piątek, 10 sierpnia 2018 17:15 SpaceX uzyskało zgodę NASA na wykorzystanie swojej dotychczasowej procedury tankowania rakiet podczas lotów załogowych. Wcześniej amerykańska agencja kosmiczna nie miała pewności, czy to rozwiązanie będzie wystarczająco bezpieczne dla załogi. 

NASA zezwoliła na procedurę „load-and-go” podczas lotów załogowych

Start rakiety Falcon 9 ze statkiem transportowym Dragon podczas misji CRS-15 (Źródło SpaceX)

SpaceX uzyskało zgodę NASA na wykorzystanie swojej dotychczasowej procedury tankowania rakiet podczas lotów załogowych. Wcześniej amerykańska agencja kosmiczna nie miała pewności, czy to rozwiązanie będzie wystarczająco bezpieczne dla załogi. 

Chodzi o proces load-and-go (zatankuj i leć), który polega na tankowaniu rakiety tuż przed startem. SpaceX przeprowadziło w ten sposób już kilkadziesiąt misji. Podczas lotów załogowych oznaczałoby to, że astronauci najpierw wsiądą do załogowego statku Dragon, a dopiero później zbiorniki rakiety zostaną wypełnione paliwem i ciekłym tlenem. Zdaniem NASA miałoby to zmniejszyć bezpieczeństwo ludzi. W przypadku innych rakiet, takich jak Atlas V, którym również astronauci będą latać na Międzynarodową Stację Kosmiczną na pokładzie statku Starliner firmy Boeing, czy wycofanych już z użytku wahadłowców, całość wygląda odwrotnie – rakieta najpierw jest tankowana, a dopiero po tym na pokład statku wchodzą astronauci.

Wybuch rakiety Falcon 9 podczas przygotowań do testu statycznego przed misją AMOS-6 (Źródło: USLaunchReport.com)Argumentem NASA przeciw temu rozwiązaniu było to, że w razie problemów z tankowaniem rakiety, załoga mogłaby znaleźć się w niebezpieczeństwie. Nie są to jednak bezpodstawne obiekcje. W 2016 roku SpaceX doświadczyło wybuchu swojej rakiety Falcon 9 podczas przygotowań do testu statycznego przed misją AMOS-6. Wtedy zniszczona została platforma startowa, rakieta oraz ładunek, który znajdował się na jej szczycie. 

Teraz jednak, po przeanalizowaniu wielu danych z przeprowadzonych dotąd misji SpaceX, agencja ostatecznie zgodziła się na wykorzystanie dotychczasowej procedury tankowania podczas załogowych lotów na ISS. Jednym z argumentów przemawiających za tym było przeprowadzenie analizy, z której wynikało, że w przypadku podobnego wypadku jak w czasie przygotowań do misji AMOS-6, statek Dragon byłby w stanie bezpiecznie oddalić się od wybuchającej rakiety, a tym samym uratować załogę znajdującą się na jego pokładzie. 

Aby to było możliwe, po wejściu astronautów do statku Dragon, ale przed rozpoczęciem tankowania rakiety, konieczne będzie aktywowanie systemu ratunkowego kapsuły, na który składa się 8 silników SuperDraco. Silniki zostałyby uruchomione w momencie wykrycia jakichkolwiek zagrażających bezpieczeństwu nieprawidłowości związanych z rakietą. To pozwoliłoby na bardzo szybkie oddalenie się statku wraz z załogą od niebezpieczeństwa. 

W 2015 roku SpaceX przeprowadziło test systemu ewakuacji Dragona, który polegał na uruchomieniu silników SuperDraco w momencie, kiedy kapsuła znajdowała się na Ziemi. Pozwoliło to sprawdzić, jak system i kapsuła poradzą sobie w przypadku awarii lub uszkodzenia rakiety jeszcze przed startem, kiedy konieczna byłaby szybka ewakuacja załogi. Nagranie z tego testu znajduje się poniżej. 

Przed misjami załogowymi przyjdzie jednak czas na dwie inne misje – bezzałogowy lot na ISS oraz test systemu ratunkowego w czasie lotu (ang. in-flight abort test).

Pierwsza z nich, misja DM-1, będzie polegała na wystrzeleniu rakiety Falcon 9 ze statkiem Dragon 2 na szczycie. Statek ten dotrze następnie na Międzynarodową Stację Kosmiczną, skąd po krótkim pobycie wróci na Ziemię. Obecnie rakieta, która ma zostać użyta do tego lotu, znajduje się w ośrodku testowym SpaceX w McGregor w Teksasie. Tam przeprowadzone zostaną m.in. próbne uruchomienia wszystkich silników zainstalowanych zarówno w pierwszym, jak i drugim stopniu rakiety. 

Biorąc pod uwagę fakt, że rakieta znajduje się już na ostatnim etapie testów, można założyć, że firma wprowadziła wymagane poprawki w zbiornikach ciśnieniowych na hel (ang. COPV – Composite Overwrapped Pressure Vessel), które to były przyczyną wybuchu rakiety w 2016 roku. Ich ulepszenie było jednym z wymagań NASA przed rozpoczęciem misji w ramach programu komercyjnych lotów załogowych. Agencja wymaga, aby rakieta w wersji z ulepszonymi zbiornikami na hel odbyła co najmniej siedem misji przed pierwszymi lotami załogowymi. 

Po przeprowadzeniu wszystkich wymaganych testów w McGregor, zarówno pierwszy jak i drugi stopień Falcona 9 trafi na Florydę. Powinno to mieć miejsce we wrześniu. Tam znajduje się już kapsuła Dragon, która również weźmie udział w misji DM-1. W całej układance brakuje jednak bagażnika Dragona, w którym transportowany jest ładunek poza kabiną ciśnieniową. Prace nad jego budową wciąż trwają, jednak powinny się niedługo zakończyć, przez co firma spodziewa się, że bagażnik trafi na Florydę również we wrześniu. Po zebraniu wszystkich wymaganych elementów przyjdzie czas na zintegrowanie ich w jedną całość. 

Załogowy statek Dragon w komorze bezodbiciowej w Centrum Kosmicznym im. Kennedy'ego na Florydzie (Źródło: NASA)Po połączeniu rakiety i statku konieczne będzie przeanalizowanie wszystkich danych i upewnienie się, że rakieta będzie mogła bezpiecznie wynieść kapsułę na orbitę, a sam Dragon będzie w stanie bezpiecznie zadokować do Międzynarodowej Stacji Kosmicznej. Jeśli wszystko pójdzie zgodnie z planem, SpaceX powinno przystąpić do ostatnich przygotowań przed misją DM-1. Gwynne Shotwell, dyrektor operacyjna firmy, jest pewna, że misja będzie mogła odbyć się zgodnie z planem, czyli w listopadzie. Dokładna data zostanie jednak podana w późniejszym terminie, prawdopodobnie we wrześniu lub październiku, ponieważ konieczne jest zsynchronizowanie tego startu z innymi operacjami przeprowadzanymi na ISS – przylotami i odlotami innych statków kosmicznych, zarówno załogowych, jak i towarowych.

Udana misja, a przede wszystkim bezpieczny powrót kapsuły na Ziemię, pozwoli na rozpoczęcie przygotowań do kolejnego ważnego startu, w czasie którego zostanie przetestowany system ratunkowy kapsuły. Misja ta będzie polegała na wystrzeleniu rakiety Falcon 9 ze statkiem Dragon 2 na szczycie, a następnie w czasie, kiedy na rakietę będą działały największe siły aerodynamiczne (tzw. Max Q), kapsuła odłączy się od rakiety i dzięki silnikom SuperDraco bardzo szybko oddali się od rakiety. Celem misji będzie sprawdzenie, czy w przypadku awarii rakiety w najtrudniejszym momencie lotu, załoga znajdująca się na pokładzie statku Dragon będzie mogła zostać ocalona. 

Do przeprowadzenia tego testu ma zostać użyta ta sama kapsuła, która wcześniej weźmie udział w bezzałogowej misji na Międzynarodową Stację Kosmiczną. Data testu zależy więc od tego, w jakim stanie statek wróci na Ziemię po swojej pierwszej misji i jak zniesie lądowanie w Oceanie Spokojnym. Jeśli wszystko pójdzie zgodnie z założeniami i kapsuła nie zostanie w znaczny sposób uszkodzona lub zalana, test systemu ewakuacji w czasie lotu powinien odbyć się w ciągu maksymalnie sześciu miesięcy od czasu zakończenia misji DM-1. 

Udane zakończenie tych dwóch misji oraz upewnienie się, że wszystkie systemy działają poprawnie i astronauci będą bezpieczni podczas każdego etapu lotu, powinno umożliwić przeprowadzenie pierwszego startu załogowego na ISS w okolicach kwietnia 2019 roku. Wtedy na pokładzie statku Dragon znajdą się dwaj astronauci, których nazwiska zostały ujawnione przez NASA 3 sierpnia br. – Robert Behnken oraz Douglas Hurley.

Źródła: Ars Technica, Spaceflight Now, Teslarati, NASA

Autorzy

Najbliższy start
SSO-A
Czas startu listopad 2018
Okno startowe natychmiastowe
Miejsce startu VAFB SLC-4E 
Miejsce lądowania JRTI
Rakieta Falcon 9 Block 5
Ładunek 15 małych satelitów i 49 cubesatów
Popularne artykuły
Najważniejsze tagi
Zaprzyjaźnione strony