Spolupráce NASA a SpaceX: Zásobování ISS

Šéf SpaceX Elon Musk skoro při každé příležitosti veřejně děkuje NASA za to, že SpaceX zachránila před bankrotem a že je pro firmu zároveň největším zákazníkem. Jak tedy spolupráce vládní agentury NASA a soukromé firmy SpaceX vlastně začala, jak probíhá a co se chystá do budoucna? To se dozvíte v této dvoudílné sérii článků. Dnes si vezmeme do hledáčku program Commercial Ressuply Services, v rámci kterého SpaceX zásobuje Mezinárodní vesmírnou stanici pomocí lodi Dragon.

Jak to všechno začalo – program COTS

Loď Cygnus společnosti Orbital ATK (Foto: NASA)

Agentura NASA v roce 2006 oznámila program zvaný Commercial Orbital Transportation Services (zkráceně COTS), v rámci kterého hodlala pomoci soukromým firmám vyvinout technologie potřebné pro dopravu nákladu a později také posádky na Mezinárodní vesmírnou stanici (ISS). Výměnou za finanční dotace a vlastní know-how by agentura získala možnost levně využívat americké nosiče a lodě, místo aby musela za ty samé služby platit Rusku, Evropě či Japonsku, nebo musela vyvinout vlastní raketu a loď, což je historicky velice neekonomické. NASA moc dobře ví, že soukromý sektor dokáže být oproti vládní agentuře mnohem efektivnější, agilnější a ve výsledku několikanásobně levnější.

O kontrakty programu COTS se ucházela řada firem, od velikánů typu Boeing a Lockheed Martinu přes SSL až po několik méně známých subjektů. NASA nejdříve vybrala společnosti SpaceX a Rocketplane Kistler (RpK), ale druhá jmenovaná firma byla o něco později nahrazena společností Orbital Sciences (dnes Orbital ATK) kvůli tomu, že RpK nedokázalo včas zajistit nutné finanční prostředky.

Společnost Orbital Sciences získala kontrakt na 170 milionů dolarů (později byl navýšen na 288 milionů) na vývoj rakety Antares a lodi Cygnus pro potřeby zásobování ISS. SpaceX získala podobný kontrakt na vývoj rakety Falcon 9 a lodi Dragon v hodnotě 278 milionů dolarů (později navýšeno na 396 milionů). Obě společnosti splnily podmínky kontraktu, když se jejich lodě úspěšně spojily s ISS v letech 2012 (SpaceX) a 2013 (Orbital).

NASA zpětně vyhodnotila program COTS jako obrovský úspěch a zářný příklad toho, jak má vypadat spolupráce vlády a soukromého sektoru. NASA do programu investovala 800 milionů dolarů a výsledkem byly dva nové raketové nosiče a dvě automatické zásobovací lodě. Pro porovnání, vývoj kosmické lodi Orion pod dohledem NASA stál 12 miliard dolarů.

Program COTS se týkal jen vývoje, testování a certifikace technologií a nevztahoval se na ostré mise, ty byly objednávány a spravovány pod souvisejícími programy Commercial Resupply Services (CRS) a Commercial Crew, které se časově částečně překrývaly s COTS.

Commercial Resupply Services – 1. fáze

Ještě před dokončením programu COTS, konkrétně v prosinci 2008, NASA oznámila udělení kontraktů na zásobovací mise na ISS společnostem SpaceX (12 misí) a Orbital Sciences (8 misí) v rámci programu Commercial Resupply Services (CRS). Vše samozřejmě bylo závislé na úspěšné certifikaci obou firem, které bylo dosaženo v rámci programu COTS. SpaceX podmínky certifikace úspěšně splnilo v letech 2010 a 2012, když během misí COTS-1 a COTS-2 prokázalo, že jejich loď Dragon funguje, jak má. Během COTS-1 Dragon provedl několik obletů Země a spolehlivě komunikal s pozemními stanicemi a přijímal příkazy. Následně se loď bezpečně vrátila na Zem a stala se tak prvním soukromým vesmírným plavidlem, které dosáhlo oběžné dráhy a zase se vrátilo. Během mise COTS-2 se pak Dragon stal první soukromou lodí, která se úspěšně spojila s ISS. Loď Cygnus společnosti Orbital Sciences úspěšně provedla demonstrační let k ISS v září 2013.

Dragon po zachycení robotickým ramenem na ISS během mise CRS-8 (Foto: NASA)

Dragon a Cygnus jsou značně rozdílné lodě. Kapacita je zhruba srovnatelná, ale velkou výhodou Dragonu je schopnost návratu na Zemi, díky čemuž dokáže náklad na ISS nejen vynést, ale také přivézt další náklad zpět na Zemi. Cygnus oproti tomu po odpojení od ISS shoří v atmosféře, takže se dá využít pouze pro likvidaci odpadu a dalšího nepotřebného materiálu. Další výhodou Dragonu je, že disponuje systémy na podporu života, jelikož byl už od začátku navržen i pro posádku, takže dokáže převážet živé organismy pro různé experimenty na ISS – párkrát už takhle nesl třeba pokusné myši.

Prvním ostrým letem SpaceX v rámci programu CRS byla mise CRS-1, která v říjnu 2012 odstartovala z Mysu Canaveral a vynesla první várku zásob na vesmírnou stanici (kromě potravin se běžně vynášejí také různá zařízení, výbava a vědecké experimenty). Od té doby SpaceX uskutečnilo spoustu dalších misí (z toho jednou neúspěšně v případě mise CRS-7, která selhala během letu) a ještě jich má několik před sebou. NASA v roce 2015 rozšířila původní kontrakt z 12 misí na celkem 20 misí. Ale tím však spolupráce NASA a SpaceX neskončí, v roce 2014 totiž NASA oznámila druhou fázi programu Commercial Resupply Services.

Commercial Resupply Services – 2. fáze

Raketoplán Dream Chaser společnosti Sierra Nevada Corporation (Foto: NASA)

Agentura NASA byla spokojena s průběhem programu CRS, a tak v roce 2014 oznámila výběrové řízení na jeho druhou fázi. Spolu se SpaceX a Orbital ATK se do druhé fázi přihlásily také společnosti Boeing, Lockheed Martin a Sierra Nevada Corporation. V roce 2016 pak NASA oznámila, že vítězi kontraktů na minimálně 6 misí se staly společnosti SpaceX, Orbital ATK a nově také Sierra Nevada Corporation s nákladní variantou raketoplánu Dream Chaser. Mise nasmlouvané v rámci druhé fáze CRS by měly proběhnout v letech 2019 až 2024.

SpaceX se o kontrakt v druhé fázi CRS ucházelo s novou verzí Dragonu. Tato varianta disponuje motory SuperDraco, které při návratu z ISS umožní motorické přistání na pevnině. To bude pro NASA velkou výhodou, neboť je to levnější (není potřeba vyslat nákladnou loď s posádkou na moře, aby Dragon vylovila) a zároveň rychlejší, neboť přepravované experimenty směrem z ISS bude možné předat vědcům řádově jen pár hodin od jejich naložení do lodi, nikoli v řádu dní, jak je tomu doposud. To pak umožní nové typy experimentů, které by jinak byly znehodnoceny během čekání na vylovení Dragonu z moře.

Lety s posádkou

NASA se soukromým sektorem spolupracuje nejen na zásobování ISS, ale také na přepravě lidské posádky. Tento program se obecně nazývá Commercial Crew a o tom, jak vypadaly jeho přípravy a jaký je aktuální harmonogram, se dočtete v druhé části článku. SpaceX pro přepravu posádky využije loď Crew Dragon a první demonstrační let je momentálně plánován na březen 2018 (zatím bez posádky).


Související články:


Líbí se vám takovéto články? Chodíte na ElonX rádi a chtěli byste, aby web zůstal bez reklam a autor mohl nadále vydávat kvalitní obsah? Vyjádřete svou podporu a spokojenost pomocí služby Patreon či jinak a zařaďte se tak po bok ostatních dobrodinců, kteří už web podpořili. Děkuji za přízeň!




  • Mohlo by se vám líbit...

    Diskuze

    8 komentáře u "Spolupráce NASA a SpaceX: Zásobování ISS"

    Nastavit upozorňování na
    avatar
    Třídit dle:   nejnovější | nejstarší | nejlépe hodnocené
    Jirka Hadač
    Host
    Jirka Hadač

    Tady je ta změna z 12 na 20 misí, v roce 2015, ach jo, že já si toho předevčírem nevšiml 🙂

    A teď vážně, pokud tam není nějaká zásádní krpa v číslech, tak mi ta neekonomičnost vývoje Orionu vs Dragonu přijde dost šílená (není v těch 12 miliardách započítána cena i za SLS?). Ono asi živit 3-5 000 zbytečných úředníku přijde ročně pěkně draho.
    Ikdyby do toho Orbital ATK i SpaceX vrazili další 1-2 miliardy (co si pamatuju odhadovaná investice do znovupoužitelnosti Falconu je 1 miliarda), přesto je to moc.
    Ano, Orion má létat na meziplanetární mise (zde dodávám, že nevěřím, že to zvládne sám o sobě, bez dalších dodatkových modulů atd, tolik kupříkladu papání tam prostě nenacpou). Ony se asi hodnoty lidské společnosti posunuly od závodního tempa 60tých let k neskutečnému důrazu na bezpečnost. Ale i tak mi to přijde šílené. Ano, někdo mi může říct, že každý dolar z programu apollo na sebe vydělal 8 krát, ale to bylo včetně Saturnů.
    Na závěr dodávám, skvělá investice od NASA. Zde je na místě poslední poznámka. Díval jsem se, Orbital ATK létá jen na ISS, jiné lety tam napsané u Antaresu nejsou. Zatímco mi přijde, že se SpaceX doslova snaží ovládnout trh s dopravou na GEO atd.
    No uvidí se. Podle mě zvolili správnou cestu.

    Štěpán
    Host
    Štěpán

    Je tam drobná nepřesnost. Ke konci článku tam píšete, ze v r.2015 se počet misí navýšil na 20. A pak že je vybrali v r.2014 do nového kola, takže bude navýšení. Ale to je v tom roce 2015 na těch dvacet…

    Zdeněk
    Host
    Zdeněk

    Super článek.

    Honza
    Host
    Honza

    Díky za článek.
    Vím, že to není SpaceX, ale nevíte někdo nějaké novinky o Dream Chaseru? Neslyšel jsem o něm tak dlouho, že jsem na něj prakticky zapomněl. Díky.

    wpDiscuz