Почему американский корабль Starliner не поможет США купить билет в космос
Производство корабля задержали на два года, но время на подготовку Boeing не использовал с умом.
Космический корабль Starliner компании Boeing с помощью ракеты-носителя Atlas V стартовал к МКС в рамках второго тестового полета. Обложка © ТАСС / АР / John Raoux
Почему американцы летают в космос на российских кораблях
20 мая компания Boeing завершила долгую череду неудач, связанных с разработкой Starliner. Корабль наконец смог достигнуть МКС в беспилотном режиме и 26 мая вернулся на Землю. Американская космическая и околокосмическая общественность празднует это как безусловную победу. Но всё ли так гладко? Проект Starliner задумывался в первую очередь для того, чтобы избавить NASA от зависимости от российских "Союзов", на которых их астронавты летали в космос. Тем более что после закрытия программы Space Shuttle в 2011 году США стали катастрофически зависеть от российских космических технологий.
Ракета-носитель "Союз-2.1а". Фото © ТАСС / Пресс-служба ГК "Роскосмос"
Разработка проекта началась более десяти лет назад, ещё до завершения программы Space Shuttle. Первый грант от NASA в размере 18 млн долларов был получен в 2010 году, тогда же компания "Боинг" представила эскизы корабля. В 2011 году на проект было выделено уже свыше 92 млн долларов. В августе 2012-го на полномасштабное проектирование корабля, скафандра, ракеты и наземной инфраструктуры NASA потратило 460 млн долларов.
В 2014 году компания "Боинг" получила контракт от NASA на сумму 4,2 млрд долларов для завершения разработки корабля и его сертификации для полётов к МКС. Согласно условиям контракта, это шесть миссий на МКС. Основным требованием космического ведомства была кабина, вмещающая экипаж в составе не менее четырех человек плюс дополнительно 100 кг груза. Опытный образец рассчитан на 7 человек экипажа либо сопоставимый по весу груз. Сообщается, что он может выдерживать до 450–500 кг. На борту стартовавшего 20 мая корабля Starliner 360 кг полезного груза.
Разработчики были уверены, что опыт в создании Apollo, "шаттлов" и МКС позволят легко и быстро создать новый корабль и уж к 2014 году Starliner точно полетит.
Starliner был предназначен для доставки людей на МКС по заказу НАСА, и это, по мысли заказчиков, должно было разрушить монополию России на запуски людей к Международной космической станции. С момента сворачивания программы "Спейс шаттл" в 2011 году единственными кораблями, доставлявшими экипажи к МКС, остались российские "Союзы". Амбициозные планы НАСА по обретению самостоятельности в космосе, которые тогда казались дежурной задачей, обернулись долгостроем длиной в 10 лет.
Корабль в 2014 году не полетел — сборка началась только в 2016-м. Затем в течение 2017-го, 2018-го и 2019-го произвели ряд переносов пусков. Лишь к концу 2019-го первый Starliner реально был готов к испытаниям, в то время как Crew Dragon от SpaceX имел многомесячную фору, выполнив в марте того же года первый демонстрационный полёт без экипажа. В результате в декабре 2019-го состоялся беспилотный полёт корабля.
То есть весь полёт был сопряжён с рядом неполадок: сбоила система расчёта полётного времени корабля, что привело к перерасходу топлива, необходимого для стыковки с МКС, а также из-за внештатной ситуации прервался сеанс связи с кораблём. В результате было решено вывести Starliner на орбиту и вернуть его на Землю. Специалисты НАСА, производя работу над ошибками, указывали на серьёзные ошибки в программном обеспечении. Факт остаётся фактом: два последующих года программа пребывала в стадии бесконечного переноса нового беспилотного пуска.
Почему без России невозможно запустить Starliner и Atlas-5
Одна из главных проблем США — отсутствие собственной дешёвой ракеты. Выведение корабля на суборбитальную траекторию полёта обеспечила ракета Atlas-5 с российскими двигателями РД-180. В 2014 году представитель Минобороны США Алан Эстевес прогнозировал, что на создание собственного аналога РД-180 понадобится пять-восемь лет. Несмотря на то что ещё в 1995 году Lockheed Martin стали обладателями копий документации и полного набора спецификаций РД-180, скопировать двигатель им не удалось.
Без узловых компонентов, собранных в России, а также ряда деталей, сделанных на наших заводах, ничего не работало. В 2014 году на волне ухудшения международных отношений России и США вопрос о создании альтернативы РД-180 встал с новой силой. Но вопрос так и не был решён, и в мае этого года Starliner снова полетел на российских двигателях. Но у США осталось не так много РД-181, и где они будут брать новые двигатели после санкций коллективного Запада, непонятно. Глава "Роскосмоса" Дмитрий Рогозин прекратил поставки и обслуживание уже проданных двигателей. США летают на свой страх и риск.
Двигатель РД-180 на испытательном стенде. Фото © wikipedia
Всего в США поставлено 26 двигателей РД-181. Использовано 22, осталось ещё 4 двигателя. В 2022–2024 годах планировалось поставить ещё 12 двигателей РД-181. Также велись переговоры с США по созданию модернизированного двигателя РД-181М для повышения грузоподъёмности ракет-носителей, но теперь эти перспективы туманны.
Boeing и Starliner: скандалы, интриги и последние новости
Вся история корабля Starliner — это сплошные недоработки, срывы дедлайнов, непомерные траты, попытки утаить кота в мешке. 21 мая глава "Роскосмоса" Дмитрий Рогозин критически высказался о "Старлайнере" и сказал прямо, что российские космонавты не будут принимать участие в полётах даже в случае достижения договорённостей с НАСА.
— Он аварийно слетал в первый раз. Второй раз вообще не смог летать. Сейчас они попытаются его запустить, но на него мы точно никого не посадим из наших космонавтов
— Он аварийно слетал в первый раз. Второй раз вообще не смог летать. Сейчас они попытаются его запустить, но на него мы точно никого не посадим из наших космонавтов
Дмитрий Рогозин
По словам инженера и специалиста по космосу Дмитрия Конаныхина, изначально, на стадии разработки, был взят неверный курс с непрогнозируемыми последствиями.
— У них была большая проблема с тем, что, когда они изначально разрабатывали корабль, они решили пойти по пути ускорения разработки и стали разрабатывать его цифровую модель. Они отдельно делали корабль, отдельно — борт, и код разработки цифровых моделей оказался столь сложным, что у них не получилось сопряжение. У них поэтому был первый сбой, когда бортовые часы корабля не совпали с бортовыми часами ракеты, и из-за этого получилось недовыведение
— У них была большая проблема с тем, что, когда они изначально разрабатывали корабль, они решили пойти по пути ускорения разработки и стали разрабатывать его цифровую модель. Они отдельно делали корабль, отдельно — борт, и код разработки цифровых моделей оказался столь сложным, что у них не получилось сопряжение. У них поэтому был первый сбой, когда бортовые часы корабля не совпали с бортовыми часами ракеты, и из-за этого получилось недовыведение
Дмитрий Конаныхин
Это привело к неудаче с первым полётом, состоявшимся в декабре 2019 года, из-за которого корабль не пристыковался к космический станции, и всю демонстрационную миссию пришлось свернуть. Период с начала 2020 года и по май 2022-го — это череда бесконечных переносов. Как оказалось, от общественности скрывались интересные подробности.
— Во второй раз вскрылось, что у них бортовая система подачи окислителя оказалась полностью повреждена внутренней коррозией. Каким-то образом в трубопроводы подачи окислителя попала вода, причём она туда не должна была попасть никогда ни при каких условиях. Это, вообще-то, внутренние системы, они сделаны из алюминия, и алюминий в сочетании с окислителем амилом, в принципе, отработанная у них технология
— Во второй раз вскрылось, что у них бортовая система подачи окислителя оказалась полностью повреждена внутренней коррозией. Каким-то образом в трубопроводы подачи окислителя попала вода, причём она туда не должна была попасть никогда ни при каких условиях. Это, вообще-то, внутренние системы, они сделаны из алюминия, и алюминий в сочетании с окислителем амилом, в принципе, отработанная у них технология
Дмитрий Конаныхин
По словам эксперта, при высококонцентрированном компоненте топлива амиле алюминий не коррозирует. Но в той ситуации, что сложилась по так и не выясненным самими разработчиками причинам, в системе образовалась агрессивная среда.
— Достаточно попасть туда влаге, как сразу образуется азотная кислота. Она сожгла, сожрала эти внутренние клапаны, и они потому мучились несколько недель, пытаясь привести их в чувство: токи подавали, чтобы разблокировать. Но они так сгнили, что это было проблематично. Они это тщательно скрывали от общественности, полностью, конечно, утаить не удалось, но сам масштаб проблемы не раскрывался
— Достаточно попасть туда влаге, как сразу образуется азотная кислота. Она сожгла, сожрала эти внутренние клапаны, и они потому мучились несколько недель, пытаясь привести их в чувство: токи подавали, чтобы разблокировать. Но они так сгнили, что это было проблематично. Они это тщательно скрывали от общественности, полностью, конечно, утаить не удалось, но сам масштаб проблемы не раскрывался
Дмитрий Конаныхин
По словам эксперта, всё кончилось тем, что полетел корабль, у которого точно такая же система, точно такой же алюминиевый клапан, трубопроводы. Это было сделано с целью сэкономить время, потому что и так получился катастрофический простой. Но вопрос безопасности никто так и не решил. В конструкцию добавили заглушки, все клапаны продули гелием, чтобы там не оставалось никакой влаги. Но саму систему не поменяли, потому что тогда нужно было бы заново проходить сертификацию. В итоге корабль оставили как есть — с недоработками, дефектами и перспективой взрыва в ближайшем будущем.