NASA сообщило, что в здании цеха Космического центра имени Кеннеди во Флориде началась сборка второй лунной ракеты SLS (Space Launch System). Первая ракета программы Artemis стартовала к Луне 16 ноября 2022 года с кораблём Orion в беспилотном режиме. Два года спустя NASA начало сборку ракеты для отправки в полёт вокруг спутника Земли с экипажем из четырёх астронавтов. Если всё пойдёт по плану, запуск состоится примерно через год.

На переднем плане первая ступень SLS, изготовленная Boeing. Кормовой элемент ускорителя виден на входе в ангар. Источник изображения: NASA

Несколько ранее в этом году в сборочный цех во Флориде была доставлена изготовленная компанией Boeing первая ступень ракеты для миссии Artemis 2. Но сборка началась с установки на мобильную платформу первых (кормовых) сегментов боковых твердотопливных ускорителей, произведённых компанией Northrop Grumman. Для запуска мобильная платформа доставит собранную ракету из ангара на стартовый стол, всё время в пути удерживая её в вертикальном положении. С этой же платформы ракета стартует в космос. Сейчас начался лишь первый этап этой эпопеи — установка первых сегментов ускорителей на платформу.

Кормовой сегмент левого ускорителя ракеты SLS

Инженеры разместили на платформе первый сегмент левого ускорителя. Затем будет установлен правый кормовой сегмент. Каждый твердотопливный ускоритель состоит из пяти сегментов и будет иметь в высоту 54 м. Ракета SLS для миссии Artemis 2 будет оснащена двумя ускорителями, которые обеспечат ей 75 % тяги на старте. Также в ангаре проводится тестирование корабля Orion для этой миссии. Некоторое время назад его поместили в барокамеру для испытаний в условиях вакуума.

Миссия Artemis 2 должна была состояться раньше. Зимой 2024 года было объявлено, что полёт будет отложен. Одной из причин переноса может быть проблема с тепловым экраном корабля. В процессе возвращения беспилотного «Ориона» на Землю после облёта Луны его тепловой экран вместо равномерного обгорания местами отвалился целыми кусками. Это обстоятельство заставляет ощущать беспокойство о судьбе экипажа. Окончательное решение по экрану будет принято в январе 2025 года, когда будет объявлено о смене руководства NASA. Но корабль для полёта уже собран, и переделывать тепловой экран означает его частичную разборку, что само по себе способно отодвинуть сроки выполнения миссии.

На мобильной платформе

Судя по всему, тепловой экран корабля никто переделывать не будет. Иначе сборка ракеты просто не началась бы. У всех компонентов ограниченный срок службы, включая части твердотопливных ускорителей. И если ракету начали собирать, значит, в космос она должна полететь примерно через год, либо запуск вообще будет отменён, как и вся лунная программа Artemis в её нынешнем виде, а такое вполне может статься после прихода в Белый дом нового президента США — Дональда Трампа.

Orion поднимают краном в барокамеру

Накануне Управление генерального инспектора NASA (OIG) опубликовало отчёт по результатам проверки производства компании Boeing, на котором собираются ракеты Space Launch System для доставки грузов и экипажей на Луну. Инспекторы выявили множество нарушений на производстве Boeing и попустительство руководства NASA в отношении подписанного с компанией контракта, который фактически не соблюдается.

Boeing изготовила первую ступень для ракеты SLS, которая впервые за 50 лет отправит людей к Луне. Источник изображения: Boeing

Проведенный инспекторами аудит касался производства ракеты-носителя SLS версии Block 1B, которая должна быть запущена в 2028 году для выполнения миссии Artemis-4. В этой версии ракета должна получить на 40 % более мощную верхнюю ступень под названием Exploration Upper Stage (EUS). Повышенная грузоподъёмность должна обеспечить доставку на Луну большего объёма оборудования, необходимого для развёртывания на спутнике базы постоянного присутствия человека.

Компания Boeing собирает ракету для миссии Artemis-4 в сборочном цехе NASA в Новом Орлеане (Michoud Assembly Facility). Инспекторы два года провели на этом производстве, изучая работу Boeing и подрядчиков. Они обнаружили, что отражено в отчёте, множество допущенных сотрудниками компании ошибок, включая, например, некачественную сварку кислородных баков, а также оставшуюся внутри резервуара для жидкого водорода металлическую и тефлоновую стружку, что вызвало задержки в работе на семь месяцев.

В целом инспекторы выявили низкий уровень квалификации среди производственных рабочих компании. Другая сторона этой медали — нежелание устраиваться на работу специалистов высокого уровня из-за снижения зарплат в компании ниже отраслевых, а также местоположение предприятия, где наблюдается дефицит квалифицированных кадров.

По данным Агентства по управлению оборонными контрактами (DCMA), за два года Boeing получила рекордное количество запросов на устранение тех или иных «ошибок» — 71 запрос. Многие из них были схожи с теми, что выявила проверка NASA, и касались контроля качества, как в случае производства коммерческих самолётов компании: отсутствие квалифицированных и сертифицированных специалистов, отсутствие порядка на рабочих местах, а также отсутствие контроля после проведения ремонтных работ.

«Мы обнаружили, что система управления качеством Boeing не соответствует отраслевым стандартам на основных этапах производства, — говорится в отчёте. — Учитывая управление качеством в Boeing и связанные с этим кадровые проблемы, мы обеспокоены тем, что эти факторы потенциально могут повлиять на безопасность космических аппаратов SLS и Orion, включая их экипаж и груз».

Если программа NASA не будет соблюдать график, вина будет не только на Boeing. В отчёте отмечается, что NASA изменило ранее принятые решения, что привело к задержкам в реализации программы Artemis и перерасходу бюджета. Например, работы над версией ракеты Block 1B начались в 2014 году, что предполагало использование носителя уже для миссии Artemis-2. В NASA волевым решением перенесли проект на миссию Artemis-4, что удвоило стоимость контракта с Boeing.

В настоящее время предполагаемые NASA затраты на сборку Block 1B составляют около $5 млрд, но, по мнению инспекторов, они возрастут примерно до $5,7 млрд из-за перерасхода средств и внесённых в программу изменений. Аналогичным образом, затраты на разработку EUS (усиленной верхней ступени) прогнозировались на уровне $962 млн, но теперь вырастут к 2028 году до $2,8 млрд если не больше. Деньги на эти финансовые операции NASA брало из других программ, что похоронило или может похоронить множество других интересных проектов (тот же луноход VIPER). Интересно, что в NASA либо не хотели анализировать ситуацию с перерасходом средств, либо скрывали её, так что контролирующие органы не были осведомлены о растущих затратах и задержках на производстве ракеты SLS Block 1B.

Для исправления ситуации Офис инспекторов предлагает четыре пункта:

• разработать программу обучения для подрядчиков Boeing, чтобы обеспечить соответствие контроля качества стандарту;
• ввести финансовые санкции для Boeing, если компания не будет соответствовать стандартам качества;
• составить подробный график разработки EUS и убедиться, что он соблюдается;
• работать с Агентством по управлению оборонными контрактами, чтобы обеспечить соответствие требованиям.

В NASA согласилось с тремя из этих пунктов, но не желает штрафовать Boeing, если подрядчик не будет соответствовать стандартам качества.

«NASA не согласно. NASA интерпретирует эту рекомендацию как указание ввести штрафные санкции, выходящие за рамки контракта, — сообщает агентство. — Введение финансовых санкций, выходящих за рамки контракта, подрывает процесс контроля контракта».

Автор источника рекомендует обратиться за комментариями о санкциях к экипажу корабля Boeing Starliner, застрявшему на орбите (похоже) до февраля 2025 года. Впрочем, в Boeing предприняли экстренные меры. Вчера, 8 августа 2024 года, назначен новый генеральный директор компании, который должен спасти Boeing от погружения в пучину потери квалификации. Им стал Келли Ортберг (Kelly Ortberg), которого в возрасте 64 лет пригласили с пенсии возглавить аэрокосмический гигант. Это инженер-практик с впечатляющей квалификацией. Свой первый рабочий день он начал с посещения сборочных цехов компании и беседы с рабочими. Что из этого выйдет, посмотрим.

Компания Boeing сообщила, что изготовление первой ступени ракеты SLS для миссии Artemis II полностью завершено. Вскоре её погрузят на баржу Pegasus и морем доставят за 1,5 тыс. км в Космический центр имени Джона Ф. Кеннеди для сборки ракеты. Созданный в Boeing компонент является самым большим в составе ракеты, в высоту он достигает 65 м. Ступень несёт четыре двигателя RS-25, что в сочетании с двумя твердотопливными ускорителями обеспечит мощнейшую тягу.

Получите и распишитесь. Источник изображения: Boeing

Компания Boeing участвовала в доставке людей на Луну в 60-е годы прошлого века и создаёт ракеты для возвращения человека на Луну в новых реалиях. Успешный запуск ракеты SLS в миссии Artemis I два года назад подтвердил, что компания, её коллеги и NASA всё ещё могут создавать ракеты, которые в один запуск способны доставлять людей и оборудование на Луну, Марс и дальше.

В Космическом центре им. Кеннеди на первую ступень будет установлен разгонный блок (промежуточная криогенная двигательная ступень, ICPS) производства компании United Launch Alliance. На блок ICPS установят корабль Orion, созданный компаниями Lockheed Martin Airbus Defence и Space Arianespace. А дополнительную стартовую мощность ракете SLS придадут два боковых ускорителя компании Northrop Grumman.

Ожидается, что запуск ракеты (миссии Artemis II) с четырьмя астронавтами на борту состоится в 2025 году. Астронавты NASA Рид Уайзман (Reid Wiseman), Виктор Гловер (Victor Glover), Кристина Кох (Christina Koch) и канадский астронавт Джереми Хансен (Jeremy Hansen) выйдут на орбиту Луны и проведут там несколько дней, после чего вернутся на Землю. Это будет первый за более чем 50 лет полёт человека к Луне, что станет значимой вехой на новом витке развития земной космонавтики.

Счётная палата США опубликовала отчёт о тратах на разработку и эксплуатацию ракеты SLS (Space Launch System), которая помогла в прошлом году выполнить лунную миссию Artemis I. В документе приводятся слова высокопоставленных чиновников NASA, которые признали, что при теперешнем уровне затрат программа SLS обходится государству слишком дорого.

Источник изображений: nasa.gov

В Счётной палате выразили серьёзную обеспокоенность решением NASA отказаться от учёта затрат на производство компонентов ракеты SLS, необходимых для будущих запусков. Вместо этого космическое агентство планирует «отслеживать производственные затраты и доступность программы SLS посредством пятилетней сметы производственных и эксплуатационных затрат». Финансовое ведомство считает данный инструмент недостаточно действенным — налогоплательщикам будет затруднительно оценивать затраты и эффективность NASA и его подрядчиков с течением времени. Тем более, что агентство отказалось от регулярного обновления пятилетней сметы затрат на производство ракеты.

Кроме того, в NASA не учитывают задержки очередных миссий программы Artemis. Пилотируемый полёт вокруг Луны в рамках миссии Artemis II стартует не ранее 2025 года, а миссию Artemis III с высадкой, вероятно, придётся перенести на 2026 год, а то и позже. Один из представителей NASA заявил, что задержки не повлекут никаких финансовых последствий, но это представляется маловероятным. Другие представители агентства, однако, заявили, что смета расходов всё-таки вырастет из-за задержки миссии Artemis IV, которую перенесли с 2026 на 2028 год. Опрошенные Счётной палатой сотрудники NASA признали, что они обеспокоены стоимостью ракеты SLS.

В американском космическом агентстве рассказали, что разработали четырёхэтапный план по постепенному сокращению затрат на программу SLS:

1. стабилизация расписания запусков;
2. достижение эффективности в освоении производства;
3. поощрение инноваций;
4. коррекция стратегии закупок для снижения ценовых рисков.

Но, похоже, основной риск этой стратегии состоит в отсутствии конкретики. На практике же существенных изменений пока не предвидится: недавно NASA заявило, что работает с компанией Aerojet, основным подрядчиком по производству двигателей для SLS, над снижением их стоимости на 30 % — к концу десятилетия цена двигателя должна упасть до $70,5 млн. Генеральный инспектор NASA Пол Мартин (Paul Martin) назвал этот план сомнительным: расчёт экономии при производстве двигателей RS-25 учитывает только материалы, инженерную поддержку и рабочую силу — управление проектом и накладные расходы идут дополнительно.

Но даже если удастся сократить их цену до $70,5 млн за двигатель, они категорически неконкурентоспособны по сравнению с аналогичными разработками частных компаний. Сопоставимый по мощности двигатель BE-4 от Blue Origin стоит менее $20 млн. А SpaceX стремится сделать свой столь же мощный ракетный двигатель Raptor дешевле $1 млн.

На этой неделе на заседании Консультативного комитета NASA по пилотируемым космическим полётам были подчёркнуты опасения по поводу осуществления плана по отправке людей на Луну для длительного пребывания. Бюджет программы Artemis стремительно растёт, и до сих пор не ясно, когда люди начнут летать на Луну.

Источник изображений: NASA

Главный представитель космического агентства по пилотируемым космическим полётам в дальний космос Джим Фри (Jim Free) рассказал о бюджете с 2024 по 2028 финансовый год. В течение этого пятилетнего периода космическое агентство потратит не менее 41,5 миллиарда долларов на программу Artemis, и при этом будет совершена всего лишь одна высадка человека на Луну. Пятилетний бюджет равен стоимости нескольких ракет Space Launch System, которая уже была разработана для этой миссии.

NASA также предлагает потратить из бюджета 4 миллиарда долларов на орбитальную лунную станцию Lunar Gateway, которая не будет использоваться во время первой посадки на Луну. Хотя станция может обеспечить хорошие возможности промежуточной точки, она не нужна для реальных посадок на Луну. Во время своей презентации Фри предупредил, что даже с предложением президента США о большем финансировании, вероятно, будет недостаточно средств для реализации задуманной программы Artemis, которая предусматривает первую высадку человека на Луну в 2025 году и вторую в 2028 году. Председатель консультативного комитета Уэйн Хейл (Wayne Hale) заявил, что Конгрессу США, несмотря на желание продвигать исследования NASA, необходимо выполнить несколько приоритетных задач: «Мы хотели бы увеличить бюджет программы Artemis, но использование денег налогоплательщиков связано с установлением приоритетов среди других основополагающих вещей, которые должно делать правительство» — сказал Хейл.

В конечном итоге, одна из главных проблем Artemis заключается в том, что её бюджет раздувается в то время, когда республиканцы в Конгрессе стремятся урезать федеральный бюджет, а стоимость заимствования денег растёт с каждым годом, вместе с повышением процентной ставки.

После нескольких фальстартов североамериканское агентство NASA наконец успешно выполнило миссию Artemis I, старт которой состоялся в ноябре прошлого года. Одной из ключевых целей было испытание оборудования ракеты Space Launch System (SLS) и корабля Orion перед новой, пилотируемой миссией Artemis II. По результатам первой миссии решено обновить некоторые ракетные компоненты.

SLS. Источник изображения: NASA

Artemis II станет первой лунной миссией с экипажем на борту корабля с 1972 года. В случае успеха в 2025 году стартует миссия Artemis III, предусматривающая высадку астронавтов на Луну — но до этого необходимо обновить некоторое оборудование, использованное в ходе Artemis I.

В частности, речь идёт о мобильной пусковой установке — эта конструкция, в которой смонтирована ракета, пока она находится на Земле. В ходе первого пуска конструкция была повреждена с началом работы двигателей SLS. В результате были выбиты двери двух лифтов пусковой установки, один из лифтов сейчас отремонтирован, второй намерены укрепить для подготовки к следующему запуску.

Руководство проекта сообщило, что в целом удовлетворено тем, как сработали критически важные системы, но некоторые элементы конструкции были повреждены больше, чем ожидалось, включая некоторые пневмомагистрали. Сообщается, что после запуска была нарушена подача газообразного азота, в результате чего произошла задержка подачи воды, в итоге вызывающие коррозию остатки не были смыты вовремя. Это, в свою очередь, привело к коррозии некоторых пневмомагистралей. Пострадали и другие элементы конструкции.

Известно, что чрезмерный урон нанесён и теплоизоляционной оболочке корабля Orion. Команда миссии обнаружила, что последняя разрушалась во время входа в атмосферу не так, как предсказывали компьютерные модели. При вхождении в атмосферу оболочка разогревается почти до 2800 градусов по Цельсию, в результате чего частично обугливается. Выяснилось, что в ходе реального полёта вместо общего обугливания разрушились отдельные фрагменты оболочки, чего моделью не предсказывалось. Теперь учёные проводят серию исследований для установления причины подобного «поведения» теплоизоляции. Впрочем, разрушение оболочки произошло в допустимых пределах, это не навредило бы астронавтам, если бы те находились в посадочной капсуле.

Теперь учёные хотят убедиться, что в ходе следующих миссий подобных инцидентов не повторится. Старт миссии Artemis II запланирован на ноябрь 2024 года.

Американское аэрокосмическое агентство NASA провело первый успешный «горячий» огневой тест полной продолжительности ракетного двигателя RS-25E, предназначенного для использования в ракетах Space Launch System (SLS), которые будут использоваться в лунной программе Artemis. Хотя первый этап программы успешно реализован ещё в ноябре прошлого года, агентство не намерено останавливаться на достигнутом и готовит следующие запуски, на этот раз — с астронавтами.

Источник изображения: NASA

Первый тест полной продолжительности агентство NASA и подрядчик агентства — компания Aerojet Rocketdyne впервые провели в середине декабря прошлого года. Хотя двигатель RS-25 впервые использовался ещё в космическом шаттле в 1981 году, NASA несколько раз модернизировало его и продолжила использовать даже после того, как программа полётов шаттлов была свёрнута.

Версия RS-25E представляет собой упрощённый вариант ракетного двигателя, использовавшегося ещё в космических челноках восьмидесятых годов. Такой конструкции вполне достаточно для использования в ракетах SLS. Если двигатели для шаттлов предусматривали многоразовое использование, то в данном случае этого не нужно, а удешевление конструкции позволяет NASA экономить значительные средства. RS-25E получил новую «силовую головку», сопло и контроллеры, в производстве используются и новые технологии вроде 3D-печати.

Впервые проведён тест полной продолжительности — двигатель работал столько же времени, сколько должно продлиться его функционирование в ракете SLS. Известно, что декабрьский тест был прерван через 209,5 секунды системой мониторинга двигателя. Новое испытание является частью сертификационных проверок, призванных подтвердить возможность доставки людей к Луне. Как сообщает портал WCCFTech, тяга двигателя составляет 189,6 тыс. кг — это самый мощный жидкостный ракетный двигатель в Америке и одна из самых эффективных моделей. Утверждается, что это также самый эффективный двигатель первой ступени в мире.

NASA рассказало о том, как проходит сборка компонентов для ракет Space Launch System (SLS), которые будут использоваться в пилотируемых лунных миссиях Artemis II, III и IV. Успешный старт первой ракеты помог инженерам укрепить доверие к её системам — она доказала, что обеспечит безопасность экипажам.

Источник изображений: nasa.gov

Ракеты SLS, которые полетят в миссиях Artemis II и III, получат конфигурацию Block 1 с промежуточной криогенной двигательной ступенью (ICPS) — она же использовалась в первой миссии. Начиная с Artemis IV её сменит Block 1B, в котором вместо ICPS будет более мощная «исследовательская верхняя ступень» (EUS).

Сборка основных ступеней для ракет осуществляется при участии Boeing, ведущего партнёра NASA по данному направлению, на предприятии аэрокосмического агентства в Мишуде (шт. Новый Орлеан). Основная ступень для Artemis II уже на финальной стадии сборки: скоро на неё установят четыре двигателя RS-25 и отправят её в Космический центр им. Кеннеди во Флориде. Параллельно производится подготовка к сборе и оснащению основной ступени для Artemis III — в минувшем декабре секция двигателя была доставлена в Центр Кеннеди.

В Космическом центре им. Джона Стенниса (шт. Миссисипи) ответственная за двигатели компания Aerojet Rocketdyne завершила работу над RS-25 для третьей миссии и продолжает работать над компонентами для четвёртой. Готовится также серия испытаний двигателей для Artemis V.

ICPS с двигателем RL10 обеспечивает движение в космосе — создаёт тягу для вывода корабля Orion на лунную орбиту. United Launch Alliance (ULA) завершает производство ICPS для Artemis III на своём предприятии в Декейтере (шт. Алабама) — весной компонент подвергнется испытаниям. На два пятисекционных твердотопливных ускорителя Northrop Grumman при запуске приходится более 75 % тяги SLS. Все десять сегментов ускорителей для Artemis II и III уже готовы и ожидают отправки в Центр Кеннеди. На заводе Northrop Grumman в Юте производится сборка ускорителя для четвёртой миссии.

Конический адаптер ступени ракеты-носителя (LVSA) и адаптер ступени Orion (OSA) производятся Marshall — это жизненно важные точки соединения на SLS. OSA для Artemis II и III уже покрашены и сейчас готовятся к установке оборудования, LVSA для второй миссии уже готов, ведётся работа над следующим. Dynetics и Beyond Gravity, ответственные за адаптер для исследовательской верхней ступени (EUS), завершают его полномасштабное испытание на объектах в Декейтере (шт. Алабама).

Аэрокосмическое агентство NASA продолжает анализ данных, собранных в ходе проведённого 16 ноября запуска сверхтяжёлой двухступенчатой ракеты Space Launch System (SLS) с кораблём Orion в рамках лунной непилотируемой миссии Artemis 1. Выводы первоначального разбора этой информации говорят, что SLS соответствует всем ожидаемым техническим параметрам и характеристикам её производительности, указывается в заявлении американского ведомства.

Источник изображения: NASA / Joel Kowsky

В настоящий момент инженеры NASA проводят более детальную оценку собранных данных, которые впоследствии будут учитываться при подготовке к первым пилотируемым миссиям на Луну в рамках дальнейшего развития программы Artemis.

«Предварительный анализ послеполётных данных ракеты указывает, что все системы SLS работали исключительно [надёжно] и что [SLS и корабль Orion] готовы к пилотируемому запуску миссии Artemis 2. Команда послеполётного анализа продолжит изучение собранной технической информации и подготовит финальный отчёт», — говорится в пресс-релизе NASA.

Перед запуском ракеты SLS с кораблём Orion команда NASA провела серию различных предполётных тестов и компьютерных симуляций. Указывается, что в рамках предполётной подготовки и непосредственного запуска ракетой SLS и кораблём Orion было собрано более 4 Тбайт различной технической информации, а также изображений. В общей сложности в рамках миссии Artemis 1 с учётом данных, собранных наземными камерами, камерами, установленными на ракете, а также камерами воздушных аппаратов, которые следили за запуском 16 ноября, было собрано порядка 31 Тбайт информации.

Источник изображения: NASA / Chris Coleman и Kevin Dav

Камеры и датчики, установленные на ракету, также использовались мониторинга поведения и состояния SLS во время её манёвров. Инженеры агентства также следили за температурными и акустическими показателями SLS в ходе проводившегося запуска. Предварительный анализ собранных данных показывает, что клапаны управления тягой и соотношением смеси двигателей RS-25 работали в пределах 0,5 % погрешности от расчётных значений. Соотношение смеси — это соотношение топлива и окислителя, которое определяет температуру и тягу двигателей в течение первых восьми минут полёта ракеты-носителя. Показатели внутреннего давления и температуры других ключевых двигателей ракеты находились в пределах 2 % погрешности от прогнозируемых перед полётом значений.

Источник изображения: NASA / Joel Kowsky

В полёте основная ступень ракеты SLS успешно выполнила все свои основные функции. Отделение сервисного модуля ICPS с кораблём Orion от ступени произошло всего в около четырёх километрах от идеально заданной точки выхода, что вписывается в приемлемые значения. В NASA также отмечают, что после практически идеального выхода на окололунную орбиту сервисный модуль ICPS успешно отделился от корабля Orion, позволив последнему полностью завершить 25-дневную космическую миссию.

Отделение Orion от сервисного модуля ICPS, придавшего кораблю импульс для полёта к Луне. Источник изображения: NASA

В рамках программы Artemis аэрокосмическое агентство NASA собирается высадить на поверхность Луны астронавтов. Высадка людей на поверхность спутника Земли состоится не ранее 2025 года, когда будет запущена миссия Artemis 3. От успеха данной программы будет зависеть дальнейшее развитие программы по отправке человека на Марс.