Con il ritiro dello Space Shuttle nel 2011, la NASA è diventata dipendente dalle sue controparti russe per inviare e restituire gli astronauti alla Stazione Spaziale Internazionale (ISS). Sperando di ripristinare la capacità di lancio domestico sul suolo americano, la NASA ha stipulato un contratto con sviluppatori aerospaziali come SpaceX e Boeing per sviluppare veicoli spaziali capaci di equipaggio, come parte del loro Commercial Crew Program (CCP).
Dopo anni di sviluppo, Boeing è riuscito a ottenere il loro Starstarer CST-100 pronto per il suo primo volo di prova senza equipaggio il 20 dicembre 2019. Sfortunatamente, durante la missione si è verificato un singhiozzo che ha impedito l'attracco del veicolo spaziale con l'ISS. Dopo una revisione indipendente della missione, la NASA e Boeing hanno stabilito che prima del Starliner può volare di nuovo.
Il Calipso, va notato, è stato lanciato con successo dalla stazione dell'aeronautica di Cape Canaveral e lo ha reso sicuro a casa (atterrando vicino a White Sands, New Mexico), dimostrando così che il design è degno di spazio. Tuttavia, il veicolo spaziale ha subito un "errore di temporizzazione trascorso" durante il volo che ha causato ai suoi propulsori un intenso periodo di attività del propulsore che ha bruciato gran parte del carburante del veicolo spaziale.
A causa di questa bruciatura prematura, i controllori di missione hanno deciso di strofinare l'appuntamento pianificato del veicolo spaziale con l'ISS e portare il Calipso casa. Dopo aver esaminato i dati della missione, sono state rilevate tre principali anomalie che si ritiene abbiano contribuito all'errore. Questi includevano due errori di codifica del software e una perdita inaspettata delle comunicazioni spazio-terra.
Poco dopo, un gruppo congiunto di revisione indipendente NASA-Boeing fu formato per indagare su queste tre anomalie. Nel corso delle loro indagini, il team ha identificato diverse questioni - tecniche e organizzative - relative al lavoro di Boeing. Allo stesso tempo, la NASA ha condotto una revisione del suo coinvolgimento nel test di volo e ha identificato diverse aree in cui potevano apportare miglioramenti per quanto riguarda la loro partecipazione.
La prima anomalia, denominata "Mission Elapsed Timer (MET)", si è verificata in seguito alla separazione dei veicoli spaziali con il veicolo di lancio Altas V. In questo momento, il Starliner è stato programmato per eseguire alcune manovre legate al timer della missione. A causa di un errore nella codifica, il Starliner ha sincronizzato il suo orologio con il razzo, il che ha portato l'astronave a pensare di trovarsi in un punto diverso della missione dopo la separazione.
La seconda anomalia, "Burn del modulo di manutenzione", si è verificata durante il StarlinerSequenza di separazione dell'equipaggio e del modulo di servizio. Questo errore del software è ciò che ha portato Starliner sparare i propulsori correttivi nel momento sbagliato e consumare troppo del carburante del veicolo spaziale. Infine, ma non meno importante, si è verificata l'anomalia "Comunicazioni spazio-terra (S / G)" che ha impedito al team di controllo di volo di intraprendere azioni correttive in tempo.
Come stabilito dalla revisione, si è verificato un problema "intermittente S / G forward link" che ha impedito alla capacità del team di controllo di volo di controllare Starliner durante la missione. Tutti questi problemi sono stati identificati come un rischio significativo per future missioni con equipaggio. Complessivamente, il team di revisione ha identificato 61 azioni correttive e preventive per affrontare le due anomalie del software, che sono state organizzate in quattro categorie.
Secondo una dichiarazione pubblicata sui blog della NASA, includono:
- Esegui modifiche al codice: Boeing esaminerà e correggerà la codifica per il tempo trascorso dalla missione e la bruciatura dello smaltimento del modulo di servizio.
- Migliora l'ingegneria dei sistemi focalizzata: Boeing rafforzerà il suo processo di revisione includendo migliori revisioni tra pari e di controllo, e migliorerà la sua formazione sui processi software.
- Migliora i test del software: Boeing aumenterà la fedeltà nei test del suo software durante tutte le fasi del volo. Ciò include test end-to-end migliorati con simulazioni o emulatori, abbastanza simili al sistema di volo reale per scoprire adeguatamente i problemi.
- Garantire l'integrità del prodotto: Boeing controllerà la sua codifica software man mano che le modifiche alla progettazione hardware vengono implementate nella progettazione del suo sistema.
Il team di revisione sta ancora studiando l'anomalia delle comunicazioni spazio-terra intermittenti e pubblicherà un rapporto finale entro la fine di marzo. Tuttavia, hanno identificato la causa principale e nel frattempo hanno raccomandato miglioramenti hardware specifici. Apparentemente, il problema era il risultato dell'interferenza in radiofrequenza che si verificava quando il veicolo spaziale passò brevemente tra altri due satelliti.
Oltre ai problemi software sollevati, il team di revisione ha anche identificato i problemi organizzativi che hanno contribuito alle anomalie. In risposta, Boeing ha annunciato che prevede di migliorare i suoi processi di test, revisione e approvazione per hardware e software e di apportare modifiche all'autorità di ingegneria.
Boeing ha accettato l'elenco completo delle azioni e ha già iniziato a lavorare sull'implementazione di alcune delle azioni specificate. La società sta inoltre lavorando per perfezionare il suo programma di implementazione e incorporare l'elenco completo delle azioni nei suoi piani. Il team di revisione congiunta è stato incaricato dalla NASA e dalla Boeing di tenere traccia dei progressi e dell'esecuzione di ogni azione futura.
Nel frattempo, la NASA ha anche elaborato un piano globale per migliorare il processo di verifica e convalida del software, oltre a migliorare l'integrazione generale del sistema del Starliner. L'agenzia prevede inoltre di essere più attiva quando si tratta di segnalazioni di pericoli, ambienti di test e audit e aumenterà il suo supporto e co-localizzerà il personale nel team del software Boeing.
Mentre la NASA e Boeing hanno preso provvedimenti significativi per affrontare eventuali problemi tecnici e organizzativi che si ritiene abbiano contribuito al fallimento parziale dello scorso dicembre, prima di poter pianificare un altro volo di prova senza equipaggio è necessario svolgere più lavoro. La NASA prevede inoltre di effettuare una valutazione della sicurezza dell'organizzazione (OSA) della cultura del lavoro presso Boeing prima di qualsiasi volo di prova futuro.
In conformità con i requisiti procedurali della NASA, la NASA ha designato il volo di prova dello Starliner come un "richiamo ad alta visibilità". In breve, nessuno è rimasto ferito e la NASA ha stabilito che se il Starliner con l'equipaggio a bordo, non ci sarebbero stati feriti. Tuttavia, le anomalie sono troppo grandi per essere ignorate e avrebbero potuto portare a gravi conseguenze in circostanze diverse.
Dal 2004, quando la NASA ha aggiornato i suoi requisiti procedurali, l'agenzia ha designato 24 voli e test come chiamate ravvicinate ad alta visibilità. Ciò serve solo a rafforzare il fatto che quando si tratta di esplorazione dello spazio, la sicurezza è fondamentale. Ciò significa che devono essere eseguiti test rigorosi per garantire che tutti i problemi - previsti e imprevisti allo stesso modo - possano essere risolti molto prima di iniziare a inviare gli umani nello spazio.
Tuttavia, tra i progressi di Boeing e il successo di SpaceX Drago dell'equipaggio modulo, è quasi certo che la capacità di lancio domestico sarà presto ripristinata sul suolo americano.
