Boeing Orbitální letový test - Boeing Orbital Flight Test

Boe-OFT
Zahájení testu orbitálního letu Boeing (NHQ201912200021) .jpg
Spustí se první Atlas V N22 Calypso
Typ miseZkušební let
Operátor
ID COSPARU2019-094A
SATCAT Ne.44900
Trvání mise2 dny, 1 hodina, 22 minut, 10 sekund
Oběžné dráhy dokončeny33[1]
Vlastnosti kosmické lodi
Kosmická loďBoeing Starliner  Kosmická loď 3 Calypso[2]
VýrobceBoeing
Začátek mise
Datum spuštění20. prosince 2019 11:36:43 UTC[3][4]
RaketaAtlas V N22 (AV-080)
Spusťte webMys Canaveral SLC-41
Konec mise
Datum přistání22. prosince 2019 12:58:53 UTC
Místo přistáníVesmírný přístav White Sands
Orbitální parametry
Referenční systémGeocentrický
RežimNízká Země
Sklon51.6
Boeing Orbitální letový test.png 

The Boeing Orbitální letový test (také známý jako Boe-OFT) byla první orbitální mise CST-100 Starliner kosmická loď, dirigoval Boeing jako část NASA je Program komerčních posádek. Mise byla plánována jako osmidenní zkušební let kosmické lodi, zahrnující schůzku a připojení k Mezinárodní vesmírná stanice (ISS) a přistání v západních Spojených státech. Mise byla úspěšně zahájena 20. prosince 2019 v 11:36 UTC nebo 6:36 EST, nicméně problém s uplynulý čas mise (MET) došlo k hodinám 31 minut po letu. Tato anomálie způsobila, že kosmická loď shořela na nesprávnou oběžnou dráhu, což zabránilo setkání s ISS. Mise byla zredukována na pouhé dva dny a kosmická loď úspěšně přistála v Vesmírný přístav White Sands dne 22. prosince.

Dne 6. dubna 2020 společnost Boeing oznámila, že předělají test orbitálního letu, aby prokázali a splnili všechny cíle testu. NASA přijala návrh Boeingu provést další bezpilotní zkušební let, Boeing Orbitální letový test 2. Znovu let je naplánován na prosinec 2020.[5]

Užitečné zatížení

Místo nošení astronautů let nesl Antropomorfní testovací zařízení (ATD) na sobě Boeing vlastní letový oblek. ATD se jmenuje Rosie (alias „Rosie the Rocketeer“)[6]), jako pocta všem ženám, které pomohly přispět do programu Starliner.[7] Kapsle byla vážena podobně jako mise s astronauty na palubě a nesla přibližně 600 lb (270 kg) zásob a vybavení, včetně plyšové hračky Snoopy a sváteční dárky pro Expedice 61 členové posádky. Kvůli neschopnosti přistát s ISS nebyl tento náklad nikdy dodán.

Mise

První Atlas V N22, označený AV-080, vypustil kosmickou loď CST-100 Starliner na neosádkový zkušební let k Mezinárodní vesmírná stanice. Kapsle byla zamýšlena pro dokování s vesmírnou stanicí a poté se po oběžné dráze vrátila na Zemi a přistála v západních Spojených státech. shakedown plavba před Letový test posádky Boeingu.[Citace je zapotřebí ]

OFT je první let společnosti Atlas V bez kapotáže užitečného zatížení a jeho prvního letu s dvoumotorový Centaur horní stupeň. Dvoumotorový Centaur využívá dva RL10s a je vyžadován pro lety Starliner, aby poskytl startovací trajektorii, která umožňuje bezpečné přerušení v kterémkoli bodě mise.[8]

Mise byla úspěšně zahájena 20. prosince 2019 v 6:36:43 jsem EST,[Citace je zapotřebí ] ale třicet jedna minut po spuštění hodiny časovače (MET), které uplynuly, udělaly chybu a vynucovaly přerušení ISS. Během pozdější tiskové konference vyšlo najevo, že MET byl kompenzován o 11 hodin. Když bylo zřejmé, že k manévru nedošlo, pokusily se NASA a Boeing vyslat příkazy, aby se Starliner vrátil na trať, ale poloha kosmické lodi přepínala komunikaci mezi dvěma TDRS satelity způsobily, že manévr byl nevyhnutelný.[Citace je zapotřebí ] To mělo za následek přerušení schůzky ISS. Rozhodli o tom NASA a Boeing, protože kosmická loď spálila příliš mnoho paliva na to, aby se dostala na ISS, a to i poté, co Mission Control vyřešila problém s hodinami MET. Úředníci NASA a Boeing umístili kosmickou loď na jinou oběžnou dráhu a celý letový plán musel být přepracován a mise byla snížena z osmi dnů na tři letové dny.[Citace je zapotřebí ]

Do 7:40 jsem EST, byl Starliner na „stabilní oběžné dráze“, ačkoli orbitální vložení nebylo nominální.[9] Později se potvrdilo, že se Starliner umístil na oběžnou dráhu 187 x 222 km.[10]

Od 8:55 jsem EST, řízení mise si uvědomilo, že je dokování s ISS vyloučeno.[11] Navzdory tomu, že nebyl schopen přistát a anomálie MET, Jim Bridenstine uvedl na tiskové konferenci, že „Mnoho věcí se vydařilo. A proto testujeme.“

"Calypso" ve zpracování po návratu na Zemi

Dne 22. prosince byl Starliner povolen, aby znovu vstoupil do zemské atmosféry. Po deorbitaci se Starliner vrátil do zemské atmosféry a poté úspěšně nasadil všechny sady padáků. Starliner aktivoval airbagy a úspěšně přistál na Vesmírný přístav White Sands v 7:58 hod. východního času. Ačkoli setkání ISS, které bylo plánováno pro OFT, se nestalo, Jim Chilton, viceprezident pro vesmírnou a startovací divizi Boeingu, odhaduje, že Starliner dosáhl více než 60% letových cílů, a to by mohlo dosáhnout více než 85%, jakmile budou načtena a analyzována všechna data z kosmické lodi.[12]

Kosmická loď bude později znovu použita na misi USCV-2. Jeho velitel, Sunita Williamsová, neformálně nazvanou kosmická loď „Calypso“ po známá oceánografická výzkumná loď a jeho titulní píseň Johna Denvera.[13]

Anomálie

Problém s kosmickou lodí uplynulý čas mise (MET) došlo k hodinám 31 minut po letu. Kvůli občasným problémům s komunikací mezi zeměmi nemohly letové řídicí jednotky problém opravit.[14] Tato anomálie způsobila vypálení orbitálních manévrovacích trysek (OMT) kosmické lodi na nesprávnou oběžnou dráhu, což způsobilo spálení příliš velkého množství pohonné látky. To vyloučilo setkání a připojení k ISS.[15] Mise byla zredukována na pouhé dva dny a kosmická loď úspěšně přistála v Střelecký dosah White Sands dne 22. prosince.[12]

Po misi vyšlo najevo, že za letu byla nalezena další kritická softwarová chyba, která mohla mít za následek servisní modul po oddělení narazil zpět do Starlineru. Chyba byla opravena dvě hodiny před opětovným vstupem do kapsle. Pokud by chyba nebyla objevena a opravena, mohla poškodit Starliner a zabránit bezpečnému přistání.[16] Navíc bylo zjištěno, že kdyby nedošlo k první anomálii, druhá by nebyla detekována.[17]

Vyšetřování

Dne 7. února 2020 NASA sdílela svá předběžná zjištění týkající se mise Boeing OFT a objevila softwarové problémy s Mission Elapsed Timer (MET), který nesprávně dotázal čas z posilovače Atlas V téměř 11 hodin před startem. V rámci sekvence likvidace servisního modulu (SM) došlo k dalšímu problému se softwarem, který nesprávně přeložil sekvenci likvidace SM do SM Integrated Propulsion Controller (IPC). To by mohlo způsobit, že modul služby po oddělení narazil do kapsle, což by mohlo vést ke katastrofickému selhání kapsle. Kromě toho byl nalezen problém s přerušovaným spojením mezi zemí a zemí (S / G), který znemožňoval schopnosti týmu řízení letu řídit a řídit vozidlo. Očekávalo se, že stávající vyšetřování potrvá do konce února 2020, navíc je plánován komplexní přezkum bezpečnosti, který bude pravděpodobně trvat měsíce.[14][18]

Dne 6. března 2020 poskytla NASA informace o anomáliích.[19] Oznámili 61 nápravných opatření, která řešila problémy se softwarem pro likvidaci MET a servisního modulu.[19][20] Mise byla prohlášena za „vysoce viditelnou blízkou výzvu“, protože dvakrát mohlo dojít ke ztrátě kosmické lodi. Zpomalení umožnilo NASA najít interně faktory, které vedly k anomáliím, jako je dohled nad softwarem.[21]

Dne 7. července 2020 oznámily NASA a Boeing dokončení problému komunikace Space-to-Ground, což znamenalo dokončení kontroly OFT.[22] Počet nápravných opatření byl od aktualizace z března 2020 zvýšen na 80.[23] 21 doporučení zaměřených na potřebu více testování a simulací; včetně nutnosti provádět úplné end-to-end testy před lety namísto testování v kusech, jak se provádí v OFT.[24] Bylo vydáno 10 doporučení k pokrytí softwarových požadavků tak, aby měli správné pokrytí pro zachycení chyb během testování. 35 z doporučení obklopovalo vylepšení procesu a provozu, jako je například zahrnutí více recenzí a využití odborníků. 7 doporučení zahrnovalo aktualizace softwaru, které řeší tři hlavní anomálie, ke kterým došlo během letu. Konečná sedmička zahrnovala „Zachycení znalostí“ a organizační změny Boeingu, které umožnily lepší hlášení bezpečnosti. Zahrnovaly také hardwarové změny pro odfiltrování rádiového rušení a další pro řešení problému komunikace.[25][26]

Interně v rámci NASA vyšetřování zjistilo, že nedostatek dohledu nad softwarem Starliner spočíval v zaměření zdrojů NASA na jiné vysoce rizikové části letu.[24] Kromě toho mohla mít NASA v porovnání s tradičním vývojovým stylem Boeingu menší dohled SpaceX; nový styl vývoje druhého komerčního partnera posádky, na který měli zvýšený dohled.[26] NASA interně vydala 6 doporučení, aby v budoucnu předešla podobným událostem. To zahrnovalo potřebu, aby NASA před zkouškou přezkoumala a schválila „plány testů ověřování nebezpečí“ dodavatelů.[25]

Viz také

Reference

  1. ^ Boeing Starliner Orbitální letový test přistání
  2. ^ Williams, Sunita [@Astro_Suni] (22. prosince 2019). „Děkuji dvěma pracovníkům řízení mise“ (Tweet) - prostřednictvím Cvrlikání.
  3. ^ Clark, Stephen (3. prosince 2019). „Zahájení prvního orbitálního zkušebního letu Starliner sklouzlo do 19. prosince.“. Vesmírný let teď. Citováno 3. prosince 2019.
  4. ^ Živé přenosy: Probíhá odpočítávání noci při pátečním startu Starliner
  5. ^ „Launch Schedule“. Vesmírný let teď. 28. srpna 2020. Citováno 28. srpna 2020.
  6. ^ Rachael Joy (21. listopadu 2019). „Pamatuješ si na Rosie Riveterovou? Poznej Rosie Rocketeerovou?“. Florida dnes.
  7. ^ Chelsea Gohd (16. prosince 2019). „Rosie, testovací figurína oblečená v šátku, bude první, kdo poletí na Starlineru Boeingu“. ProfoundSpace.org.
  8. ^ „Starliner dorazil na odpalovací rampu v hlavním předletovém milníku“. NASASpaceFlight.com. 2019-11-21. Citováno 2019-12-17.
  9. ^ „Boeing, ULA uvádí na trh Starliner, trpí problémem s orbitálním vložením“. NASASpaceFlight.com. 19. prosince 2019.
  10. ^ Bassa, Cees (2019-12-20). „Nyní je vydána druhá sada orbitálních prvků. 187 x 222 km, s epochou v 13:20 UTC“. @cgbassa. Citováno 2019-12-21.
  11. ^ Bridenstine, Jim (2019-12-20). „Protože #Starliner věřil, že se jednalo o popálení orbitální vložení (nebo že popálení bylo úplné), mrtvá pásma byla snížena a kosmická loď spálila více paliva, než se očekávalo, aby si zachovala přesnou kontrolu. To vylučovalo setkání @Space_Station“. @JimBridenstine. Citováno 2019-12-20.
  12. ^ A b „Starliner přistane v Novém Mexiku“. SpaceNews. 2019-12-22. Citováno 2020-07-07.
  13. ^ Williams, Sunita [@Astro_Suni] (22. prosince 2019). „Děkuji dvěma pracovníkům řízení mise“ (Tweet) - prostřednictvím Cvrlikání.
  14. ^ A b Wattles, Jackie (7. února 2020). „Kosmická loď Starliner společnosti Boeing postavená pro přepravu astronautů čelí novým bezpečnostním obavám“. CNN.
  15. ^ Foust, Jeff (2019-12-20). "Anomálie hvězdných linií, aby se zabránilo ukotvení ISS". SpaceNews. Citováno 2020-07-07.
  16. ^ Berger, Eric (06.02.2020). „Starliner čelil“ katastrofickému „selhání, než byla nalezena chyba softwaru“. Ars Technica. Citováno 2020-07-07.
  17. ^ Gebhardt, Chris (07.02.2020). „Boeing a NASA připouštějí několik anomálií na misi Starliner“. NASASpaceFlight.com. Citováno 2020-07-07.
  18. ^ „Problémy hvězdných lodí Boeingu mohou být horší, než jsme si mysleli“. 7. února 2020.
  19. ^ A b Lewis, Marie (6. března 2020). „Aktualizace NASA o nezávislém kontrolním týmu pro orbitální letové testy - program komerčních posádek“. blogs.nasa.gov. Citováno 2020-07-08.
  20. ^ Sheetz, Michael (06.03.2020). „Vyšetřování NASA zjistilo 61 nápravných opatření pro Boeing po neúspěšné misi kosmické lodi Starliner“. CNBC. Citováno 2020-07-08.
  21. ^ Berger, Eric (06.03.2020). „NASA prohlašuje nehodu Starliner za„ vysokou viditelnost blízkého hovoru"". Ars Technica. Citováno 2020-07-08.
  22. ^ Sempsrott, Danielle (07.07.2020). „NASA a Boeing dokončili hodnocení orbitálních letových testů“. NASA. Citováno 2020-07-08.
  23. ^ Sheetz, Michael (07.07.2020). „NASA a Boeing mají v úmyslu před letošním rokem po vyšetřování poruch znovu provést test kosmické lodi Starliner“. CNBC. Citováno 2020-07-08.
  24. ^ A b Berger, Eric (07.07.2020). „Nezávislí recenzenti nabízejí 80 návrhů, aby byl Starliner bezpečnější“. Ars Technica. Citováno 2020-07-08.
  25. ^ A b Sempsrott, Danielle (07.07.2020). „NASA a Boeing dokončili hodnocení orbitálních letových testů“. NASA. Citováno 2020-07-08.
  26. ^ A b Burghardt, Thomas (08.07.2020). „NASA a Boeing dokončily průzkum orbitálních letů Starliner“. NASASpaceFlight.com. Citováno 2020-07-08.

externí odkazy