kfujitoの徒然（ｂｙ浮沈子）

スターライナー：帰還困難


（ドラマに満ちた一日を経て、ボーイングのスターライナーはついに目的地にたどり着いた）
https://arstechnica.com/space/2024/06/after-a-drama-filled-day-boeings-starliner-finally-finds-its-way/

「木曜日に軌道上の実験室とドッキング」

「水曜日の打ち上げ直後の数時間で、宇宙船は推進システムで2回のヘリウム漏れに見舞われた。そして木曜日には、スターライナーの宇宙船スラスターのいくつかが一時的にオフラインになった。」（オフライン＝自動操縦が不能な状態？）

「当初の計画よりはるかに頻繁に、宇宙船の司令官ブッチ・ウィルモアは、地上のエンジニアがこれらの問題やその他の問題に取り組んでいる間、スターライナーを手動で制御しなければならなかった。」

やれやれ・・・。

この問題は、本質的な要素を含んでおり、そもそも解決可能かというレベルの話だ。

が、噴出した問題（文字通り？）はそれだけじゃない。

「ボーイングとNASAは、水曜日の打ち上げ前に、スターライナーの推進システムを加圧する8つのマニホールドのうちの1つでヘリウム漏れが発生していた問題に対処していた。」

まさか、そこかあ？。

「しかし、打ち上げから数時間後、さらに2つの漏れが発見された。そして、スターライナーが宇宙ステーションに到着した後に、もう1つの漏れが発見された。」（１（地上で把握）＋２（打ち上げから数時間後に発見）＋１（ISS到着後）＝４）

「ナッピ氏は、現在4件の別々の漏洩があり、ボーイング社は問題の根本原因を完全には理解していない可能性があると認めた。」

「同社はすでに、地上で同様のハードウェアを使用してこの問題の調査を開始している。」

そういうのは、生身の人間乗せて飛ばす前にやっといてもらいたいんだがな。

まあいい。

飛ばしちまったものは仕方ない。

なんとか降ろして、徹底的に調べるだけだ。

が、問題はもっと深刻なのかもしれない。

地上のハードウェアを用いて調査しなければならないほど、対応は緊急を要しているということなわけだ。

ひょっとしたら、降ろすことができないほどの事態に陥っているのではないのかあ？。

スラスターの状況も深刻だ。

「宇宙船の28個の反応制御システムスラスターのうち5個が特定の時間に故障した」

「トラブルシューティングの過程で、スラスタがリセットされ、再度作動させられた結果、5 つのスラスタのうち 4 つがオンライン状態に戻りました。」

１つは未だに復旧していない。

とうとう、本命のトラブルが出てしまった感じだな。

「スターライナーの飛行中にこれらの小型スラスタの一部が作動しなかったのは、これで2回連続のミッションとなる。2022年5月の軌道飛行試験2では、同じスラスタの一部がステーションへの接近中に呼び出されても作動しなかった。」

「その飛行後に2つの小さなソフトウェア修正が適用されたものの、問題は解決されなかったようだ。」

問題なのは、このトラブルをNASAが事前にチェックできずに飛ばしていることだな。

「我々はスラスター内部で起きている根本的な問題を見逃していると思う」（NASAの商業乗組員プログラムマネージャー、スティーブ・スティッチ氏）

「スラスターの故障はスラスターのハードウェアやソフトウェアの問題ではなく、「データの問題」による可能性が高い」（スティッチ氏とナッピ氏）

浮沈子の記憶が確かならば、スターライナーのシステムは、過去（OFT-2）にもオーバーフローを起こしてスタックした前科がある。

ISSにドッキングする際のナビゲーションシステムが、過剰なデータを処理しきれずに暴走した（詳細未確認）。

「スティッチ氏は、スターライナーが国際宇宙ステーションへの有人ミッションを遂行するために必要な認証プロセスの一環として、スラスターの問題を調査し解決するのにどのくらいの時間がかかるかについて推測することを拒否した。」

過去に修正された問題の欠陥を見つけられなかったということは、今後も同じことが繰り返されるということなわけだ（そうなのかあ？）。

ボーイングには有人宇宙機（＝宇宙船）を作る能力がなく、NASAにはその安全性や機能を適正に評価する能力がないことがバレバレになっちまったわけだ。

「2人の情報筋が木曜日の夕方にArsに語ったところによると、NASAはスターライナーの帰還許可が出るまでに解決すべき問題が山積しているという。」

お役所的手続きのことかもしれないし、安全管理上の深刻な問題かもしれない。

「NASAとボーイングは、今後数日をかけてスターライナーの宇宙ステーションへの飛行中に収集されたデータを評価し、スターライナーがドッキングを解除してウィルモアとウィリアムズを乗せて地球に帰還する前に、追加のテストが必要かどうか判断したいと考えている。」

場合によっては、スターライナーを無人のまま切り離して再突入させることになるかもしれない。

問題を明らかにする必要があるから、可能な限り回収したいけど、宇宙飛行士を乗せたまま飛ばすわけにはいかないという判断もありうる。

「主な問題はヘリウム漏れと断続的なスラスターの問題の2つ」（ボーイングのナピ氏）

「主な」っつーことは、他にもあるっていうことなのかあ？。

「これらは、実のところ、対処すべき非常に小さな問題だ」「次のミッションまでに解決するつもりだ。私はこれらがまったく重大な問題だとは思っていない」

浮沈子的には、次のミッションはないかもしれないという気がしている。

ウィルモア＆ウイリアムズ飛行士は、次回のクルードラゴンで帰還させるべきだろう。

「トラブルシューティングの過程で、スラスタがリセットされ、再度作動させられた結果、5 つのスラスタのうち 4 つがオンライン状態に戻りました。」（再掲）

「これにより、NASA はスターライナーが宇宙ステーションに接近し、最終的にドッキングすることを許可する自信を得ました。」

ISSは、危険と判断されれば、NASAの許可をオーバーコールしてドッキングを拒否できるだろう。

が、大気圏再突入は、待ってくれないからな。

適切な侵入経路を辿れたとしても、それがどれだけリスクが高い行為かは、昨夜のスターシップが見せつけてくれた。

今、懸念されているのは、スラスターが反応せずに、適切な侵入経路を辿れずに、致命的な事故が起こりかねないという深刻な事態だ。

「NASAとボーイングは、今後数日をかけてスターライナーの宇宙ステーションへの飛行中に収集されたデータを評価」

「追加のテストが必要かどうか判断したい」

当然やるべきだろう。

「これは早ければ6月14日に実施される可能性があるが、延期される可能性もある」（スティッチ氏：NASA）

延期ということは、つまり、ISSの係留期間が延びるということだ。

ヘリウムの漏れは待ってくれないからな。

今、この瞬間も、既知の４か所の漏洩か所からは漏れまくっている（バルブ閉めて漏れは止まっているようです：＜以下追加＞参照）。

まあ、どうでもいいんですが。

「我々はスラスター内部で起きている根本的な問題を見逃していると思う」（NASAスティッチ氏：再掲）

理解されていないシステムに依存して、有人の宇宙機を飛ばすということはあり得ない。

ウィルモアやウイリアムズは、何か起これば手動で対処してみせると言い出すにきまってる（未確認）。

テストパイロットという人種は、条件反射的にそう答えるように訓練されている（ホントかあ？）。

OFT-1の時にも、人間が乗っていれば時計のずれに的確に対応できたはずだという話が出ていた。

しかし、今回顕在化したシステムの隠れた瑕疵は、その時点でも内包されていたわけで、OFT-1の状態で人間を乗せていたら、おそらくまともに帰還することは難しかったに違いない（そうなのかあ？）。

数億ドルの棺桶にしないためにも、ここは、両宇宙飛行士には長期のISS逗留を楽しんでいただいて、スターライナーはお蔵入りにするのが正しい気がする。

無人で回収し、二度と飛ばさない。

浮沈子的おすすめは、これしかない・・・。

＜以下追加＞ーーーーーーーーーーー

（スターライナーが有人試験飛行で国際宇宙ステーションにドッキング）
https://spacenews.com/starliner-docks-with-international-space-station-on-crewed-test-flight/

「ドッキングは、宇宙船の接近のさまざまな段階でオフラインになった反応制御システム（RCS）のスラスターをエンジニアが最大5台修理していたため、予定より1時間以上遅れて行われた。」

「宇宙ステーションの管制官は、これらのスラスターを再び作動させる作業を行う間、スターライナーをステーションの200メートルの「立ち入り禁止範囲」の外側に留めていた。」

この間の操縦は手動だったのかな？。

「スラスターが故障した原因はすぐには明らかにならなかった。」

「関係者によると、この問題は2022年5月の軌道飛行試験2（OFT-2）無人試験飛行で見られたのと似ており、2回ともサービスモジュールの同じ場所にあるスラスターがオフになっていたという。」

なんか、お祓いが必要な雰囲気だな・・・。

「なぜこのようなことが起きるのか、よく分からない」（NASAの商業乗組員プログラムマネージャー、スティーブ・スティッチ氏）

この点に関するブリーフィングの詳細も報じられている。

「問題はスラスター自体ではなく、スラスターを制御するソフトウェアと、ソフトウェアがスラスターから受け取るデータにあります。スティッチ氏は、ソフトウェアが、推力が予想よりも低かったり、加速に時間がかかったりするなど、パラメータが制限を超えていると判断した場合、ソフトウェアがスラスターを無効にすると説明しました。」

ははあ、データの問題というのはそういう意味だったのか。

「スラスターを個別に噴射して、スラスターが再び有効になっていることを確認」

でもさ、１基は直らなかったんだろう？。

真の原因は別のところにあるのではないのか。

「スラスターはうまく機能し、再点火することでそれが証明されました」（ボーイング副社長兼商業乗務員プログラムマネージャーのマーク・ナッピ氏）

「ソフトウェアに入力した条件が、どういうわけかスラスターの選択を解除するように指示しているのです。」（同上）

怪しい・・・。

実に怪しい！。

ヘリウムの漏れについては割愛する。

が、１点、浮沈子が誤解していた点があったので引用しておく。

「スターライナーがステーションにドッキングしたため、推進システムのマニホールドが閉じられ、漏れは止まった。」

「現在の漏れ率ではスターライナーがドッキングを解除して帰還するのに十分なヘリウムがあり、ステーションにドッキングしている時間を利用して漏れの原因を調査する予定」（スティッチ氏とナッピ氏）

ヘリウムの漏れとスラスター停止の怪は無関係ではないかも知れない。

「6月5日遅く、NASAとボーイングは、宇宙船の管制官がスターライナーの推進システムでさらに2つのヘリウム漏れを検出したと発表」

「一部のスラスタがオフラインになった。」

「ミッション管理者らは、6月6日早朝にドッキングを進める計画を​​承認し、システムの再加圧とスラスタの再起動にヘリウムガスの追加使用を決定した。」

つまり、漏れがあることでスラスターの推進剤が十分加圧されず、制御プログラムがスラスターからのデータを解釈して停止させているのではないのか。

センサーからの信号を束ねて通信しているデバイスがあるはずで、そこが異常をきたしているのかもしれない。

まあ、どうでもいいんですが。

確認しておこう。

ヘリウムタンクのバルブは閉められ、係留期間中の漏れは止まっている。

延期されても、それが原因で帰還困難になるわけではない。

「スターライナーは少なくとも8日間は宇宙ステーションに停泊する予定だが、NASAの当局者は6月5日の打ち上げ後のブリーフィングで、計画されたテストを完了するためにスターライナーをもっと長く宇宙ステーションに停泊させると述べた。」

いやいや、本当は公にできない別のトラブルを抱えていて、その対応に追われているのではないのか（例によって、浮沈子の妄想ですが）。

「スニと私は2人とも手動操縦を少し経験しましたが、正確でした」（ウィルモア氏）

「シミュレーターよりもはるかに正確です。」

それはだな、単にシミュレーターに問題があることの裏返しということになるのではないのかあ？。

「本当に素晴らしい宇宙服です。操作も動きも簡単です」（ウィリアムズ氏）

「宇宙でまた素晴らしい一日を過ごしました。」

それは結構なんだが、宇宙にいて地球に戻りたいという事態にならないように、祈った方がいいんじゃないのかな・・・。

＜さらに追加＞ーーーーーーーーーー

（スターライナーで5回目のヘリウム漏れが検知）
https://spacenews.com/fifth-helium-leak-detected-on-starliner/

「5回目の漏出はドッキング後のブリーフィングの頃に検知された」（NASAの広報担当者ジョシュ・フィンチ氏）

「今回の漏出は他のものよりかなり小さく、毎分1.7psi（ポンド/平方インチ）と記録されています」（同上）

やれやれ・・・。

「打ち上げ管制官の数時間後、さらに2件の漏れを検出したと発表し、そのうち1件は1分あたり395psiと比較的大きかった」（NASAの商業乗組員プログラムマネージャー、スティーブ・スティッチ氏）

「4番目の漏れが見つかったが、圧力は毎分7.5psiとかなり小さかった。」

「今後数日間でやるべきことは、漏れ率を調べ、ミッションの残りの部分と比べてどうするかを考えることだ」

「NASAはドッキング後、推進システムのヘリウムマニホールドを閉じて漏れを止めた」

「ドッキング解除や軌道離脱操作のために宇宙船のスラスターを使用するにはマニホールドを開ける必要」

「NASAは6月10日、スターライナーには70時間の飛行操作を支えるのに十分なヘリウムがあると技術者が見積もっていると発表」

「スターライナーが地球に帰還するには7時間」

ヘリウム漏れだけの問題ではない。

「エンジニアたちは宇宙船が国際宇宙ステーションへ飛行中に停止した反応制御システム（RCS）スラスタ1基についても調査」

「他の4基のスラスタは飛行ソフトウェアによって停止されたが、その後再び有効になった。」

残りの１基のトラブルは深刻だ。

「スターライナーのサービスモジュールにあるRCS酸化剤遮断弁も適切に閉じられていない。」

つーことは、酸化剤（四酸化二窒素？）が漏れ続けているということか。

「NASAは当初、スターライナーのドッキング解除を6月14日に予定していたが、6月9日、NASAは6月18日まで延期すると発表」

「米国南西部に着陸する軌道力学によって、数日おきにドッキング解除の機会」

つまり、数日の延期は繰り返される可能性が高いということなわけだ。

船外活動は、たまたま重なっただけの話で、調査が十分行われるためには数度の延期がありうる。

で、問題が深刻な場合は、無人での帰還もありうるわけだ（未確認）。

「宇宙船は私が予想していた以上に正確でした。いわば、一瞬で停止することができました」（ブッチ・ウィルモア）

んなことを喜んでる場合じゃないんじゃね？。

「当社の経験豊富なテストパイロットはスターライナーの飛行に非常に好意的な評価を下しており、我々は彼らからさらに学び、飛行データを得て機体の改良を続けるのが待ちきれない」（ボーイング副社長兼商業乗務員プログラムマネージャーのマーク・ナッピ氏）

この発言の重要な点は、軌道上では機体の改良はできないということだな。

プログラムの差し替え程度では対応できない、ハードウェアの不良に依存したトラブルが起こっているということだ。

ヤバいな・・・。

ヤバ過ぎ！。

「ブッチとスニは、特に他のISS乗組員が今後の船外活動の準備をしているときに、手助けをしてくれる存在です」「ブッチとスニが重要な科学研究に携わってくれたことは、素晴らしいことです。」（NASA ISS 副プログラム マネージャーのディナ コンテラ氏）

浮沈子には、状況的に見て、とてもとても「素晴らしいこと」とは思えないんだがな・・・。