Tin tức và phân tích của tất cả các thiết bị di động

CST-100 Starliner: Tất cả những gì bạn cần biết về khoang vũ trụ có người lái của Boeing

Bản tóm tắt
  • Starliner: nguồn gốc
  • Starliner là gì?
  • Một hình nón lớn màu xám trên nền trắng…
  • Một vài tiếng nấc
  • Chặng đường dài đến Trạm vũ trụ quốc tế
  • Starliner, trong các khối bắt đầu!

Starliner OFT-2 ISS đang đến gần © NASA

Kết quả từ hợp đồng “Phi hành đoàn thương mại” công-tư nổi tiếng, Starliner là viên nang không gian do Boeing điều khiển. Được chọn vào năm 2015 để vận chuyển các phi hành gia đến Trạm không gian quốc tếnó bị chậm trễ lớn và các vấn đề kỹ thuật… Nhưng NASA cần nó.

Cô đã thực hiện chuyến đi vòng đầu tiên lên ISS vào năm 2022.

Starliner: nguồn gốc

Chương trình CST-100 của Boeing ra đời vào năm 2010, khi NASA yêu cầu các nhà sản xuất Mỹ đưa ra các giải pháp mới để vận chuyển các phi hành gia của mình đến và đi từ Trạm Vũ trụ Quốc tế. Thật vậy, các tàu con thoi có giá quá cao, tiềm ẩn quá nhiều rủi ro và được đưa về hưu. Cơ quan Mỹ sau đó phải dựa vào đối tác Nga để lo việc vận chuyển, với các hóa đơn ngày càng tăng và một thông điệp chính trị tai hại: Hoa Kỳ thậm chí không thể đưa các phi hành gia của mình vào quỹ đạo. Boeing sau đó đã trình bày giải pháp của mình với Bigelow Aerospace, trước khi tiếp tục công việc một mình vào năm 2012. “CST” là viết tắt của Vận chuyển không gian phi hành đoànvà “100” liên quan đến biên giới nổi tiếng của Không gian, đường Karman ở độ cao 100 km … Nhưng sau đó, viên nang sẽ được đổi tên thành “Starliner”.

Starliner Atlas V OFT-2 gantry © United Launch Alliance

Vào tháng 9 năm 2014, NASA đã chọn SpaceX và viên nang Crew Dragon, cũng như viên nang CST-100 Starliner của Boeing là hai người chiến thắng trong chương cuối cùng của hợp đồng “Phi hành đoàn thương mại”. Gã khổng lồ Seattle, có danh tiếng tốt và có hồ sơ đạt điểm cao nhất nhờ vào kinh nghiệm tuyệt vời trong lĩnh vực vũ trụ, đã nhận được séc 4,2 tỷ đô la (phải thêm vào đó là 570 triệu đã nhận được trong những năm trước). Và NASA hiện coi đây là một sự phát triển rẻ tiền! Tuy nhiên, sự chậm trễ đang tích tụ giữa việc lựa chọn nhà sản xuất, chính thức vào tháng 1 năm 2015, và việc sản xuất thiết bị. Cuối cùng, Boeing thậm chí còn bị tụt lại phía sau so với đối thủ cạnh tranh, và khoang máy bay Starliner của hãng sẽ gặp nhiều vấn đề hơn.

Starliner là gì?

Starliner do đó là một khoang vũ trụ nặng 13 tấn bao gồm tất cả khi phóng và 4Đường kính .56m. Nó gồm phần hình nón có thể sinh sống và tái sử dụng được trang bị tấm chắn nhiệt, hệ thống túi khí hạ cánh và thả dù; và một bộ phận khác phải được thay thế với mỗi chuyến bay: mô-đun dịch vụ. Ở cấu hình bình thường, CST-100 có thể mang 4 các phi hành gia đến và đi từ Trạm Vũ trụ Quốc tế, nhưng nó được thiết kế để có thể lên tới 7 những người cư ngụ trên quỹ đạo. Starliner cất cánh bằng tên lửa Atlas V (ULA), trong một cấu hình cụ thể được gọi là N-22, sẽ vẫn là bệ phóng tham chiếu của nó trừ khi NASA quyết định mua thêm 6 nhiệm vụ quay của phi hành gia lên ISS. Nếu cần, Boeing và United Launch Alliance đã lên kế hoạch chứng nhận khả thi cho Vulcan, một bệ phóng hiện đại hơn và ít tốn kém hơn.

Boeing Starliner OFT-2 2022 © NASA

Boeing đã quyết định tập hợp tất cả các hoạt động của Starliner trên Space Coast, với một trung tâm dành riêng cho việc thiết kế, lắp ráp và tái sử dụng các viên nang của hãng trong một nhà chứa máy bay lớn trước đây dành riêng cho tàu con thoi và đặt tại Trung tâm Vũ trụ Kennedy. Do đó, họ chỉ phải di chuyển vài km để đến địa điểm phóng. Địa điểm phóng có người lái là LC-41 trên căn cứ Cape Canaveral, được trang bị từ năm 2017 với một tháp và một cánh tay tiếp cận cho các phi hành gia.

Một hình nón lớn màu xám trên nền trắng…

Với thể tích nội thất 11 mét khối, Starliner rộng rãi hơn một chút so với đối thủ cạnh tranh Crew Dragon, mặc dù điều này được bù đắp bằng bảng điều khiển không thể thu vào. Lợi thế đối với một số người, thiếu kiểu dáng đối với những người khác, khoang lái Boeing cũng ít dựa trên giao diện cảm ứng, với nhiều điều khiển trực tiếp và khả năng điều khiển “bằng cần điều khiển” trong quá trình tiếp cận Trạm vũ trụ quốc tế bằng tay. Một kịch bản chỉ nên phát sinh một cách đặc biệt, vì Starliner bay theo một chương trình tự động, từ lúc cất cánh cho đến khi cập bến. Nó sử dụng một trong hai cổng IDA (International Docking Adapter) trên ISS, giống như Crew Dragon và tàu con thoi chở hàng DreamChaser trong tương lai. Trên tàu, phi hành đoàn được mặc những bộ quần áo điều áp đặc biệt, với thiết kế khác biệt với thế hệ trước được sử dụng trên tàu con thoi, cũng như những người tối giản của đối thủ cạnh tranh SpaceX. Trên hết, chúng cho phép tự do di chuyển và cung cấp tầm nhìn rộng.

Starliner OFT-2 Rosie © Boeing / John Proferes

Một vài tiếng nấc

Sự phát triển cuối cùng của Starliner không hề dễ dàng. Trước tiên, cần phải làm sáng nó, sau đó điều chỉnh nó với bệ phóng sau khi phát hiện ra trong đường hầm gió vào năm 2015-16 rằng viên nang đặt trên Atlas V có thể tạo ra những xáo trộn đáng kể trong các luồng không khí … Đây là lý do tại sao, tại Take – ngoài ra, Starliner được trang bị lưới ổn định và váy khí động học. Sau đó, vào năm 2018, các vấn đề đầu tiên với van liên quan đến hệ thống đẩy. Vào tháng 11 năm 2019, chiếc máy bay Boeing đã thực hiện thành công chuyến bay đầu tiên từ địa điểm White Sands: nó đã thử nghiệm hệ thống sơ tán khẩn cấp, đẩy nó ra khỏi tên lửa và bệ phóng của nó trong trường hợp tên lửa gặp sự cố ngay trước khi cất cánh, hoặc trong giai đoạn leo núi. Nhưng ngoài sự chậm trễ của nó, Starliner còn đang phải hứng chịu rất nhiều lời chỉ trích: trong quá trình thử nghiệm này, một trong ba chiếc dù của viên nang đã không mở ra …

Chặng đường dài đến Trạm vũ trụ quốc tế

Sáu tuần sau, vào ngày 20 tháng 12 năm 2019, Starliner cất cánh trên chuyến bay quỹ đạo đầu tiên, OFT-1 (Thử nghiệm bay theo quỹ đạo). Con nhộng, không có người ở, đã tham gia vào Trạm vũ trụ quốc tế và cho thấy khả năng cập bến tự động, trước khi quay trở lại Trái đất một tuần sau đó. Thật không may, không có gì diễn ra như kế hoạch. Đồng hồ chính của viên nang không đồng bộ và Starliner khi đã ở trên quỹ đạo sẽ bắt đầu hoạt động sai thời điểm. Vào thời điểm các đội giành lại quyền kiểm soát, không còn đủ nhiên liệu để đến ISS một cách an toàn. Và hai ngày sau, tại thời điểm đẩy mô-đun dịch vụ ra (chỉ phần điều áp được trang bị tấm chắn để vào lại bầu khí quyển), hai phần riêng biệt của Starliner suýt va chạm. Ngay cả khi việc hạ cánh diễn ra suôn sẻ, NASA và Boeing vẫn khởi động một quá trình điều tra dài hơi.

starliner-boeing

Sẽ mất thời gian để mọi ánh sáng được làm sáng tỏ về các vấn đề của Starliner và các cơ quan kiểm toán không bỏ qua Boeing và sự quản lý kém của họ đối với dự án, cũng như NASA, đơn vị chịu trách nhiệm cho một phần của các cuộc kiểm tra phần mềm cho phép con nhộng bay ra quốc tế trạm. Vào năm 2020, nhà công nghiệp dẫn đầu và thông báo rằng họ sẽ tự tài trợ cho một sứ mệnh không có người ở “giống hệt”, OFT-2. Nhưng một lần nữa, sẽ rất lâu nữa Starliner mới có thể cất cánh trở lại. Vào tháng 8 năm 2021, tại bãi phóng, vụ phóng đã bị hủy bỏ do các vấn đề mới với van bị kẹt trong mạch đẩy. Vỏ nang phải được tháo rời và mô-đun dịch vụ sẽ rời đi trong vài tháng kiểm tra. OFT-2 sẽ chỉ diễn ra vào tháng 5 năm 2022.

Starliner, trong các khối bắt đầu!

Vào ngày 22 tháng 5 năm 2022, lần đầu tiên Starliner cập bến thành công Trạm Vũ trụ Quốc tế. Sứ mệnh OFT2, kéo dài gần sáu ngày, không hoàn hảo (xét cho cùng, mặc dù có sự chậm trễ, viên nang vẫn đang trong quá trình phát triển) nhưng đã thể hiện thành công tất cả các khía cạnh quan trọng của chuyến bay. NASA nhân cơ hội này để tái khẳng định sự ủng hộ của mình đối với dự án, cũng như Boeing và United Launch Alliance, đang chuẩn bị cho chuyến bay cuối cùng của chiến dịch thử nghiệm: sứ mệnh trình diễn có người lái, được đặt tên là “CFT” cho Phi hành đoàn bay thử nghiệm.

Chuyến bay thứ hai hiện được lên kế hoạch cho quý cuối cùng của năm 2022. Nếu thành công, Starliner sau đó sẽ bay mỗi năm một lần trong dịch vụ của NASA và đưa các phi hành đoàn của nó từ 4 các phi hành gia cho các vòng quay dài của 4 tại 6 tháng.