La semaine dernière, un rapport de quarante pages
de la US Accounts Chamber sur ce qui se passait dans le cadre du programme d'équipage commercial a été publié. Les conclusions sont alarmantes - les auditeurs pensent que les dates de certification d'aujourd'hui pour SpaceX et Boeing seront déplacées de plus d'un an. Pire encore, alors que les sièges à Soyouz prennent fin au début de 2019, les astronautes américains pourraient perdre leur capacité de voler vers l'ISS pendant 9 mois.
Essais récents du système de parachute Boeing Starliner (à gauche) et du SpaceX Crew Dragon (à droite). Dragon connaît un scénario de crash avec le défaut de divulguer un parachute sur 4. Photo de la NASA, SpaceXCertification d'obstacle
Les contrats de la NASA avec SpaceX et Boeing sont conçus de telle sorte qu'avant de commencer à transporter des astronautes vers l'ISS, les navires doivent être certifiés - les entreprises doivent prouver à la NASA que les navires répondent aux exigences de fonctionnalité et de sécurité. Dans le même temps, SpaceX et Boeing ont déclaré à plusieurs reprises sans ambages qu'ils fixaient des objectifs ambitieux plutôt que réalistes. Cela peut motiver l'équipe et semble bon dans les nouvelles, mais conduit en réalité à des reports constants. Depuis la signature des contrats en 2014, 13 bilans trimestriels ont été réalisés. Et Boeing a signalé des retards sur 7 inspections, et SpaceX sur 9. Les délais de certification ont déjà été déplacés de 2017 à 2019, et selon la méthodologie d'évaluation des risques de la NASA, la probabilité qu'une des sociétés s'y inscrive est nulle. Les délais de certification estimés moyens pour Boeing sont décembre 2019 et SpaceX janvier 2020.
Calendrier de retard, cercle - date initiale, carré - date prévue actuelle, plage avec un astérisque à droite - termes de certification pour les calculs de risque de la NASA. Image GAORisques et retards
Aujourd'hui, pour les deux sociétés, il existe des risques susceptibles de retarder encore la certification.
Pour Boeing:
- Le système de sauvetage peut ne pas être en mesure de gérer le contrôle du navire. Il s'est avéré que dans certains scénarios, la capsule peut commencer à s'effondrer, ce qui peut être dangereux pour l'équipage. Pour lutter contre ce problème, Boeing a effectué des tests approfondis dans une soufflerie et va effectuer un test du système de sauvetage depuis la rampe de lancement en juillet 2018.
- Dans un système de parachute, le bouclier thermique avant, après sa chute, peut toucher le navire et endommager les parachutes. Selon les calculs de Boeing, cela ne peut se produire que si l'un des deux parachutes de freinage n'est pas ouvert, et même alors, les risques d'impact sont négligeables. Cependant, les calculs de la NASA montrent que cela peut se produire même si les deux parachutes sont déployés avec succès. Si le risque est jugé inacceptable, pour Boeing, cela signifiera une refonte du système de parachute et au moins un délai de six mois.
- Le booster est l'un des plus grands risques pour le programme et la sécurité des astronautes. On ne sait pas si suffisamment d'informations peuvent être obtenues auprès du transporteur du lanceur, United Launch Alliance, pour déterminer le danger de fissures potentiellement catastrophiques. Cela peut prendre tout le quatrième trimestre de 2018. De plus, les informations sur le moteur RD-180 sont limitées par un accord RF-US distinct, et des travaux sont toujours en cours pour obtenir les données nécessaires à la certification d'un lanceur.
Pour SpaceX:
- Les réservoirs de suralimentation en composite , qui ont causé un accident en 2016, ont été remplacés par de nouveaux, mais ils ne sont pas encore qualifiés. Le risque réside dans d'éventuels problèmes et retards dans la confirmation de l'adéquation et de la sécurité des nouveaux réservoirs.
- Les fissures de la pompe turbo devraient être corrigées dans la version Block 5 du booster Falcon 9, mais la fusée n'a pas encore passé les tests de qualification à la NASA. Les fissures, selon la NASA, sont un risque inacceptable pour les vols habités, et si le problème n'est toujours pas résolu, vous devrez reconcevoir.
- Remplir une fusée de carburant lorsque les astronautes sont déjà à bord du navire est un risque potentiel, car avant que les astronautes ne montent dans le navire, debout sur la fusée déjà chargée. SpaceX a accepté de démontrer le processus de ravitaillement en carburant sur la configuration finale de la fusée et du navire cinq fois avant un vol habité (le lancement sans pilote et les tests du système de sauvetage sur une fusée volante sont également comptés), ce qui peut entraîner des retards supplémentaires.
Plan B pour l'ISS
Une réclamation distincte de la Chambre des comptes était la réticence de la NASA à parler des dates de certification estimées pour le Congrès et de l'absence de plans d'urgence en cas de retard. Le fait est que les sièges du Soyouz seront épuisés un peu plus tôt que la moitié de la période estimée, et dans le pire des cas pendant 9 mois, les astronautes américains ne pourront pas voler vers l'ISS.
Zone turquoise - une plage de dates de certification estimées pour au moins un navire. Image GAOIl est trop tard pour obtenir de nouvelles places au Soyouz - la production du navire et l’achat de sièges prennent environ trois ans, et il n’en reste qu’un. En mars 2018, les termes du contrat avec Boeing ont changé - la NASA a pu ajouter un troisième membre d'équipage au premier vol d'essai et prolonger sa durée si nécessaire. C'est-à-dire le premier vol Starliner habité peut être effectué immédiatement vers l'ISS, mais cela ne fonctionnera que si le navire Boeing n'a pas de retard. Maintenant, la NASA réfléchit à la façon de déplacer l'atterrissage du Soyouz avec le dernier siège disponible de novembre 2019 à janvier 2020, mais ce n'est également qu'une solution partielle, couvrant deux des neuf potentiels.
Distribution de probabilité
Enfin, la Chambre des comptes a critiqué l'absence d'une mesure unifiée de la sécurité des navires. En 2011, la probabilité admissible de décès de l'équipage a été établie à 1/150. Cependant, dans les documents ultérieurs, une probabilité de 1/270 était plus difficile à atteindre. Pire, en 2014, le modèle des débris spatiaux, qui est utilisé pour évaluer la probabilité d'une catastrophe, a été mis à jour. Le nouveau modèle est plus dangereux que l'ancien, et Boeing avec SpaceX peut ne pas rencontrer 1/270. La situation est compliquée par le fait que quatre unités différentes de la NASA utilisent trois probabilités différentes - 1/150, 1/200, 1/270, et pour différents modèles de débris spatiaux et d'autres conditions. Pour qu'il n'y ait pas de paradoxe lorsque la société sous-traitante peut satisfaire aux exigences de 1/270 pour l'ancien modèle pour une unité, mais ne parvient pas à certifier 1/150 avec le nouveau modèle dans une autre unité, il convient de passer une commande dans ce domaine.
Rétroaction
Le rapport contient également la réponse de la NASA aux cinq recommandations de la Chambre des comptes suite à l'audit:
- Avec la première recommandation, la NASA n'a pas accepté d'inclure son calendrier estimé dans le rapport trimestriel au Congrès. Selon l'agence, la pratique actuelle consistant à utiliser les conditions estimées des contractants est correcte. Et à l'approche des dates de lancement, la NASA veillera à ce que les notes des agences et les calendriers des sous-traitants restent cohérents.
- La deuxième recommandation consistait à élaborer un plan de secours pour éviter un écart dans les vols des astronautes américains vers l'ISS. Ici, la NASA a accepté, a déclaré qu'elle travaillait déjà dans ce sens et s'attend à leur achèvement d'ici la fin de 2018.
- La troisième recommandation concernait la différence dans l'évaluation des risques. Ici, la NASA est partiellement d'accord, déclarant que, bien que le fait d'avoir plusieurs documents avec des exigences différentes puisse être déroutant, l'essentiel dans ce cas est HEOMD-CSD-10001 avec une probabilité de 1/270
- La quatrième recommandation était de documenter la situation avec différentes estimations de la probabilité de l'avenir. Ici, l'agence a accepté.
- Et enfin, la cinquième recommandation concernait la réorganisation des divisions pour éviter la combinaison des responsabilités techniques et programmatiques, ce que la NASA a accepté, ce sera désormais deux postes distincts.
Conclusion
Le fait que, selon les propres estimations de la NASA, Starliner et Crew Dragon devraient voler sensiblement plus tard que les dates annoncées est une petite sensation. Cependant, la plage de calcul de mai 2019 à août 2020 est suffisamment grande pour que faire entrer un Boeing ou SpaceX dans son côté gauche ne cause pas de problèmes graves. Mais pour les grands projets techniquement complexes, les retards et les reprogrammations sont la norme, donc l'intrigue - qui volera en premier et quand, est préservée.