Falcon se vrací, Starliner ještě ne

29.07.2024 4 příspěvky

Kennedyho kosmodrom, Florida, 27. července 06:21 SELČ. Raketa Falcon 9 (Block 5) se právě odlepuje z rampy LC-39A s téměř sedmnáctitunovým nákladem. A bezpečně stoupá k nebesům. Nejen v NASA a SpaceX si hodně lidí na Zemi oddechlo.

Falcon 9 opět startuje!
Falcon 9 opět startuje! (Zdroj: SpaceX)

Když druhý stupeň v pohodě dopravil po nějakých asi 63 minutách těch 23 starlinků V2 (druhé generace) na nízkou oběžnou dráhu (LEO) se sklonem 53,16° vůči rovníku, dole na Zemi si spousta lidí oddechla. A nejen ve společnosti SpaceX. Kámen ze srdce spadnul i činovníkům NASA. Ony problémy s Boeingovou kosmickou lodí Starliner, z nouze stále visící na pupeční šňůře Mezinárodní kosmické stanice, totiž nestačily. Vrásky na čele jim přidal nezdařený start doposud nejspolehlivější americké rakety Falcon 9 z 11. července, kdy se pro poruchu druhého stupně (únik kyslíku z prasklého potrubí) nedostalo na vypočtenou oběžnou dráhu kolem 550 km na 20 komunikačních družic Starlink.

Sobotním startem mise Starlink Group 10-9 se tak Falcon 9 rehabilitoval a zdá se, že bude Federálním úřadem pro letectví FAA připuštěn i k následujícím startům pilotovaných lodí Crew Dragon, plánovaným na srpen/září.

Z unikajícího kyslíku se tvoří námraza na motoru Merlin II. stupně Falconu 9 (Zdroj: SpaceX)

 

Lehká retrospektiva

Onoho 11. července (12. července v 4:35 SLEČ) se standardní mise nosiče Falcon 9 Starlink 9-3 proměnila v událost, která mohla ohrozit nejen plynulost výměny posádek na ISS, ale i vynášení komerčních a vojenských satelitů a rovněž zásobování stanice. Po každé takové nehodě je pravidlem, že nosič je na nějakou dobu tak říkajíc uzemněn – a než se vše vyšetří, případně napraví a schválí to nejen NASA, ale především FAA, nesmí taková raketa opustit startovací rampu.

Co bylo konkrétní příčinou chybné funkce 2. stupně u mise Starlink Group 9-3? Vlastně – maličkost: únik kapalného kyslíku z praskliny v tzv. snímacím potrubí připojeném k rozvodům kyslíku, kde se nachází tlakový senzor v systému kapalina-kyslík u motoru Merlin. Snímací potrubí je zodpovědné za kontrolu tlaku v nádrži LOX druhého stupně. Prasklina byla způsobena únavou z vibrací motoru a uvolněním svorky, která obvykle potrubí upevňuje. Únik podchlazeného kyslíku způsobil to, co SpaceX nazvalo „nadměrným ochlazením“ součástí motoru. Což zahrnovalo i zapalovací kapalinovou směs, nazývanou TEA/TEB, která je potřebná k opětovnému nastartování motoru Merlin. Takovéto samozápalné směsi jsou – jak jinak – běžně používány k restartům raketových stupňů. Bez této zapalovací kapaliny došlo podle SpaceX k tzv. „tvrdému startu“ jak se anomálii motorů říká, což způsobilo poškození řady součástí na motoru a znemožnilo dokončit druhý zážeh, zvyšující oběžnou dráhu do plánovaných parametrů.

Bylo jasné, že si Falcony dají vynucenou pauzu. A nikdo před 14 dny netušil, jak dlouhá ta pauza bude. Týdny? Měsíce? Bylo na FAA, zodpovědné za bezpečnost startů, aby rozhodla.

Falcony hrají prim

V případě Falconu 9, který měl poslední nehodu před devíti lety, by přišlo uzemnění ve velmi nevhodnou chvíli. Rakety Falcon 9 totiž v současné době v zásadě zajišťují všechny americké starty k ISS. A náhle byly ohroženy nejen pilotované lety, ale i start zásobovací lodi Cygnus, plánovaný na 3. srpna.

Hrozilo totiž, že FAA při prověřování nehody z 11. července pozastaví starty raket Falcon 9 ne na pár dní, ale i třeba řadu týdnů, ba měsíců, byť šlo o první selhání Falconu 9 od června 2015, kdy raketa s náklaďákem Dragon (mise CRS-7) po startu explodovala. Tehdy trvalo téměř šest měsíců, než SpaceX dostala požehnání od FAA ke startu další mise 21. prosince 2015.

Od té doby uplynulo necelých 8 let a Falcony si připsaly na účet 334 startů v řadě bez nehody. Jen v průběhu letošního roku jich SpaceX do nehody úspěšně vyslala do kosmu 69. Samotné Falcony 9 strčí do kapsy nejen jiné americké aerokosmické společnosti, ale i všechny ostatní kosmické mocnosti, včetně druhé Číny v počtu odpalů. Takže více než každá druhá raketa vypuštěná na oběžnou dráhu v prvním pololetí letošního roku byla Falcon.

Úspěšné starty této rakety, která bezesporu ovládla současný kosmický byznys, se staly téměř rutinou a jejich startovní kadence stále narůstala, což konkurence nese velmi nelibě. Co naplat, Muskovy Falcony jinak létají spolehlivě a vzhledem k opakovanému používání prvních stupňů rakety i mnohem levněji. Až mise Starling 9-3 ze čtvrtka 11. července udělala čáru za součtem úspěchů Falconu 9.

SpaceX dostala milost

Kupodivu byl Falcon pouhých 15 dní po nehodě znovu připraven startovat. Společnost SpaceX totiž má poněkud zvláštní pravidlo: když něco způsobuje problém, tak to prostě na raketě nebude. „U startů Falconu 9 budou v blízké budoucnosti vadná snímací linka a senzor na motoru druhého stupně odstraněny,“ uvedlo SpaceX v prohlášení ze čtvrtka 25. července. Zdůvodnění? „Senzor není používán v rámci systému letové bezpečnosti a může být nahrazen alternativními senzory, které jsou již na motoru přítomny.“

Samozřejmě že SpaceX podala podrobnou zprávu o nehodě americkému Federálnímu úřadu pro letectví (FAA), který na taková vyšetřování dosti přísně dohlíží. Konkrétně vyšetřování nehody mise Starlink 9-3 zřejmě zůstává otevřené, nicméně FAA i tak dala sobotnímu startu zelenou s tímto odůvodněním: „Po komplexním přezkoumání FAA rozhodla, že v anomálii, která se vyskytla během startu SpaceX Starlink Group 9-3 11. července, nebyly nalezeny žádné problémy s veřejnou bezpečností. Toto rozhodnutí o veřejné bezpečnosti znamená, že raketa Falcon 9 se může vrátit k letovému provozu, zatímco celkové vyšetřování zůstává otevřené, za předpokladu, že budou splněny všechny ostatní licenční požadavky. Problémové potrubí tak bude minimálně na několika dalších druhých stupních odstraněno, jelikož se nejedná o podstatný systém pro funkci motoru...“

Co se asi tak stalo, že tentokráte FAA, která Elonu Muskovi dělá problémy v případě povolenek startů megarakeety Starship, šla SpaceX tak rychle na ruku?

Kdo drží Černého Petra

SpaceX má už z přednehodové doby naplánované další dva starty Falconu 9, a to 28. července, jeden z Cape Canaveral Space Force Station a druhý z Vandenberg Space Force Base, přičemž každý z nich ponese satelity Starlink. I když jde „pouze“ o Starlinky, budou tyto dva starty jakýmsi definitivním testem pro povolení startů rakety pro komerční klienty a NASA. Prvním zákazníkem pak jsou NASA a Northrop Grumman. Ano, jde o už citovaný start nákladní kosmické lodi Cygnus z mysu Canaveral, který je naplánován již na 3. srpna. Cygnus je loď s poněkud pohnutým osudem. Dříve byla vynášená raketami Antares 230, poháněné ruskými motory RD-181, jejichž dodávky skončily po vypuknutí války na Ukrajině.

Než bude k dispozici nová verze rakety Antares ve verzi 330 s plně americkými technologiemi, vynáší Cygnus Falcony 9. Ono také jiných nosičů není nazbyt, že...

Mimochodem, už 13. srpna odstartuje nákladní loď Roskosmou Progress a připojí se k ISS 15. srpna.

Posádka mise Crew 9 je v očekávání (zleva Stephanie Wilsonová, Alexandr Gorbunov, Nick Hague a velitelka Zena Cardmanová)
Zdroj: NASA

Zamotanější situace je s pilotovanými lety. Za to ovšem už Falcony a SpaceX nemohou. Soukromá mise miliardáře Jareda Issacmana Polaris Dawn, pro kterou SpaceX chystá speciálně upravenou loď s výstupem do volného kosmu, se údajně stále drží termínu startu na konci léta. Ale byla už několikrát odložena, což se může opět stát. Není totiž prioritou...

Co je důležitější – na ISS má 18. srpna odstartovat dlouhodobá mise Crew 9, ale potřebný spojovací uzel u modulu Harmony blokuje Boeingův Starliner. A samozřejmě je u ISS připojena také loď Crew Dragon mise Crew-8. Posádka ve složení Matthew Dominick, Michael Barratt, Jeanette Epps a Rus Alexander Grebjonkin by se měla právě v srpnu, po prostřídání s Crew 9, vrátit na Zemi. Jak vyplývá z brífinku NASA z 26. července, Zena Cardmanová, velitelka kosmické lodi, Stephanie Wilsonová, Nick Hague a letový specialista Roskosmosu Alexandr Gorbunov jsou ke startu 18. srpna připraveni, stejně jako jejich loď Endurance. V září se také budou střídat posádky Sojuzů, takže plánovači kolotoče na ISS mají co dělat.

Barry Wilmore a Sunita Williams se zatím usmívají. (Zdroj: NASA)

Aby ke střídání posádek NASA došlo, musí se Starliner konečně odpojit a riskovat návrat na Zemi. Jenomže jak se zdá, ani nejnovější informace od NASA a Booeingu nenaznačují, kdy by se tak mohlo stát. Nejnovější pozemní testy záložní motorové jednotky sice odhalily podobné problémy s úniky helia a důvody nesprávné funkce motoru RCS (deformace těsnění při pracovní teplotě motorů!), ale Barry Wilmore a Sunita Williams zatím zůstávají na neurčito zajatci nespolehlivé kosmické lodi.

A NASA tak musí spolu s Boeingem hrát před médii poker. Původní plány počítaly s tím, že Starliner odletí od stanice, na uvolněný dokovací port se připojí Crew Dragon z mise Crew-9 a po několika společně strávených dnech posádka mise Crew-8 opustí ISS ve své lodi. Přisátý Starliner však způsobil, že potřebný dokovací port je obsazený. Začala se proto připravovat možnost, že by se posádky Crew-8 s Crew-9 na ISS nesetkaly a nedošlo by tak k přímému předání žezla. Jeden Crew Dragon by se odpojil a zamířil na přistání, na jeho místo by se pak připojil další s misí Crew 9. Na stole je ovšem pořád varianta, že se podaří Starliner s Wilmorem a Williamsovou dostat bezpečně dolů ještě před startem Crew 9.

Šéf programu Commercial Crew Steve Stich také na brífinku 26. července oznámil, že další misí bude Crew-10, která odstartuje v únoru 2025 na Falconu, „aby Boeing měl více času na dokončení úprav kosmické lodi Starliner po ukončení mise Crew Flight Test.“ A jen tak mimochodem dodal, že mise Starliner-1 se přesune na srpnový slot 2025, který bude pro jistotu dvakrát rezervován s posádkou Crew-11 jako náhradníkem.

Poletí Crew Dragon na záchrannou misi? (Zdroj: SpaceX)

 

Zlí jazykové ovšem tvrdí, že NASA potichu zadala SpaceX promyslet (připravit?) záchrannou operaci dvojice Wilmor/Williamsová na jedné z lodí Crew Dragon. A jeden z bývalých astronautů, který nechtěl být jmenován konstatoval, že NASA se jednoduše bojí posádku Starlineru stáhnout dolů v lodi, se kterou odstartovali. 

Mohlo by vás zajímat


Zkušenosti a doplnění našich čtenářů

Starliner?

30.07.2024 v 11:48 Dzordzik

Poletí Crew Dragon na záchrannou misi? Stoprocentně, protože bezpečnost lidí je na prvním místě a pokud se podobné problémy, jaké se vyskytly u ISS podařilo nasimulovat na zemi, je jasné, že je není na oběžné dráze jak odstranit, ta loď je prostě neotestovaný krám a jako akovou s ní rozhodně lidé na zem nepoletí. Odletí na zem prázdná a nechá se shořet a lidé z ISS poletí na zem otestovaným Crew Dragonem od SpaceX. Kdo se se mnou vsadí?

Odpovědět

RE: Starliner?

31.07.2024 v 7:10 Radek

Výsledky sobotních testů na orbitě jsou dobré, 27 zkoušených motorků fungovalo na 97-102%, hélium neuniklo, žádné nové problémy ani zhoršení stávajících. Takže až projdou všechny výsledky, návratu asi nic bránit nebude. Zítra nebo v pátek dají termín přistání.

Odpovědět

Návrat Starlineru

05.08.2024 v 8:20 Radek

Tak návrat Starlineru je pořád otázkou. Přes dobré výsledky testů prý část lidí v NASA není ochotná riskovat ztrátu posádky při návratu Starlineru a jedná se SpaceX o návratu s 5 astronauty na palubě. Crew 9 by tak mohla startovat v plném počtu (4) a s Crew 8 a 9 by se vracelo vždy 5 osob. Jeden astronaut z Crew 8 nebo Starlineru by si tak prodloužil pobyt o půl roku nebo do mise Axiom na ISS (pokud by se vracel s ní). Problém je, že pokud NASA odmítne návrat Starlineru s posádkou, Boeing by musel nejspíš opakovat pilotovanou testovací misi, což odmítá a patrně by Starliner zrušil - další milardu ztráty už nechce. Takže pořád je situace nejasná.

Odpovědět

Potíže Cygnusu

05.08.2024 v 8:26 Radek

Další problém jsou potíže Cygnusu NG-21 po startu. Cygnus neudělal dva motorické manévry, patrně software problém. Cygnus veze také osobní věci posádce Starlineru, které musela nechat doma kvůli náhradním dílům pro ISS. Snad se úpravy softwareu podaří a Cygnus se spojí, klidně se zpožděním, problémy by totiž byli už i se zásobami - posádka Starlineru dala dost zabrat rezervám zásob na ISS. Patrně NASA ještě čeká, jestli Cygnus uspěje a jak moc to ovlivní ISS.

Odpovědět

Přidat komentář