A cápsula espacial tripulada Boeing CST-100 em voo livre em baixa órbita terrestre transportará tripulações de astronautas para a Estação Espacial Internacional. Crédito: Boeing
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KENNEDY SPACE CENTER, FL - A Boeing espera iniciar “operações de montagem de nossa cápsula tripulada comercial CST-100 em breve no Kennedy Space Center”, disse Chris Ferguson, comandante do voo final da NASA e agora diretor das Operações de Tripulação e Missão da Boeing à Space Magazine. em uma entrevista exclusiva sobre os esforços espaciais da Boeing. Na parte 1, Ferguson descreveu os primeiros voos de teste orbital para a ISS programados para 2017 - aqui.
Na parte 2, focamos nossa discussão na estratégia da Boeings de construir e lançar o 'táxi espacial' CST-100 como um empreendimento espacial verdadeiramente comercial.
Para começar, perguntei; Onde a Boeing construirá o CST-100?
"O CST-100 será fabricado no Kennedy Space Center (KSC), na Flórida, dentro de um antigo cabide de ônibus espacial conhecido como Orbiter Processing Facility 3, ou OPF-3, que agora é [transformado em] uma instalação de processamento da Boeing", disse Ferguson. mim. "Mais de 300 pessoas serão empregadas."
Durante a era dos ônibus espaciais, as três instalações de processamento de órbitas da NASA (OPFs) eram uma colméia constante de atividade para milhares de trabalhadores de ônibus espaciais que reformavam ocupadamente os majestosos orbitadores para suas próximas missões ao espaço. Mas, após o voo final de Ferguson na missão STS-135 para a ISS em 2011, a NASA buscou novos usos para as instalações agora inativas.
Por isso, a Boeing assinou um contrato de arrendamento do OPF-3 com a Space Florida, uma agência estadual que gastou cerca de US $ 20 milhões para modernizar o cabide de aproximadamente 64.000 pés quadrados para fabricação, retirando todos os andaimes, equipamentos e equipamentos que não eram mais necessários na era dos ônibus espaciais anteriormente usados para processar o orbitadores entre missões orbitais.
A Boeing assume o arrendamento do OPF-3 no final de junho de 2014, após uma cerimônia oficial de entrega do Space Florida. A montagem começa logo em seguida.
Quando começará a fabricação das naves espaciais CST-100?
"As peças estão chegando uma a uma de todo o país", explicou Ferguson. “As peças de nossos fornecedores já estão começando a aparecer no nosso artigo de teste.
"A montagem do artigo de teste na Flórida começa em breve."
O CST-100 está sendo projetado no Houston Product Support Center da Boeing no Texas.
É uma cápsula reutilizável composta por uma tripulação e um módulo de serviço que pode transportar uma mistura de carga e até sete tripulantes para a Estação Espacial Internacional (ISS) e deve atender a rigorosos padrões de segurança e confiabilidade.
Como o vaso de pressão será fabricado? Isso envolverá soldagem por fricção, como é o caso da cápsula tripulada Orion da NASA?
"Não há soldas", ele informou.
"O vaso de pressão vem da Spincraft, uma empresa de fabricação aeroespacial em Massachusetts."
A Spincraft possui uma vasta experiência em veículos espaciais na construção de tanques e diversos componentes críticos para o ônibus espacial e outros foguetes.
“A cápsula é produzida pela Spincraft usando um processo sem solda. Ele é feito como uma peça única por um processo de fiação patenteado e usinado a partir de um grande pedaço de metal ".
A cápsula mede aproximadamente 4,56 metros (175 polegadas) de diâmetro.
"O módulo de serviço será fabricado na Flórida."
Os módulos combinados de tripulação e serviço têm cerca de 5,03 metros (16,5 pés) de comprimento.
“Em dois anos em 2016, nosso CST-100 se parecerá com a cápsula Orion EFT-1 agora na KSC, quase completa [e pronta para o primeiro voo de teste]. Orion está realmente chegando ”, Ferguson sorriu enquanto contemplava um futuro brilhante para os vôos espaciais tripulados nos EUA.
Ele está triste porque já faz mais de 1000 dias desde o pouso de sua tripulação no ônibus espacial Atlantis, em julho de 2011.
Com a longa história da Boeing na fabricação de aeronaves e aeroespaciais, o CST-100 está sendo projetado e construído como um empreendimento verdadeiramente comercial.
Portanto, a equipe de naves espaciais é capaz de alcançar as diferentes divisões da Boeing e seu diversificado espectro de engenharia e aproveitar uma vasta experiência interna, potencialmente dando a eles uma vantagem sobre os concorrentes da tripulação comercial, como SpaceX e Sierra Nevada Corp.
No entanto, projetar e construir uma nave espacial tripulada completamente nova é uma tarefa assustadora para qualquer um. E nenhum país ou empresa faz isso há décadas.
Quão difícil foi esse esforço para criar o CST-100? - E faça isso com um financiamento muito pequeno da NASA e da Boeing.
“Bem, qualquer noção preconcebida que eu tinha sobre a construção de uma espaçonave com classificação humana foi completamente apagada. É realmente um trabalho difícil construir uma espaçonave com classificação humana! ” Ferguson enfatizou.
"E o orçamento é muito pequeno - sem um contrato lucrativo do governo usado no passado para construir esse tipo de nave espacial".
“Nosso orçamento agora é uma ordem de grandeza menor do que a construção do ônibus espacial - que era de US $ 35 a US $ 42 bilhões em 2011 em dólares. O orçamento é muito menor agora.
Leia mais sobre as dificuldades da situação de financiamento da tripulação comercial da NASA na Parte 1.
O tamanho da equipe agora é apenas uma fração do que era para as espaçonaves tripuladas americanas anteriores.
"Então, para apoiar isso, temos uma equipe bem pequena."
"A equipe do CST-100 de algumas centenas de pessoas trabalha muito!"
“Para comparação, o ônibus espacial tinha 30.000 pessoas trabalhando nele no pico. No início de 2011, havia 11.000. Voamos no STS-135 com apenas 4.000 pessoas em julho de 2011. ”
A filosofia de design da Boeing é direta; "É uma viagem simples de ida e volta do espaço", enfatizou-me Ferguson.
Em seguida, nos voltamos para o venerável foguete Atlas V que lançará o táxi espacial proposto pela Boeing. Mas antes que possa lançar pessoas, é preciso primeiro ter uma classificação humana, ser certificado como seguro e equipado com um Sistema de Detecção de Emergência (EDS) para salvar vidas de astronautas em uma fração de segundo em caso de uma anomalia súbita e catastrófica em voo.
A United Launch Alliance (ULA) constrói o Atlas V de dois estágios e é responsável pela classificação humana do veículo, que possui um histórico praticamente impecável de impulsionar uma ampla variedade de satélites militares avançados dos EUA e os preciosos exploradores científicos robóticos da NASA como Curiosity, JUNO, MAVEN e MMS em viagens interplanetárias de descoberta distantes.
Quais modificações são necessárias para o homem classificar o Atlas V para lançar seres humanos no CST-100 da Boeing?
"Vamos lançar um Atlas V que está sendo adaptado para atender aos padrões de classificação humana NPR da NASA para redundância e os níveis exigidos de tolerância a falhas", explicou Ferguson.
"Portanto, o foguete terá toda a segurança que a NASA quiser quando voar com humanos".
"Agora, com o CST-100, você pode fazer tudo isso em um pacote menor [comparado ao shuttle]."
“O Atlas V também será modificado pelo ULA para incluir um Sistema de Detecção de Emergência (EDS). É um sistema não muito diferente do que Apolo e Gêmeos possuía, que era muito mais rudimentar, mas evoluiu bastante para o seu dia. "
“O EDS deles monitorava parâmetros críticos como inclinação, rotação, velocidade de guinada e parâmetros críticos do motor. Mede o tempo até a criticidade. Você sabe que o tempo de criticidade para certas falhas é tão curto que eles não pensaram que os humanos poderiam reagir a isso a tempo. Então era essencialmente automatizado. ”
“Então, se a [EDS] percebesse excursões de grande porte ou guinada, ela se desprezaria. E o sistema de fuga entraria automaticamente.
O Atlas V já é altamente confiável. O EDS é um dos poucos sistemas que tiveram que ser adicionados para vôos humanos?
"Sim."
"Também queríamos um melhor desempenho do sistema de interrupção para acompanhar o estágio superior de dois motores Centaur que escolhemos usar em vez do único motor Centaur."
O objetivo é desligar o motor do Centaur (em caso de emergência). ”
“O Centaur de dois motores já voou muitas vezes. Mas ele nunca voou em um Atlas V. Portanto, há um pouco de recertificação e qualificação a serem feitas pela ULA para ir junto com isso também. ”
Isso requer muito trabalho?
"O ULA não parece achar que o trabalho a ser feito seja tão significativo. Há algum trabalho a ser feito.
Portanto, não é um showstopper. O ULA pode cumprir sua agenda de lançamentos para 2017?
"Sim."
“Antes de um motor falhar, ele vibra. Então, quando você fala sobre as 'Linhas Vermelhas' automatizadas, você deve tomar cuidado para não primeiro causar danos - e não tornar a situação ainda pior. ”
"Então, veremos como o ULA constrói isso", afirmou Ferguson.
O futuro do projeto CST-100 depende de a NASA conceder à Boeing um contrato para continuar o trabalho de desenvolvimento e montagem na próxima rodada de financiamento (chamada CCtCAP) do Programa de Tripulação Comercial (CCP) da agência. O dinheiro inicial do PCC promove o desenvolvimento de uma espaçonave humana comercial americana segura, confiável e nova para baixa órbita terrestre como uma parceria público / privada.
O anúncio da NASA dos vencedores do contrato do PCCh está previsto para o final do verão de 2014.
Com base em minhas discussões com funcionários da NASA, parece provável que a agência possa selecionar pelo menos dois vencedores para avançar - para estimular a concorrência e, portanto, a inovação - dentre o trio de empresas aeroespaciais americanas concorrentes.
Além do CST-100 da Boeing, os veículos SpaceX Dragon e Sierra Nevada Dream Chaser também estão em disputa pelo contrato para restaurar a capacidade da América de transportar seres humanos para a órbita terrestre e a Estação Espacial Internacional (ISS) até 2017.
Na parte 3, discutiremos com Chris Ferguson os requisitos para quantos e quem voará a bordo do CST-100 e muito mais. Certifique-se de ler a Parte 1 aqui.
Fique ligado aqui para ver as contínuas Boeing, SpaceX, Ciências Orbitais, Ken, espaço comercial, Orion, Curiosity, Mars rover, MAVEN, MOM e mais notícias sobre voos espaciais planetários e humanos.
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A próxima apresentação de Ken: Mercy College, NY, 19 de maio: "Curiosidade e busca pela vida em Marte" e "Naves espaciais tripuladas da NASA".
