Assemblaggio e lancio del taxi spaziale privato CST-100 di Boeing - Intervista One to One con Chris Ferguson, Last Shuttle Commander; Parte 2
La capsula spaziale con equipaggio Boeing CST-100 in volo libero in orbita terrestre bassa trasporterà gli equipaggi degli astronauti alla Stazione Spaziale Internazionale. Credito: Boeing
Storia aggiornata[/caption]
KENNEDY SPACE CENTER, FL – Boeing prevede di iniziare “le operazioni di assemblaggio dei nostri” commerciale CST-100 capsula con equipaggio presto al Kennedy Space Center', ha detto a Universe Today in un'esclusiva intervista personale sugli sforzi spaziali di Boeing Chris Ferguson, comandante dell'ultimo volo dello shuttle della NASA e ora direttore delle operazioni dell'equipaggio e della missione di Boeing. Nella parte 1, Ferguson ha descritto i voli di prova orbitali inaugurali a l'ISS fissato per il 2017 – qui .
Nella parte 2, concentriamo la nostra discussione sulla strategia di Boeing per la costruzione e il lancio il CST-100 'taxi spaziale' come un vero sforzo spaziale commerciale.
Per cominciare ho chiesto; Dove costruirà Boeing il CST-100?
'Il CST-100 sarà prodotto presso il Kennedy Space Center (KSC) in Florida all'interno di un ex hangar per navette noto come Orbiter Processing Facility 3, o OPF-3, che ora è [trasformato in] un impianto di elaborazione Boeing', ha detto Ferguson me. “Saranno impiegate oltre 300 persone”.
Chris Ferguson, ultimo comandante dello Space Shuttle Atlantis, testa la capsula Boeing CST-100 che potrebbe portare gli astronauti statunitensi alla Stazione Spaziale Internazionale nel 2017. Ferguson è ora il direttore delle operazioni di equipaggio e missione di Boeing per il programma commerciale dell'equipaggio in lizza per i finanziamenti della NASA. Credito: NASA/Boeing
Durante l'era dello shuttle, tutti e tre gli Orbiter Processing Facilities (OPF) della NASA erano un alveare costante di attività per migliaia di lavoratori dello shuttle impegnati a ristrutturare i maestosi orbiter per le loro prossime missioni nello spazio. Ma dopo il volo finale di Ferguson sulla missione STS-135 verso la ISS nel 2011, la NASA ha cercato nuovi usi per le strutture ora dormienti.
Così Boeing ha firmato un contratto di locazione per l'OPF-3 con Space Florida, un'agenzia statale che ha speso circa 20 milioni di dollari per modernizzare il gancio di circa 64.000 piedi quadrati per la produzione strappando tutti i ponteggi, l'hardware e le attrezzature non più necessari dell'era della navetta precedentemente utilizzati per elaborare il orbiter tra missioni orbitali.
Boeing rileva il contratto di locazione dell'OPF-3 alla fine di giugno 2014 a seguito di una cerimonia ufficiale di consegna da Space Florida. L'assemblea inizia subito dopo.
Quando Astronave CST-100 iniziare la produzione?
'I pezzi stanno arrivando uno per uno da tutto il paese', ha spiegato Ferguson. “Le parti dei nostri fornitori stanno già iniziando a comparire per il nostro articolo di prova.
'L'assemblaggio dell'articolo di prova in Florida inizierà presto.'
Il CST-100 è in fase di progettazione presso lo Houston Product Support Center di Boeing in Texas.
È una capsula riutilizzabile composta da un equipaggio e un modulo di servizio che può trasportare un mix di merci e fino a sette membri dell'equipaggio alla Stazione Spaziale Internazionale (ISS) e deve soddisfare rigorosi standard di sicurezza e affidabilità.
Come sarà prodotto il recipiente a pressione? Implica la saldatura ad attrito come nel caso? Orione della NASA capsula con equipaggio nello spazio profondo?
'Non ci sono saldature', ha informato.
'Il recipiente a pressione proviene da Spincraft, una società di produzione aerospaziale del Massachusetts'.
Spincraft ha una vasta esperienza di veicoli spaziali nella costruzione di carri armati e componenti critici assortiti per la navetta e altri razzi.
“La capsula è prodotta da Spincraft utilizzando un processo senza saldature. È realizzato in un unico pezzo mediante un processo proprietario di forma filata e ricavato da un grosso pezzo di metallo'.
La capsula misura circa 4,56 metri (175 pollici) di diametro.
'Il modulo di servizio sarà fabbricato in Florida.'
L'equipaggio e i moduli di servizio combinati sono lunghi circa 5,03 metri (16,5 piedi).
“In due anni nel 2016, il nostro CST-100 assomiglierà a Orione EFT-1 la capsula fa ora al KSC, quasi completa [e pronta per il primo volo di prova]. Orion sta davvero venendo avanti', ha affermato Ferguson mentre contemplava un brillante futuro per i voli spaziali con equipaggio statunitense.
È rattristato dal fatto che siano passati più di 1000 giorni dall'atterraggio del suo equipaggio all'interno della navetta Atlantis nel luglio 2011.
Versione iniziale del modello di recipiente a pressione Boeing CST-100 all'interno dell'OPF-3 e circondato da impalcature dell'era dello shuttle al Kennedy Space Center, FL. Credito: Ken Kremer – kenkremer.com
Con la lunga storia di Boeing nella produzione aeronautica e aerospaziale, il CST-100 viene progettato e costruito come un vero sforzo commerciale.
Pertanto, il team di veicoli spaziali è in grado di raggiungere le diverse divisioni e il diverso spettro ingegneristico di Boeing e attingere a una vasta gamma di competenze interne, potenzialmente dando loro un vantaggio sui concorrenti dell'equipaggio commerciale come SpaceX e Sierra Nevada Corp.
Tuttavia, progettare e costruire un'astronave con equipaggio completamente nuova è un compito arduo per chiunque. E nessun paese o azienda lo fa da decenni.
Quanto è stato difficile questo sforzo per creare il CST-100? – E fallo con un esiguo finanziamento della NASA e della Boeing.
“Beh, ogni preconcetto che avevo sulla costruzione di un veicolo spaziale classificato come umano è stato completamente cancellato. Questo è davvero un duro lavoro per costruire un veicolo spaziale classificato come umano!” ha sottolineato Ferguson.
'E il budget è molto piccolo, senza un lucroso contratto governativo come usato in passato per costruire questo tipo di astronavi'.
“Il nostro budget ora è di un ordine di grandezza inferiore rispetto a quello per costruire la navetta, che nel 2011 era di circa 35-42 miliardi di dollari. Il budget ora è molto inferiore'.
Leggi di più sui travagli della situazione di finanziamento dell'equipaggio commerciale della NASA nella prima parte .
La dimensione della squadra ora è solo una frazione di quella che era per le astronavi con equipaggio degli Stati Uniti del passato.
'Quindi per supportare questo abbiamo una squadra piuttosto piccola.'
'Il team CST-100 di un paio di centinaia di persone lavora molto duramente!'
“Per fare un confronto, la navetta spaziale aveva 30.000 persone che ci lavoravano al culmine. All'inizio del 2011 erano 11.000. Abbiamo volato su STS-135 con solo 4.000 persone nel luglio 2011”.
L'equipaggio della navetta finale della NASA sulla missione STS-135 saluta i media e i lavoratori della navetta durante il ribaltamento di Atlantis dal gancio di elaborazione OPF-1 al VAB al KSC nel maggio 2011. Da sinistra: Rex Walheim, il comandante della navetta Christopher Ferguson, Douglas Hurley e Sandra Magnus . L'equipaggio di tutti i veterani ha consegnato il modulo logistico multiuso Raffaello (MPLM), forniture scientifiche, provviste e parti spaziali alla Stazione Spaziale Internazionale (ISS).
Credito: Ken Kremer - kenkremer.com
La filosofia del design di Boeing è semplice; 'È un semplice viaggio di andata e ritorno dallo spazio', mi ha sottolineato Ferguson.
Poi ci siamo rivolti al venerabile Atlas contro razzo che lancerà il taxi spaziale proposto da Boeing. Ma prima che possa lanciare le persone, deve prima essere classificato come umano, certificato come sicuro e dotato di un sistema di rilevamento delle emergenze (EDS) per salvare la vita degli astronauti in una frazione di secondo in caso di un'improvvisa e catastrofica anomalia in volo.
La capsula dell'equipaggio CST-100 attende il decollo a bordo di un veicolo di lancio Atlas V a Cape Canaveral nel concetto di questo artista. Credito: Boeing
United Launch Alliance (ULA) costruisce il due stadi Atlas V ed è responsabile della valutazione umana del veicolo che ha un record di lancio praticamente immacolato di potenziamento di una vasta gamma di Stati Uniti avanzati satelliti militari e i preziosi esploratori scientifici robotici unici della NASA come Curiosità , GIUNO , ESPERTO DI e MMS in lunghi viaggi interplanetari di scoperta.
Quali modifiche sono necessarie per valutare l'Atlas V per lanciare gli umani sul CST-100 di Boeing?
'Lanceremo su un Atlas V che viene adattato per soddisfare gli standard di valutazione umana NPR della NASA per la ridondanza e i livelli richiesti di tolleranza ai guasti', ha spiegato Ferguson.
'Quindi il razzo avrà tutta la sicurezza che la NASA vuole quando vola con gli umani'.
'Ora con il CST-100 puoi fare tutto questo in un pacchetto più piccolo [rispetto allo shuttle].'
“Anche l'Atlas V sarà modificato da ULA per includere un sistema di rilevamento delle emergenze (EDS). È un sistema non dissimile da quello che avevano Apollo e Gemini, che era molto più rudimentale ma piuttosto evoluto per i suoi tempi'.
“Il loro EDS monitorerebbe parametri critici come beccheggio, rollio, velocità di imbardata, parametri critici del motore. Misura il tempo alla criticità. Sai che il tempo di criticità per certi fallimenti è così breve che non pensavano che gli umani potessero reagire in tempo. Quindi era essenzialmente automatizzato”.
“Quindi, se [EDS] rilevasse ampie escursioni di beccheggio o imbardata, si scaricherà da solo. E il sistema di fuga si attiverebbe automaticamente'.
L'Atlas V è già altamente affidabile. L'EDS è uno dei pochi sistemi da aggiungere per i voli umani?
'Sì.'
'Volevamo anche una migliore prestazione del sistema di interruzione per andare con lo stadio superiore Centaur a due motori che abbiamo scelto di utilizzare al posto del Centaur a motore singolo.'
Lo scopo è spegnere il motore Centaur [in caso di emergenza]”.
“Il Centauro bimotore ha volato molte volte. Ma non ha mai volato su un Atlas V. Quindi c'è un po' di ricertificazione e qualificazione da fare da parte dell'ULA per andare d'accordo anche con quello.
Richiede molto lavoro?
“ULA non sembra pensare che il lavoro da fare sia così significativo. C'è del lavoro da fare».
Quindi non è uno spettacolo. ULA può soddisfare il programma di lancio del 2017?
'Sì.'
“Prima che un motore si guasti, vibra. Quindi, quando parli di 'Linee rosse' automatizzate, devi prima fare attenzione a 'Non nuocere' e a non peggiorare ulteriormente la situazione'.
'Quindi vedremo come ULA lo costruisce', ha affermato Ferguson.
Il concept artistico mostra il veicolo spaziale CST-100 di Boeing che si separa dal primo stadio del suo veicolo di lancio, un razzo Atlas V della United Launch Alliance, dopo il decollo dalla Cape Canaveral Air Force Station in Florida. Credito: Boeing
Il futuro del progetto CST-100 dipende dal fatto che la NASA assegni a Boeing un contratto per continuare il lavoro di sviluppo e assemblaggio nel prossimo round di finanziamenti (soprannominato CCtCAP) dal Commercial Crew Program (CCP) dell'agenzia. Il capitale iniziale del PCC promuove lo sviluppo di un'astronave umana commerciale sicura, affidabile e nuova per l'orbita terrestre bassa come partenariato pubblico/privato.
L'annuncio della NASA dei vincitori del contratto CCP è previsto per la fine dell'estate 2014.
Sulla base delle mie discussioni con i funzionari della NASA, sembra probabile che l'agenzia possa selezionare almeno due vincitori per andare avanti - per stimolare la concorrenza e quindi l'innovazione - tra il trio di aziende aerospaziali americane in competizione.
Oltre al CST-100 di Boeing, il spazioX Drago e Sierra Nevada cacciatore di sogni i veicoli sono anche in corsa per il contratto per ripristinare la capacità dell'America di far volare gli esseri umani nell'orbita terrestre e nella Stazione Spaziale Internazionale (ISS) entro il 2017.
Nella Parte 3 discuteremo con Chris Ferguson i requisiti per quanti e chi voleranno a bordo del CST-100 e molto altro. Essere sicuri di leggi la prima parte qui .
Prima versione del mock-up della capsula Boeing CST-100, vista interna. Credito: Ken Kremer – kenkremer.com
Resta sintonizzato qui per Ken's continuando Boeing, SpaceX, Orbital Sciences, spazio commerciale, Orion, Curiosity, Mars rover, MAVEN, MOM e altre notizie sui voli spaziali planetari e umani.
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La prossima presentazione di Ken: Mercy College, NY, 19 maggio: 'La curiosità e la ricerca della vita su Marte' e 'Le future navi spaziali con equipaggio della NASA'.
Il lancio del taxi spaziale Boeing CST-100 in cima al booster Atlas V assomiglierà a questa foto della navicella spaziale MAVEN della NASA legata a Marte lanciata da Atlas V dallo Space Launch Complex 41 alla Cape Canaveral Air Force Station il 18 novembre 2013. Immagine presa dal tetto del Vehicle Assembly Building (VAB) presso il Kennedy Space Center della NASA. Credito: Ken Kremer/kenkremer.com
Il veicolo dell'equipaggio del Boeing CST-100 attracca all'ISS. Credito: Boeing
Il comandante dello Shuttle STS-135 Chris Ferguson (a destra) e Ken Kremer (Universe Today) si incontrano all'emergenza M-113 Tank Practice durante gli eventi pre-lancio dell'equipaggio al Kennedy Space Center nelle settimane prima del decollo di Atlantis l'8 luglio 2011. Credito: Ken Kremer- kenkremer.com