Im Jahr 2014 hat die NASA zwei große Luft- und Raumfahrtunternehmen (Boeing und SpaceX) unter Vertrag genommen, um ihnen bei der Wiederherstellung der inländischen Startfähigkeiten in den Vereinigten Staaten zu helfen. Im Rahmen des Kommerzielles Crew-Programm (CCE), Boeing und SpaceX entwickelten die CST-100 Starliner das Crew-Drache Raumschiff bzw. Aber während dieCrew-Drachefertig getestet und sogar getragen Astronauten zur ISS , dasStarlinerauf einige Probleme gestoßen.
Bei seinem ersten unbemannten Testflug – Orbitalflugtest-1 (OFT-1) – Im Dezember 2019 kam es beim Starliner zu einigen Ausfällen, die das Andocken an die ISS verhinderten. Nach einer gründlichen Untersuchung hat das gemeinsame unabhängige NASA-Boeing-Review-Team seine endgültige Bewertung abgeschlossen und 80 Bereiche identifiziert, in denen Korrekturen vorgenommen werden müssen, bevor dieStarlinereinen weiteren Orbitalflugtest durchführen kann.
Diese jüngste Überprüfung befasste sich mit dem intermittierenden Problem der Raum-Boden-Kommunikation, das zu derCalypso(dasStarlinerfür die OFT-1-Demo verwendet) eine anhaltende vorzeitige Verbrennung erleidet, die den größten Teil ihres Brennstoffs verbraucht hat. Zwei weitere Probleme, bei denen es sich um Kodierungsfehler handelte, wurden zuvor vom Überprüfungsteam untersucht, das dies empfahl 61 Korrekturmaßnahmen von Boeing ergriffen werden, um sie anzugehen.
Die Calypso hebt am 20. Dezember 2019 im Rahmen des Orbital Flight Test (OFT-1) ab. Kredit: Boeing.
Wie der stellvertretende Administrator Steve Jurczyk in einem kürzlich erschienenen NASA Pressemitteilung :
„NASA und Boeing haben eine enorme Menge an Arbeit geleistet, um die Probleme zu überprüfen, die während des unbemannten Flugtests von Starliner aufgetreten sind. Letztendlich wird uns alles, was wir gefunden haben, helfen, uns bei der Entwicklung und dem Testen von Starliner und bei unserer zukünftigen Zusammenarbeit mit der kommerziellen Industrie insgesamt zu verbessern.“
Mit Abschluss des dritten und letzten Schwerpunktbereichs der Untersuchung führen Boeing und die NASA nun Aktionspläne für jede Empfehlung aus. Die vollständige Liste der Korrektur- und Vorbeugungsmaßnahmen ist urheberrechtlich geschützt und daher der Öffentlichkeit nicht zugänglich. Die 80 Aktionen wurden jedoch in fünf Kategorien unterteilt, die Boeing und die NASA mit der Öffentlichkeit geteilt haben.
Zum ersten,Test und Simulation,Es wurden 21 Empfehlungen ausgesprochen, darunter die Notwendigkeit größerer Hardware- und Software-Integrationstests, die Durchführung eines End-to-End-Tests vor jedem Flug, die Überprüfung des Verhaltens und der Einschränkungen von Subsystemen und das Beheben von identifizierten Simulations- oder Emulationslücken.
Die zweite Kategorie,Anforderungen, enthielt 10 Empfehlungen, die eine Bewertung aller Softwareanforderungen mit mehreren logischen Bedingungen empfahl, um die Testabdeckung sicherzustellen. Als nächstes war dieProzess- und Betriebsverbesserungen, das 35 Empfehlungen für Software, Testdaten und Sicherheitsüberprüfungsprozesse enthielt.
Boeings Starliner wird im Kennedy Space Center der NASA getestet. Bildnachweis: NASA
Weitere 7 Empfehlungen wurden in derSoftwareKategorie, die die Aktualisierung des Softwarecodes und einen robusteren Antennenauswahlalgorithmus forderte, um den „elapsed Timing Error“ zu korrigieren, der zum vorzeitigen Motorbrand der Calypso führte, sowie die „Service Module Disposal Burn“-Anomalie, die während der Besatzung auftrat und Servicemodul-Trennsequenz.
Schließlich gab es die 7 Empfehlungen, die in dieWissenserfassung und Hardware-Modifikation. Dazu gehörten organisatorische Änderungen der Sicherheitsberichterstattung und des Ansatzes der unabhängigen Validierung und Verifizierung (IV&V) sowie die Hinzufügung eines externen Hochfrequenzfilters (RF), um Störungen durch Satelliten oder andere Raumfahrzeuge in der Nähe zu verhindern.
Für die Zukunft wurde das unabhängige Überprüfungsteam gebeten, an Bord zu bleiben, während Boeing und die NASA ihre Aktionspläne umsetzen. Im vergangenen April gab Boening bekannt, dass es nach Abschluss der Korrekturmaßnahmen einen zweiten kostenlosen Orbitaltest (einschließlich des Andockens an die ISS) bereitstellen wird, um zu zeigen, dass dieStarlinererfüllt die Anforderungen der NASA und des CCP-Programms. Genannt Jurczyk:
„So wichtig es ist, die technischen Ursachen zu verstehen, die dazu geführt haben, dass der Flugtest nicht alle geplanten Ziele erreicht hat, ist es ebenso wichtig zu verstehen, wie diese Ursachen mit organisatorischen Faktoren zusammenhängen, die dazu beitragen könnten. Aus diesem Grund hat die NASA auch beschlossen, eine Close-Call-Überprüfung mit hoher Sichtbarkeit durchzuführen, bei der unsere kombinierten Teams untersucht wurden.“
Die Airbags von Boeings CST-100 Starliner werden zur Vorbereitung auf die Landung in der Wüste von New Mexico im Pad-Abort-Test des Unternehmens für das Commercial Crew Program der NASA aufgeblasen. Bildnachweis: NASA TV
Darüber hinaus hat die NASA eine eigene 'High-Visibility Close Call'-Untersuchung zum Testflug abgeschlossen, die erforderlich ist, wenn eine hochkarätige Mission fehlschlägt. Diese Untersuchung untersuchte die organisatorischen Faktoren innerhalb der NASA und Boeing, die möglicherweise zu den Flugtestanomalien beigetragen haben, und gab Empfehlungen ab, die dazu beitragen würden, zukünftige Engpässe zu vermeiden.
Aufgrund ihrer Ergebnisse empfahl das Team der NASA Direktion für Missionen zur Erforschung und Operation von Menschen eine Reihe von Leitlinien in zukünftige Programme einfließen lassen. All dies führte dazu, dass die NASA zukünftige Auftragnehmer überprüft, um sicherzustellen, dass ihre Management- und Verifizierungsansätze den Standards der Verwaltung entsprechen und dass die IV&V-Teams der NASA und des Auftragnehmers auf der gleichen Seite sind.
Eine weitere wichtige Empfehlung bestand darin, dass die NASA ein Best-Practice-Dokument für zukünftige Programme entwickeln sollte, damit sie auch das von der KPCh verwendete Modell der gemeinsamen Rechenschaftspflicht umsetzen. Genannt Phil McAlister, Direktor für kommerzielle Raumfahrtentwicklung bei der NASA:
„Ich kann nicht genug betonen, wie engagiert das Boeing-Team während dieses Prozesses war. Boeing hat mit der NASA zusammengearbeitet, um diese detaillierten Bewertungen durchzuführen. Um es klar zu sagen, wir haben noch viel mehr Arbeit vor uns, aber diese wichtigen Schritte helfen uns, auf dem Weg zur Wiederaufnahme unserer Flugtests voranzukommen.'
Boeings Starliner auf einer Atlas-V-Rakete der United Launch Alliance (ULA). Bildnachweis: NASA
Es wurden keine Angaben darüber gemacht, wann Boeing und die NASA ihren zweiten Versuch unternehmen werden, dieStarlinerum die ISS zu umkreisen und anzudocken – aka. Orbitaler Flugtest-2 (OFT-2). Aber da sowohl die gemeinsame unabhängige Überprüfung als auch die engmaschige Untersuchung mit hoher Sichtbarkeit abgeschlossen sind und die Implementierung der Fehlerbehebungen bereits im Gange ist, sollte es nicht mehr lange dauern, bis dieStarlinernimmt wieder in den Weltraum!
Der Prozess der Sicherheitsüberprüfung kann eine Herausforderung und ein bisschen ein Ego-Briller sein. Aber am Ende wird der Verifizierungsprozess sicherstellen, dassStarlinerist in der Lage, Besatzungen sicher und effektiv in den und vom Weltraum zu transportieren, wodurch die NASA inländische Startfähigkeiten erhält und ihre fortgesetzte Beteiligung an der ISS gewährleistet wird. Boeing ist diesem Ziel sehr nahe, und wenn zukünftige Unfälle durch zusätzliche Aufsicht verhindert werden können, umso besser!
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