כמוסת החלל המאוישת של בואינג CST-100 בטיסה חופשית במסלול כדור הארץ הנמוך תעביר צוותי אסטרונאוטים לתחנת החלל הבינלאומית. קרדיט: בואינג
סיפור מעודכן [/ כיתוב]
מרכז החלל KENNEDY, פלורידה - בואינג מצפה להתחיל "פעולות הרכבה של הקפסולה המאוישת CST-100 המסחרית שלנו בקרוב במרכז החלל קנדי", אמר כריס פרגוסון, מפקד טיסת הסעות הסופית של נאס"א וכעת מנהל מפעלי הצוות והמשימה של בואינג. בראיון בלעדי אחד על אחד על מאמצי החלל של בואינג. בחלק 1, פרגוסון תיאר את טיסות הבדיקה הנעורות על מסלול ה- ISS שנקבעו לשנת 2017 - כאן.
בחלק 2 אנו ממקדים את הדיון שלנו באסטרטגיית בויינגס לבניית והשקת ה- "מונית חלל" CST-100 כמאמץ שטח מסחרי באמת.
בהתחלה שאלתי; איפה בואינג תבנה את ה- CST-100?
"ה- CST-100 ייוצר במרכז החלל קנדי (KSC) בפלורידה בתוך קולב הסעות לשעבר המכונה אורביטר עיבוד מתקן 3, או OPF-3, שעכשיו [הופך למתקן לעיבוד בואינג", "אמר פרגוסון אני. "יותר מ -300 עובדים יועסקו."
במהלך עידן המעבורות, כל שלושת מתקני העיבוד האורביטר של נאס"א (OPFs) היו כוורת פעילות מתמדת של אלפי עובדי המעבורות אשר משפצים מחדש את המסלול המלכותי למשימותיהם הבאות לחלל. אולם בעקבות טיסתו האחרונה של פרגוסון במשימת STS-135 ל- ISS בשנת 2011, נאס"א חיפשה שימושים חדשים למתקנים הרדומים כעת.
אז בואינג חתמה על חוזה שכירות עבור OPF-3 עם ספייס פלורידה, סוכנות ממלכתית שהוציאה כ -20 מיליון דולר למודרניזציה של הקולב בגודל 64,000 מטרים רבועים לייצור על ידי קרע את כל פיגומי המעבורת, החומרה והציוד שהיו בעבר דרושים לעיבוד מסלולי מסלול בין משימות מסלול.
בואינג משתלטת על חוזה השכירות OPF-3 בסוף יוני 2014 בעקבות טקס מסירת מידע רשמי מפלורידה בחלל. ההרכבה מתחילה זמן קצר לאחר מכן.
מתי יתחיל ייצור חלליות CST-100?
"הקטעים מגיעים בזה אחר זה מכל רחבי הארץ", הסביר פרגוסון. "חלקים מהספקים שלנו כבר מתחילים להופיע במאמר הבדיקה שלנו.
"הרכבת מאמר המבחנים בפלורידה מתחילה בקרוב."
ה- CST-100 מתוכנן במרכז התמיכה במוצרי יוסטון של בואינג בטקסס.
מדובר בקפסולה שניתנת לשימוש חוזר המורכבת ממודול צוות ושירות שיכול לשאת תערובת מטען ועד שבעה אנשי צוות לתחנת החלל הבינלאומית (ISS) ועליה לעמוד בתקני בטיחות ואמינות מחמירים.
כיצד ייצור כלי הלחץ? האם זה כרוך בריתוך בחיכוך כמו שקורה בקפסולה המאוישת של החלל העמוק של נאס"א?
"אין ריתוכים," הודיע.
"כלי הלחץ מגיע מספינקראפט, חברה לייצור חלל ומסצ'וסטס."
לספינקראפט ניסיון רב ברכב שטח בבניית טנקים ורכיבים קריטיים שונים למעבורת ולרקטות אחרות.
"הקפסולה מיוצרת על ידי Spincraft בתהליך ללא ריתוך. זה נוצר כיצירה יחידה על ידי תהליך קנייני מסתובב ומכונה מחתיכת מתכת גדולה. "
קוטלת הקפסולה גודלה כ- 4.56 מטר (175 אינץ ').
"מודול השירות יופק בפלורידה."
מודולי הצוות והשירות המשולבים הם באורך של כ- 5.03 מטר (16.5 רגל).
"בעוד שנתיים בשנת 2016, ה- CST-100 שלנו ייראה כמו שקפסולת אוריון EFT-1 נראית כעת ב- KSC, כמעט שלמה [ומוכנה לטיסת הבדיקות הבכורה]. אוריון ממש בא, "פרגוסון קרן תוך שהוא שוקל עתיד מזהיר עבור טיס החלל המאויש של ארה"ב.
הוא עצוב על כך שעברו יותר מ- 1000 יום מאז שנחת צוותו במעבורת אטלנטיס ביולי 2011.
עם ההיסטוריה הארוכה של בואינג בייצור מטוסים וחלל, ה- CST-100 מתוכנן ונבנה כמאמץ מסחרי באמת.
לפיכך צוות החלליות מסוגל לחתור בין חטיבותיה השונות של בואינג וספקטרום ההנדסה המגוון ולנצל שפע עצום של מומחיות פנים אל פנים, מה שעשוי לתת להם רגל על מתחרות הצוות המסחרי כמו SpaceX וסיירה נבאדה קורפ.
אף על פי כן, תכנון ובניית חללית מאוישת לחלוטין היא משימה מפחידה עבור כל אחד. ואף מדינה או חברה לא עשו זאת מזה עשרות שנים.
כמה קשה היה מאמץ זה ליצור את ה- CST-100? ועשו זאת במימון דק מאוד של נאס"א ובואינג.
"ובכן כל רעיון שקודם לכן היה לי בבניית חללית מדורגת על ידי אדם נמחק לחלוטין. זו עבודה קשה מאוד לבניית חללית מדורגת על ידי אדם! " פרגוסון הדגיש.
"והתקציב קטן מאוד - ללא חוזה ממשלתי משתלם כפי שהיה בעבר לבניית חלליות מסוג זה."
"התקציב שלנו עכשיו הוא בסדר גודל פחות מאשר לבנות את המעבורת - שהייתה בערך 35 עד 42 מיליארד דולר בשנת 2011 דולר. התקציב הרבה פחות עכשיו. "
קרא עוד על מסעות המצב במימון הצוות המסחרי של נאס"א בחלק הראשון.
גודל הצוות כעת הוא רק חלק קטן ממה שהיה בעבר על חלליות הצוות האמריקאיות.
"אז כדי לתמוך בזה יש לנו צוות די קטן."
"צוות CST-100 של כמה מאות אנשים עובד קשה מאוד!"
"לשם השוואה, במעבורת החלל היו 30,000 איש שעבדו עליה בשיא. בתחילת 2011 היו 11,000. טסנו על STS-135 עם 4,000 איש בלבד ביולי 2011. "
פילוסופיית העיצוב של בואינג היא פשוטה; "זו נסיעה פשוטה עד הלוך וחזור מהחלל," הדגיש לי פרגוסון.
לאחר מכן פנינו לרקטה הנערכת של אטלס V שתשגר את מונית החלל המוצעת של בואינג. אך לפני שהיא מסוגלת לשגר אנשים, עליה תחילה להיות מדורגת על ידי האדם, מוסמכת כבטוחה ומצוידת במערכת גילוי חירום (EDS) כדי להציל חיי אסטרונאוטים בשבריר שנייה במקרה של חריגה פתאומית וקטסטרופלית במהלך הטיסה.
United Launch Alliance (ULA) בונה את שני שלבי האטלס V והיא אחראית על דירוג האנושי של הרכב שיש לו שיא שיגור כמעט ללא פגמים של חיזוק מערך רחב של לוויינים צבאיים מתקדמים של ארה"ב וחוקרי מדע רובוטיים יקרים מסוג נאס"א. כמו סקרנות, JUNO, MAVEN ו- MMS במסעות תגלית בין פלנטריים רחוקים.
אילו שינויים נדרשים כדי לדרג את ה- Atlas V כדי לשגר בני אדם ב- CST-100 של בואינג?
"נשיק למטוס V שמוצב מחדש כדי לעמוד בסטנדרטים הדירוג האנושיים של NPR לגבי יתירות וברמות הנדרשות של סובלנות תקלות", הסביר פרגוסון.
"אז לרקטה תהיה כל הבטיחות שנאס"א רוצה כשהיא תטיס אנשים."
"עכשיו עם CST-100 אתה יכול לעשות את כל זה בחבילה קטנה יותר [בהשוואה למעבורת]."
"ה- Atlas V ישונה גם על ידי ULA כך שיכלול מערכת גילוי חירום (EDS). זו מערכת שאינה דומה למה שאפולו וג'מיני היו, שהיתה הרבה יותר גסה אבל די התפתחה לימינו. "
"ה- EDS שלהם יפקח על פרמטרים קריטיים כמו המגרש, הגלילה, קצב הסיבוב, הפרמטרים הקריטיים של המנוע. זה מודד את זמן הביקורת. אתה יודע שהזמן לביקורת על כשלים מסוימים הוא כה קצר עד שהם לא חשבו שבני אדם יכולים להגיב אליו בזמן. אז זה היה באופן אוטומטי. "
"אז אם זה [EDS] חש טיולים בגובה המגרש או בפהקים, זה היה ג'טסון עצמי. ומערכת הבריחה תיכנס אוטומטית פנימה. "
האטלס V כבר אמין ביותר. ה- EDS היא אחת מהמערכות הבודדות שהיו צריכות להוסיף לטיסות אנושיות?
"כן."
"רצינו גם שביצועים טובים יותר של הפסקת מערכות יעבור לשני הבתים העליונים של המנוע הקנטאור בו בחרנו להשתמש במקום עם המנוע היחיד קנטאור."
המטרה היא לכבות את הירי של מנוע הקנטאור [במצב חירום]. "
"שני המנוע של קנטאור טסו פעמים רבות. אבל זה מעולם לא טס על אטלס V. לכן יש קצת מיחזור והסמכה ש- ULA צריך לעשות עם זה גם יחד. "
האם זה דורש עבודה רבה?
"נראה כי ULA לא חושב שהעבודה שיש לעשות היא כל כך משמעותית. יש קצת עבודה שצריך לעשות. "
אז זה לא מפגן ראווה. האם ULA יכולה לעמוד בלוח הזמנים של ההשקה שלך לשנת 2017?
"כן."
"לפני שמנוע נכשל הוא רוטט. לכן כשמדברים על 'קווים אדומים' אוטומטיים, עליכם להיזהר כי תחילה "אל תזיק" - ולא להחמיר את המצב. "
"אז נראה איך ULA בונה את זה", הצהיר פרגוסון.
עתידו של פרויקט CST-100 תלוי בשאלה האם נאס"א מעניקה לבואינג חוזה להמשך עבודות פיתוח והרכבה בסבב המימון הבא (המכונה CCtCAP) מתוכנית הצוות המסחרי של הסוכנות (CCP). כספי הזרעים של המק"ס מטפחים פיתוח חללית אנושית מסחרית בטוחה, אמינה וחדשה בארה"ב למסלול כדור הארץ הנמוך כשותפות ציבורית / פרטית.
ההכרזה של נאס"א על הזוכים בחוזה המק"ס צפויה לקראת סוף קיץ 2014.
בהתבסס על דיוני עם גורמי נאס"א, נראה כי הסוכנות תוכל לבחור לפחות שני זוכים להמשיך הלאה - לדרבן תחרות ובכך לחדשנות - מבין שלישיית חברות התעופה האמריקאיות המתחרות.
מלבד CST-100 של בואינג, רכבי הדרקון SpaceX וסיירה נוואדה חלומות צ'ייסר ממשיכים גם הם לחוזה להשבת יכולת אמריקה להטיס בני אדם למסלול כדור הארץ ולתחנת החלל הבינלאומית (ISS) עד 2017.
בחלק 3 נדון עם כריס פרגוסון בדרישות לכמה ומי יטוס על סיפון ה- CST-100 ועוד ועוד. הקפד לקרוא את חלק 1 כאן.
המשך להתעדכן כאן בנושא המשך המשך של בואינג, SpaceX, Orbital Sciences, שטח מסחרי, Orion, Curiosity, Mars rover, MAVEN, MOM ועוד חדשות על טיסות חלל ואנושיות.
………
המצגת הקרובה של קן: מרסי קולג ', ניו יורק, 19 במאי: "סקרנות וחיפוש אחר החיים במאדים" ו- "חלליות הצוות העתיד של נאס"א."