История Starliner: хроника неудач «проклятого» корабля от Boeing | Наука

Наука|Космос

#космонавтика

История Starliner: хроника неудач «проклятого» корабля от Boeing

Кирилл Размыслович

14 сентября 17:18

577

10 минут на чтение

фото NASA

7 сентября капсула космического корабля Starliner вошла в атмосферу и благополучно приземлилась на полигоне Уайт-Сэндс. Но внутри неё не было людей. Астронавты NASA Бутч Уилмор и Сунита Уильямс, которые прилетели на МКС на борту Starliner, остались на станции. Их изначально восьмидневная космическая командировка растянется на восемь месяцев — они вернутся на Землю лишь в феврале 2025 года на совсем другом корабле.

Почему так получилось? Можно ли Starliner назвать проклятым кораблём и есть ли у него будущее? Давайте разбираться.

Наследники шаттлов

Момент удара при старте «Колумбии», погубившего семь человек и всю программу «Космический челнок». Кстати, об опасности этого повреждения NASA тогда предупреждали специалисты из... Boeing

NASA

Наш разговор стоит начать с того, откуда эта программа появилась.

2003 год. Возвращаясь на Землю, шаттл «Колумбия» разрушился в атмосфере. Семеро астронавтов на борту погибли. В NASA нашли причину аварии и разработали меры для того, чтобы не допустить её повторения. Через несколько лет шаттлы вновь начали летать в космос, но все уже понимали, что их дни сочтены.

На смену шаттлам должна была прийти программа Constellation, которую можно назвать попыткой повторить «Аполлон». Она предполагала создание линейки новых ракет и капсульного корабля Orion, одна из модификаций которого предназначалась для доставки людей на МКС, а другая — для межпланетных миссий и полётов на Луну.

На бумаге всё выглядело многообещающе, но реальность внесла коррективы. Стоимость Constellation оценили в колоссальные 230 миллиардов долларов. Никто не спешил выделять такие деньги на космос. Из-за нехватки финансирования и технических проблем сроки реализации Constellation стали сдвигаться. А затем случился экономический кризис 2008 года, и американскому правительству было не до космоса.

Придя к власти, администрация Барака Обамы провела аудит Constellation. Оказалось, что программа не только отстала от графика, но и уже умудрилась выйти за рамки немаленького бюджета. Из-за этого, а также из-за отсутствия у Constellation внятных целей, в начале 2010 года программу закрыли.

Концепт-арт корабля Orion

NASA

Решение вызвало бурю в аэрокосмической индустрии. Не у дел оказались многие крупные компании, уже потиравшие руки в ожидании многомиллиардных контрактов. Недовольны остались и многие сотрудники NASA, и просто энтузиасты космонавтики. Эксплуатация шаттлов должна была прекратиться к середине 2011 года — а что дальше? Как Америка намерена оставаться космической державой, если не сможет отправлять людей в космос?

Чтобы успокоить критиков, американское правительство объявило, что не закрывает проект корабля Orion. Но сохранилась лишь модификация для полётов в дальний космос (и то было непонятно, когда они начнутся и куда Orion будет летать). Она не подходила для доставки астронавтов на МКС.

NASA заключило соглашение с «Роскосмосом», и несколько лет астронавты летали на орбиту на наших «Союзах». Но было очевидно, что это временная мера. Соображения престижа и давление общественности и индустрии требовали, чтобы США вновь обзавелись своим космическим кораблём.

Частный сектор спешит на помощь

Вскоре в NASA объявили о новой программе CCP (Commercial Crew Program). Агентство решило коммерциализировать полёты в космос и возложить на частников доставку людей на МКС. До этого NASA само владело и управляло кораблями. Теперь же оно становилось просто заказчиком полёта, а корабль оставался собственностью построившей его компании.

Сказать, что выбор NASA удивил экспертов, — не сказать ничего. На тот момент та же SpaceX провела всего пять запусков ракеты Falcon 1, и первые три были неудачными. Если бы четвёртый полет тоже завершился аварией, компания бы обанкротилась ещё в конце 2008 года. История космонавтики пошла бы по другому пути, и сейчас решение NASA, возможно, считалось бы ошибкой...

Но у агентства не было другого варианта, кроме как рискнуть. Оно не могло позволить себе одновременно и финансировать Orion, и строить новый корабль для полётов к МКС. А вот частная компания, свободная от бюрократических ограничений, справилась бы с этим за меньшую сумму. По крайней мере, таков был расчёт.

Пресс-конференция NASA, посвящённая CCP

NASA

Претендентов среди компаний отбирали на конкурсе. К финалу в нём осталось трое: SpaceX с проектом корабля Crew Dragon, Boeing с кораблём CST-100 Starliner и Sierra Nevada (сейчас Sierra Space) с космопланом Dream Chaser. Компания Boeing с её огромным опытом в сфере аэрокосмической техники считалась явным фаворитом. Многие думали, что проще отдать весь контракт Boeing, чем дробить его и отдавать часть рейсов другой компании, в успех которой мало кто верил.

И всё же победил здравый смысл. Несмотря на давление лоббистов, в NASA решили не складывать яйца в одну корзину и выбрали двух победителей — Boeing и SpaceX. По условиям контракта компании должны были построить пилотируемый космический корабль, обеспечить его средством вывода на орбиту, испытать — и после признания аппарата безопасным осуществить до шести миссий по доставке экипажей на МКС. За это им полагалось, соответственно, 4,2 и 2,6 миллиарда долларов. Да, за решение той же задачи Boeing получала намного больше, чем SpaceX. Это объясняли «надёжностью» её заявки, в то время как SpaceX считалась тёмной лошадкой.

В проигрыше осталась Sierra Nevada со своим элегантным Dream Chaser. Компания пыталась оспорить результаты конкурса, но ничего не вышло. Против её заявки во многом сыграли ещё свежие воспоминания о гибели «Колумбии» и предубеждение против космопланов. Но надо отдать авторам проекта должное: они не сдались и продолжили разработку. Уже в следующем году грузовая версия Dream Chaser должна совершить первый рейс к МКС.

Технические характеристики Starliner

CST-100 Starliner — капсульный космический корабль. Его длина — 5,03 метра, диаметр — 4,56 метра, герметичный объем — 11 м3. Он состоит из отсека экипажа и служебного модуля, где находится двигатели и солнечные батареи.

В теории Starliner может перевозить до семи человек. Но в миссиях к МКС его экипаж ограничен четырьмя астронавтами. Капсула корабля оснащена теплозащитой и осуществляет спуск на парашютах. В отличие от приводняющегося в океан Crew Dragon, Starliner садится на сушу. Чтобы удар в момент касания земли был мягким, корабль оснащён системой надувных подушек. В дальнейшем его капсулу можно использовать повторно. Что до служебного модуля, он отделяется перед посадкой и сгорает в атмосфере.

CST — это аббревиатура от Crew Space Transportation, а цифра 100 отсылает к линии Кармана, условной границы космоса. Она пролегает на высоте 100 километров над поверхностью Земли.

Давид против Голиафа

Коммерческие полёты по программе CCP должны были начаться в конце 2017 года. Но вскоре стало понятно, что выдержать срок не удастся. Создание космического корабля — задача непростая, и Boeing и SpaceX столкнулись с массой проблем. Лишь к 2019 году обе компании вроде как вышли на финишную прямую. При этом SpaceX неожиданно вырвалась вперёд и в марте 2019 года осуществила успешный орбитальный тест Crew Dragon. Но всего через месяц корабль взорвался во время испытания. У Boeing появился шанс догнать лидера.

В декабре 2019 года беспилотный Starliner впервые отправился в космос. Но вместо триумфа получился пшик. Из-за ошибки в ПО после отделения корабля от ракеты произошёл сбой в расчёте полётного времени. Корабль израсходовал слишком много топлива, и пришлось отказаться от стыковки с МКС, что привело к срыву ряда испытаний. Вдобавок инженеры обнаружили ещё одну неполадку в ПО, которая могла привести к тому, что служебный модуль после отделения столкнулся бы с капсулой экипажа и повредил её теплозащиту. По иронии, если бы не первый сбой, эту ошибку бы не нашли и корабль мог быть потерян.

В итоге вместо восьми дней корабль провёл в космосе всего два. И хоть капсула Starliner благополучно приземлилась, все поняли, что необходим ещё один тестовый беспилотный полёт.

Первый пуск Starliner

NASA

Тем временем в SpaceX решили проблемы с Crew Dragon. В мае 2020 года корабль впервые отправился в космос с людьми. Давид победил Голиафа в космической гонке.

На фоне триумфа конкурента в Boeing сбавили обороты. Следующая попытка отправить Starliner в космос состоялась лишь в августе 2021 года. Но в тот раз дело даже не дошло до запуска. Полет сорвался из-за утечки окислителя, повредившей клапаны, которые отвечали за подачу топлива. Проблема оказалась настолько серьёзной, что инженерам пришлось полностью заменить служебный модуль Starliner и потратить много времени.

Из-за всего этого новый полёт Starliner состоялся лишь в мае 2022 года. Корабль добрался до МКС, хоть и не без проблем с двигателями. По результатам миссии NASA дало зелёный свет первому полёту с астронавтами. Но его пришлось ждать целых два года. Дату запуска постоянно сдвигали по разным причинам: то при тестировании выявили проблемы с парашютами, то лента для обмотки проводов оказалось легковоспламеняемой.

Билет в один конец

5 июня 2024 года Starliner наконец-то отправился в космос с людьми — астронавтами NASA Бутчем Уилмором и Сунитой Уильямс. План миссии предполагал, что они проведут на борту МКС восемь дней, после чего вернутся на Землю. Но всё пошло не так. Во время стыковки Starliner с МКС корабельный компьютер отключил пять из 28 маневровых двигателей из-за снижения их производительности. Диспетчеры полёта сумели восстановить работу четырёх из них, что позволило завершить стыковку.

Сперва проблема казалась не слишком серьёзной. В NASA и Boeing сохраняли оптимизм. Были проведены кратковременные пробные запуски двигателей Starliner, результаты которых называли «обнадёживающими». Но шло время, а Starliner никуда не улетал. Возвращение корабля отложили до конца июня, потом — июля. К тому же в NASA крайне редко давали новую информацию о Starliner, что породило волну слухов и спекуляций.

Starliner, пристыкованный к МКС

NASA

Параллельно инженеры на наземном полигоне пытались воспроизвести ситуацию со снижением производительности двигателей. И тесты показали, что нагрев двигателей может привести к выдавливанию тефлонового уплотнения и ограничить поток топлива. При этом специалисты так до конца и не разобрались в механизме возникновения неполадки и не могли оценить степень её опасности для экипажа.

NASA оказалось перед непростым выбором. Можно было вернуть астронавтов на Землю на борту Starliner. Но оставалась вероятность, хоть и не очень большая, что отказ нескольких двигателей запустит цепную реакцию и корабль потеряет ориентацию при входе в атмосферу.

В Boeing не разделяли этой позиции. Там утверждали, что корабль безопасен для возвращения на Землю, и приводили в доказательство свою компьютерную модель. NASA это не убедило. Споры между специалистами шли жаркие, по слухам, доходило до криков.

Starliner отстыковывается от МКС

NASA

Победила в итоге осторожность: никто не хотел повторения «Колумбии». В прошлом астронавты уже погибали из-за стечения «маловероятных» обстоятельств. На пресс-конференции 24 августа NASA объявило, что Starliner вернётся на Землю без экипажа. Что символично, представители Boeing на выступлении не присутствовали.

В ночь с 6 на 7 сентября пустой Starliner отделился от МКС и семь часов спустя вошёл в земную атмосферу. Во время спуска не обошлось без сбоев, но в целом возвращение на Землю прошло в штатном режиме. Капсула совершила мягкую посадку на полигоне Уайт-Сэндс. Вскоре её переправят в Космический центр имени Кеннеди для осмотра.

Застрявшие на орбите

Но что насчёт экипажа? Ему придётся подождать. Уилмор и Уильямс вернутся на Землю в составе миссии Crew-9 на корабле Crew Dragon. Вряд ли нужно объяснять, каким ударом для репутации Boeing стало то, что астронавтов «вызволят из космического заточения» их конкуренты.

Сунита Уильямс и Барри Уилмор думали, что это приключение на 8 дней, а не 8 месяцев

фотоколлаж NASA

Чтобы освободить места для Уилмора и Уильямс, NASA пришлось сократить экипаж Crew-9 с четырёх до двух человек. Запуск корабля запланирован на 24 сентября, а на Землю он вернётся в феврале 2025 года. Так что «восьмидневный» полет Уилмора и Уильямс растянется до восьми месяцев. Благодаря этой рокировке астронавты смогут собрать редкое комбо: они уже летали на трёх разных космических кораблях (шаттлах, «Союзе» и Starliner), а теперь к ним добавится Crew Dragon.

Уилмор и Уильямс далеко не первые, кому пришлось незапланированно задержаться на орбите. Самый известный такой случай был с Сергеем Крикалёвым. Он полетел на станцию «Мир» в мае 1991 года и должен был вернуться на Землю через пять месяцев. Но два следующих полёта объединили в один, и он согласился продлить орбитальную командировку. В итоге Крикалёв вернулся домой лишь в марте 1992 года.

Крикалёв улетал из СССР, а вернулся уже в Российскую Федерацию.

фото NASA, 2000

После катастрофы «Колумбии» астронавтам Кеннету Бауэрсоксу, Николаю Бударину и Дональду Петиту пришлось задержаться на станции на борту МКС. Их экспедиция продлилась на две месяца больше запланированного, пока на Земле экстренно решали, как проводить ротацию экипажей и снабжать станцию грузами без шаттлов.

Можно вспомнить и инцидент с кораблём «Союз МС-22». В декабре 2022 года у него произошла разгерметизация внешнего контура системы охлаждения корабля. Экипаж не пострадал, но температура внутри корабля выросла до 30 градусов, что поставило вопрос о его безопасности. «Роскосмосу» пришлось отказаться от «Союза МС-22» для возвращения экипажа. Для его замены к МКС направили «Союз МС-23», а срок командировки Сергея Прокопьева, Дмитрия Петелина и Фрэнка Рубио продлили на несколько месяцев. Что до «Союза МС-22», в итоге его благополучно посадили в беспилотном режиме.

«Проклятый» корабль

Несложно понять, почему Starliner иногда называют проклятым кораблём: столько неудач не пожелаешь и врагу. Но есть ли у корабля будущее — или ему суждено отправиться на свалку истории?

Это непростой вопрос. В последние годы Boeing переживает сложные времена. Несколько авиакатастроф, громкие скандалы, обвинения в сокрытии информации — всё это дурно сказалось на репутации аэрокосмического гиганта. А теперь добавилась история со Starliner, которая обнажила многие из проблем компании — от неудачной кадровой политики до самоуверенности и стремления победить не за счёт более качественного продукта, а за счёт лоббистов.

В сети пошли упорные слухи о том, что компания собирается закрыть проект. Буква «С» в аббревиатуре программы CCP означает «коммерческий» — а денег Starliner уж точно не принёс. Убытки от проекта оценивают в 1,6 миллиарда долларов, и это явно не окончательная цифра. Так что у руководителей Boeing явно есть искушение закрыть проект. Правда, пока компания опровергает слухи и собирается продолжать работу над Starliner.

Но даже если так, то инженерам придётся внести изменения в служебный модуль корабля, что явно займёт немало времени. Потом, скорее всего, придётся провести новое испытание корабля. И лишь если оно пройдёт благополучно, Starliner сможет приступить к миссиям на МКС. При этом NASA собирается уйти с МКС уже в начале следующего десятилетия. Даже если в Boeing усвоили урок и все тесты пройдут без проблем, не факт, что компания вообще успеет выполнить свои шесть полётов.

Пока Boeing решали проблемы со Starliner, SpaceX провели миссию Polaris Dawn с первым коммерческим выходом в открытый космос астронавта-любителя

SpaceX

Конечно, если стратегия NASA сработает, на смену МКС в будущем придут коммерческие орбитальные станции — и кому-то нужно их снабжать и доставлять на них людей. Но Starliner, чья репутация уже испорчена, будет сложно пробиться на этот рынок. Особенно при наличии мощного конкурента в лице Crew Dragon, который уже четыре года возит людей на МКС и используется в одиночных частных миссиях.

Пострадала не только репутация Boeing, NASA тоже получило свою порцию критики. Во время эпопеи со Starliner организация отделывалась общими словами, почти не сообщая подробностей о том, что происходит с кораблём. Этим агентство спровоцировало волну слухов, «инсайдов» от анонимных источников, обвинений в сокрытии информации и теорий заговора. PR-менеджерам организации явно надо пройти курс переподготовки для подобных ситуаций.

Но даже если Starliner никогда больше не полетит, его фиаско может открыть окно возможностей для других компаний. Например, той же Sierra с её Dream Chaser. Десять лет назад им не дали осуществить мечту и отправить людей в космос. Но если Starliner выйдет из игры, то кто знает? Вероятно, мы ещё увидим возращение пилотируемых космопланов.

Dream Chaser от Sierra. А вдруг будущее за космопланами?

NASA

Если вы нашли опечатку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Кирилл Размыслович

Блогер, журналист.

#космонавтика