Przyszłość komercyjnych lotów załogowych w ramach programu CCDev

0

NASA wypracowuje nową formułę współpracy z przemysłem – już nie intratne zlecenia, ale rywalizacja i wsparcie finansowe dla najlepszych przedsiębiorstw. Narzędziem jest program Commercial Crew Development (CCDev).

Obecna koncepcja kierownictwa NASA zmierza w kierunku scedowania lotów rutynowych, czyli przede wszystkim zaopatrywanie i wymiana załóg Międzynarodowej Stacji Kosmicznej (ISS), na przedsiębiorstwa prywatne, sobie zostawiając eksplorację kosmosu, przede wszystkim tego znajdującego się poza niską orbitą wokółziemską – stąd prace nad programem ciężkich rakiet nośnych SLS i kapsuł załogowych MPCV (Orion) zdolnych do dalszych lotów.

Problem w tym, że chociaż są przedsiębiorstwa chętne do podjęcia takich zadań, to astronautyka załogowa jest ciągle biznesem bardzo kosztownym, wymagającym wieloletnich inwestycji, obarczonych ogromnym ryzykiem. Nie ma możliwości, by jakiekolwiek przedsiębiorstwo było w stanie samodzielnie podjąć się takich zadań – potrzebne jest wsparcie ze strony państwa, w przypadku USA poprzez narodową agencję kosmiczną, czyli NASA. Jest to realizowane przez program CCDev.

Program CCDev

Program Commercial Crew Development (CCDev) powstał w 2009 roku w ramach Commercial Crew and Cargo Program Office (Biura Programu Komercyjnych Lotów Załogowych i Dostawczych, w skrócie C3PO) w NASA. Równolegle w C3PO działają też inne programy, z których największym jest realizowany już od 2007 roku program Commercial Orbital Transportation Services (COTS), dotyczący zaopatrywania ISS. W programie tym biorą udział dwie firmy: SpaceX oraz Orbital Sciences, które obecnie znajdują się na etapie lotów testowych swoich kapsuł zaopatrzeniowych. W ramach tego programu obydwie firmy zawarły już kontrakty na loty zaopatrzeniowe do ISS, które rozpoczną się – jeśli testy dobrze przejdą – pod koniec przyszłego roku.

Celem programu CCDev jest doprowadzenie możliwości przemysłu prywatnego do osiągnięcia takiej niezawodności, bezpieczeństwa i ekonomiczności, by możliwy był transport ludzi na niską orbitę, a docelowo stworzenie komercyjnego rynku usług w tym zakresie. W efekcie NASA zawierałaby kontrakty z wybranymi przedsiębiorstwami na przeprowadzenie konkretnych lotów, takich jak wymiana załóg ISS. Poza tym przewiduje się, że również tworzący się rynek turystyki kosmicznej będzie ważnym odbiorcą takich usług, oferując nie tylko wycieczki na orbitę, ale przede wszystkim loty i pobyt na turystycznych stacjach orbitalnych, takich jak przygotowywana stacja firmy Bigelow Aerospace.

Program CCDev został podzielony na kilka etapów, których szczegóły są na bieżąco modyfikowane. Celem nadrzędnym jest doprowadzenie do uzyskania przez NASA możliwości kontraktowania lotów załogowych do ISS. Program jest prowadzony na zasadzie konkursu, w którym najlepsze propozycje są kierowane do finansowania, to zaś odbywa się dopiero po wypełnieniu przez te przedsiębiorstwa ustalonych w kontrakcie konkretnych celów. W ten sposób zapewniona zostaje konkurencja pomiędzy poszczególnymi beneficjentami programu, gdzie w kolejnych rundach ich liczba jest mniejsza, zaś kwoty w poszczególnych rundach są coraz większe.

Poniższa tabela zestawia koszty, jakie do tej pory zostały wykorzystane oraz zapreliminowane w ramach programu CCDev (kwoty podano w mln USD):

———————————————————————
Runda                                   CCDev   CCDev 2      Razem
———————————————————————
Producenci statków załogowych:

  • The Boeing Company                   18     92,3 + 20,6   130,9
  • Blue Origin                           3,7   22             25,7
  • Sierra Nevada Corp.                  20     80 + 25,6     125,6
  • SpaceX                                –     75             75,0

Producenci rakiet nośnych:

  • United Launch Alliance (ULA)          6,7    0              6,7
  • Alliant Techsystems Inc. (ATK)        –      0              0,0

Inni:

  • Paragon Space Development Corp.       1,4    –              1,4

———————————————————————
Razem                                    49,8  269,3 + 46,2   365,3
———————————————————————

Uwagi:
– SpaceX (Space Exploration Technologies Corp.) bierze również udział w programie COTS dotyczącym rozwijania transportu towarów na ISS.
– ULA i ATK podpisały w 2011 r. bezkwotowe porozumienia w ramach CCDev o wsparciu przez NASA procesu certyfikacji ich rakiet do lotów załogowych.

Przyszłość CCDev

Pod koniec bieżącego roku NASA ogłosi otwarcie konkursu do kolejnego etapu programu CCDev, który nosi nazwę Integrated Design Phase (IDP). Na razie, we wrześniu 2011 roku, ukazał się liczący 105 stron projekt dokumentu zawierającego ofertę dla firm chcących uczestniczyć w tej rundzie. Zawiera on bardzo szczegółowo opisaną stronę formalną programu, wymogi, dokumentację. Ale zawarto w nim również bardziej podstawowe informacje dotyczące kształtu i przebiegu dalszych części programu.

Według aktualnych ustaleń program będzie składał się z czterech rund, z których obecnie trwa druga.

Etapy programu CCDev:

  • CCDev: Luty 2010 – kwiecień 2011. Opracowanie koncepcji i technologii
  • CCDev Round 2: Kwiecień 2011 – lipiec 2012. Opracowanie zaawansowanych projektów oraz rozwój elementów systemów
  • IDP (Integrated Design Phase): Lipiec 2012 – sierpień 2014. Wykonanie konstrukcji
  • DTECP (Development, Test, Evaluation and Certification Phase): Maj 2014 – marzec 2017. Testy, ocena, certyfikacja
  • Od 2017 r. rutynowe loty komercyjne

Dalszy przebieg programu CCDev będzie wyglądał trochę inaczej niż dotychczas jeśli idzie o stronę formalną, natomiast jeśli idzie o program merytoryczny, został on podzielony na dwie fazy: Faza 1: Integrated Design (potocznie określana już jako: Integrated Design Phase, IDP), oraz Faza 2: Development, Test, Evaluation and Certification.

Harmonogram najbliższych działań związanych z powyższymi fazami dalszej części programu CCDev jest następujący:

  • ogłoszenie wyników konkursu w ramach Fazy 1: lipiec 2012
  • przedstawienie zakresu pracach w ramach Fazy 2: wrzesień 2013
  • otwarcie konkursu w ramach Fazy 2: październik 2013
  • zamknięcie konkursu: grudzień 2013
  • ogłoszenie wyników konkursu w ramach Fazy 2: maj 2014

Kontrowersje rodzi spodziewana liczba beneficjentów programu CCDev, czyli ile projektów zostanie wybranych do realizacji programu w kolejnych jego fazach, a w szczególności z iloma przedsiębiorstwami zostanie podpisany kontrakt na przewóz załóg ISS. Z jednej strony szkoda byłoby zaniechać rozwoju któregoś z tych interesujących projektów, poza tym jak uczy doświadczenie, ważne jest dysponowanie drugim, niezależnym systemem transportu, gdyż awarie w tak złożonych systemach muszą pojawiać się stosunkowo często. Z drugiej strony ograniczenie stanowi budżet NASA.

We wspomnianym dokumencie stwierdza się (str. 52), że „Przy takim podejściu do fazy 1 zostanie wybranych dwa lub więcej przedsiębiorstw [z rundy CCDev 2]. Przewiduje się, że do fazy 2 w wyniku współzawodnictwa zostanie spośród nich wybrane jedno przedsiębiorstwo”. Zatem w fazie 1 zobaczymy dwóch lub więcej uczestników, a w fazie 2, ostatniej – jednego.

Sprawa została więc jednoznacznie rozstrzygnięta, ale… w tym samym dokumencie trochę dalej znajduje się sformułowanie, które jednak stwarza możliwość zwiększenia liczby końcowych beneficjentów programu (str. 54): „Pomimo sformułowania zawartego w paragrafie (a) [chodzi o to cytowane wyżej], w wyniku współzawodnictwa w fazie 2 może zostać wyłonionych więcej niż jeden beneficjent o ile pozwoli na to budżet”.

Zatem jest możliwa większa liczba zwycięzców w tej rywalizacji, choć nie należy oczekiwać by było ich więcej niż dwóch. Zależeć to będzie od kondycji budżetu NASA, ta zaś zależeć będzie od stanu finansów Stanów Zjednoczonych, ale także od nastrojów politycznych. Jakkolwiek będą przebiegały dalsze prace w ramach programu CCDev, zapowiada się wręcz sportowa rywalizacja.

Źródła:

Kapsuła Dragon firmy SpaceX, jedyna już zbudowana, ale na razie bezzałogowa, po swoim pierwszym locie / Credits - SpaceXKapsuła Space Vehicle firmy Blue Origin / Credits - Blue OriginKapsuła CST-100 budowana przez Boeinga / Credits - Boeing Co.

Share.

Comments are closed.