Boeing’s third launch attempt nears for embattled Starliner spacecraft

Op donderdag zal ruimtevaartbedrijf Boeing een kritische testvlucht uitvoeren van zijn nieuwe passagiersruimtevaartuig, de CST-100 Starliner – een missie die de gumdrop-vormige capsule naar het internationale ruimtestation zal lanceren zonder dat er mensen aan boord zijn. Het is een vlucht die Boeing hard nodig heeft om het goed te doen na een lange reis naar het lanceerplatform dat werd gekenmerkt door talloze mislukkingen, valse starts en langdurige vertragingen.

Starliner is in wezen een ruimtetaxi. Ontworpen om maximaal zeven passagiers te vervoeren, is de capsule bedoeld om te lanceren in een baan boven een Atlas V-raket, automatisch te koppelen aan het internationale ruimtestation of ISS, en uiteindelijk weer op aarde te landen onder een reeks parachutes. Zodra het operationeel wordt geacht, zal Starliner voornamelijk NASA-astronauten van en naar het station vervoeren om het ISS continu bemand te houden. Maar voordat NASA zich op zijn gemak voelt om mensen aan boord te krijgen, wil het bureau dat Starliner bewijst dat het alle belangrijke mijlpalen van een bemande ruimtevlucht veilig kan uitvoeren.

Dat is de afgelopen drie jaar een strijd gebleken voor Boeing. In feite is deze aanstaande lancering van Starliner een opknapbeurt van een opknapbeurt. Boeing probeerde in 2019 voor het eerst een onbemande Starliner te lanceren, maar het ruimtevaartuig bereikte het ruimtestation nooit zoals bedoeld. In opdracht van NASA stemde het bedrijf ermee in om de testvlucht nog een kans te geven, met een herlancering gepland voor de zomer van vorig jaar. Maar na het uitrollen van Starliner naar het lanceerplatform, bracht Boeing het ruimtevaartuig terug naar de fabriek om enkele kleppen te repareren die niet goed gedroegen. Het is bijna een jaar geleden dat die terugdraaiing plaatsvond, en de cumulatieve vertragingen hebben Boeing $ 595 miljoen extra gekost.

Nu staat Boeing klaar om het opnieuw te proberen, en het bedrijf hoopt dat de derde keer de charme zal zijn. “Het Boeing-team is voorbereid en klaar”, zei Mark Nappi, programmamanager van Boeing voor het Commercial Crew Program, tijdens een persconferentie voorafgaand aan de vlucht. “De samenwerking tussen NASA en Boeing is erg sterk en het is een weerspiegeling van al het harde werk dat is verzet.”

De realiteit is dat de banden van Boeing met NASA langzaam zijn uitgehold tijdens de ontwikkeling van Starliner, en als deze vliegtest niet slaagt, kan dat partnerschap verder in gevaar komen. En als Boeing er niet in slaagt, blijft NASA misschien over met slechts één lanceringsprovider – SpaceX – om mensen van en naar het ISS te krijgen.

Eerste poging

Boeing werkt aan Starliner sinds 2014 toen NASA het bedrijf samen met SpaceX selecteerde om ruimtecapsules te ontwikkelen die astronauten van en naar het ruimtestation konden vervoeren. De twee bedrijven waren de finalisten in NASA’s Commercial Crew Program, dat tot doel had particuliere bedrijven – niet de overheid – te belasten met het vervoeren van mensen naar een lage baan om de aarde. Destijds ontving Boeing een aanvankelijk ontwikkelingscontract ter waarde van $ 4,2 miljard, terwijl SpaceX een contract ter waarde van $ 2,6 miljard ontving.

Die contracttoekenningen leidden tot een wedstrijd tussen SpaceX en Boeing om te zien welk bedrijf als eerste mensen naar het ISS zou kunnen lanceren. Gedurende het ontwikkelingsproces leken zowel SpaceX als Boeing nek aan nek, en Boeing zou iets voorlopen. Het bedrijf was vanaf het begin favoriet, omdat het al heel lang een contractant is voor het ruimteagentschap. Boeing is de hoofdaannemer van het internationale ruimtestation en bouwt momenteel aan NASA’s volgende generatie raket, het Space Launch System.

Maar voor Boeing was het Commercial Crew Program een ​​nieuwe manier van zakendoen met NASA. Boeing heeft vaak met het ruimteagentschap samengewerkt via cost-plus-contracten: overeenkomsten waarbij het bedrijf financiering van het bureau ontvangt om alle ontwikkelingskosten te dekken. Zodra de ontwikkeling voorbij is, is NASA eigenaar van het voertuig. Bij Commercial Crew waren de contracten een vaste prijs. NASA gaf de bedrijven een forfaitair bedrag en de bedrijven moesten alle ontwikkelingskosten dekken die hoger waren dan de initiële prijs. Onderweg worstelde Boeing met het behalen van zijn mijlpalen, en een audit onthuld dat NASA ermee instemde om het bedrijf nog eens $ 287 miljoen te betalen om deze schema-slips aan te pakken en “ervoor te zorgen dat het bedrijf doorging als een tweede leverancier van commerciële bemanningen.”

Starliner stijgt op bovenop ULA’s Atlas V-raket in december 2019.
Afbeelding: NASA/Tony Gray & Kevin O’Connell

Toen het eindelijk tijd was om met Starliner te vliegen, ondervond Boeing niets anders dan haken en ogen. Als onderdeel van zijn Commercial Crew-overeenkomst met NASA, zou Boeing een niet-bemande versie van de capsule lanceren en deze aan de tand voelen van een daadwerkelijke lancering voordat mensen op het voertuig rijden. Boeing probeerde dit voor het eerst in december 2019 met een missie genaamd OFT, of Orbital Flight Test. Terwijl Starliner met succes naar de ruimte werd gelanceerd bovenop zijn Atlas V-raket, zorgde een softwareprobleem ervoor dat de capsule zijn stuwraketten verkeerd afvuurde en in de verkeerde baan terechtkwam. Missiecontrollers konden het probleem niet oplossen tijdens het overslaan vanwege een communicatie black-out. Uiteindelijk kon Starliner het internationale ruimtestation ISS niet bereiken en moest Boeing de capsule na slechts twee dagen in de ruimte vroeg naar huis brengen.

Later onthulden Boeing en NASA dat ingenieurs daadwerkelijk een probleem hadden opgelost tweede softwareprobleem tijdens de vlucht, een probleem dat tijdens de landing een “catastrofale storing van het ruimtevaartuig” had kunnen veroorzaken als het niet was verholpen, volgens een NASA-veiligheidspanel. Daarna lanceerden NASA en Boeing een volledig onderzoek naar de OFT-kwesties en de veiligheidscultuur van Boeing, en kwamen met: 80 aanbevelingen die Boeing moet opvolgen voordat het weer gaat vliegen, zoals het uitvoeren van meer simulaties en het geïntegreerd testen van software. Boeing koos er ook voor om OFT opnieuw uit te voeren – een nieuwe missie genaamd OFT-2.

Terwijl Boeing zich voorbereidde op de overname, lanceerde SpaceX in mei 2020 met succes zijn eerste menselijke bemanning en heeft sindsdien vijf bemande missies voor NASA uitgevoerd.

Tweede poging

De tweede poging van Boeing om Starliner te lanceren zou afgelopen augustus plaatsvinden, anderhalf jaar na de mislukte OFT-missie. Na te hebben beweerd alle wijzigingen te hebben doorgevoerd waar NASA om vroeg, rolde het bedrijf Starliner naar zijn lanceerplatform in Florida, klaar voor lancering. Maar uren voordat de capsule zou opstijgen, stopte Boeing het aftellen.

Het bedrijf ontdekte dat 13 van de 24 kleppen van Starliner – gebruikt om het oxidatiemiddel van de capsule te transporteren – in de verkeerde positie vastzaten. Hoewel Boeing enkele kleppen voor de geplande starttijd kon losmaken, wilden een paar nog steeds niet wijken, en het bedrijf koos ervoor om de capsule terug te rollen naar de fabriek voor verdere inspectie. Het diagnosticeren van het probleem duurde maanden en omvatte CT-scans van de kleppen. Het bedrijf is van mening dat een deel van het oxidatiemiddel in de kleppen is ontsnapt, vermengd met vocht uit de vochtige lucht in Florida, waardoor corrosie is ontstaan ​​waardoor de kleppen niet goed opengingen.

Boeing’s Starliner-ruimtevaartuig eerder deze maand, voorafgaand aan integratie bovenop de Atlas V-raket.
Afbeelding: NASA/Frank Michaux

Boeing zegt het probleem te hebben opgelost en is klaar om weer te vliegen. De kleppen op deze Starliner zijn vervangen en Boeing heeft wat extra reparaties aangebracht om ervoor te zorgen dat de corrosie niet meer voorkomt. Er is een afdichtmiddel toegevoegd om te voorkomen dat er vocht in de kleppen komt en Boeing heeft een droge spoeling gedaan om eventueel extra vocht uit het systeem te krijgen.

Oorspronkelijk gaf Boeing aan dat de kleppen hetzelfde ontwerp zouden blijven. “We hebben de klep op dit moment niet opnieuw ontworpen”, zei Michelle Parker, vice-president van Boeing en plaatsvervangend algemeen directeur van ruimte en lancering, tijdens een persconferentie. “Dit zijn dezelfde kleppen.” Echter, na een rapport in Reuters gedetailleerde wrijving tussen Boeing en Aerojet Rocketdynede fabrikant van de kleppen, over de oorzaak van de plakkerigheid, gaf Boeing toe dat het bedrijf is overweegt een herontwerp van de klep.

“De oplossing voor de korte termijn was om geen opnieuw ontworpen klep te hebben”, zei Nappi tijdens een vervolgpersconferentie. “Dat is altijd zo geweest. En de langetermijnoplossing, we hebben minstens een maand naar opties gekeken, zo niet meer, en een herontwerp van de klep als optie is inbegrepen.”

De toekomst

Vanaf nu lijkt alles op schema voor de lancering van donderdag. “We hebben nog een laatste cyclus van alle kleppen gedaan [on Monday] en ze werkten allemaal nominaal, dus we zijn in goede vorm’, zei Nappi.

Als Boeing deze keer Starliner in de juiste baan kan krijgen, is het belangrijkste dat het bedrijf moet aantonen het vermogen van Starliner om automatisch aan te meren bij het internationale ruimtestation. Dat is een cruciale taak die de capsule zal moeten uitvoeren tijdens zijn bemande ruimtevluchten. “Je kunt zoveel op de grond doen, je kunt zoveel analyses doen en op een gegeven moment is het echt klaar om te gaan vliegen en die systemen te testen”, zei Steve Stich, de programmamanager voor het Commercial Crew Program bij NASA, tijdens Een persconferentie. Als de lancering een succes is, zal Starliner op vrijdagmiddag proberen aan te meren bij het internationale ruimtestation en het luik zal op zaterdagochtend worden geopend. De capsule blijft ongeveer vier tot vijf dagen aan het ISS bevestigd voordat hij wordt losgekoppeld en terugkeert naar de aarde, en landt in White Sands Missile Range in New Mexico, Dugway Proving Ground in Utah, Edwards Air Force Base in Californië of Willcox Playa in Arizona .

Al met al heeft Boeing deze missie echt nodig om goed te laten verlopen. Hoewel het bedrijf nog steeds een van de grootste partners van NASA is, is de toekomst met het ruimteagentschap een beetje twijfelachtig. Het werk van Boeing aan NASA’s volgende generatie raket, het Space Launch System, blijft vertraging oplopen na vertraging, en de ontwikkelingskosten zijn de afgelopen tien jaar explosief gestegen. Boeing verloor ook een groot bod van miljoenen dollars om NASA’s nieuwe menselijke lander te bouwen om mensen op de maan te zetten. Na een reeks tegenslagen over de hele linie, kon Boeing een Starliner-overwinning gebruiken.

Nadat de lancering voorbij is, is het tijd om je klaar te maken om mensen aan boord van Starliner te zetten – en dat kan enige tijd duren, vooral als Boeing besluit een herontwerp van de klep uit te voeren. Een NASA-veiligheidspanel merkte ook op dat er een “enorme hoeveelheid werk moet worden verzet” tussen een succesvolle OFT-2-vlucht en een testvlucht met mensen aan boord. “Het panel is verheugd dat er geen reden is om te haasten”, zei Dave West, een lid van NASA’s Aerospace Safety Advisory Panel, tijdens een vergadering vorige week.

Maar uiteindelijk hebben alle grote tegenslagen van Starliner de NASA ook een beetje in de problemen gebracht. Terwijl SpaceX heeft bewezen zeer goed in staat te zijn om bemanningen in een baan om de aarde te brengen voor het ruimteagentschap, NASA doet graag redundantie. De afgelopen tien jaar had NASA alleen de Russische Sojoez-raket om zijn astronauten in een baan om de aarde te krijgen, wat een lastige situatie bleek te zijn toen een Sojoez tijdens een lancering faalde, wat de vrees opwekte dat NASA op geen enkele manier astronauten naar de ruimte kon vliegen. Terwijl NASA nog steeds werkt aan het vliegen van toekomstige astronauten op Russische Sojoez-capsules, maken spanningen tussen de VS en Rusland die regeling enigszins zwak. Als de Starliner van Boeing in het spel is, zou NASA nog meer opties hebben, iets wat het bureau altijd graag heeft.

“Deze missie is een belangrijke opstap voor Boeing en NASA, omdat we … een extra bemanningsleverancier voor het internationale ruimtestation mogelijk maken”, zei Joel Montalbano, programmamanager voor het internationale ruimtestation NASA, tijdens een persconferentie. “En we beschouwen dit als een mijlpaalvlucht.”

SOURCE – www.theverge.com

Leave a Reply

Your email address will not be published.