Las tripulaciones de Boeing y la NASA dan la última oportunidad a Starliner para la misión OFT-2

Equipos de la NASA, Boeing y ULA, junto con socios internacionales, completaron la Revisión de preparación de vuelo (FRR) de la agencia antes de la Prueba de vuelo orbital 2 (OFT-2) para la nave espacial Starliner de Boeing. Después de los problemas de válvulas que eliminaron el intento de lanzamiento de OFT-2 en agosto de 2021 y los problemas de comunicaciones y software que causaron que la primera misión OFT de Boeing terminara prematuramente, Boeing espera demostrar la física y el software llevados a la nave espacial durante esta misión.

Aunque no está tripulado, OFT-2 es una simulación de extremo a extremo de un lanzamiento tripulado, incluido el armado del sistema de aborto. Despegando del Complejo de Lanzamiento Espacial 41 en la Estación de la Fuerza Espacial de Cabo Cañaveral, Starliner se colocará en una trayectoria suborbital de 72 km x 181 km por el cohete Atlas V de United Launch Alliance. Starliner luego se someterá a varias quemaduras graduales para elevar su órbita a la de la Estación Espacial Internacional.

Starliner luego atracará en ISS Forward Port Harmony, donde permanecerá atracado durante unos cinco días para una duración total de la misión de cinco a ocho días. Esta será la primera vez que se utilizará el sistema de acoplamiento de la NASA, ya que el sistema de acoplamiento de Dragon fue diseñado internamente. Luego, Starliner se desacoplará, realizará varias quemas de fase y volverá a ingresar a la atmósfera de la Tierra para aterrizar en White Sands Missile Range el 25 de mayo de 2022.

OFT-2 será el tercer vuelo de la nave espacial Starliner; su primer vuelo y segundo vuelo fueron la prueba de aborto de plataforma y la primera misión OFT, respectivamente.

Cambios en la nave espacial Starliner y procedimientos

El 3 de agosto de 2021, las tripulaciones de Boeing comenzaron la cuenta regresiva para el lanzamiento de Starliner. Cuando comenzó la cuenta regresiva, los ingenieros notaron que 13 válvulas en el módulo de servicio de Starliner estaban en la configuración incorrecta y estaban atascadas.

Starliner se está desplegando en el VIF (Crédito: Boeing Space)

Después de regresar a las instalaciones de integración vertical de ULA, los ingenieros de Boeing pudieron ordenar que se abrieran nueve de las válvulas después de realizar ciclos mecánicos, eléctricos y térmicos, pero no tuvieron éxito en las otras válvulas.

Luego, Starliner se trasladó a las instalaciones de manejo de carga y tripulación comercial de Boeing, donde retiraron el módulo del servicio y lo enviaron a sus instalaciones de prueba de White Sands en Nuevo México para probar la válvula adicional.

Al desmontar las válvulas, se observó que la humedad del aire reaccionaba con el tetróxido de nitrógeno creando ácido nítrico, que luego reaccionaba con la carcasa de aluminio de la válvula creando productos de corrosión, principalmente nitrato de aluminio. Estos productos luego interfirieron con el movimiento de la válvula, causando que las válvulas se atascaran. Boeing pudo recrear esta interacción al exponer las válvulas a valores de temperatura y humedad similares a los que se encuentran en Florida.

Para la misión OFT-2, Boeing no realizó cambios en las válvulas; En cambio, Boeing creó un sistema de purga: se utiliza gas nitrógeno para eliminar toda la humedad de las válvulas. Boeing también selló una ruta de humedad en los conectores eléctricos de la válvula, lo que según Boeing podría haber permitido que la humedad ingresara a la válvula.

Además, Starliner ahora se alimenta con tetróxido de nitrógeno y oxígeno más tarde, lo que le da al combustible menos tiempo para reaccionar con la humedad. Finalmente, Boeing agregó que las válvulas se ciclan cada dos a cinco días una vez que se activan, para garantizar que las válvulas permanezcan operativas.

Todas estas acciones correctivas se realizaron en el Módulo de servicio 4 (SM4), el módulo de servicio que se iba a utilizar en el vuelo de prueba tripulado (CFT) de Boeing. SM4 fue reasignado a OFT-2, y SM5, el módulo de servicio que se usaría en la primera misión operativa de Boeing a la ISS, se trasladó a CFT.

Starliner de Boeing se acerca a PMA-2/IDA-2 en su misión OFT-2 mientras que SpaceX Crew Dragon está acoplado a PMA-3/IDA-3. (Crédito: Mack Crawford para NSF/L2)

A largo plazo, Boeing planea realizar cambios en las válvulas, lo que posiblemente incluya reemplazar la carcasa de aluminio con otro material. Se tomará una decisión sobre una solución a largo plazo en los próximos meses, pero las mitigaciones anteriores son aceptables para vuelos futuros.

Starliner Spacecraft 2 y SM4 pasaron todas las pruebas, tanto como componentes individuales como como nave espacial combinada.

Estas mitigaciones ahora han sido aprobadas por todos los equipos de Boeing y la NASA luego del final del FRR el 11 de mayo. Los equipos estimaron que Starliner, Atlas V y la ISS están listas para admitir OFT-2.

Dado que el examen de preparación para el vuelo es el “paso” más grande e importante para el lanzamiento, ULA, la NASA y Boeing ahora apuntan al 19 de mayo a las 6:54 p. m. EDT para el lanzamiento de OFT-2, con un amarre previsto aproximadamente a las 6:57 p. m. EDT 20 de mayo.

Al igual que con todos los FRR, los equipos discutieron evaluaciones técnicas detalladas de todos los aspectos del vehículo, concluyendo la mayoría de los elementos restantes. El director del equipo comercial de la NASA, Steve Stitch, describió el FRR como “muy limpio”, y los únicos elementos abiertos restantes son elementos abiertos estándar en esta etapa de la revisión. Los equipos deben finalizar la preparación del lugar de aterrizaje e inspeccionar el equipo durante los despliegues finales.

Después del lanzamiento, Boeing tiene 15 elementos que no se demostraron en la primera misión OFT. Les gustaría demostrar la capacidad de apuntar a la parte derecha de la ISS, retirarse de la ISS al mando, reunirse y acoplarse.

El próximo hito importante para la misión OFT-2 será la Revisión de preparación para el lanzamiento (LRR), que tendrá lugar el 17 de mayo. Tras esta revisión, OFT-2 estará listo para su lanzamiento a la ISS dependiendo de las condiciones climáticas.

Lanzamiento OFT-2

La nave espacial Starliner se lanza sobre el cohete Atlas V N22 de ULA. El “N22” es la configuración de Atlas en esta misión: sin carenado (de ahí la N), 2 SRB Aerojet Rocketdyne AJ-60 atados en la primera etapa y 2 motores RL-10A-4-2 en la segunda etapa Centaur.

Starliner siendo elevado al Atlas V. (Boeing Space)

El Atlas V Common Core Booster (CCB) utilizado para esta misión es el AV-085, que llegó a ULA VIF el 20 de abril de 2022. El 26 de abril, la segunda etapa Atlas V se elevó a la parte superior del CCB y los SRB se montado en el primer piso.

El 4 de mayo, Boeing transportó Starliner desde la Instalación de Procesamiento de Carga y Tripulación Comercial al VIF de ULA, donde se montó sobre el Atlas V.

Starliner se cargará con 500 libras de carga para llevar a la ISS, en su mayoría alimentos con algunos componentes pequeños de EVA. Los astronautas descargarán esta carga y la reemplazarán con 600 libras de tanques de recarga de nitrógeno y oxígeno desmontables. Una vez en tierra, los tres tanques serán reacondicionados y luego volverán a volar.

(Imagen principal: la etapa superior del Centaur, con Starliner a bordo, se separa de la primera etapa del Atlas V. Crédito: Mack Crawford para NSF/L2)

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