Commercial Crew Program: il GAO è preoccupato

Il Government Accountability Office degli Stati Uniti (ente che potremmo forse paragonare alla nostra Ragioneria Generale dello Stato) ha rilasciato un rapporto nel quale esprime gravi riserve riguardo le strategie “fortemente rischiose” che SpaceX e Boeing stanno adottando per sviluppare i rispettivi veicoli spaziali “manned”. Secondo il GAO, molti dei sottosistemi di Starliner e Dragon non sono ancora pronti per essere integrati nel design finale, e questo potrebbe portare a costosi ritardi nello sviluppo.
Vediamo nel dettaglio tutti i rilievi mossi dal GAO.

Programmazione

Obiettivo del CCP è certificare entrambe le capsule per la fine del 2017. Per rispettare questa scadenza, Boeing e SpaceX stanno entrambe sviluppando, testando e producendo i veicoli allo stesso tempo. Questo, secondo il GAO, potrebbe far sì che i problemi identificati durante lo sviluppo portino a modifiche a sistemi già deliberati ed in produzione, con conseguenti ritardi ed aumenti dei costi. Per limitare il rischio-costi, NASA ha siglato contratti con prezzi predefiniti sottoscritti nel 2015, ben prima che le due compagnie completassero i lavori preliminari di sviluppo sulle due capsule.

Sia Boeing che SpaceX devono ancora eseguire la maggior parte dei test più critici, e rimane poco tempo per tradurre i risultati dei test in modifiche al progetto. Ad esempio, tra il lancio di prova senza equipaggio ed il debutto con personale a bordo sono previsti soli quattro mesi di intervallo. Entrambi questi lanci dovranno avvenire con sucesso per ottenere la certificazione e poter così iniziare i voli verso l’ISS. Il fatto che NASA abbia “prenotato” voli Sojuz fino a tutto il 2018 è sintomatico delle preoccupazioni che i termini temporali vengano rispettati.

Rappresentazione artistica della capsula CST-100 di Boeing che attracca alla ISS. (C) Boeing

Progetto

La progettazione di entrambe le capsule è indietro rispetto al previsto, e vengono espressi dubbi sulla capacità di Boeing e SpaceX di rispettare i requisiti e gli standard di NASA.
Boeing ha svolto una critical design review nel marzo 2015, riguardante Starliner, il vettore Atlas V ed i sistemi a terra, seguita da uno studio supplementare in maggio. SpaceX ha effettuato valutazioni simili in ottobre e dicembre 2015, mentre una ulteriore critical design review, dedicata a sottositemi quali i sedili per l’equipaggio, si terrà ad agosto 2016.
Secondo il GAO, avere un design prestabilito prima della produzione dell’hardware può ridurre i rischi di dover ripensare uno o più elementi del progetto. Per quelle parti del design che sono già considerate “mature” il CCP sta adottando un processo di valutazione dei cambiamenti per acconsentire o meno alle modifiche proposte dai costruttori, in base al loro impatto sulla sicurezza. Entrambe le compagnie, infatti, hanno richiesto di poter apportare variazioni e deroghe ai requisiti iniziali di NASA: se dette variazioni non superano il vaglio del CCP, si renderanno necessarie significative modifiche ai progetti.
Tra le deroghe richieste, il GAO cita Boeing, che ha proposto modifiche al progetto di Starliner e di Atlas riguardo la tolleranza al guasto, ovvero la capacità di un sistema di continuare a funzionare in caso di guasto ad una delle sue componenti. Dal canto suo, SpaceX ha chiesto di poter impiegare componenti “di mercato” in luogo di quelle specificamente prodotte per l’impiego spaziale.
Ancora più preoccupante è la valutazione della possibilità di onorare le specifiche di progetto per quanto riguarda la potenziale perdita dell’equipaggio. Il CCP ha stabilito per detto evento il valore di 1:270 (una probabilità di perdita di equipaggio ogni 270 lanci); si tratta di un miglioramento rispetto al valore accettato per gli ultimi lanci shuttle (1:90 circa). Boeing e SpaceX sono responsabili di fornire veicoli che garantiscano una percentuale di sopravvivenza di 1:200, mentre il programma Commercial Crew ha il compito di colmare la differenza fra questo valore e quello desiderato di 1:270. Ad esempio, è stata richiesto ad entrambi i costruttori di migliorare la protezione contro micrometeoriti e detriti orbitali, ed allo scopo è stato creato un team apposito in seno al CCP, visto che la produzione effettiva dei mezzi è vicina.

Elon Musk davanti alla capsula Dragon V2. Credit: SpaceX

Lancio

Prima di certificare la sicurezza dei veicoli, il CCP deve risolvere alcuni problemi relativi alle procedure di lancio:

– modificare l’Atlas V di Boeing nel suo secondo stadio, introducendo un sensore di emergenza ed un secondo motore, per soddisfare le specifiche dei lanci “manned”.
– mitigare i rischi pre-lancio per il Falcon 9: l’adozione di carburante ultra-freddo e più denso del normale per migliorare le prestazioni espone l’equipaggio a maggiori rischi, anche perchè il rifornimento viene effettuato con gli astronauti già a bordo.

Finanziamento

Con il Consolideted Apropriations Act del 2016, il programma Commercial Crew è stato finanziato per l’ammontare richiesto da NASA, mettendo fine ad un periodo di incertezza economica che si era protratto per tutto il 2015. Visto che gli accordi con Boeing e SpaceX prevedono il pagamento di acconti sulla base del raggiungimento di traguardi intermedi nello sviluppo (le cosiddette “milestones”), il GAO è preoccupato che ulteriori episodi di inadeguato finanziamento impediscano ai due costruttori di ricevere i pagamenti intermedi che sono fondamentali per proseguire con lo sviluppo e la realizzazione materiale dei veicoli.

La risposta dei respondabili del CCP alle obiezioni sollevate dal GAO non si è fatta attendere. Essi hanno affermato che la competizione fra due costruttori porta benefici in termini di ridondanza, innovazione e riduzione dei costi. Inoltre essi hanno sottolineato come il CCP sia stato sottofinanziato rispetto alle richieste negli anni 2011-2015, quelli critici per le fasi di progetto e sviluppo. Un adeguato finanziamento ed una sana competizione fra i due appaltatori dovrebbero ora garantire il successo del programma. Inoltre, CCP, Boeing e SpaceX hanno accluso alla versione definitiva del rapporto una serie di commenti tecnici in risposta ai rilievi mossi.