NASA дает добро SpaceX на процедуру «load-and-go» перед запуском экипажа

Менеджер NASA, отвечающий за разработку коммерческих кораблей Boeing и SpaceX, говорит, что космическое агентство одобрило предложение SpaceX о посадке космонавтов на ракету Falcon-9, а затем загрузку топливом пусковой установки в последний час отсчета, как это делает компания для своих стандартных миссий.

«Очевидно, наши конкуренты собираются делать иначе, но я не вижу в этом риска, представляющего какую-либо угрозу жизни людей, в худшем случае мы уже продемонстрировали, что наш пилотируемый корабль полностью способен набрать скорость и уйти от любого взрыва, который может произойти на площадке», — сказал Илон Маск.

Процедура «load-and-go» стала стандартной для запуска спутников, в которой автоматический таймер обратного отсчета управляет загрузкой охлажденного керосина и криогенного жидкого кислорода в последние минуты перед стартом.

«С точки зрения программы мы прошли довольно обширный процесс, где мы изложили различные варианты посадки экипажа и оценили, как были разработаны транспортные средства», — сказала Кэти Лурдерс, менеджер программы NASA по коммерческим пилотируемым полетам. «В июне мы поняли, что текущий базовый план того, как SpaceX планирует размещать экипажи, соответствует нашим требованиям».

Другие ракеты с жидким топливом, такие как пусковая установка Atlas-5 компании United Launch Alliance, обычно получает топливо перед обратным отсчетом. Atlas-5 – ракета, которая будет использоваться для запуска капсулы Starliner от Boeing, – потребляет то же топливо, что и Falcon-9.

Но ракета Falcon-9, которая выведет на орбиту космический корабль Crew Dragon с астронавтами, работает на смеси керосина и жидкого кислорода, охлажденного до точки замерзания каждой жидкости. Такой подход позволяет загружать больше топлива в резервуары Falcon-9, и это дает двигателям Merlin повышение тяги.

Заполнение ракеты Falcon-9 на заключительных этапах обратного отсчета связано с тем, чтобы не дать супер-охлажденному топливу нагреться и не допустить перегрева перед стартом.

На некоторых, более сложных миссиях, потеря грузоподъемности от нагрева ракетного топлива помешала Falcon-9 выполнить все требования полета.

В отличие от SpaceX компания ULA планирует завершить загрузку топлива за пару часов до подъема, а затем медленно загрузить жидкий кислород, поскольку он закипает в теплой окружающей среде на Флоридском побережье. Командиры наземной поддержки помогут астронавтам сесть на капсулы экипажа CST-100, а затем эвакуировать персонал площадки для обратного отсчета. Так было с шаттлами, которые сначала заправлялись топливом, а затем происходила посадка астронавтов.

SpaceX предложил использовать свою обычную временную шкалу обратного отсчета, которая требует загрузки ракетного топлива с T-35 минут. Космонавты в это время будут на своих местах, люк экипажа Dragon будет закрыт, а персонал стартовой площадки будет на безопасном расстоянии еще до начала заправки.

Процедура «load-and-go» вызвала беспокойство после того, как Falcon-9 взорвалась на стартовой площадке на мысе Канаверал в сентябре 2016 года. Огненная авария произошла в последние минуты отсчета, когда топливо вливалось в ракету. Тогда произошло уничтожение пусковой установки и принадлежащего Израилю спутника связи.

Должностные лица SpaceX заявили, что система спасения экипажа Dragon, состоящая из множества двигателей SuperDraco с высокой тягой будет достаточной, чтобы отвести корабль и его экипаж на безопасное расстояние в случае такого взрыва во время заправки топливом.

SpaceX изменил свои процедуры загрузки топлива и гелия после аварии в сентябре 2016 года, чтобы предотвратить образование твердого кислорода, а новая конструкция гелиевого бака включает в себя изменения, которые, по словам компании, полностью устранят нештатные ситуации.

На данный момент компания завершила разработку, провела многочисленные сертификационные испытания перед миссией Demo-1. Также SpaceX провела 33 последовательных успешных запуска ракет с момента возобновления полетов в январе 2017 года.

Миссия Demo-1 – это испытательный полет корабля Crew Dragon, который планируется запустить в ноябре. Далее, в случае его успеха, планируется миссия Demo-2 – в апреле 2019 года, – когда астронавты NASA совершат полет на МКС.

Ожидается, что тестовый полет Demo-2 продлится несколько недель, а возврат экипажа произойдет путем приводнения под парашютами в океане.

Однако полёту Demo-2 будет предшествовать тест аварийной системы спасения экипажа в полете, в ходе которого SpaceX запустит Crew Dragon на Falcon-9. Примерно через минуту после подъема последует команда на включение двигателей капсулы, чтобы отвести ее подальше от пусковой установки. В 2015 году SpaceX уже провела тест системы спасения на старте.

В настоящее время выявлено несколько технических рисков, с которыми сталкиваются SpaceX и Boeing, а также обеспокоенность по поводу стабильности Starliner во время запуска.

NASA и его коммерческие подрядчики «все еще имеют некоторую остаточную работу» для решения технических вопросов. «Но у нас есть планы закрыть все из них», — сказала Лурдес. «Я думаю, что наша самая большая проблема, с точки зрения графика, для обеих компаний прямо сейчас – это испытания парашютов».

Сейчас Boeing и SpaceX проводят тесты на приземление, чтобы завершить сертификацию парашютов. В то время как Crew Dragon приводняется, Starliner возвращается на Землю под парашютами и с помощью подушек безопасности. «Обе компании сейчас проходят сертификацию парашютов, и у нас осталось всего пару рейсов», – сказала Лурдес. «И тогда мы проведем некоторые дополнительные тесты надежности, которые мы хотели бы сделать».

И Boeing и «SpaceX» могутпровести испытательные полеты, прежде чем решить некоторые из своих технических проблем, но NASA настаивает, что все инженерные вопросы должны быть закрыты перед пилотируемым испытательным полетом Demo-2.

Космический корабль SpaceX, прототип корабля Crew Dragon, который отправится в полет в ноябре, прибыл на мыс Канаверал в прошлом месяце для финальных тестов. Ракета-носитель Falcon-9 для этого полета отправится с производственных площадей SpaceX на космодром для проведения тестирования в этом месяце. Наземные работы по подготовке миссии Demo-1 планируется начать в сентябре.