Testovací mise Crew Dragonu odhalila několik nedostatků, například musel být upraven tepelný štít
Falcon 9 s Crew Dragonem na rampě LC-39A před misí DM-2 (Foto: SpaceX)
Další start kosmické lodi Crew Dragon s lidskou posádkou se rychle blíží, a tak NASA a SpaceX v úterý 29. září uspořádaly sérii tiskových konferencí. Během nich jsme se dozvěděli, jak pokračuje certifikace Crew Dragonu pro pravidelné mise na ISS a co můžeme očekávat od Crew-1, první ostré mise se čtyřmi astronauty NASA. Největšími novinkami bylo pojmenování Dragonu pro tuto misi a také podrobnosti o menších úpravách návrhu lodi, které byly provedeny na základě poznatků z letošní testovací mise DM-2.
Poznatky z DM-2 a certifikace Crew Dragonu
Crew Dragon naposledy startoval na konci května 2020, když v rámci testovací mise DM-2 vynesl dva astronauty NASA na Mezinárodní vesmírnou stanici (ISS), kteří tam strávili dva měsíce. Kosmická loď se pak na začátku srpna úspěšně vrátila zpět na Zemi. Týmy SpaceX a NASA od té doby analyzovaly získaná data z celé mise a také prováděly podrobné inspekce navrátivšího se Dragonu. Tyto aktivity pak završí certifikace kosmické lodi ze strany NASA, což umožní využívání Crew Dragonu pro pravidelné mise na ISS se čtyřčlennými posádkami. První takovou misí bude Crew-1, jejíž start je momentálně plánován na 31. října. Během úterních konferencí jsme se dozvěděli, že certifikace Crew Dragonu už je skoro hotová, ale zcela dokončena bude až během finálního posouzení připravenosti na misi Crew-1 (Flight Readiness Review), tedy asi týden před startem. NASA musí certifikovat několik úprav a vylepšení lodi, která byla provedena na základě poznatků z testovací mise DM‑2.
Přistání Crew Dragonu během mise DM-2 (Foto: NASA)
Největší změnou je zesílení tepelného štítu ve čtyř bodech, kde je Crew Dragon připojen k válcovitému trunku, který obsahuje solární panely a před návratem do atmosféry je odhozen. Inspekce Dragonu po návratu z mise DM-2 odhalila, že v těchto místech byl ablativní štít opotřebován více, než se očekávalo. Hans Koenigsmann ze SpaceX zdůraznil, že vyšší opotřebení nepředstavovalo žádné nebezpečí pro posádku, protože štít je hodně silný a měl víc než dostatečnou rezervu, aby nehrozilo propálení štítu až ke konstrukci lodi. Není však jasné, co přesně vyšší opotřebení způsobilo. U loňské demonstrační mise DM-1 k němu navíc nedošlo (nebo alespoň ne do takové míry), ale to podle Koenigsmanna mohlo být například tím, že při aktuální misi DM-2 měla loď o trochu vyšší hmotnost a vracela se po mírně odlišné dráze. Každopádně SpaceX nechce nic ponechat náhodě, a tak se rozhodlo tepelnou ochranu z materiálu PICA-X v postižených oblastech pro jistotu zesílit. Štít na lodi tedy má být od mise Crew-1 výrazně odolnější.
Crew Dragon Endeavour po návratu z mise DM-2. Zvýrazněná místa na tepelném štítu zaznamenala během návratu zvýšené opotřebení. (Foto: NASA)
Další změny se týkají přistání Crew Dragonu. Vnější panely lodi („backshell“) budou od mise Crew-1 bytelnější a odolnější, což umožní bezpečné přistávání i v méně příznivých povětrnostních podmínkách. Dále došlo k vylepšení systému pro měření nadmořské výšky. Během mise DM-2 totiž prý při návratu došlo k vystřelení brzdicích padáků o něco později (v nižší výšce), než bylo plánováno, i když to stále bylo v přijatelném rozmezí. SpaceX a NASA na základě tohoto poznatku upravily systém měření nadmořské výšky, aby byl přesnější, například díky využití dat z GPS.
S přistáním souvisí také další ponaučení z mise DM-2, který se týká nedostatečného zabezpečení přistávací oblasti. Během srpnového návratu Crew Dragonu se totiž začala už krátce po přistání do oceánu kolem kosmické lodi hemžit spousta plavidel zvědavých civilistů. To představuje bezpečnostní riziko jak pro astronauty, tak pro civilisty. Loď například po přistání stále obsahuje toxický hydrazin. SpaceX tedy spolupracuje s pobřežní stráží na plánu, který má během přistání posádky Crew-1 zajistit, aby se civilisté nedostali do 10mílového bezpečnostního okruhu kolem kosmické lodi.
Crew Dragon po přistání během mise DM-2 s civilními loděmi v pozadí (Foto: NASA)
Loď pro misi Crew-1 také bude mít vylepšené solární panely, které stejně jako všechny ostatní části Crew Dragonu nyní mají zaručenou životnost 210 dnů na oběžné dráze. A poslední změnou, kterou je potřeba certifikovat, je pokročilejší software Crew Dragonu, který poprvé umožní připojení lodi u druhého dokovacího portu na ISS. Mise DM-1 i DM-2 totiž dokovaly k přednímu portu na modulu Harmony („Node 2 Forward“), zatímco během mise Crew-1 už bude potřeba, aby loď byla schopna zadokovat také u portu na straně směrem od Země („Node 2 Zenith“). Dragon sice nejdříve zadokuje stejně jako mise DM-2 k přednímu portu, kde je dokovací adaptér IDA-2, ale pokud během pobytu posádky Crew-1 na ISS odstartuje testovací mise OFT-2 lodi Boeing Starliner, bude se muset přemístit. Crew Dragon by v takovém případě musel uvolnit port s IDA-2 a předokovat k druhému portu, kde je adaptér IDA-3. Provedení tohoto předokování vyžaduje pokročilejší řídicí software, který je nyní potřeba certifikovat.
Pozice dokovacích adaptérů na modulu Harmony na ISS (Zdroj: NASA)
Mise Crew-1
Zatímco týmy SpaceX a NASA pracovaly na finalizaci certifikace Crew Dragonu, posádka mise Crew-1 se připravovala na svůj šestiměsíční pobyt na ISS. Crew-1 bude první plnohodnotná mise NASA, při které už poletí čtyři astronauté – Mike Hopkins, Victor Glover a Shannon Walker z americké NASA a také Sóiči Noguči z japonské kosmické agentury JAXA. Je to vůbec poprvé, kdy Crew Dragon poveze neamerického člena posádky. S jednotlivými astronauty se můžete blíže seznámit v našem starším článku.
Posádka Crew-1 v Hawthorne. Zleva: Shannon Walker, Victor Glover, Mike Hopkins, Sóiči Noguči (Foto: SpaceX)
NASA chce, aby v budoucnu na ISS létaly smíšené posádky. To znamená, že v amerických lodích Crew Dragon a Starliner by vždy létal také jeden ruský kosmonaut a na oplátku by jeden astronaut NASA létal v ruském Sojuzu. Umožňuje to snadnější střídání posádek na ISS a zajišťuje to, že v americkém segmentu stanice vždy bude nějaký astronaut NASA. Momentálně prý probíhají jednání, ale ruský Roskosmos zatím nesvolil s přepravou svých kosmonautů v Crew Dragonu. Mise Crew-1 a Crew-2 každopádně už mají určené posádky, takže ruského kosmonauta uvidíme nejdříve na misi Crew-3 na podzim 2021.
Crew Dragon byl navržen až pro sedmičlennou posádku, ale zástupci NASA během úterních tiskových konferencí potvrdili, že agentura plánuje během svých misí vždy vozit jen čtyři astronauty. Důvodem je to, že NASA potřebuje i během pilotovaných misí vozit určité množství nákladu. Benji Reed ze SpaceX uvedl, že firma možná někdy v budoucnu využije Crew Dragon pro přepravu více než čtyř lidí, ale jelikož loď zatím nesla jen dva astronauty najednou, SpaceX chce nejdříve zjistit, jak se systém pro podporu života vůbec vypořádá se čtyřčlennou posádkou. Administrátor NASA si nicméně pochvaluje zvýšení stálého počtu astronautů na ISS, jelikož to umožní provádět výrazně více vědy než doposud.
Posádka mise Crew-1 během výcviku (Foto: NASA)
Start mise Crew-1 je momentálně plánován na 31. října a posádka už v podstatě dokončila výcvik. Nyní je čeká už jen pár cvičení v simulátoru, pak standardní karanténa a nakonec kompletní generálka předstartovních aktivit. Ta se konala i před misí DM-2 a při ní všechno proběhne jako při ostrém startu, od převozu posádky na rampu přes nástup do Crew Dragonu až po kompletní odpočet. Jediným rozdílem bude to, že ve skutečnosti neproběhne tankování rakety a po dokončení odpočtu se nikam nepoletí. Přesný časový rozvrh aktivit posádky Crew-1 v den startu najdete zde. Několik dní předtím také SpaceX potřebuje provést statický zážeh, který ověří, že Falcon 9, Crew Dragon i rampa LC-39A jsou připraveny na start.
Posádka mise Crew-1 po dokončení výcviku pro výstupy do volného prostoru (Foto: NASA)
Na misi Crew-1 poletí Crew Dragon se sériovým číslem C207, který se posádka rozhodla pojmenovat Resilience („odolnost“), jelikož tuto vlastnost prý mají všichni lidé, kteří se podíleli na přípravě této mise. Posádka zvažovala více názvů, například R2-D2, Obi-Wan, Enterprise nebo Grit. Předchozí Crew Dragon, který letěl na misi DM-2, byl pojmenován Endeavour a poletí znovu na misi Crew-2 během příštího roku. Zajímavostí pak je, že na misi Crew-2 také poletí stejný první stupeň Falconu 9 jako ten, který nyní vynese posádku Crew-1.
Posádka mise Crew-1 před Crew Dragonem na konci září 2020 (Foto: SpaceX)
Pokud start Crew-1 proběhne 31. října, cesta k ISS bude trvat přibližně 25 hodin. Orbitální mechanika umožňuje rychlejší i delší přeletovou dobu v jiných dnech, ale NASA považuje tuto délku za optimální. Jak už jsem psal, Crew Dragon Resilience po přeletové fázi zadokuje u předního portu modulu Harmony, stejně jako tomu bylo v případě misí DM-1 a DM-2. Posádka poté stráví na ISS přibližně šest měsíců, takže půjde o dosud nejdelší dobu, kterou stráví americká kosmická loď zadokovaná. Předchozí rekord držela mise Skylab 4 z roku 1973, kdy byl modul Apollo zadokován u kosmické stanice Skylab 84 dnů.
Posádka Crew-1 bude během pobytu na ISS například provádět vědecké experimenty, pomáhat s údržbou stanice nebo vykládat a nakládat zásobovacích lodě. Na začátku příštího roku by pak měly přijít na řadu také výstupy do volného prostoru, ale zatím nebylo rozhodnuto, kdo se jich zúčastní. Zároveň se blíží americké prezidentské volby a posádka prozradila, že všichni američtí členové budou volit přímo z ISS přes e-mail.
Nový nákladní Dragon a další chystané mise
Misí Crew-1 však plány SpaceX s novým Dragonem rozhodně nekončí. Společnost v následujících 14 měsících plánuje jen pro NASA provést sedm misí se svou novou kosmickou lodí. Tři mise ponesou na ISS astronauty a čtyři povezou jen náklad. Od chystané zásobovací mise CRS-21 totiž SpaceX už bude využívat nový nákladní Dragon 2, který je jakousi ořezanou verzí pilotovaného Crew Dragonu. SpaceX se nyní podělilo o první fotku z příprav nákladního Dragonu pro misi CRS-21. Největším rozdílem oproti Crew Dragonu je absence únikových motorů SuperDraco, ale odlišností jistě bude více, a to především v kabině, která bude uzpůsobena pro přepravu nákladu místo lidí.
Výroba nákladního Dragonu C208 určeného pro misi CRS-21 (Foto: SpaceX)
Mise CRS-21 je plánována na 15. listopadu a bude startovat z rampy LC-39A stejně jako Crew Dragony s lidmi. Z dřívějška víme, že v případě potřeby může nový nákladní Dragon startovat i z nedaleké rampy SLC-40, ale ta není vybavena nástupním ramenem. To slouží primárně k tomu, aby se astronauté mohli dostat do Crew Dragonu, ale nyní zároveň značně usnadní také nakládání časově citlivého nákladu u zásobovacích misí CRS. To by totiž jinak vyžadovalo sklopení Falconu 9 s Dragonem do horizontální polohy, jako tomu bylo u prvních dvaceti misí CRS s klasickým nákladním Dragonem.
Po startu CRS-21 zásobovací loď zadokuje na ISS u modulu Harmony k portu mířícímu od Země (Node 2 Zenith / IDA-3), takže rovnou otestuje výše zmíněné úpravy softwaru umožňující dokování u tohoto portu. Zároveň to bude vůbec poprvé, kdy budou k ISS připojeny dvě lodě SpaceX najednou. Nákladní Dragon poté na stanici stráví přibližně 35 dnů, což znamená, že se vrátí na Zemi ještě před posádkou Crew-1. To pro SpaceX bude představovat příležitost ověřit, jak se osvědčily výše popsané úpravy tepelného štítu.
Oficiální plakát mise Crew-1 (Zdroj: NASA)
Pokud se podíváme na harmonogram příštích sedmi plánovaných misí Crew a CRS, zjistíme, že v průběhu celého roku 2021 bude k ISS vždy připojen alespoň jeden Dragon. Některé z lodí budou nové, jiné již použité. Každý vyrobený exemplář by měl zvládnout alespoň 5 startů. Kalendář je dost napěchovaný, tak snad bude proces repasování Dragonů tak rychlý, jak díky mnohým vylepšením SpaceX očekává.
- 31. října 2020 – Crew-1 – nová loď C207 Resilience, posádka: Mike Hopkins, Victor Glover, Sóiči Noguči, Shannon Walker
- 15. listopadu 2020 – CRS-21 – první nákladní Dragon 2, nová loď C208 (číslo lodi zatím nepotvrzeno)
- 12. března 2021 – CRS-22 – neznámý nákladní Dragon 2
- duben 2021 – Crew-2 – již použitá loď C206 Endeavour, posádka: Shane Kimbrough, Thomas Pesquet, Megan McArthur, Akihiko Hošide
- 10. května 2021 – CRS-23 – neznámý nákladní Dragon 2
- září 2021 – Crew-3 – možná nový Crew Dragon, složení posádky zatím nebylo určeno
- 2. října 2021 – CRS-24 – neznámý nákladní Dragon 2
To ale není všechno! Tohle jsou totiž jen mise pro NASA, jenže SpaceX zároveň chystá hned několik misí Crew Dragonu s turisty. První je předběžně plánována na říjen 2021 a předpokládá se, že půjde o tu misi, které se zúčastní Tom Cruise, aby natočil první celovečerní film ve vesmíru. O těchto soukromých misích brzy vydáme podrobnější článek.
Záznamy tří tiskových konferencí, ze kterých článek čerpal:
- První konference (o programu komerčních posádek se zástupci NASA a SpaceX)
- Druhá konference (o misi Crew-1 se zástupci NASA, JAXA a SpaceX)
- Třetí konference (s kompletní posádkou Crew-1)
Podpořte projekt ElonX
- Mise Starlink 5-5 - 18. 3. 2023
- SpaceX opustí plošiny LZ-1 a LZ-2. Co to znamená pro budoucnost přistávání Falconů na pevnině? - 12. 3. 2023
- Mise Starlink 6-2 - 10. 3. 2023
wpDiscuz
