Montage und Start von Boeings CST-100 Private Space Taxi – Einzelinterview mit Chris Ferguson, Last Shuttle Commander; Teil 2
Die bemannte Raumkapsel Boeing CST-100 im freien Flug in einer niedrigen Erdumlaufbahn wird Astronautenbesatzungen zur Internationalen Raumstation ISS transportieren. Bildnachweis: Boeing
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KENNEDY SPACE CENTER, FL – Boeing erwartet den Beginn des „Montagebetriebes unserer“ kommerzieller CST-100 bemannte Kapsel bald im Kennedy Space Center“, sagte Chris Ferguson, Kommandant des letzten Shuttle-Fluges der NASA und jetzt Direktor von Boeings Crew and Mission Operations, gegenüber Universe Today in einem exklusiven Einzelinterview über Boeings Weltraumbemühungen. In Teil 1 beschrieb Ferguson die ersten Orbital-Testflüge nach die ISS für 2017 festgelegt – Hier .
In Teil 2 konzentrieren wir unsere Diskussion auf die Strategie von Boeing für den Bau und die Markteinführung der CST-100 „Weltraumtaxi“ als wahrhaft kommerzielles Weltraumunternehmen.
Zu Beginn fragte ich; Wo wird Boeing den CST-100 bauen?
„Der CST-100 wird im Kennedy Space Center (KSC) in Florida in einem ehemaligen Shuttle-Hanger hergestellt, der als Orbiter Processing Facility 3 oder OPF-3 bekannt ist und jetzt in eine Boeing-Verarbeitungsanlage umgewandelt wird“, sagte Ferguson mich. 'Über 300 Mitarbeiter werden beschäftigt.'
Chris Ferguson, letzter Kommandant des Space Shuttle Atlantis, testet die Boeing CST-100-Kapsel, die 2017 US-Astronauten zur Internationalen Raumstation fliegen könnte. Ferguson ist jetzt Boeings Direktor für Crew und Mission Operations für das Commercial Crew Program, das um NASA-Finanzierung kämpft. Bildnachweis: NASA/Boeing
Während der Shuttle-Ära waren alle drei Orbiter Processing Facilities (OPFs) der NASA ein ständiger Bienenstock für Tausende von Shuttle-Mitarbeitern, die eifrig die majestätischen Orbiter für ihre nächsten Missionen ins All sanieren. Aber nach Fergusons letztem Flug auf der STS-135-Mission zur ISS im Jahr 2011 suchte die NASA nach neuen Verwendungsmöglichkeiten für die jetzt ruhenden Einrichtungen.
Also unterzeichnete Boeing einen Mietvertrag für OPF-3 mit Space Florida, einer staatlichen Behörde, die etwa 20 Millionen US-Dollar für die Modernisierung des etwa 64.000 Quadratmeter großen Hangars für die Produktion ausgegeben hat, indem alle nicht mehr benötigten Gerüste, Hardware und Ausrüstung aus der Shuttle-Ära entfernt wurden, die zuvor für die Verarbeitung der Orbiter zwischen Orbitalmissionen.
Boeing übernimmt den OPF-3-Leasing Ende Juni 2014 nach einer offiziellen Übergabezeremonie von Space Florida. Kurz darauf beginnt die Montage.
Wann wird Raumsonde CST-100 Fertigung beginnen?
„Die Stücke kommen nacheinander aus dem ganzen Land“, erklärte Ferguson. „Für unseren Testartikel tauchen bereits Teile unserer Lieferanten auf.
„Die Montage des Testartikels in Florida beginnt in Kürze.“
Der CST-100 wird im Houston Product Support Center von Boeing in Texas entwickelt.
Es ist eine wiederverwendbare Kapsel, die aus einem Besatzungs- und Servicemodul besteht, das eine Mischung aus Fracht und bis zu sieben Besatzungsmitgliedern zur Internationalen Raumstation (ISS) befördern kann und strenge Sicherheits- und Zuverlässigkeitsstandards erfüllen muss.
Wie wird der Druckbehälter hergestellt? Wird es ein Rührreibschweißen geben, wie es bei der Fall ist? Orion der NASA Bemannte Kapsel im Weltraum?
„Es gibt keine Schweißnähte“, informierte er.
„Der Druckbehälter kommt von Spincraft, einem Hersteller von Luft- und Raumfahrt in Massachusetts.“
Spincraft hat umfangreiche Erfahrung mit Raumfahrzeugen im Bau von Panzern und verschiedenen kritischen Komponenten für das Shuttle und andere Raketen.
„Die Kapsel wird von Spincraft in einem schweißfreien Verfahren hergestellt. Es wird in einem proprietären Spinnformverfahren als Einzelstück hergestellt und aus einem großen Stück Metall herausgearbeitet.“
Die Kapsel misst etwa 4,56 Meter (175 Zoll) im Durchmesser.
„Das Servicemodul wird in Florida gefertigt.“
Die kombinierten Besatzungs- und Servicemodule sind etwa 5,03 Meter (16,5 Fuß) lang.
„In zwei Jahren im Jahr 2016 unser CST-100 wird aussehen wie die Orion EFT-1 Kapsel jetzt bei KSC, fast fertig [und bereit für den ersten Testflug]. Orion kommt wirklich voran“, strahlte Ferguson, während er über eine glänzende Zukunft für die bemannte US-Raumfahrt nachdachte.
Er ist traurig, dass seit der Landung seiner Crew im Shuttle Atlantis im Juli 2011 mehr als 1000 Tage vergangen sind.
Frühe Version des Boeing CST-100-Druckbehältermodells im OPF-3 und umgeben von Gerüsten aus der Shuttle-Ära im Kennedy Space Center, FL. Bildnachweis: Ken Kremer – kenkremer.com
Aufgrund der langen Geschichte von Boeing in der Flugzeug- und Raumfahrtfertigung wird der CST-100 als ein wahrhaft kommerzielles Unterfangen entwickelt und gebaut.
Daher ist das Raumfahrzeugteam in der Lage, die verschiedenen Divisionen und das vielfältige Engineering-Spektrum von Boeing zu erreichen und auf einen großen Reichtum an internem Know-how zurückzugreifen, was ihm möglicherweise einen Vorsprung gegenüber kommerziellen Besatzungskonkurrenten wie SpaceX und Sierra Nevada Corp.
Trotzdem ist es für jeden eine entmutigende Aufgabe, ein völlig neues bemanntes Raumschiff zu entwerfen und zu bauen. Und das hat seit Jahrzehnten kein Land und kein Unternehmen geschafft.
Wie schwer war dieser Aufwand, den CST-100 zu entwickeln? – Und das mit sehr geringen Mitteln von NASA und Boeing.
„Nun, jede vorgefasste Meinung, die ich über den Bau eines für Menschen geeigneten Raumschiffs hatte, wurde vollständig ausradiert. Das ist wirklich harte Arbeit, um ein für Menschen geeignetes Raumschiff zu bauen!“ betonte Ferguson.
„Und das Budget ist sehr klein – ohne einen lukrativen Regierungsauftrag wie in der Vergangenheit für den Bau solcher Raumschiffe.“
„Unser Budget ist jetzt um eine Größenordnung geringer als für den Bau des Shuttles – das lag im Jahr 2011 bei 35 bis 42 Milliarden US-Dollar. Das Budget ist jetzt viel geringer.“
Lesen Sie mehr über die Mühen der kommerziellen Besatzungsfinanzierung der NASA in Teil 1 .
Die Teamgröße ist jetzt nur noch ein Bruchteil dessen, was sie bei früheren US-bemannten Raumschiffen war.
„Um dies zu unterstützen, haben wir ein ziemlich kleines Team.“
„Das CST-100-Team von ein paar hundert Leuten arbeitet sehr hart!“
„Zum Vergleich: An der Spitze des Space Shuttles arbeiteten 30.000 Menschen. Anfang 2011 waren es 11.000. Wir sind im Juli 2011 mit STS-135 mit nur 4.000 Menschen geflogen.“
Die letzte Shuttle-Crew der NASA auf der STS-135-Mission begrüßt die Medien- und Shuttle-Mitarbeiter während des Atlantis-Rollovers vom OPF-1-Verarbeitungshangar zum VAB am KSC im Mai 2011. Von links: Rex Walheim, Shuttle-Kommandant Christopher Ferguson, Douglas Hurley und Sandra Magnus . Die erfahrene Crew lieferte das Raffaello-Mehrzwecklogistikmodul (MPLM), wissenschaftliche Ausrüstung, Proviant und Weltraumteile zur Internationalen Raumstation (ISS).
Bildnachweis: Ken Kremer - kenkremer.com
Die Designphilosophie von Boeing ist einfach; „Es ist eine einfache Fahrt ins All und zurück“, betonte Ferguson mir gegenüber.
Als nächstes wandten wir uns an den Ehrwürdigen Atlas V-Rakete Das wird das von Boeing vorgeschlagene Weltraumtaxi starten. Aber bevor es Menschen starten kann, muss es zuerst von Menschenhand bewertet, als sicher zertifiziert und mit einem Notfallerkennungssystem (EDS) ausgestattet sein, um Astronauten im Falle einer plötzlichen und katastrophalen Anomalie während des Fluges im Bruchteil einer Sekunde das Leben zu retten.
Die Crew-Kapsel CST-100 erwartet den Start an Bord einer Atlas-V-Trägerrakete in Cape Canaveral im Konzept dieses Künstlers. Bildnachweis: Boeing
United Launch Alliance (ULA) baut die zweistufiger Atlas V und ist verantwortlich für die menschliche Bewertung des Fahrzeugs, das eine nahezu makellose Startbilanz bei der Förderung einer breiten Palette fortschrittlicher US aufweist Militärsatelliten und die wertvollen einzigartigen Forschungsroboter der NASA wie Neugier , JUNO , MAVEN und MMS auf weiten interplanetaren Entdeckungsreisen.
Welche Modifikationen sind erforderlich, um den Atlas V zu bemannen, um Menschen auf Boeings CST-100 zu starten?
„Wir werden auf einem Atlas V starten, der nachgerüstet wird, um die NPR-Normen der NASA für die menschliche Bewertung für Redundanz und die erforderliche Fehlertoleranz zu erfüllen“, erklärte Ferguson.
'Die Rakete wird also alle Sicherheit haben, die die NASA will, wenn sie Menschen fliegt.'
„Mit dem CST-100 können Sie dies jetzt in einem kleineren Paket [im Vergleich zum Shuttle] tun.“
„Der Atlas V wird von ULA auch um ein Notfallerkennungssystem (EDS) erweitert. Es ist ein System, das dem von Apollo und Gemini nicht unähnlich war, das viel rudimentärer war, aber für seine Zeit ziemlich weiterentwickelt wurde.“
„Ihr EDS würde kritische Parameter wie Nicken, Wanken, Gierraten und kritische Motorparameter überwachen. Es misst die Zeit bis zur Kritikalität. Sie wissen, dass die Zeit bis zur Kritikalität bei bestimmten Fehlern so kurz ist, dass sie nicht dachten, dass Menschen rechtzeitig darauf reagieren könnten. Es war also im Wesentlichen automatisiert.“
„Wenn es [EDS] also große Nick- oder Gierausschläge wahrnimmt, würde es sich selbst abwerfen. Und das Fluchtsystem würde automatisch eingreifen.“
Der Atlas V ist bereits sehr zuverlässig. Das EDS ist eines der wenigen Systeme, das für Menschenflüge hinzugefügt werden musste?
'Jawohl.'
„Wir wollten auch eine bessere Leistung des Abbruchsystems für die zweimotorige Centaur-Oberstufe, die wir anstelle der einmotorigen Centaur verwenden wollten.“
Der Zweck besteht darin, den Motor der Centaur [im Notfall] abzuschalten.“
„Der zweimotorige Centaur ist schon oft geflogen. Aber es ist noch nie auf einer Atlas V geflogen. Da muss auch noch ein bisschen Rezertifizierung und Qualifizierung durch die ULA erfolgen.“
Ist das mit viel Arbeit verbunden?
„ULA scheint die zu erledigende Arbeit nicht für so wichtig zu halten. Es gibt einiges zu tun.'
Es ist also kein Showstopper. Kann ULA Ihren Startplan für 2017 einhalten?
'Jawohl.'
„Bevor ein Motor ausfällt, vibriert er. Wenn man also von automatisierten ‚Red Lines‘ spricht, muss man aufpassen, dass man zuerst „Do No Harm“ macht – und die Situation nicht noch schlimmer macht.“
'Also werden wir sehen, wie ULA das baut', sagte Ferguson.
Das Konzept des Künstlers zeigt Boeings CST-100-Raumsonde, die sich nach dem Start von der Cape Canaveral Air Force Station in Florida von der ersten Stufe ihrer Trägerrakete, einer Atlas-V-Rakete der United Launch Alliance, trennt. Bildnachweis: Boeing
Die Zukunft des CST-100-Projekts hängt davon ab, ob die NASA Boeing einen Auftrag zur Fortsetzung der Entwicklungs- und Montagearbeiten in der nächsten Finanzierungsrunde (bezeichnet als CCtCAP) aus dem Commercial Crew Program (CCP) der Agentur erteilt. Das Startgeld der KPCh fördert die Entwicklung eines sicheren, zuverlässigen und neuen kommerziellen US-amerikanischen Raumschiffs für Menschen in die erdnahe Umlaufbahn als öffentlich-private Partnerschaft.
Die Bekanntgabe der Gewinner des CCP-Vertrags durch die NASA wird für den Spätsommer 2014 erwartet.
Basierend auf meinen Gesprächen mit NASA-Beamten scheint es wahrscheinlich, dass die Agentur aus dem Trio der konkurrierenden amerikanischen Luft- und Raumfahrtunternehmen mindestens zwei Gewinner auswählen könnte, um weiterzumachen – um den Wettbewerb und damit die Innovation anzukurbeln.
Neben Boeings CST-100 ist die SpaceX Drachen und Sierra Nevada Traumfänger Fahrzeuge sind auch im Rennen um den Vertrag zur Wiederherstellung der amerikanischen Fähigkeit, Menschen bis 2017 in die Erdumlaufbahn und zur Internationalen Raumstation (ISS) zu fliegen.
In Teil 3 besprechen wir mit Chris Ferguson die Anforderungen, wie viele und wer an Bord der CST-100 fliegen wird und vieles mehr. Sicher sein zu hier Teil 1 lesen .
Frühe Version des Boeing CST-100 Kapselmodells, Innenansicht. Bildnachweis: Ken Kremer – kenkremer.com
Bleiben Sie hier für Kens Fortsetzung von Boeing, SpaceX, Orbital Sciences, kommerzieller Weltraum, Orion, Curiosity, Mars Rover, MAVEN, MOM und weitere Nachrichten aus der planetaren und bemannten Raumfahrt.
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Kens bevorstehende Präsentation: Mercy College, NY, 19. Mai: 'Curiosity and the Search for Life on Mars' und 'NASA's Future Crewed Spaceships'.
Der Start des Boeing CST-100-Weltraumtaxi auf dem Atlas V-Booster wird diesem Foto des Mars-gebundenen MAVEN-Raumschiffs der NASA ähneln, das am 18. November 2013 von Atlas V vom Space Launch Complex 41 der Cape Canaveral Air Force Station gestartet wurde Vehicle Assembly Building (VAB) im Kennedy Space Center der NASA. Bildnachweis: Ken Kremer/kenkremer.com
Boeing CST-100 Besatzungsfahrzeug dockt an der ISS an. Bildnachweis: Boeing
STS-135 Shuttle Commander Chris Ferguson (rechts) und Ken Kremer (Universe Today) treffen sich während der Crew-Pre-Launch-Events im Kennedy Space Center in den Wochen vor dem Start von Atlantis am 8. Juli 2011 im Notfall M-113 Tank Practice. Bildnachweis: Ken Kremer- kenkremer.com