Конструктивные недостатки пилотируемых космических кораблей SpaceX и Boeing могут лишить NASA космоса

Обнаруженные проблемы могут угрожать американской пилотируемой программе, начало возрождения которой ожидается уже в этом году. Аэрокосмическое агентство NASA предупредило частные компании SpaceX и Boeing о наличии некоторых конструктивных недостатков у пилотируемых космических аппаратов Crew Dragon и CST-100 Starliner, разрабатываемых этими подрядчиками, сообщает агентство Рейтер со ссылкой на отраслевые источники и новый правительственный отчет экспертной комиссии космического агентства.

Государственное агентство NASA подписало контракты с частными аэрокосмическими компаниями SpaceX и Boeing (сумма контрактов: 2,6 и 4,2 миллиарда долларов соответственно) на разработку ракет-носителей и пилотируемых космических аппаратов, с помощью которых США хочет отправлять своих астронавтов к Международной космической станции самостоятельно, впервые с 2011 года, когда закрылась программа космических шаттлов.

Как отмечается в отчете, эти проблемы ставят под угрозу срыва график начала пилотируемых полетов. Как раз перед запланированным на 2 марта первым демонстрационным (без экипажа) запуском пилотируемого варианта космического корабля Dragon компании SpaceX консультативная группа по безопасности NASA выступила с ежегодным отчетом, в котором сообщила о четырех «ключевых проблемах», связанных с космическими аппаратами обеих компаний.

Что же касается SpaceX, то сомнения вызывают серьезные модификации аппарата Crew Dragon после взрыва ракеты Falcon 9 на стартовой площадке в 2016 году в результате дефекта в топливной системе ракеты. В отчете сообщается о структурной уязвимости космического аппарата компании Boeing при отделении головного теплового обтекателя. «Эффективность парашютной системы посадки» у обоих аппаратов также вызвала у комиссии ряд вопросов. Вопросы также вызвал метод подготовки ракеты-носителя к запуску: предполагается, что заправка ракеты Falcon 9 будет осуществляться с уже находящимся на борту космического аппарата экипажем.

«С учетом озвученных графиков запусков, для SpaceX и Boeing – это весьма серьезные проблемы», — говорится в отчете.

На самом деле проблем гораздо больше – в случае обеих частных космических компаний решения требуют порядка 30-35 технических проблем. Два источника близкие к вопросу рассказали информационному агентству Рейтер о том, что список проблем далеко не ограничивается этими четырьмя пунктами. Журналистам не удалось уточнить, что именно это за проблемы, однако источники отметили, что перед тем началом первых пилотируемых полетов компаниям придется решить «большинство из них».

Частные компании уже несколько раз откладывали запуски своих пилотируемых систем, что вполне ожидаемо, когда речь идет о многомиллиардных контрактах на разработку космических аппаратов, способных доставлять людей на орбиту. По словам источников, при сотрудничестве с SpaceX и Boeing в результате строгого сертификационного процесса, в рамках которого проводятся тщательный анализ данных и самые различные тесты, база данных рисков NASA постоянно пополняется.

Один из космических кораблей Boeing CST-100 Starliner, находящихся на производственном предприятии на мысе Канаверал во Флориде

На запрос журналистов прокомментировать ситуацию вокруг технических вопросов, связанных с разработками систем компаний Boeing и SpaceX представитель NASA Джошуа Финч четкого ответа не дал, сославшись на конфиденциальность, но отметил, что «безопасность для агентства всегда стояла выше каких-то графиков».

И хотя компания со всеми сложностями еще не справилась, «все вносящиеся изменения не имеют под собой каких-то серьезных архитектурных сдвигов». Представитель Boeing Джош Барретт заявил, что компания «закрыла» все вопросы рисков структурной уязвимости своего космического корабля, когда успешно завершила программу испытаний на прочность аппарата в январе.

«Наши отчеты показывают, что безопасность нашего корабля превосходит заявленные требования безопасности NASA», — отметил Барретт.

Представитель SpaceX Джеймс Глисон в свою очередь без ложной скромности заявил, что благодаря сотрудничеству с NASA компания разработала «один из самых безопасных и технологически продвинутых пилотируемых космических аппаратов в истории».

«Для SpaceX нет ничего важнее безопасности экипажа», — прокомментировал Глисон, добавив, что основной для долгосрочной цели компании является стремление предоставить человеку возможность летать в космос.

Boeing в свою очередь занимается вопросами космоса еще с 60-х годов, а также является крупнейшим в мире производителем самолетов. Основанная исполнительным директором Tesla Илоном Маском компания SpaceX с вводом технологии многоразовых носителей смогла снизить стоимость космических запусков. Но время идет, а компании так пока и не предоставили готовые к использованию пилотируемые космические аппараты, поэтому США приходится платить России около 80 миллион долларов за каждое место на борту российской системы «Союз», чтобы доставить своих астронавтов на борт МКС. Техническая база колоссальная.

Именно поэтому агентство подписало контракты с Boeing и SpaceX на разработку пилотируемых космических аппаратов. NASA уже несколько лет стремится к отказу от услуг российской стороны. Если корабли не будут готовы к концу 2019 года, NASA рискует остаться без доступа к МКС. Ожидалось, что первые пилотируемые полеты частных космических аппаратов состоятся в этом году. Первый полетит осенью 2019 года, второй — весной 2020 года. Предвидя эту ситуацию, агентство решило забронировать еще два места для своих астронавтов на «Союзе». В любом случае изначальную цель это не решит, если корабли Boeing и SpaceX не будут готовы.

Интерьер космического корабля Crew Dragon компании SpaceX

В эту пятницу агентство планировало провести проверку готовности аппарата Dragon компании SpaceX, чтобы быть уверенным в том, что корабль будет готов к запланированному испытательному запуску 2 марта.

Недостатки парашютной системы

Три источника близкие к теме рассказали издательству Рейтер о том, что NASA выявило некоторые конструктивные расхождения между более ранней версией космического аппарата Dragon компании SpaceX, предназначающегося для доставки грузов к Международной космической станции и новой версией аппарата, который планируется использовать для отправки людей на орбиту.

Купола последней у пилотируемого варианта корабля существенно больше, чем у беспилотного. Как оказалось, вопросы вызывает сам дизайн парашютной системы. Кроме того, время раскрытия парашютов и их взаимодействие между собой также вызвали у агентства некоторые опасения по поводу их эффективности. Из-за этого возникает риск их нераскрытия в ходе спуска аппарата обратно в атмосферу на сверхзвуковых скоростях. Другими словами, в NASA пока не уверены в том, что парашютная система Crew Dragon будет способна эффективно и в то же время безопасно для экипажа замедлить аппарат при спуске.

Еще дополнительные 10 тестов планируется провести до запуска второй демонстрационной миссии Crew Dragon. По словам Глисона, SpaceX в рамках коммерческой пилотируемой программы завершила 17 проверок парашютной системы. Помимо этого, представитель компании добавил, что их парашютная система разработана с запасом эффективности, поэтому космический аппарат и экипаж в нем можно будет безопасно посадить даже в том случае, если откажет один из парашютов.

Это в свою очередь, вероятнее всего, приведет к необходимости проведения еще большего количества проверок и тестов, которые в итоге выльются в недели или даже месяцы задержек запуска. Однако в том же отчете экспертной комиссии по безопасности NASA указывается, что SpaceX может потребоваться переработать нынешнюю конструкцию парашютной системы.

Эта информация была подтверждена двумя отраслевыми источниками, а позже и самим агентством. Кроме того, NASA обнаружило некоторые проблемы с системой, которая помогает космическому аппарату SpaceX правильно ориентироваться в пространстве при посадке на воду, что повышает риск попадания в него чрезмерного объема воды.

Нахождение внутри корабля после приводнения будет полностью безопасным для экипажа, добавляет представитель компании SpaceX. Глисон в свою очередь уверяет, что внешняя оболочка корабля Crew Dragon является полностью водонепроницаемой, а сам аппарат обладает отличной плавучестью.

Риск дополнительных переносов запусков

Запуск второй демонстрационной миссии, в рамках которой на корабле уже полетят люди, должен произойти в июле этого года. Ранее NASA объявило о том, что первая демонстрационная миссия корабля Crew Dragon без экипажа была перенесена с 23 февраля на 2 марта. Агентство объяснило задержку желанием подрядчика провести дополнительные испытания всех систем корабля.

Пилотируемый же запуск был намечен на август. Что касается космического аппарата Starliner от компании Boeing, то демонстрационный запуск без экипажа должен был состояться не раньше апреля этого года. Согласно отчету экспертной комиссии, этот график также, скорее всего, придется изменить, отодвинут время запусков на более поздние сроки.

Инцидент произошел из-за некачественных клапанов подачи топлива, конструкция которых теперь была переработана. По словам представителя компании Boeing Джоша Барретта, одна из проблем связана с неудачным прошлогодним испытанием двигателей системы аварийного прекращения пуска, в ходе которого на испытательный стенд вылилось ракетное топливо. Барретт отмечает, что новые клапаны потребуют новых испытаний и проверок.

Поделитесь мнением в нашем Telegram-чате. Как думаете, успеют ли SpaceX и Boeing решить все проблемы к своим запланированным срокам запусков или же нас ждет очередные задержки?