA dell'equazione si sentono bene riguardo a dove si trovano nel processo.

“Siamo entusiasti di essere qui a questo punto. Abbiamo ancora molto lavoro da fare. Senza dubbio avremo altre sfide mentre continuiamo a volare con lo Starliner, ma questa è una grande opportunità per noi, un grande passo avanti nel processo", ha affermato Cain.

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• Fonte: https://spaceflightnow.com/2024/03/26/boeing-nasa-target-may-1-for-first-crewed-flight-of-starliner-to-the-space-station/