La cápsula espacial tripulada Boeing CST-100 en vuelo libre en órbita terrestre baja transportará tripulaciones de astronautas a la Estación Espacial Internacional. Crédito: Boeing
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KENNEDY SPACE CENTER, FL - Boeing espera comenzar las "operaciones de ensamblaje de nuestra cápsula tripulada CST-100 comercial pronto en el Centro Espacial Kennedy", dijo Chris Ferguson, comandante del último vuelo del transbordador de la NASA y ahora director de Boeing's Crew and Mission Operations a Space Magazine. en una entrevista exclusiva uno a uno sobre los esfuerzos espaciales de Boeing. En la parte 1, Ferguson describió los primeros vuelos de prueba orbitales a la ISS establecidos para 2017, aquí.
En la parte 2, centramos nuestra discusión en la estrategia de Boeings para construir y lanzar el "taxi espacial" CST-100 como un esfuerzo espacial verdaderamente comercial.
Para comenzar le pregunté; ¿Dónde construirá Boeing el CST-100?
"El CST-100 se fabricará en el Centro Espacial Kennedy (KSC) en Florida dentro de un antiguo colgador de lanzadera conocido como Orbiter Processing Facility 3, u OPF-3, que ahora [se transforma en] una instalación de procesamiento de Boeing", dijo Ferguson yo. "Más de 300 personas serán empleadas".
Durante la era del transbordador, las tres Instalaciones de Procesamiento de Orbitadores de la NASA (OPF, por sus siglas en inglés) eran una constante colmena de actividad para miles de trabajadores del transbordador que restauraban ocupadamente a los majestuosos orbitadores para sus próximas misiones al espacio. Pero después del vuelo final de Ferguson en la misión STS-135 a la ISS en 2011, la NASA buscó nuevos usos para las instalaciones ahora inactivas.
Así que Boeing firmó un contrato de arrendamiento para OPF-3 con Space Florida, una agencia estatal que gastó unos $ 20 millones en modernizar la percha de aproximadamente 64,000 pies cuadrados para la fabricación al eliminar todos los andamios, hardware y equipos que ya no se necesitaban para procesar la era. orbitadores entre misiones orbitales.
Boeing se hace cargo del contrato de arrendamiento OPF-3 a fines de junio de 2014 luego de una ceremonia de entrega oficial de Space Florida. El montaje comienza poco después.
¿Cuándo comenzará la fabricación de naves espaciales CST-100?
"Las piezas vienen una por una de todo el país", explicó Ferguson. “Las piezas de nuestros proveedores ya están comenzando a aparecer para nuestro artículo de prueba.
"El montaje del artículo de prueba en Florida comienza pronto".
El CST-100 está siendo diseñado en el Centro de Soporte de Productos de Houston de Boeing en Texas.
Es una cápsula reutilizable compuesta por un módulo de tripulación y servicio que puede transportar una mezcla de carga y hasta siete miembros de la tripulación a la Estación Espacial Internacional (ISS) y debe cumplir con los estrictos estándares de seguridad y confiabilidad.
¿Cómo se fabricará el recipiente a presión? ¿Implicará la soldadura por fricción y agitación como es el caso de la cápsula tripulada del espacio profundo Orion de la NASA?
"No hay soldaduras", informó.
"El recipiente a presión proviene de Spincraft, una empresa de fabricación aeroespacial en Massachusetts".
Spincraft tiene una amplia experiencia en vehículos espaciales construyendo tanques y una variedad de componentes críticos para el transbordador y otros cohetes.
“La cápsula es producida por Spincraft utilizando un proceso sin soldadura. Está hecho como una sola pieza mediante un proceso patentado de forma hilada y mecanizado a partir de una gran pieza de metal ".
La cápsula mide aproximadamente 4.56 metros (175 pulgadas) de diámetro.
"El módulo de servicio se fabricará en Florida".
Los módulos combinados de tripulación y servicio tienen aproximadamente 5.03 metros (16.5 pies) de longitud.
“En dos años en 2016, nuestro CST-100 se verá como la cápsula Orion EFT-1 ahora en KSC, casi completa [y lista para el primer vuelo de prueba]. Orión realmente está llegando ”, sonrió Ferguson mientras contemplaba un futuro brillante para los vuelos espaciales tripulados de Estados Unidos.
Le entristece que hayan pasado más de 1000 días desde el aterrizaje de su tripulación dentro del transbordador Atlantis en julio de 2011.
Con la larga historia de Boeing en la fabricación de aeronaves y aeroespacial, el CST-100 está siendo diseñado y construido como un verdadero esfuerzo comercial.
Por lo tanto, el equipo de naves espaciales puede llegar a través de las diferentes divisiones y el espectro diverso de ingeniería de Boeing y aprovechar una vasta riqueza de experiencia interna, lo que potencialmente les da una ventaja sobre los competidores de la tripulación comercial como SpaceX y Sierra Nevada Corp.
Sin embargo, diseñar y construir una nave espacial tripulada completamente nueva es una tarea desalentadora para cualquiera. Y ningún país o compañía lo ha hecho en décadas.
¿Qué tan difícil ha sido este esfuerzo para crear el CST-100? - Y hazlo con fondos muy escasos de la NASA y Boeing.
“Bueno, cualquier noción preconcebida que tenía sobre la construcción de una nave espacial con calificación humana se ha borrado por completo. ¡Este es un trabajo realmente duro para construir una nave espacial con calificación humana! Ferguson enfatizó.
"Y el presupuesto es muy pequeño, sin un contrato gubernamental lucrativo como se usó en el pasado para construir este tipo de naves espaciales".
“Nuestro presupuesto ahora es un orden de magnitud menor que la construcción del transbordador, que fue de $ 35 a $ 42 mil millones en dólares de 2011. El presupuesto es mucho menos ahora ".
Lea más sobre las dificultades de la situación de financiación de la tripulación comercial de la NASA en la Parte 1.
El tamaño del equipo ahora es solo una fracción de lo que era para las naves espaciales tripuladas de EE. UU.
"Entonces, para apoyar esto, tenemos un equipo bastante pequeño".
"¡El equipo CST-100 de un par de cientos de personas trabaja muy duro!"
“En comparación, el transbordador espacial tenía 30,000 personas trabajando en él en la cima. A principios de 2011 había 11,000. Volamos en STS-135 con solo 4,000 personas en julio de 2011 ”.
La filosofía de diseño de Boeing es sencilla; "Es un viaje simple desde y hacia el espacio", enfatizó Ferguson.
A continuación, recurrimos al venerable cohete Atlas V que lanzará el taxi espacial propuesto por Boeing. Pero antes de que pueda lanzar a las personas, primero debe estar calificado como humano, certificado como seguro y equipado con un Sistema de detección de emergencia (EDS) para salvar vidas de astronautas en una fracción de segundo en caso de una anomalía repentina y catastrófica en vuelo.
United Launch Alliance (ULA) construye el Atlas V de dos etapas y es responsable de la calificación humana del vehículo que tiene un récord de lanzamiento prácticamente inmaculado de impulsar una amplia gama de satélites militares estadounidenses avanzados y los preciosos exploradores de ciencia robótica únicos de la NASA. como Curiosity, JUNO, MAVEN y MMS en viajes de descubrimiento interplanetarios lejanos.
¿Qué modificaciones son necesarias para que el hombre clasifique el Atlas V para lanzar humanos en el CST-100 de Boeing?
"Lanzaremos un Atlas V que se está adaptando para cumplir con los estándares de calificación humana NPR de la NASA para redundancia y los niveles requeridos de tolerancia a fallas", explicó Ferguson.
"Entonces el cohete tendrá toda la seguridad que la NASA quiere cuando vuela con humanos".
"Ahora con el CST-100 puede hacer todo eso en un paquete más pequeño [en comparación con el transbordador]".
“El Atlas V también será modificado por ULA para incluir un Sistema de detección de emergencia (EDS). Es un sistema similar al que tenían Apolo y Géminis, que era mucho más rudimentario pero bastante evolucionado para su día ".
“Su EDS monitorearía parámetros críticos como cabeceo, balanceo, tasas de guiñada, parámetros críticos del motor. Mide el tiempo para la criticidad. Usted sabe que el tiempo para criticar ciertas fallas es tan corto que no pensaron que los humanos pudieran reaccionar a tiempo. Así que fue esencialmente automatizado ".
“Entonces, si [EDS] detectara una gran inclinación o excursiones de guiñada, se descartaría. Y el sistema de escape se activaría automáticamente ".
El Atlas V ya es altamente confiable. ¿El EDS es uno de los pocos sistemas que se tuvo que agregar para vuelos humanos?
"Si."
"También queríamos un mejor rendimiento del sistema de aborto para ir con la etapa superior de dos motores Centaur que elegimos usar en lugar del Centaur de un solo motor".
El propósito es apagar el motor Centaur disparando [en una emergencia] ".
“Los dos motores Centaur han volado muchas veces. Pero nunca ha volado en un Atlas V. Por lo tanto, hay un poco de recertificación y calificación que ULA debe hacer para estar de acuerdo con eso también ”.
¿Eso requiere mucho trabajo?
"ULA no parece pensar que el trabajo a realizar sea tan significativo. Hay algo de trabajo por hacer ".
Entonces no es un showtopper. ¿Puede ULA cumplir con su calendario de lanzamiento de 2017?
"Si."
“Antes de que un motor falle, vibra. Entonces, cuando habla de "Líneas rojas" automatizadas, debe tener cuidado de que primero "no haga daño", y no empeorar la situación ".
"Entonces veremos cómo ULA construye esto", dijo Ferguson.
El futuro del proyecto CST-100 depende de si la NASA le otorga a Boeing un contrato para continuar el trabajo de desarrollo y montaje en la próxima ronda de financiación (denominada CCtCAP) del Programa de tripulación comercial (CCP) de la agencia. El capital inicial del PCCh fomenta el desarrollo de una nave espacial humana comercial segura, confiable y nueva en los EE. UU. A órbita terrestre baja como una asociación pública / privada.
El anuncio de la NASA de los ganadores del contrato del PCCh se espera para fines del verano de 2014.
Según mis conversaciones con funcionarios de la NASA, parece probable que la agencia pueda seleccionar al menos dos ganadores para avanzar, para estimular la competencia y, por lo tanto, la innovación, entre el trío de empresas aeroespaciales estadounidenses que compiten.
Además del CST-100 de Boeing, los vehículos SpaceX Dragon y Sierra Nevada Dream Chaser también están compitiendo por el contrato para restaurar la capacidad de Estados Unidos de volar humanos a la órbita terrestre y la Estación Espacial Internacional (ISS) para 2017.
En la Parte 3 discutiremos con Chris Ferguson los requisitos sobre cuántos y quién volará a bordo del CST-100 y mucho más. Asegúrese de leer la Parte 1 aquí.
Estén atentos aquí para ver las continuas noticias sobre vuelos espaciales humanos y planetarios de Ken, Boeing, SpaceX, Orbital Sciences, espacio comercial, Orion, Curiosity, Mars rover, MAVEN, MOM y más.
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Próxima presentación de Ken: Mercy College, Nueva York, 19 de mayo: "Curiosidad y búsqueda de vida en Marte" y "Naves espaciales tripuladas del futuro de la NASA".
