*DISCOVERY* - STS 119 - *S6 Truss* / Vorbereitung

Hab meine Angaben aus den STS-124, bzw. STS-119 Flight Readiness Review Dokumenten entnommen.
Denen traue ich mehr als dem Press Kit ;-)

Gruß,
KSC

...
Zur Rettung einer gestrandeten Shuttle Crew braucht man keine LON mehr (wie in dem Wiki Artikel beschrieben), sondern die Rettung würde durch den nächsten planmäßigen Shuttle Flug erfolgen.
...

Aber dennoch wäre dieser Flug ein Rettungsflug und würde ohne Nutzlast in der Ladebucht fliegen oder?

MFG

Nein, nein, die Nutzlast würde man schon mitnehmen. Die ganze Flugplanung, die Aufstiegsbahn, die Flightsoftware und das Rendezvous mit der ISS sind auf eine Orbiter Masse inklusive der Nutzlast ausgelegt.

Bei den LON Flügen war das anders. Ein LON wäre zu einem viel früheren Zeitpunkt erfolgt, als der Start zu der regulären Mission des jeweiligen LON Stacks. Zu diesem Zeitpunkt wäre die Nutzlast nicht startbereit gewesen.
Deswegen hatte man für den LON eine eigene, völlig unabhängige Flugplanung und Auslegung der Flugparameter, auf Basis einer Orbitermasse mit leerer Payload Bay gemacht.
Das wäre dann eine völlig andere Mission gewesen, als die reguläre Mission und deswegen hat man diesen Flügen eine eigen Missionsbezeichnung (STS-3xx) gegeben.

Gruß,
KSC

Hab meine Angaben aus den STS-124, bzw. STS-119 Flight Readiness Review Dokumenten entnommen.
Denen traue ich mehr als dem Press Kit ;-)

Gruß,
KSC

Wird wohl auch vernünftig sein  

Es scheint doch noch Probleme mit den Wasserstoff-Ventilen zu geben.

Der Start von Discovery wurde um mindestens eine Woche verschoben.

Ein neues Startdatum soll erst am 12. Februar bekannt gegeben werden.
No Earlier Than (NET)  19. Februar 2009.

Ich hatte jestzt gehofft, dasa das nur ein unbestätigtes Gerücht ist.

Die NASA hat es aber selbst bekanngegeben:

http://www.nasa.gov/home/hqnews/2009/feb/HQ_09-025_Discovery_launch_update.html

Arghh, jetzt geht das mit der Verschieberei wieder los....  :'(

Die Entscheidung ist gestern während des FRR gefallen. Zunächst wird der Start auf NET 19. Februar verschoben. Wenn man eine wirkliche Detailanalyse braucht, dann könnte sich der Start bis zu einem Monat verzögern.
Es geht um die schon mehrfach erwähnten Flow Control, Valves. Das FRR „fühlt sich nicht wohl“ weil man zwar die alten Ventile gegen überholte Ventile getauscht hat, aber andererseits die Ursache des defektes nicht versteht.
Ganz formal hat das FRR den Start nicht verschoben, sondern sie haben nur kein Startdatum festgelegt (Was normalerweise am Ende des FRR gemacht wird).
Man wird sich kommenden Dienstag erneut treffen und beschließen wie es weiter geht.

Gruß,
KSC

Schade, aber ist wohl besser so. Wenn sich das während des Aufstiegs bemerkbar macht, könnte das wohl übel sein.

Es geht um die schon mehrfach erwähnten Flow Control, Valves. Das FRR „fühlt sich nicht wohl“ weil man zwar die alten Ventile gegen überholte Ventile getauscht hat, aber andererseits die Ursache des defektes nicht versteht.

Jau, als Entwickler kenne ich das Problem. Es gibt immer Situationen, bei denen man Fehler findet, man aber nicht weiß wie diese auftreten bzw. unter was für Umständen. Da ist es auf jedenfall sicherer erstmal den Fehler zu finden.

mist...das ist dann exakt am ende meines zeitfensters... :-/...und ich hatte mich so gefreut... :'(

Tut mir leid für dich sven.

Eine Zusammenfassung des Problems:

Im Grunde geht es um den Druck im Wasserstofftank im ET.
Im Tank gibt es ein Ventil, durch das man  während des Countdowns verdampfenden Wasserstoff aus dem Tank ablässt, damit sich kein Überdruck aufbaut. Zum Start braucht man aber Druck im Tank, deswegen schließt man das Ventil ca. 2 Minuten vor dem Start und steigert den Druck zusätzlich durch Helium Gas das von der Bodenversorgung kommt.
Nach dem Start, während des Aufstiegs, wird der Druck vom Ullage Pressure System geregelt. Mit diesem System wird gasförmiger Wasserstoff von der low-pressure fuel turbopump in jedem Triebwerk über eine zweifach verzweigte Leitung über die Flow Control Valves (FCV) zum Wasserstofftank zurück geleitet und setzen diesen damit unter Druck.
Über die FCVs wird der Druck geregelt, das machen die Bordcomputer, die  anhand von Drucksensoren im Tank die FCVs ansteuern, also weiter öffnen, oder schließen.

Bei STS-126 nun war eines der Ventile während des Starts ständig geöffnet. Das deutet auf ein Stromversorgungsproblem hin, weil die Ventile ohne Stromversorgung (aus Sicherheitsgründen) voll öffnen. Die Stromversorgung war aber OK, das Problem war das Ventil selbst. Man hat es ausgebaut und einen Riss und sogar ein abgebrochenes Teil Gefunden.
Daraufhin hat man alle Ventile aus allen Orbiter ausgebaut und ein zweites Ventil mit Riss gefunden.
Deswegen hat man die STS-119 Ventile gegen vom Hersteller auf Defekte untersuchte Ventile getauscht.  
Eine materialtechnische Untersuchung hat ergeben, dass es sich um Materialermüdung aufgrund von Überbeanspruchung handelt. Das war zunächst sehr überraschend, weil die Ventile während des Starts vielleicht 10 mal angesteuert und damit kaum belastet werden.
Die nähere Analyse, über Strömungsversuche und Simulationen hat ergeben, dass der Fluss des Wasserstoffs zu Resonanzen im Ventil führen kann, so dass das Ventil stark zu “flattern” anfangen kann. Das ist eine Erklärung für die Überbeanspruchung und den Schaden.

Damit ist man dann ins FRR gegangen. Mit der Erklärung und dem Tausch der Ventile war man einverstanden.
Allerdings hat man nicht untersucht, was alles passieren kann, wenn, wie bei STS-126 ein Stück des Ventils bricht und wie hoch das damit verbundene Risiko ist. Deswegen gab es im FRR Bedenken.
Um das zu analysieren reicht die Zeit bis zur geplanten Aufnahme des Countdown nicht und man hat zunächst um eine Woche verschoben.
Jetzt ist die Frage, bis wann man diese Analysen fertig haben kann. Noch nicht klar ist, ob man das in dieser Woche schafft, oder ob man weiter verschieben muss.

Gruß,
KSC

Danke, KSC!
Sehr gut erklärt und verständlich gemacht!
So wird auch nachvollziehbar, warum solche Entscheidungen manchmal so lange dauern.
Und es macht Spaß, solche technischen Probleme mit zu verfolgen.
Jetzt kann man auch verstehen, warum man sich bei der FRR immer noch nicht 'wohl fühlte' mit den ausgewechselten Ventilen.

Es hört sich jetzt fast so an, als hätten die neueren Analysen, Strömungsversuche und Simulationen ergeben, daß die Belastungen für die Ventile doch höher sind, als damals für die Konstruktion der Ventile vorgegeben war.
Wenn also bei STS-126 ein Ventil ausgefallen ist und sogar ein Teil abgebrochen war, müßten eigentlich neue Spezifikationen festgelegt werden.
Das würde bedeuten, daß alle Ventile überarbeitet oder u.U. sogar neu konstruiert, getestet und gewechselt werden müßten, damit sie den neuen Erfordernissen entspechen können.

Das hört sich nach einer längeren Startverschiebung an! :-/

Bei dieser Fehlerursache sehe ich auch keine "schnelle" Lösung, höchstens eine Freigabe. Denn durch den Tausch ist das "Flattern" ja nicht abgestellt.

Ja genau. Man geht zweigleisig vor.
Zunächst geht es um eine Freigabe für STS-119 Dazu gehört die jetzt eingebauten Ventile gründlich auf Materialfehler zu untersuchen. Das hat man gemacht und damit ist man auch zufrieden.
Womit einige im FRR nicht zufrieden waren ist, eine unzureichende Analyse über die Auswirkungen eventuell doch abbrechender Teile. Zu befürchten ist, dass die Teile Selber Schaden anrichten und/oder dass ein H2 Leck auftritt. Für diese Analyse braucht man mehr Zeit.

Langfristig ist das aber keine Lösung.  
Der einfachste Fall wäre, genügen Evidenzen zu finden, mit denen man sagen könnte, wie oft die Ventile eingesetzt werden können, bevor man Probleme bekommt. Es kann aber auch sein, dass man am H2 Fluss etwas ändern muss, oder man die Öffnungs- Bzw. Schließwinkel andern muss um die Ventile von den H2 Fluss induzierten Schwingungen zu entkoppeln.
Im schlimmsten Fall müsste man materialmäßig oder konstruktiv etwas ändern. Davon gehe ich aber derzeit eher nicht aus.

Ich bin eher optimistisch, dass man das relativ kurzfristig lösen kann. Mit "kurzfristig" ist eine Verschiebung bis zu 4 Wochen gemeint.
Aber  eine länger Verschiebung kann man auch nicht ausschließen.

Gruß,
KSC

Betrifft dieses Problem nicht alle Orbiter? Wenn keine kurzfristige Lösung bereit gestellt werden kann würde das doch u. U. eine Verschiebung mehrerer Missionen nach sich ziehen?

Ja, das betrifft alle Orbiter.
Der nächste Start ist für Mai geplant, so dass man da noch ein wenig Zeit hat um Änderungen, wenn sie wirklich notwendig sein sollten, im Zuge des normalen Processing einzuarbeiten.
Wie gesagt, ich gehe von einer Startverzögerung von STS-119 im Bereich von maximal 4 Wochen aus (wenn überhaupt), für die Folgeflüge (STS-125 bzw. STS-127) sollte das kein Thema mehr sein.

Gruß,
KSC

Ich stelle mir vor allem die Frage wieso taucht dieses Problem erst jetzt auf.
Warum nicht schon vor Jahren?
Wurde was geändert?
usw.

Nein, es wurde nichts geändert.
Die Ursache war Materialermüdung durch Überbeanspruchung. Es ist eigentlich klar, dass das Material das eine Weil mitmacht und erst nach einer gewissen Zeit Probleme auftauchen.
Natürlich ist es Teil der Untersuchung, die Historie des defekten Ventils zu verfolgen, z.B. festzustellen, wie oft es bereits im Einsatz war, oder ob es in der Vergangenheit Besonderheiten mit dem Ventil gab.

Gruß,
KSC

Wie lang ist denn das Startfenster dieser Mission? Immer wird die erste Space-Shuttle-Mission zu Beginn eines Kalenderjahres verschoben, beste Erinnerung: STS-117 im Jahr 2007 wurde um 3 Monate verschoben, nur wegen großen Hagelkörnern.

Die Startfenster der Shuttle-Missionen zur Raumstation sind in der Regel ca. 5 Minuten lang. Das wird wohl auch bei dieser Mission so sein.

Bei Deiner Verärgerung über die Start-Verschiebung mußt Du auch bedenken, daß die Shuttles ja nicht nur zu unserem Vergnügen starten!
Sei nicht sauer, wenn die Erfüllung Deines Unterhaltungs-Anspruchs etwas verzögert wird! 8-)

Für einen Shuttle Start müssen sehr viele technische Systeme zuverlässig funktioniern und in bestem Zustand sein.
Selbst ein kleiner Fehler kann schon zum Verlust der Mission und beim Shuttle sogar von Menschenleben führen - was die Katastrophen von Challenger und Columbia eindruckvoll belegen.

Deshalb ist hier die größte Sorgfalt erforderlich und manchmal kommen auch unvorhersehbare Probleme hinzu, die nicht planbar waren.

STS-117 ist nicht wegen großer Hagelkörner verschoben worden, sondern weil die Isolierung des externen Tanks schwer beschädigt war.
Nur wenige Flüge zuvor verursachte ein kleines Stück einer beschädigten Tankisolierung eine gewaltige Katastrophe (Columbia).
Mit dem Kalendermonat hat das gewiß nichts zu tun.

Die N1 ist termingerecht gestartet, obwohl ein paar Kleinigkeiten noch nicht im rechten Lot waren.
Was dabei heraus kam wissen wir heute!

Wenn jetzt noch ein Shuttle Start fehlschlägt, wird nie wieder ein Shuttle fliegen!
Das würde Deinem Wunsch nach termingerechter Unterhaltung auch nicht gerecht werden.

Im übrigen fliegen die Shuttles nicht unpünktlich.
Vor dem Start Termin steht immer NET - No Earlier Than.

ne, ich meine Startfenster im Sinne von, dass wenn der Start bis zu einem bestimmten Tag verschoben wird, dann muss er um über einen Monat verschoben werden, da die ISS mal mehr über der Nordhalbkugel und mal mehr über der Südhalbkugel kreist.

Der Start wurde vom 19. auf den 22. Februar (NET) verschoben.

Für eine sichere Entscheidung liegen noch nicht genügend Informationen vor.
Man will den Technikern mehr Zeit für weitere Analysen geben.

Offenbar wurden weitere winzige Risse in der Materialstruktur gefunden. Diese könnten sich bei extremer Belastung vergrößern, bis Material verloren geht.

Man hatte ja bereits festgestellt, daß die Belastungen für die Ventile unter gewissen Umständen wesentlich stärker als erwartet sein können, besonders wenn Resonanzen auftreten.
Möglicherweise sind mehrere Faktoren daran beteiligt.
Wenn man die Umstände, die zu diesen höheren Belastungen führen, genau kennt, kann man diesen vielleicht entgegenwirken.
Bei erweiterten Analysen und Tests will man auch die Akustik mit einbeziehen, die ja auch zu destruktiven Resonanzen führen kann.

Kurz, man will jetzt genau wissen, was im Betrieb mit den Ventilen passiert und wie groß die sich daraus ergebenden Risiken sind.

Die Startfenster der Shuttle-Missionen zur Raumstation sind in der Regel ca. 5 Minuten lang.

Kleine Ergänzung eumel: Ein ISS Startfenster ist in der Regel ca. 10 Minuten lang. Die besten Bedingungen hat man, wenn man in der Mitte des Startfensters startet. Diesen Zeitpunkt strebt man in der Regele auch an. D.h. man “verschenkt” 5 Minuten und ab dem geplanten Startzeitpunkt sind dann noch 5 Minuten Zeit.
D.h. das Startfenster ist theoretisch 10 Minuten und praktisch 5 Minuten.

Der STS-119 Termin kann sich durchaus noch weiter verschieben. Gestern war die Rede davon das im Schlimmsten Fall, also dann wenn man ein Redesign für das Ventil machen müsste, das ca. 2 Monate dauern würde. Immer noch eine relativ kurze Zeit.
Zusätzliche Risse oder andere Probleme hat man allerdings bisher nicht gefunden. Was man aber herausgefunden hat ist, dass auch Stücke herausbrechen könnten, auch wenn man bei zerstörungsfreien Untersuchungen vorher keine Risse sieht. D.h. man kann nicht sagen: "Keine Risse, also kleine Wahrscheinlichkeit dafür, dass was abbricht."

Man braucht nur mehr Zeit für die Analyse. Dabei beschäftigt man sich mit zwei Hauptfragen:
1. Was könnten aus dem Ventil heraus gebrochene Teile im Treibstoffsystem anrichten?
2. könnte es zu einem Wasserstoff Leck kommen?

Übrigens hat man entschieden, dass man aufgrund der ISS Reboost Probleme jetzt im Zuge der STS-119 Mission einen ISS Reboost machen wird. Dafür wollte man über das Wochenende Zusätzlichen hyperbolischen Treibstoff tanken. Das hat man aber aufgrund der erneuten Startverschiebung erst mal wieder ausgesetzt.

Gruß,
KSC

Guten Morgen.

Für die Sprengsätze am Ende der SRBs zur Trennung des hinteren Konus kurz vor der Wasserung wurde eine Freigabe bei STS-119 erteilt. Bei Tests (ARES I-X, Haltbarkeitstests) wurden in einem Produktionslos Probleme gefunden. Vier der acht Sprengsätze bei STS-119 stammen aus diesem Los.
Die Freigabe wurde erteilt, da man eine frühzeitige Zündung ausschließen kann. Ein Versagen der Zündung kann zu höheren Belastungen und Schäden bei der Wasserung des SRB führen. Die Flughistorie gibt aber Zuversicht, dass es keine Probleme geben sollte.

Quelle: http://www.nasaspaceflight.com/2009/02/sts-119-waiver-for-age-issue-with-srb-lscs/

Noch gibt’s nichts Neues zum Startdatum. Ganz vorsichtig spekuliert, glaube ich aber, dass man auf jeden Fall im Februar noch starten wird.
Man wird heute Vorbereitungen zum Nachfüllen der Hyper Tanks durchführen. Am Freitag will man die Installation der Pyro Ladungen abschließen. Das war noch vor der Startverschiebung wegen einer fehlerhaften Kabelisolierung unterbrochen worden.

Das Nachtanken und die Pyro Installation steht aber unter Vorbehalt eines Management Meetings am Freitag, bei dem man sich ausschließlich mit der FCV Problematik befasst.
Tests und Analysen gehen derweil weiter.

Gruß,
KSC