Космический корабль Boeing Starliner совершил плавную посадку в пустыне Нью-Мексико в пятницу вечером, что стало благоприятным завершением разочаровывающего трехмесячного испытательного полета, в результате которого два члена экипажа застряли на орбите до следующего года.
Оснащенный подушками безопасности спускаемый аппарат опустился на трех парашютах и приземлилась точно в назначенное время в 10:01 по местному времени пятницы (12:01 по восточному времени субботы) в космическом порту Уайт-Сэндс, штат Нью-Мексико. Снаружи посадка выглядела точно так же, как если бы космический корабль доставил домой астронавтов НАСА Бутча Уилмора и Суни Уильямс, которые стали первыми людьми, стартовавшими на борту корабля Starliner 5 июня.
Но кабина Starliner была пуста, когда он возвращался на Землю в пятницу вечером. В прошлом месяце руководство НАСА приняло решение оставить Уилмора и Уильямс на Международной космической станции (МКС) до следующего года после того, как представители агентства решили, что для астронавтов слишком рискованно возвращаться на землю на космическом корабле компании Boeing. Вместо того чтобы вернуться домой на Starliner, Уилмор и Уильямс в феврале отправятся обратно на Землю на космическом корабле SpaceX Dragon. НАСА включило астронавтов Starliner в долгосрочный экипаж космической станции.
Космический корабль Starliner начал свой путь домой, отойдя от стыковочного узла на космической станции в 18:04 по восточному времени (22:04 UTC), через день после того, как астронавты закрыли люки, чтобы подготовиться к отправлению корабля. Корабль включил двигатели, чтобы быстро удалиться от комплекса, готовясь к сходу с орбиты, чтобы направить Starliner по траектории к месту посадки. Затем от Starliner отделился и сгорел над Тихим океаном одноразовый служебный модуль, в то время как спускаемый аппарат с пустой кабиной пилотов нацелился на Нью-Мексико.
После пролета в атмосфере над Тихим океаном и Мексикой Starliner раскрыл три основных парашюта, чтобы замедлить снижение, а затем вокруг нижней части космического корабля надулось кольцо из шести подушек безопасности, чтобы смягчить толчок при приземлении. Это был третий полет капсулы Starliner в космос, и во второй раз космический аппарат не смог достичь всех поставленных целей.
Желаемый результат не был достигнут
“Я рад сообщить, что Starliner сегодня действительно успешно выполнил все этапы расстыковки, схода с орбиты и посадки”, – сказал Стив Стич, менеджер коммерческой пилотируемой программы НАСА, которая управляет контрактом стоимостью до 4,6 миллиарда долларов для Boeing на разработку, испытания и выполнение серии пилотируемых полетов Starliner к МКС.
В то время как официальные лица были довольны посадкой Starliner, празднование было окрашено разочарованием.
“С человеческой точки зрения, все мы рады успешной посадке, но в глубине души нам хотелось бы, чтобы все прошло так, как мы планировали”, – сказал Стич. “Мы планировали, что миссия приземлится с Бутчем и Суни на борту. Я думаю, что в зависимости от того, кто вы в команде, с этим связаны разные эмоции, и я думаю, что потребуется некоторое время, чтобы справиться с этим”.
Тем не менее, Стич сказал, что НАСА сделало правильный выбор в прошлом месяце, когда официальные лица решили завершить испытательный полет Starliner без астронавтов на космическом корабле.
“Мы приняли решение о полете без экипажа, основываясь на том, что мы знали на тот момент, а также на наших знаниях о двигателях малой тяги и на имеющемся у нас моделировании”, – сказал Стич. “Если бы у нас была модель, которая идеально предсказала бы то, что мы увидели сегодня вечером, да экипаж мог вернуться сегодня вечером. Но у нас этого не было”.
Менеджеры Boeing Starliner настаивали на том, что корабль безопасен для доставки астронавтов домой. Может возникнуть соблазн сделать вывод, что успешная посадка в пятницу вечером подтвердила мнение Boeing о проблемах с двигателем. Однако двигательная установка космического аппарата, предоставленная компанией Aerojet Rocketdyne, явно не работала должным образом во время полета. У НАСА была возможность доставить Уилмора и Уильямс на Землю на другом, проверенном в полете космическом аппарате, и они воспользовались этим.
“Это ужасно тяжело для команды”, – сказал Стич. “Мне тяжело находиться в таком положении, когда мы сидим здесь и наблюдаем успешную посадку. Но это был испытательный полет, и у нас не было полной уверенности в работе двигателя”.
Когда Starliner в июне приблизился к космической станции, пять из 28 двигателей служебного модуля Starliner вышли из строя, что вынудило Уилмора перейти на ручное управление, пока наземные команды решали проблему. В конце концов, инженеры восстановили четыре из пяти двигателей, но лица, принимающие решения в НАСА, не смогли убедить себя в том, что та же проблема не возникнет вновь или не усугубится, когда космический корабль покинет космическую станцию и направится к Земле.
Позже инженеры определили, что двигатели потеряли тягу из-за перегрева, что могло привести к разбуханию и деформации тефлоновых уплотнений в клапанах и нехватке топлива в двигателях малой тяги. Телеметрические данные, переданные диспетчерам миссии с борта Starliner, показали более высокую, чем ожидалось, температуру на двух двигателях служебного модуля во время полета обратно на Землю в пятницу вечером, но они продолжали работать.
Наземные службы также обнаружили пять небольших утечек гелия в двигательной установке Starliner вскоре после его запуска в июне. Представители НАСА и Boeing знали об одной из утечек еще до запуска, но решили продолжить испытательный полет. По словам Стича, в Starliner все еще происходила утечка гелия, когда космический корабль отстыковался от станции в пятницу, но уровень утечки оставался в пределах допустимых норм безопасности.
Когда Starliner возвращался на Землю, возникла пара новых технических проблем. Во время полета Starliner домой один из 12 реактивных двигателей спускаемого аппарата не смог включиться ни разу. Это не те двигатели, которые ранее вызывали проблемы во время полета Starliner. Также произошел кратковременный сбой в навигационной системе Starliner при входе в атмосферу.
Что делать дальше?
Трое руководителей НАСА, включая Стича, ответили на вопросы журналистов на пресс-конференции, состоявшейся рано утром в субботу после приземления Starliner. Двое представителей Boeing также должны были присутствовать на конференции, но в последнюю минуту решили не приходить. Boeing не объяснил причины их отсутствия, и компания не предоставила никаких официальных лиц для ответов на вопросы, с тех пор, как НАСА решило завершить испытательный полет Starliner без экипажа на борту.
“Мы рассматриваем имеющиеся данные и неопределенность иначе, чем Boeing”, – сказал Джим Фри, заместитель администратора НАСА, на пресс-конференции 24 августа, объявив о решении агентства о том, как завершить испытательный полет Starliner. Для представителей НАСА необычно публично обсуждать, насколько их мнения отличаются от мнений их подрядчиков.
Джоэл Монтальбано, заместитель помощника директора НАСА по космическим операциям, заявил в субботу, что Boeing предоставил агентству возможность обсудить миссию Starliner на пресс-конференции после приземления.
Вот единственная цитата официального представителя Boeing о возвращении Starliner на Землю. Она была представлена в виде письменного заявления из трех абзацев, которое Boeing разослал журналистам по электронной почте примерно через полчаса после приземления Starliner: “Я хочу отметить работу, проделанную командой Starliner для обеспечения успешной и безопасной расстыковки, ухода с орбиты, входа в атмосферу и посадки”, – сказал Марк Наппи, вице-президент и руководитель программы Boeing. – Мы проанализируем полученные данные и определим дальнейшие шаги для реализации программы”.
Заявление Наппи не дает ответа на один из самых важных вопросов, которые журналисты задали бы любому сотруднику Boeing, если бы он принял участие в пресс-конференции в субботу утром: сохраняет ли Boeing долгосрочные обязательства по программе Starliner?
До сих пор единственными сведениями о планах Boeing на будущее в отношении Starliner была информация из вторых рук, переданная официальными лицами НАСА. Boeing хранит молчание по этому поводу. Компания сообщила о финансовых расходах в размере почти 1,6 миллиарда долларов на оплату предыдущих задержек и перерасхода средств по программе Starliner, и Boeing снова придется платить за устранение проблем, с которыми Starliner столкнулся в космосе за последние три месяца.
Монтальбано сказал, что менеджеры программы Boeing Starliner встретились с наземными командами в центре управления полетами в Хьюстоне после приземления. “Менеджеры Boeing пришли в диспетчерскую и поздравили команду, поговорили с командой НАСА, так что Boeing намерен продолжить свою работу с нами”, – сказал он.
НАСА не готово отказаться от Starliner. Фундаментальным принципом коммерческой пилотируемой программы НАСА является содействие разработки двух независимых транспортных средств для доставки астронавтов на Международную космическую станцию и обратно и, в конечном итоге, коммерческих станций на низкой околоземной орбите. В 2014 году НАСА заключило многомиллиардные контракты с Boeing и SpaceX на завершение разработки их космических кораблей Starliner и Crew Dragon.
Космический корабль SpaceX Dragon начал полеты с астронавтами в 2020 году. НАСА хотело бы получить еще один американский космический корабль для полетов с экипажами поочередно для обеспечения работы МКС. Если бы Boeing добился большего успеха в испытательном полете Starliner, НАСА ожидало бы официальной сертификации космического корабля для полетов с экипажами, начиная со следующего года. Как только это произойдет, Starliner начнет совместно со SpaceX Dragon работу по доставке экипажей на станцию и обратно с интервалом в шесть месяцев.
В субботу Стич заявил, что NASA еще не определило, потребует ли агентство от Boeing проведения еще одного испытательного полета Starliner, прежде чем сертифицировать космический корабль для регулярных полетов по ротации экипажей. “Потребуется некоторое время, чтобы определить дальнейший путь, но сегодня мы увидели, что машина работает действительно хорошо”, – сказал он.
Но в некоторых других субботних заявлениях Стича говорилось, что НАСА хотело бы продолжить сертификацию Starliner и выполнить следующую миссию с полным экипажем из четырех астронавтов. НАСА называет первую миссию Boeing с экипажем Starliner-1. Это первая из как минимум трех, а возможно, и шести ротационных миссий экипажа по контракту с Boeing.
“Здорово, что космический корабль вернулся, и теперь мы сосредоточены на Starliner-1″, – сказал Стич.
Прежде чем это произойдет, инженеры НАСА и Boeing должны устранить проблемы с двигателями малой тяги и утечку гелия, которые возникли во время испытательного полета этим летом. Стич сказал, что команды изучают несколько способов повышения надежности двигателей Starliner, включая модификацию оборудования и изменения в процедурах. Это, вероятно, отодвинет следующий пилотируемый полет Starliner, будь то Starliner-1 или другой испытательный полет, до конца следующего года или 2026 года, хотя официальные лица NASA пока не обнародовали график.
Перегревающиеся двигатели расположены внутри четырех двигательных отсеков в форме, напоминающей собачью будку по периметру служебного модуля Starliner. Оказывается, конуры сохраняют тепло, как термосы, — чего НАСА и Boeing не до конца представляли до начала этой миссии, — и двигатели не успевают остыть, когда космический корабль запускает свои управляющие двигатели быстрыми импульсами. По словам Стича, это могло бы помочь, если бы Boeing снял некоторые изолирующие тепловые покрытия с отсеков.
Самым простым способом решения проблемы перегрева двигателей Starliner было бы изменить частоту и продолжительность их включения.
“Что мы хотели бы сделать, так это попытаться не менять двигатель. Я думаю, это лучший путь”, – сказал Стич. “Эти двигатели продемонстрировали устойчивость и показали, что они работают хорошо, пока мы поддерживаем их температуру на низком уровне и не запускаем их таким образом, чтобы это привело к повышению температуры”.
В ходе летнего испытательного полета есть одна деталь, которая, как это ни парадоксально, может помочь НАСА сертифицировать космический корабль Starliner для начала эксплуатационных полетов в рамках его следующей миссии. Вместо того, чтобы оставаться на космической станции в течение восьми дней, Starliner оставался пристыкованным к исследовательской лаборатории в течение трех месяцев, что составляет половину продолжительности полета с полной сменой экипажа. Несмотря на неудачи, по оценкам Стича, в ходе испытательного полета было выполнено от 85 до 90 процентов поставленных задач.
“За эти три месяца можно многому научиться, и это бесценно для расширенной миссии”, – сказал Стич. “Таким образом, в некотором смысле миссия перевыполнила некоторые задачи, с точки зрения дополнительного времени пребывания там. Очевидно, что в отсутствие экипажа на борту нам чего-то не хватает с точки зрения опыта Бутча и Суни в качестве пилотов-испытателей, а также того, как вела себя машина, что они видели в кабине. У нас не будет этих данных, но у нас все еще есть огромное количество данных с самого космического аппарата, так что они будут использованы для достижения целей миссии и сертификации”. (arstechnica.com)
