Op 19 mei 2022 gaat het Amerikaanse lucht- en ruimtevaartbedrijf Boeing zijn nieuwste ruimtecapsule opnieuw in de ruimte brengen voor een cruciale testvlucht. Tijdens deze onbemande Boeing Orbital Flight Test 2 testvlucht moet de nieuwe Starliner ruimtecapsule zich vastmaken aan het internationale ruimtestation ISS waarna het ruimtevaartuig terug moet landen in de Verenigde Staten. Tijdens een vorige onbemande testvlucht in december 2019 slaagde Boeing er niet in om de nieuwe capsule te laten koppelen met het ruimtestation.
Nieuwe ruimtecapsule
De herbruikbare Starliner ruimtecapsule werd ontwikkeld onder NASA's Commercial Crew-Contract door Boeing en biedt plaats aan vier tot zeven ruimtevaarders die met dit ruimtevaartuig naar het internationale ruimtestation ISS kunnen gebracht worden. Tot voor kort werden Amerikaanse ruimtevaarders naar en van het ISS gebracht met behulp van Russische Sojoez ruimtetuigen waardoor de vraag aan nieuwe bemande ruimtevaartuigen zeer groot is. Om hieraan een antwoord te kunnen bieden, sloot NASA met de bedrijven Boeing en SpaceX enkele jaren terug een contract af voor de ontwikkeling van twee nieuwe bemande ruimtevaartuigen die in de nabije toekomst Amerikaanse ruimtevaarders naar het ISS kunnen brengen. De keuze voor Boeing is niet onlogisch als we weten dat dit bedrijf al vele jaren samenwerkt met NASA voor de realisatie van tal van bemande ruimtevaartprogramma’s als het Apollo Maanprogramma, de Space Shuttles of het internationale ruimtestation ISS. Gebruikmakend van zijn rijke ervaring op vlak van bemande ruimtevaart besloot Boeing om een klassieke conische ruimtecapsule te ontwerpen voor het Commercial Crew Development (CCDev) programma. De nieuwe capsule kreeg in begin de naam ‘CST-100’ wat staat voor ‘Crew Space Transportation’ en verwijst naar de Kármánlijn dat een denkbeeldige grens is op een hoogte van honderd kilometer in de atmosfeer van de Aarde. De Starliner of CST-100 capsule heeft onderaan een diameter van 4,5 meter en biedt binnenin plaats aan maximaal zeven astronauten. Het grote voordeel van dit ruimtevaartuig is dat deze door meerdere soorten raketten kan gelanceerd worden (Atlas V, Delta IV of Falcon 9). In eerste instantie zal de capsule in de ruimte worden gebracht door een Atlas V raket.
Cruciale testvlucht
Tijdens deze Boeing Orbital Flight Test 2 (Boe-OFT 2) ruimtemissie wil Boeing de nieuwe Starliner ruimtecapsule optimaal demonstreren en testen zodat deze in de nabije toekomst kan worden gebruikt voor bemande ruimtevluchten. Doordat er tijdens de eerste onbemande testvlucht in december 2019 problemen opdoken waardoor de nieuwe ruimtecapsule niet kon koppelen met het ISS ruimtestation besliste Boeing een nieuwe testvlucht uit te voeren. Tijdens de eerste ruimtevlucht in december 2019 had de capsule zich op eigen kracht in een vaste baan om de aarde moeten brengen maar als gevolg van een probleem met software ging dit mis en kon de Starliner capsule zich niet vastmaken aan het internationale ruimtestation ISS. De Amerikaanse ruimtevaartorganisatie NASA aanvaarde het voorstel van Boeing voor een nieuwe testvlucht op voorwaarde dat dit geen extra belastinggeld zou kosten. Boeing zette voor deze nieuwe testvlucht 410 miljoen dollar opzij. Na een vier maanden durend onderzoek naar de oorzaak van de technische problemen werd het koppelingssysteem van de Starliner ruimtecapsule vernieuwd en kreeg de software aan boord van de capsule dat de raketmotoren moet aansturen een grondige update. Ondanks de softwareproblemen kon Boeing tijdens de eerste onbemande testvlucht wel het Guidance, Navigation and Control (GNC) en het Environmental Control and Life Support System (ECLSS) van de nieuwe capsule succesvol demonstreren.
De Starliner ruimtecapsule wordt bevestigd bovenop de Atlas V raket - Foto: ULA / Boeing
Tijdens deze tweede onbemande testvlucht zal de nieuwe Starliner ruimtecapsule in de ruimte gebracht worden met een Atlas V raket. De lancering zal plaatsvinden vanop Cape Canaveral in Florida. De dertien ton zware ruimtecapsule zal aan boord ongeveer 270 kilogram aan bevoorrading en testapparatuur hebben. Daarnaast zullen zich aan boord van de Starliner ook enkele vlaggen bevinden afkomstig van de Amerikaanse Historically Black Colleges and Universities. Net als tijdens de eerste onbemande testvlucht zal zich ook nu terug een 'dummy' ruimtevaarder bevinden aan boord van de ruimtecapsule. Deze dummy, genaamd 'Rosie the Rocketeer', heeft een gewicht van 81 kilogram en werd uitgerust met tal van sensoren zodat ingenieurs kunnen achterhalen hoe de omstandigheden zijn aan boord van de capsule tijdens de lancering of terugkeer naar de aarde. Na de lancering moet de onbemande capsule zich naar het internationaal ruimtestation ISS begeven waar de capsule zich aan de Harmony module automatisch moet aan vasthechten. Indien de koppeling succesvol verloopt, zal de Starliner ruimtecapsule enkele dagen aan het ruimtestation vastgehecht blijven waarna deze moet terugkeren naar de aarde. Na de terugkeer in de atmosfeer moet de capsule landen op de White Sands Missile Range in New Mexico. Indien alle doelstellingen tijdens deze tweede testvlucht worden bereikt, zal de Starliner ruimtecapsule eind dit jaar voor het eerst gebruikt worden voor het lanceren van Amerikaanse ruimtevaarders.
Technische problemen en uitstel
Normaal had deze tweede onbemande ruimtevlucht al in de zomer van 2021 moeten plaatsvinden maar de lancering werd toen uitgesteld als gevolg van problemen met het ISS ruimtestation en een technische probleem in de besturing van de stuurmotoren van de Starliner. De Atlas V raket met de Starliner ruimtecapsule werd hierdoor terug in de hangar gereden waarna bleek dat er problemen waren met dertien brandstofkleppen in de servicemodule. Omdat dit probleem te groot was besliste Boeing vervolgens de ruimtecapsule terug van de Atlas V raket te halen en deze te onderwerpen aan een grondig onderzoek. In oktober 2021 werd uiteindelijk beslist de lancering te verplaatsen naar 2022 had men ondertussen ook de oorzaak van het probleem met de kleppen ook gevonden. De tweede onbemande testvlucht zou Boeing aanvankelijk 410 miljoen dollar kosten. Door de problemen die in de zomer van 2021 ontstonden en de vertraging van bijna een jaar moest Boeing nog eens 185 miljoen extra voorzien voor deze testvlucht.
De Starliner ruimtecapsule wordt klaargemaakt voor zijn lancering - Foto: Boeing
