Клапаны — постоянная проблема SpaceX, как и любой другой космической компании.

SpaceX запускает миссии примерно раз в четыре дня, и большая часть этих полетов направлена ​​в космос для развертывания интернет-спутников для собственной широкополосной сети Starlink. Но эта неделя другая. Помимо еще двух миссий со спутниками Starlink, SpaceX готовится отправить экипаж из четырех человек на Международную космическую станцию ​​рано утром в пятницу.

Запуск экипажа из Космического центра Кеннеди во Флориде доставит на космическую станцию ​​с полугодовым пребыванием командующего НАСА Жасмин Могбели, астронавта Европейского космического агентства Андреаса Могенсена, японского астронавта Сатоши Фурукаву и российского космонавта Константина Борисова. Эта миссия, известная как Crew-7, станет 11-м полетом астронавтов SpaceX и седьмой оперативной миссией компании по ротации экипажа для НАСА с использованием космического корабля Crew Dragon.

Билл Герстенмайер, вице-президент SpaceX по сборке и надежности полетов, говорит, что эти миссии экипажа особенные. Менеджеры SpaceX и НАСА встретились в понедельник для проверки готовности к полету, что является обычным этапом перед каждым запуском экипажа, чтобы обсудить любые проблемы, которые могут повлиять на предстоящую миссию.

«Приятно получить возможность сделать шаг назад и посмотреть на все вопросы, проблемы и вещи, которые идут хорошо с транспортными средствами», — сказал Герстенмайер. «У нас есть возможность взглянуть на автомобиль Falcon, возможно, через некоторое время. более подробный способ для полетов экипажа, чем мы делаем для других полетов. Мы знаем важность летного экипажа и доверие, которое экипаж оказывает нам при выполнении поставленных задач».

За последний год SpaceX запускала свои ракеты Falcon 9 и Falcon Heavy 81 раз (к концу недели это число может вырасти до 83). С начала 2023 года компания запускала ракеты Falcon 57 раз, а к концу года совершит около 90 запусков. Для ракеты орбитального класса это беспрецедентная скорость запуска за всю историю космических полетов.

«У нас есть отдельные команды, которые контролируют всю эту деятельность», — сказал Герстенмайер. «Фактически, мы можем поддерживать запуски с трех площадок одновременно с помощью наших групп поддержки, как и мы. Поэтому мы не испытываем перенапряжения и не перегружаем рабочую силу».

По данным БрайсТекВ первой половине этого года SpaceX запустила более 447 тонн полезной нагрузки, что почти в 10 раз больше, чем все китайские ракеты.

«Со стороны может показаться, что мы летаем много рейсов, и все они безаварийны», — сказал Герстенмайер. «Не все они безотказны. Они непростые. Каждый раз, когда мы летаем, мы чему-то учимся. Мы тратим время на то, чтобы проанализировать это».

Разрешено к полету

В понедельник представители НАСА и SpaceX дали зеленый свет приступить к подготовке к запуску миссии Crew-7 в пятницу, но только после официального согласования нескольких технических вопросов. Один из них касался тормозного парашюта, которому потребовалось больше времени, чем ожидалось, для полного надувания капсулы экипажа Dragon, возвращавшейся с космической станции в начале этого года.

К запуску миссии «Экипаж-7» этот вопрос был снят в ходе проверки готовности к полету.

«Парашютная система — это то, за чем мы очень тщательно следим», — сказал Стив Стич, менеджер программы коммерческих экипажей НАСА. «У нас есть изображения парашютов при каждой посадке, и SpaceX проделала огромную работу по восстановлению этих парашютов после каждого приземления. »

Стич сказал, что другой «специальной темой», обсуждавшейся в понедельник, был отказ клапана грузовой капсулы Dragon в июне. Во время этой миссии заблокировался запорный клапан в двигательной системе «Дракона». Это не повлияло на миссию по пополнению запасов «Дракона», поскольку рассматриваемый клапан используется только в том случае, если есть проблема где-то в двигательной системе, когда он закроет или изолирует негерметичный двигатель, чтобы избежать потери топлива.

Инженеры SpaceX удалили застрявший клапан из грузовой капсулы Dragon после того, как она приводнилась в конце миссии в июне. Они обнаружили следы коррозии.

«Коррозия вызвана смешиванием паров окислителя с небольшим количеством влаги», — сказал Стич. «Материалы устойчивы к коррозии, но если вы получите достаточно паров окислителя вместе с водой, вы можете образовать немного кислоты и вызвать некоторую коррозию».

Читателям Ars это может показаться знакомым. Пробный полет Задержка капсулы экипажа Starliner компании Boeing, который до сих пор не летал с астронавтами, был остановлен в 2021 году после того, как инженеры обнаружили заедание клапанов в двигательной системе космического корабля всего за несколько часов до запуска. Инспекции выявили коррозию в клапанах вызвано смешиванием влаги с парами четырехокиси азота, окислителя, используемого для маневрирования двигателей на Starliner и Crew Dragon.

Стич сказал, что процесс, который привел к коррозии, «несколько похож» на проблему, с которой столкнулись космические корабли Starliner и Dragon. «На клапанах имеется уплотнение, обеспечивающее защиту от воздействия окружающей среды, которое пропускает немного пара на сухую сторону клапана, то есть на электрическую часть, которая приводит клапан в действие, а затем вызывает коррозию внутренних компонентов в сочетании с небольшим немного влаги», — сказал он.

Внутри космического корабля Boeing Starliner застряло множество клапанов, что задержало его беспилотный испытательный полет более чем на девять месяцев. За последние пару месяцев SpaceX смогла снять клапаны с космического корабля Crew Dragon Endurance, который должен был выполнить миссию Crew-7, заменить некоторые детали в клапанах, затем собрать их заново и протестировать на капсуле. «Мы знаем, что все эти клапаны работают нормально», — сказал Стич.

«Мы очень гибки в том смысле, что можем приступить к испытаниям (аппаратного обеспечения)», — сказал Герстенмайер. «У нас сильная вертикальная интеграция. Мы можем делать что-то… разрывать клапаны на части и анализировать вещи. Мы используем команду НАСА, где это необходимо. Мы перекладываем на них часть работы, чтобы они пошли посмотреть. Я думаю, это сила между нами обоими, чтобы убедиться, что мы готовы к полету.

Клапаны на космическом корабле SpaceX Crew Dragon Endeavour, который в настоящее время пристыкован к космической станции, также работают как положено. Наземные команды, скорее всего, снимут и проверят эти клапаны после того, как капсула вернется на Землю в следующем месяце, после запуска миссии «Экипаж-7».

«Я бы сказал, что мы многому научились из расследования, которое мы провели на Starliner, и это, вероятно, помогло нам немного быстрее добраться до основной причины проблемы с клапаном Dragon», — сказал Стич. «Материалы внутри клапанов немного различаются, поэтому вид коррозии у клапана Dragon и у клапанов Starliner немного разный, но механизм один и тот же».

Стич сказал, что SpaceX и НАСА рассмотрят возможность добавления продувочного воздуха в двигательную установку, чтобы предотвратить накопление паров и привести к коррозии. Это похоже на то, что сделал Boeing, чтобы смягчить проблему с корродированными клапанами Starliner.

«Я думаю, что мы узнаем немного о капсулах и клапанах между двумя разными транспортными средствами — Starliner и Dragon — и нам предстоит еще немного поработать… чтобы устранить коррозию в долгосрочной перспективе, потому что мы действительно хотим восстановить управляйте каждым из этих транспортных средств (Dragon) до пяти раз», — сказал Стич.