Boeing CST-100 bemande ruimtecapsule in vrije vlucht in een lage baan om de aarde zal astronautenbemanningen naar het internationale ruimtestation brengen. Krediet: Boeing
Verhaal geüpdatet [/ caption]
KENNEDY SPACE CENTER, FL - Boeing verwacht binnenkort met de assemblage van onze commerciële CST-100 bemande capsule in het Kennedy Space Center te beginnen, vertelde Chris Ferguson, commandant van NASA's laatste shuttle-vlucht en nu directeur van Boeing's Crew and Mission Operations aan Space Magazine in een exclusief één-op-één interview over de ruimtevaartinspanningen van Boeing. In deel 1 beschreef Ferguson de eerste orbitale testvluchten naar het ISS voor 2017 - hier.
In deel 2 concentreren we onze discussie op de strategie van Boeings voor het bouwen en lanceren van de CST-100 ‘space taxi’ als een echt commerciële ruimtevaart.
Om te beginnen vroeg ik; Waar gaat Boeing de CST-100 bouwen?
"De CST-100 zal worden vervaardigd in het Kennedy Space Center (KSC) in Florida in een voormalige shuttle-hanger die bekend staat als Orbiter Processing Facility 3, of OPF-3, die nu wordt [omgevormd tot] een Boeing-verwerkingsfaciliteit", vertelde Ferguson. me. 'Er zullen meer dan 300 mensen werken.'
Tijdens het shuttle-tijdperk waren alle drie NASA's Orbiter Processing Facilities (OPF's) een constante bijenkorf van activiteit voor duizenden shuttle-medewerkers die druk bezig waren met het opknappen van de majestueuze orbiters voor hun volgende missies naar de ruimte. Maar na de laatste vlucht van Ferguson op de STS-135-missie naar het ISS in 2011, zocht NASA naar nieuwe toepassingen voor de nu slapende faciliteiten.
Daarom tekende Boeing een huurovereenkomst voor OPF-3 met Space Florida, een overheidsinstantie die ongeveer $ 20 miljoen besteedde aan het moderniseren van de ongeveer 64.000 vierkante meter grote hanger voor productie door alle niet langer benodigde steigers, hardware en apparatuur van het shuttle-tijdperk die eerder werden gebruikt om de banen tussen orbitale missies.
Boeing neemt de OPF-3-lease eind juni 2014 over na een officiële overdrachtsceremonie van Space Florida. De montage begint kort daarna.
Wanneer begint de fabricage van CST-100 ruimtevaartuigen?
'De stukken komen stuk voor stuk uit het hele land', legde Ferguson uit. “Onderdelen van onze leveranciers beginnen al te verschijnen voor ons testartikel.
"Binnenkort begint de montage van het testartikel in Florida."
De CST-100 wordt ontworpen in het Product Support Center van Boeing in Houston, Texas.
Het is een herbruikbare capsule die bestaat uit een bemanning en servicemodule die een mix van vracht en maximaal zeven bemanningsleden naar het International Space Station (ISS) kan vervoeren en die moet voldoen aan strenge veiligheids- en betrouwbaarheidsnormen.
Hoe wordt het drukvat gemaakt? Gaat het om wrijvingsroerlassen, zoals het geval is bij NASA's Orion deep space bemande capsule?
'Er zijn geen lasnaden', vertelde hij.
'Het drukvat komt van Spincraft, een ruimtevaartproductiebedrijf in Massachusetts.'
Spincraft heeft uitgebreide ervaring in het bouwen van tanks en diverse kritische componenten voor de shuttle en andere raketten.
“De capsule wordt door Spincraft geproduceerd met een lasvrij proces. Het is gemaakt als een enkel stuk door een gepatenteerd proces van gesponnen vorm en vervaardigd uit een groot stuk metaal. "
De capsule heeft een diameter van ongeveer 4,56 meter (175 inch).
'De servicemodule wordt in Florida vervaardigd.'
De gecombineerde crew- en servicemodules zijn ongeveer 5,03 meter (16,5 voet) lang.
“Over twee jaar in 2016 zal onze CST-100 er uitzien zoals de Orion EFT-1-capsule nu doet bij KSC, bijna compleet [en klaar voor de eerste testvlucht]. Orion komt er echt aan, 'glunderde Ferguson terwijl hij een mooie toekomst voor de Amerikaanse bemande ruimtevlucht overweegt.
Hij betreurt het dat het meer dan 1000 dagen geleden is dat zijn bemanning in juli 2011 in shuttle Atlantis landde.
Met de lange geschiedenis van Boeing op het gebied van vliegtuig- en ruimtevaartproductie, wordt de CST-100 ontworpen en gebouwd als een echt commercieel streven.
Daarom is het ruimtevaartteam in staat om de verschillende divisies en het diverse technische spectrum van Boeing te bereiken en te putten uit een enorme schat aan interne expertise, waardoor ze mogelijk een voorsprong hebben op concurrenten van commerciële bemanningen zoals SpaceX en Sierra Nevada Corp.
Desalniettemin is het ontwerpen en bouwen van een compleet nieuw bemand ruimteschip een hele klus voor iedereen. En geen enkel land of bedrijf heeft het in decennia gedaan.
Hoe moeilijk is het geweest om de CST-100 te maken? - En doe het met zeer beperkte financiering van NASA en Boeing.
'Nou, elk vooropgezet idee dat ik had over het bouwen van een door mensen beoordeeld ruimtevaartuig is volledig gewist. Dit is echt hard werken om een door mensen beoordeeld ruimtevaartuig te bouwen! ” Benadrukte Ferguson.
"En het budget is erg klein - zonder een lucratief overheidscontract zoals dat in het verleden werd gebruikt om dit soort ruimtevaartuigen te bouwen."
“Ons budget is nu een orde van grootte kleiner dan voor het bouwen van de shuttle - die in 2011 ongeveer 35 tot 42 miljard dollar bedroeg. Het budget is nu een stuk minder. '
Lees meer over de beproevingen van de financieringssituatie van de commerciële bemanning van NASA in deel 1.
De teamgrootte is nu slechts een fractie van wat het was voor Amerikaanse ruimteschepen met bemanning uit het verleden.
"Dus om dit te ondersteunen hebben we een vrij klein team."
"Het CST-100-team van een paar honderd mensen werkt heel hard!"
“Ter vergelijking: op de spits werkten er 30.000 mensen aan de space shuttle. Begin 2011 waren dat er 11.000. We vlogen in juli 2011 met slechts 4.000 mensen op de STS-135. ”
De ontwerpfilosofie van Boeing is eenvoudig; "Het is een simpele rit van en naar de ruimte", benadrukte Ferguson tegen mij.
Vervolgens wendden we ons tot de eerbiedwaardige Atlas V-raket die de voorgestelde ruimtetaxi van Boeing zal lanceren. Maar voordat het mensen kan lanceren, moet het eerst door mensen worden beoordeeld, gecertificeerd als veilig en uitgerust met een Emergency Detection System (EDS) om astronauten in een fractie van een seconde het leven te redden in geval van een plotselinge en catastrofale anomalie tijdens de vlucht.
United Launch Alliance (ULA) bouwt de tweetraps Atlas V en is verantwoordelijk voor de menselijke beoordeling van het voertuig, dat een vrijwel onberispelijk startrecord heeft met het stimuleren van een breed scala aan geavanceerde Amerikaanse militaire satellieten en NASA's kostbare, unieke robotwetenschappelijke ontdekkingsreizigers zoals Curiosity, JUNO, MAVEN en MMS op verre interplanetaire ontdekkingsreizen.
Welke aanpassingen zijn nodig om de Atlas V te beoordelen om mensen op de Boeing CST-100 te lanceren?
"We zullen een Atlas V lanceren die achteraf wordt uitgerust om te voldoen aan NASA's NPR menselijke beoordelingsnormen voor redundantie en de vereiste niveaus van fouttolerantie", legt Ferguson uit.
'Dus de raket heeft alle veiligheid die NASA wil als hij met mensen vliegt.'
"Met de CST-100 kunt u dat allemaal in een kleiner pakket doen [vergeleken met de shuttle]."
“De Atlas V zal ook door ULA worden aangepast met een Emergency Detection System (EDS). Het is een systeem dat niet veel lijkt op wat Apollo en Gemini hadden, dat veel rudimentairer was maar behoorlijk evolueerde voor zijn tijd. "
“Hun EDS bewaakt kritieke parameters zoals pitch, roll, giersnelheden, kritische motorparameters. Het meet de tijd tot kritiek. Je weet dat de kritieke tijd voor bepaalde fouten zo kort is dat ze niet dachten dat mensen er op tijd op zouden kunnen reageren. Het was dus in wezen geautomatiseerd. '
'Dus als het [EDS] grote tocht- of gierexcursies zou waarnemen, zou het zichzelf overboord gooien. En het ontsnappingssysteem zou automatisch in werking treden. '
De Atlas V is al zeer betrouwbaar. De EDS is een van de weinige systemen die moesten worden toegevoegd voor menselijke vluchten?
"Ja."
"We wilden ook een betere prestatie van het afbreken van het systeem dat past bij de tweemotorige Centaur bovenste trap die we verkozen te gebruiken in plaats van de eenmotorige Centaur."
Het doel is om de Centaur-motor af te zetten [in noodgevallen]. ”
“De tweemotorige Centaur heeft vele malen gevlogen. Maar het heeft nooit op een Atlas V gevlogen. Er moet dus een klein beetje hercertificering en kwalificatie door ULA worden gedaan om daarmee samen te gaan. ”
Heeft dat veel werk nodig?
"ULA lijkt niet te denken dat het werk dat gedaan moet worden zo belangrijk is. Er is werk aan de winkel. '
Het is dus geen showstopper. Kan ULA voldoen aan uw lanceringsschema voor 2017?
"Ja."
'Voordat een motor uitvalt, trilt hij. Dus als je het hebt over geautomatiseerde 'rode lijnen', moet je oppassen dat je eerst 'geen kwaad' doet - en de situatie niet nog erger maakt. '
"Dus we zullen zien hoe ULA dit doet," verklaarde Ferguson.
De toekomst van het CST-100-project hangt af van de vraag of NASA Boeing een contract toewijst voor verdere ontwikkeling en assemblagewerkzaamheden in de volgende financieringsronde (genaamd CCtCAP) van het Commercial Crew Program (CCP) van het agentschap. Het CCP-zaadgeld bevordert de ontwikkeling van een veilig, betrouwbaar en nieuw commercieel commercieel ruimteschip in de VS naar een lage baan om de aarde als een publiek / privaat partnerschap.
NASA's aankondiging van de CCP-contractwinnaars wordt verwacht rond de late zomer van 2014.
Op basis van mijn gesprekken met NASA-functionarissen lijkt het waarschijnlijk dat het bureau ten minste twee winnaars zou kunnen selecteren om verder te gaan - om de concurrentie en daarmee innovatie te stimuleren - uit het trio van concurrerende Amerikaanse ruimtevaartbedrijven.
Naast Boeing's CST-100, zijn de SpaceX Dragon- en Sierra Nevada Dream Chaser-voertuigen ook in de race voor het contract om het vermogen van Amerika om mensen naar de baan om de aarde en het internationale ruimtestation (ISS) tegen 2017 te vliegen, te herstellen.
In deel 3 bespreken we met Chris Ferguson de vereisten voor hoeveel en wie er aan boord van de CST-100 zullen vliegen en nog veel meer. Lees hier zeker deel 1.
Blijf hier op de hoogte voor Ken's voortdurende Boeing, SpaceX, Orbital Sciences, commerciële ruimte, Orion, Curiosity, Mars rover, MAVEN, MOM en meer planetair en menselijk ruimtevluchtnieuws.
………
Ken's aanstaande presentatie: Mercy College, NY, 19 mei: "Curiosity and the Search for Life on Mars" en "NASA's Future Crewed Spaceships."
