C'est Atlas V qui va emmener
Starliner aujourd'hui :
Atlas V:La vétérante Atlas V, volant pour la 81e fois, est la fusée chargée de faire presque tout - mais pas l'intégralité - du processus de mise en orbite de Starliner.
Les profils de lancement nominaux d'Atlas V impliquent la première étape - le booster Atlas V - amenant l'étage supérieur et la charge utile du Centaure à une altitude élevée en seulement 3,5 minutes.
Mais pour les missions Starliner - en particulier celles avec un équipage - cette trajectoire ne permettrait pas des avortements en sécurité en cas de panne d'un lanceur.
Si l'Atlas V devait voler de son profil normal et que Starliner devait avorter, l'angle de ré-entrée serait tel que Starliner exploserait au contact de l'atmosphère - entraînant une situation de perte d'équipage et de véhicule - ou subirait des forces G pendant la rentrée qui tuerait l'équipage.
Pour éviter cela - et permettre à Starliner d'interrompre en toute sécurité pendant toutes les phases de lancement, quelque chose mandaté par le programme d'équipage commercial de la NASA - l'Atlas V doit voler sur une trajectoire de vol beaucoup plus peu profonde et plus basse.
De plus, le booster Atlas V doit ralentir son moteur principal RD-180 de fabrication russe beaucoup plus que pour les missions satellites pour ne pas maintenir plus de 3 G d'accélération pour la sécurité de l'équipage.
Ces deux changements dans la façon dont le propulseur Atlas V volera avec Starliner entraînent une perte significative d'efficacité et de performances de l'Atlas V et obligent l'utilisation d'un étage supérieur Dual Engine Centaur - qui a besoin d'une plus grande poussée pour surmonter le déficit de l'Atlas V performances pour les trajectoires de lancement de Starliner.
Le Dual Engine Centaur n'est pas nouveau. Il a volé 166 fois à ce jour (sans compter OFT / Starliner) - 143 fois sur un Atlas et 23 fois sur une fusée Titan. Cependant, c'est la première fois que le Dual Engine Centaur vole avec la fusée Atlas V.
Selon Caleb Weiss, Atlas V / Starliner Mission Manager chez United Launch Alliance, «La bonne chose à propos du Dual Engine Centaur est qu'il tire tout l'héritage du Dual Engine Centaur qui a volé il y a 15 ans, mais il obtient toutes les améliorations des 15 dernières années sur le Single Engine Centaur - l'avionique et les mises à niveau des matériaux. "
Mais même avec l'étage supérieur Dual Engine Centaur, la fusée ne mènera pas tout à fait Starliner en orbite.
Ce n'est pas un manque de performances d'Atlas V. Atlas V et le Dual Engine Centaur peuvent mettre Starliner en orbite. Au contraire, la trajectoire suborbitale est délibérée et à la demande de Boeing.
À l'arrêt du moteur Dual Engine Centaur, l'engin sera à une vitesse d'un peu plus de 7800 mètres par seconde, résultant en une trajectoire suborbitale initiale de Starliner - à quelques mètres par seconde de la vitesse orbitale.
Cette trajectoire suborbitale a été demandée par Boeing afin que, dans des conditions normales, Starliner puisse ensuite brûler la plupart de son carburant d'abandon de lancement inutilisé (via l'Orbit Insertion Burn) pour alléger sa masse avant de booster son orbite pour passer à la Station.
De cette façon, une injection suborbitale par Atlas V avec Starliner finissant l'insertion de l'orbite est l'utilisation la plus efficace du système et quelque chose conçu dans le profil depuis le début.
De plus, la fusée Atlas V elle-même a été fortement modifiée pour son rôle de lanceur de Starliner.
Les deux changements les plus évidents et visuels de la fusée sont:
- Pas de carénage de charge utile
L'ajout d'une jupe aérosol ci-dessous où Starliner se fixe au sommet de l'Atlas V.
Pour les missions Starliner, l'Atlas V ne peut pas voler avec un carénage de charge utile, car Starliner doit pouvoir s'éloigner de la fusée en quelques millisecondes si une défaillance critique devait se produire avec le lanceur.
- La jupe aérosol, d'autre part, sert à empêcher une défaillance critique de se produire.
Après que Boeing ait choisi la fusée Atlas V comme véhicule de lancement de Starliner, les ingénieurs de l'ULA ont découvert que le diamètre de 5 mètres de Starliner créait un flux d'air instable et dynamique autour de la fusée - une instabilité qui pourrait entraîner la perte de la fusée pendant le vol.
Avec l'aéroskirt sous Starliner, le flux d'air vers le bas de l'Atlas V est de retour dans des paramètres stables pour permettre un lancement en douceur.
Caché par Starliner et l'aéroskirt est un autre changement structurel majeur de l'Atlas V - l'adaptateur pour lanceur.
"L'adaptateur pour lanceur est également nouveau", a expliqué M. Weiss. «Il est très intégré à la jupe aérosol et s'adapte du diamètre du Centaure au diamètre de 5 mètres du module de service de Starliner.»