Los astronautas que viajaron en la nave espacial Starliner de Boeing hasta la Estación Espacial Internacional el mes pasado aún no saben cuándo regresarán a la Tierra.
Los astronautas Butch Wilmore y Sonny Williams estuvieron en el espacio durante 51 días, seis semanas más de lo previsto originalmente, como ingenieros en la Tierra para resolver problemas con el sistema de propulsión del Starliner.
Los problemas son dobles. Los motores de propulsión que controlan la respuesta de la nave espacial se sobrecalentaron y algunos de ellos dejaron de funcionar cuando la nave se acercó a la Estación Espacial Internacional el 6 de junio. Un problema separado, aunque quizás relacionado, se refiere a una fuga de helio en el sistema de propulsión del vehículo.
Los gerentes de la NASA y Boeing dijeron el jueves que todavía planean llevar a Willmore y Williams a casa a bordo de la nave espacial Starliner. En las últimas semanas, los equipos de tierra completaron pruebas de propulsores en un banco de pruebas en White Sands, Nuevo México. Este fin de semana, Boeing y la NASA planean poner en órbita los propulsores de la nave espacial para verificar su rendimiento durante el acoplamiento con la estación espacial.
«Creo que estamos empezando a acercarnos a esas piezas finales de justificación del vuelo para asegurarnos de que podamos regresar a casa sanos y salvos, y ese es nuestro principal objetivo ahora», dijo Stitch.
Los problemas han llevado a especulaciones de que la NASA podría decidir devolver a Wilmore y Williams a la Tierra en una nave espacial SpaceX Crew Dragon. Actualmente hay un vehículo Crew Dragon atracado en la estación, y está previsto que se lance otro con una nueva tripulación el próximo mes. Steve Stich, director del Programa de Tripulación Comercial de la NASA, dijo que la agencia ha considerado planes de respaldo para llevar a la tripulación del Starliner a casa a bordo de una cápsula SpaceX, pero el enfoque principal sigue siendo el regreso de los astronautas a casa a bordo del Starliner.
«Nuestra principal elección es completar la misión. Hay muchas buenas razones para completar esta misión y llevar a Butch y Sonny a casa en el Starliner. El Starliner fue diseñado como una nave espacial con la tripulación en la cabina», dijo Stitch.
La nave espacial Starliner despegó de la Estación Espacial de Cabo Cañaveral en Florida el 5 de junio. Willmauer y Williams son los primeros astronautas en volar al espacio a bordo de una cápsula de tripulación comercial de Boeing, y este vuelo de prueba tiene como objetivo allanar el camino para futuros vuelos operativos para rotar tripulaciones de cuatro hacia y desde la Estación Espacial Internacional.
Una vez que la NASA certifique completamente el vehículo Starliner para misiones operativas, la agencia tendrá dos naves espaciales calificadas para transportar humanos a la estación. El vehículo Crew Dragon de SpaceX transporta astronautas desde 2020.
Pruebas, pruebas y más pruebas.
La NASA ha ampliado la duración del vuelo de prueba de Starliner para realizar pruebas y analizar datos en un esfuerzo por ganar confianza en la capacidad de la nave espacial para llevar a casa a su tripulación de forma segura y comprender mejor las causas fundamentales del sobrecalentamiento del motor y las fugas de helio. Estos problemas se encuentran dentro del módulo de servicio del Starliner, que se desecha para quemarse en la atmósfera durante el reingreso, mientras que el módulo de tripulación reutilizable, con los astronautas dentro, se lanza en paracaídas para realizar un aterrizaje con colchón de aire.
La más importante de estas pruebas fue una serie de pruebas del misil Starliner en tierra. Este cohete fue tomado de un grupo de dispositivos programados para ser lanzados en una futura misión Starlink, y los ingenieros lo sometieron a una prueba de estrés, disparándolo varias veces para replicar la secuencia de pulsos que vería en vuelo. La prueba simuló dos secuencias de sobrevuelo a la estación espacial y cinco secuencias que el cohete realizaría durante la separación y el desorbitamiento para regresar a la Tierra.
«Este propulsor tenía muchas pulsaciones, probablemente más de las que esperaríamos ver durante el vuelo, y más agresivo en términos de dos subidas y cinco bajadas», dijo Stitch. «Lo que vimos en el propulsor es el mismo tipo de degradación del empuje que vemos en órbita. En varios de los propulsores (a bordo del Starliner), vemos una reducción del empuje, lo cual es significativo».
Las computadoras de vuelo Starliner apagaron cinco de los 28 propulsores del sistema de control de reacción de Aerojet Rocketdyne durante su encuentro con la Estación Espacial Internacional el mes pasado. Cuatro de los cinco motores fueron recuperados después de sobrecalentarse y perder propulsión, pero los funcionarios declararon que uno de los motores era inutilizable.
Los motores de propulsión probados en la Tierra han mostrado un comportamiento similar. Las inspecciones de los propulsores en White Sands mostraron un bulto en un sello de teflón en una válvula oxidante, que podría restringir el flujo de combustible de tetróxido de nitrógeno. Los propulsores, cada uno de los cuales genera alrededor de 85 libras de empuje, consumen oxidante de tetróxido de nitrógeno, o NTO, y lo mezclan con combustible de hidracina para la combustión.
La válvula de asiento, que es similar a la válvula de inflado de un neumático, está diseñada para abrirse y cerrarse para permitir que el tetróxido de nitrógeno fluya hacia el impulsor.
«Este guante tiene un sello de teflón en el extremo. Debido al calentamiento y al vacío natural que se produce cuando se dispara el propulsor, este guante se deformó y se abultó ligeramente», dijo Nappi.
Los ingenieros están evaluando la integridad del sello de teflón para determinar si puede permanecer intacto durante el proceso de separación y salida de órbita de la nave espacial Starliner, dijo Stitch. No se necesitan propulsores mientras el Starliner esté conectado a la estación espacial.
“¿Podrá esta foca sobrevivir el resto del viaje? Esa es la parte importante”, dijo Stitch.
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