Перевод статьи от 30 июля, оригинал доступен по ссылке.

По мере того как НАСА готовится назвать обновленные даты запуска для беспилотных и пилотируемых демонстрационных полётов по программе Commercial Crew, а также назначить экипажи для SpaceX и Boeing, консультативная группа по аэрокосмической безопасности при NASA (Aerospace Safety Advisory Panel здесь и далее ASAP) в минувший четверг провела ежеквартальное собрание. На этом совещании ASAP обозначили проблему со стороны «Боинг», которая потенциально может привести к редизайну критического узла Starliner. ASAP также выделила несколько положительных моментов касательно SpaceX.

У Boeing проблема со Starliner

Как впервые сообщил Эрик Бергер на Ars Technica, компания Boeing потерпела неудачу в тестировании двигателей системы аварийного спасения экипажа корабля в конце июня. В ходе теста произошла утечка ракетного топлива из системы тяги.

После этого последовали множественные заявления «Боинг» утверждающие, что они «уверены, что нашли причину и принимают все необходимые действия для устранения неисправности».

Однако эта информация не нашла подтверждения на совещании ASAP, которое произошло спустя несколько дней после того, как компания опубликовала свое заявление.

«Недавно Boeing провела огневые испытания для системы аварийного спасения CST-100», — отметил член группы ASAP. «И во время этого теста была выявлена аномалия, которую нам нужно лучше понять с точки зрения ее потенциального влияния на дизайн, работоспособность и график (дальнейших испытаний).»

«И поэтому, несмотря на повышенное внимание к теме, Boeing попросил дополнительное время для того чтобы изучить вопрос от начала до конца и лучше понять причины произошедшего».

Во время своего объективно короткого обсуждения «Боинг», члены ASAP не упомянули о каких-либо возможных мерах по устранению неисправности, вместо этого указав, что Boeing все еще находится в процессе понимания того, что же конкретно послужило причиной неисправности.

Возможно, что ASAP огласило информацию, которой распологала до заявления Boeing; однако также возможно, что группа, которая руководствуется осторожным и взвешенным подходом, до сих пор не располагает информацией о характере предпринятых мер для устранения неисправности.

Вне зависимости от причин, ASAP ясно дала понять: текущие графики Boeing как для беспилотного, так и для пилотируемого тестовых запусков, известных как Orbital Flight Test (OFT) и Crew Flight Test (CFT), соответственно, находятся в состоянии неопределенности и не слишком понятны.

«Мы можем ожидать некоторую неопределенность в их краткосрочных графиках, по крайней мере, для Boeing, пока они не определятся с путем решения», — отметил ASAP. «И после этого у нас должно быть намного лучшее представление о состоянии дел для OFT и CFT для этого оператора».

Это заявление говорит о многом, особенно в преддверии плана NASA объявить о новых датах запуска миссий OFT и CFT для Boeing (а также для беспилотных и пилотируемых миссий SpaceX) в эту пятницу, 3 августа, на мероприятии в космическом центре имени Линдона Джонсона.

Согласно этому заявлению становится понятно, что даты для Boeing, которые будут объявлены в пятницу, могут быть не совсем реалистичными, поскольку компания всё ещё продолжает работать над устранением последствий и потенциальным редизайном.

Респект SpaceX, но есть над чем поработать

В отличие от вышеизложенного, группа ASAP высоко оценила SpaceX в отношении ряда областей, связанных с созданием пилотируемого Dragon и ускорителей Falcon 9, которые будут использоваться для запуска экипажей на Международную космическую станцию.

Отдельным моментом, были отмечены успехи компании SpaceX как в области инноваций, так и в адаптивности, а также в разработке процедур и программ слежения, которые в значительной степени помогают в системной инженерии и интеграции (Systems Engineering & Integration — SE & I), чтобы корректно отслеживать все изменения в конструкторской документации и понимать, как эти изменения влияют на общий дизайн для Crew Dragon и Falcon 9.

Возможно, самой лучшей похвалой прозвучала фраза от члена ASAP, который сказал, что «было бы здорово иметь такую штуку для программы Space Shuttle» — член ASAP и бывший астронавт НАСА генерал-лейтенант (Ret.) Сьюзан Хелмс отметила «был удивлена не тем как программа эволюционирует, но как сама SpaceX адаптируется к её использованию».

«Вы никогда не сможете полностью осознать, что на самом деле означают SE & I принципы», — заметила генерал-лейтенант (Ret.) Хелмс. «Это означает понимание границ надежности в интегрированных системных проектах, возможность убедиться, что эти границы реально существуют посредством тестирования и анализа, а затем уметь контролировать конфигурацию и функционирование системы, чтобы гарантировать, что эти границы не будут переступлены в полетах, и насколько все эти принципы необходимы для культуры и практики производства для достижения наилучших возможных результатов и обеспечения безопасности полетов в космос».

Генерал-лейтенант (Ret.) Хелмс также высоко оценила «исключительную прозрачность» SpaceX с офисом CCP (Commercial Crew Program) касательно всех их данных», в том числе касательно того, как инструменты могут помочь им в управлении рисками.

«Полагая что принципы SpaceX будут и дальше развиваться подобным образом, что они будут следовать целям наших рекомендаций, всё это выглядит как хороший знак чтобы достичь изначально поставленную цель».

Тем не менее, было несколько моментов (скорее сомнений, чем проблем) которые ASAP озвучили в отношении SpaceX касательно устройства летательного аппарата.

Одной из таких областей является предстоящее изменение поставщика, предоставляющего резаки рифовочной стропы (reefing line) парашюта Dragon. Первоначальный поставщик, выбранный SpaceX, был единственным сертифицированным на NASA поставщиком резаков, и ему приходилось обслуживать Dragon, Starliner и Orion.

Этот поставщик — чрезвычайно маленькая компания, которая испытывает проблемы в обеспечении количества и, что самое важное — качества поставляемого продукта в связи с повышенным спросом для трёх разрабатываемых кораблей.

Таким образом, SpaceX приняло решение сменить поставщика, чтобы обеспечить непрерывное и качественное снабжение резаков рифовочной стропы. Новый поставщик в настоящее время проходит квалификационный процесс, который близится к завершению.

В настоящее время SpaceX находится в процессе принятия решения о том, начиная с какой миссии они будут применять оборудование нового поставщика — беспилотный полет DM-1 или пилотируемая миссия DM-2.

Парашюты для миссии DM-1 уже были упакованы в Dragon, и смена рифовых резаков задержит полет DM-1. SpaceX активно участвует в обсуждении вопросов управления рисками с ASAP, чтобы потенциально переключиться на новые резаки рифов на пилотируемом рейсе DM-2, отметив, что они с нетерпением ожидают результатов этих обсуждений.

Еще одна область обсуждения связанна с COPVs, Composite Overwrap Pressure Vessels (композитные баки наддува), которые будут использоваться в ракете Falcon 9. Новая конструкция баков наддува будет испытана на беспилотной миссии DM-1 с Falcon 9 B1051 в качестве ракеты-носителя.

ASAP заявила, «на этой неделе мы много узнали об очень подробном и структурированном подходе к сертификации COPV, используемых в проекте SpaceX. Было проведено множество испытаний, равно как и последующих исследований, чтобы попытаться понять физику процесса, как например, что может вызвать потенциальные возгорания и другие возможные отказы.»

«Группа выражает огромную благодарность команде SpaceX за возможность столь глубокого погружения, но мы признаем, что предстоит ещё много работы. Жюри все еще не вынесло решения. Мы с нетерпением ожидаем подведения итогов и как они повлияют на финальную оценку риска и будет ли этот риск приемлемым. А если нет, то какие дальнейшие шаги по снижению риска могут потребоваться в отношении этих COPVs».

Еще один момент для отслеживания — тот, который, по мнению ASAP, находится на пути к «удовлетворительному разрешению» — касается двигателей Merlin 1D Falcon 9 и их модернизации для пилотируемого запуска. «Два первых двигателя начали проходить квалификационную процедуру, и после разбора были обнаружены некоторые аномалии, которые группа посчитала потенциально опасными — что, конечно же, нежелательно», — отметил ASAP.

«Была предпринята попытка изменить дизайн и исправить эти аномалии. SpaceX и NASA договорились о плане переквалификации, который фактически включает шесть двигателей — две наземные тестовые конфигурации и одну конфигурацию в полете».

По мере продолжения работы над этим вопросом SpaceX разработала два краткосрочных решения, которые считаются достойными и безопасными для полета в беспилотной миссии DM-1. В то же время SpaceX начала разработку и внедрение двух долгосрочных решений для устранения аномалии, наблюдаемой на стенде.

ASAP отметила, что эти два краткосрочных решения могут также потенциально использоваться для пилотируемого полета DM-2, если они покажут себя достаточно безопасными во время демонтажа и инспекций после полетов и испытаний. Решение о том, допустимы ли эти краткосрочные решения в пилотируемой демонстрационной миссии, не будет принято до тех пор, пока не будет достигнуто лучшее понимание их влияния на надёжность.

Тем не менее, ASAP «оптимистично настроен, что эти действия приведут к удовлетворительному решению проблемы».

Окончательная сертификация — обсуждение

Учитывая всё вышеизложенное, ASAP выразила удовлетворение общим статусом программы Commercial Crew и тем что обе компании находятся на финишной прямой в процессе сертификации.

Отдельно было отмечено, что во время последнего раунда совещаний по надзору не наблюдалось никакого давления на компании с целью выдержать график. Оба провайдера остро осознавали что вопросы связанные с безопасностью и факторами риска имеют приоритет над любым желаниями увидеть результаты в деле.

Однако, «по мере приближения к этапу сертификации, нам все равно нужно быть уверенным, что не только компонентный дизайн оборудования будет готов для сертификации, но и что общий интегрированный риск пилотируемого полета может эффективно управляться как при проектировании аппаратного обеспечения, так и во время использования оборудования», — отметил ASAP.

С целью разъяснить этот момент, один член ASAP взял время, чтобы подробно рассказать, что означает сертификация этих продуктов. Во время своих заявлений д-р Дон МакЭрлиан пытался разъяснить всем, что влечет за собой окончательный процесс сертификации, поскольку его часто называют «бумажным процессом».

«Нужно отметить всем и каждому, и мы особенно заинтересованы в том, чтобы убедиться в том, что все внешние заинтересованные стороны осознают это, что, хотя заключительный процесс сертификации иногда описывается как «бумажный процесс», это ничто иное как исторически сложившееся сокращение, которое на самом деле очень далеко от истины», — отметил доктор МакЭрлиан.

На самом деле процесс выглядит следующим образом. «Со стороны дизайна, компания разработчик — подрядчик или партнер в этом случае — выполняет проектирование. В плане сертификации, компания разработчик и агентство по сертификации (NASA) договариваются о представлении свидетельств о сертификации.

«Это могут быть измерения, это могут быть тестовые данные, это может быть анализ, но он почти всегда включает в себя представление подробных технических данных, а не просто описания или формуляры. Иногда это включает проверку свидетелей тестирования, и иногда это связано с физическим осмотром. Но почти всегда процесс строится вокруг важных технических моментов.

«Техническое подразделение сертифицирующего агентства — НАСА в этом случае — затем рассматривает и анализирует эти данные для подтверждения того, что на самом деле дизайн соответствует заявленным требованиям с ожидаемой надежностью. Эта деятельность по валидации распространяется на многие аспекты проектирования, а также на работу интегрированного механизма или всей системы. Как только сертифицирующее агентство соглашается с тем, что эти проверки правильны и приемлемы, оно сертифицирует проект, и только после этого мы можем заявить, что мы закончили процесс сертификации.

«Этот технический обзор сертификационных данных и изделий фактически и является работой, необходимой для завершения процесса сертификации, и в случае успеха приводит к тому, что агентство действительно сертифицирует дизайн.

«Короче говоря, мы хотим, чтобы все понимали, что это не процесс сбора бумажных подписей. Он включает в себя большой объем обстоятельной технической деятельности как сертифицирующим агентством — НАСА в этом случае, так и проектно-конструкторским агентством или подрядчиком или партнером.

«Кроме того, следует сказать, что дизайн сертифицирован только для определенных условий эксплуатации. Это считается частью процесса. И мы все понимаем, что, в случае если условия эксплуатации существенно расширяются, данные необходимо переоценить и пересмотреть, чтобы определить, соответствует ли проект новому режиму.

«Сейчас мы не видим предпосылок для изменения условий эксплуатации. Я просто рассказываю об этом, чтобы все знали, что это так. Таким образом, перед агентством и подрядчиком стоит значительный объем подробной технической информации, в котором данные, описывающие сам дизайн, проверяются и оцениваются по критериям сертификации.

«Как только этот процесс будет завершен, проект будет иметь право на сертификацию и будет подписан сертификационным агентством».

Update:
Спасибо Linsh, striver, amartology, dobrobelko, Lazytech за конструктивную критику и предложения