Psal se 21. červenec 2011 a na ploše Kennedyho vesmírného střediska dosedá raketoplán Atlantis. Největší a nejslavnější vesmírná agentura je od této chvíle bez kosmické lodi.
Americké vyklizení kosmického prostoru by až tak velký problém nebyl. Mezi posledním letem Apolla a prvním letem raketoplánu uplynulo necelých 6 let, během kterých byla NASA také bez vesmírné lodě.
Mezi tehdejší a dnešní dobou je ale jeden velký rozdíl. Na oběžné dráze je Mezinárodní kosmická stanice (ISS) a USA se na jejím provozu podílí největším dílem.
Na stanici je potřeba dopravovat zásoby a také členy posádky. USA se tak dostaly do absolutní závislosti na Rusku. Tedy téměř absolutní. Astronauti se mohou dostat na stanici a zpět na Zemi po jediné možné ose – s využitím ruské kosmické lodě Sojuz, která letěla do vesmíru poprvé před 51 lety. Létající kus historie může vyvolat úsměv, ale Sojuz samozřejmě prošel modernizací a je spolehlivým kosmickým dopravním prostředkem.
V případě zásob byla situace nepatrně lepší. Kromě ruských Progressů (což je upravená bezpilotní verze Sojuzu) dopravovaly na ISS zásoby také japonská loď HTV a evropská ATV.
Soukromé vesmírné náklaďáky
NASA v současné době vyvíjí novou architekturu – raketu SLS a kosmickou loď Orion. První společný let proběhne v lepším případě koncem příštího roku, ale reálně o něco později. Astronauty sveze Orion ještě nejméně o tři, čtyři roky později. Úkoly Orionu budou ležet mimo oběžnou dráhu Země – nejspíše zejména v obsluze stanice na oběžné dráze okolo Měsíce.
Již v roce 2008 přišla NASA s projektem CRS (Commercial Resupply Services), který byl výsledkem projektu COTS (Commercial Orbital Transportation Services). Zatímco v rámci COTS mělo dojít k návrhu a vývoji kosmických lodí, CRS už je o skutečné dodávce nákladu na stanici.
Do SpaceX nalila NASA v rámci CRS-1 na 1,6 miliardy dolarů a objednala si 12 nákladních letů do roku 2016. Firma Orbital ATK měla uskutečnit ve stejném období 8 letů a dostala na ně 1,9 miliardy dolarů.
Muskovi tehdy přišly peníze doslova za pět minut dvanáct a zachránily SpaceX před jistým bankrotem. Světlo světa spatřil Falcon 9 a dopravu zásob zajišťuje kosmická loď Dragon.
Vše nebo téměř vše je „made in USA“, což zmiňujeme záměrně. Orbital ATK postavila loď Cygnus, jejíž díly se z velké části vyrábějí v Itálii, Japonsku a dalších zemích. Samotnou kosmickou loď dopravuje do vesmíru raketa Antares, což je fakticky rusko-ukrajinský nosič.
Obě kosmické lodě se v mnoha ohledech liší. Dragon je jedinou nákladní lodí, která dokáže dopravit náklad i zpět na Zemi. Může také dopravit na ISS náklad v nemalém nehermetizovaném trunku (to je ta válcovitá část připojená k Dragonu, viz galerie). Ostatní bezpilotní lodě slouží jen jako velké popelnice. Po odletu od ISS shoří v atmosféře.
Cygnus zase disponuje větším hermetizovaným prostorem.
První ostrý let Dragonu (SpX-1) proběhl v říjnu 2012. Cygnus letěl poprvé (CRS-1) v lednu 2014.
Na první pohled by bylo možná rozumnější investovat peníze jen do jedné firmy. Více startů by mohlo snížit náklady – zejména, když uvážíme, že Dragon je opakovatelně použitelný.
Nevýhody tohoto přístupu by ale nejspíše převážily. Jedna firma bez konkurence by si mohla lépe diktovat budoucí ceny. Další výhoda dvou firem se už dokázala projevit na startovacích rampách. Jak Cygnus tak i Dragon mají za sebou jednu havárii.
Prodloužení a další peníze
V roce 2015 nabídla NASA oběma firmám prodloužení kontraktů a objednala další lety.
Od října 2012 do prosince 2017 dopravily obě firmy na ISS celkem 45 tun nákladu. Do roku 2020 to má dělat dalších 33 tun.
Celkem tak v rámci CRS-1 proběhne 31 misí za 5,93 miliard dolarů, což je v průměru 191,3 milionů dolarů na jeden zásobovací let.
SpaceX uskuteční 20 letů za 3,04 miliardy dolarů (průměrně 152,1 milionů dolarů na let) a Orbital ATK provede 11 letů za 2,89 miliard dolarů (v průměru za 262,6 milionů dolarů na let).
CRS-2 aneb návrat raketoplánu
V roce 2016 byla oznámena další fáze – CRS-2. Lety pod tímto novým kontraktem budou realizovány v letech 2019 až 2024. Celkem bylo zaplaceno 8 misí, ale dalších nejméně 10 bude ještě zaplaceno (viz tabulka na konci článku).
Kromě dvou předešlých firem se do CRS-2 zapojí také Sierra Nevada Corporation se svým raketoplánem. Dream Chaser se původně ucházel o kontrakt na dopravu astronautů na ISS, nakonec bude dopravovat alespoň zásoby.
Dream Chaser bude mít dvě části. Samotný raketoplán se dokáže vrátit zpět na Zemi. V zadní části k němu bude připojen menší nákladní modul (Cargo Module), který zajistí spojení s ISS a dopraví na stanici na třech slotech další náklad. Nákladní modul se na Zemi nevrátí a pro každou misi ho bude potřeba znovu vyrobit.
Je zajímavé, že se NASA rozhodla angažovat také malý raketoplán. Bude muset nalít peníze do dalšího projektu a navíc poměrně riskantního. Raketoplán totiž bude minimálně na začátku jen jeden. V případě nehody Sierra Nevada Corporation z dalších nákladních misí vypadne.
V rámci CRS-2 také stouply náklady na mise SpaceX o 50 %! Důvodem je zvýšení užitečného objemu Dragonu o 30 %. NASA chce, aby SpaceX využila jako nákladní loď chystaný Dragon 2, který v současné době vyvíjí pro dopravu astronautů. Naopak náklady Orbital ATK klesnou asi o 15 %.
Doprava lidí...
Od letu Jurije Gagarina už uplynul nějaký ten pátek, přesto se nám počet subjektů, schopných dopravit člověka do vesmíru, od raného souboje o vesmír rozrostl jen o Čínu. Brzy ale nastane historický okamžik. Do vesmíru se vydají nové lodě... sice pod americkou vlajkou, ale provozované soukromými firmami.
Dnes dopravují Američany na ISS ruské Sojuzy. Za jednu sedačku se v roce 2006 platilo asi 25 milionů dolarů. Od roku 2010 částka roste. V roce 2014 to bylo asi 60 milionů a nyní se pohybuje okolo 80 milionů.
V roce 2014 proto NASA vybrala dvě firmy, které mají zajistit dopravu lidí na ISS. Boeing chystá svou loď Starliner, SpaceX pracuje na zmíněném Dragonu 2 nebo-li Crew Dragonu.
Termín prvních pilotovaných letů se postupně posouvá. V současné době se mluví o začátku příštího roku, ale ani to asi není definitivní. Velký problém představuje splnění všech bezpečnostních požadavků nutných k certifikaci. Dokonce je to přímo i kvantifikováno. Pravděpodobnost ztráty posádky musí být maximálně 1:270.
Z podobných důvodů vzdal Musk i snahu o motorové přistání Dragonu, který měl dosedat na malou plochu – podobně jako první stupně Falconu 9. Nakonec bude sedat stylem „a la Apollo“ do vln oceánu.
NASA zatím objednala 4 demonstrační lety pilotovaných lodí a 12 ostrých misí (s dopravou posádky na ISS a zpět).
Celkové peníze pro firmy ke konci roku 2017 (v miliardách dolarů, zaokrouhleno) pro období do roku 2024
| Firma |
COTS |
CRS-1 |
CRS-2 |
Pilotované |
Utraceno |
Plánováno |
| Orbital ATK |
0,288 |
2,89 |
0,64 |
0 |
3,13 |
3,815 |
| Sierra Nevada |
0 |
0 |
0,89 |
0,36 |
0,499 |
1,256 |
| SpaceX |
0,396 |
3,04 |
1,07 |
3,19 |
4,462 |
7,702 |
| Boeing |
0 |
|
0 |
4,49 |
2,092 |
4,942 |
| Ostatní |
0,0321 |
|
0 |
0,038 |
0,066 |
0,0659 |
| Celkem |
0,716 |
5,93 |
2,60 |
8,53 |
10,255 |
17,738 |
Poznámky:
- Ve sloupci utraceno jsou prostředky utracené do konce roku 2017.
- Uvedené náklady na CRS-2 zahrnují tzv. integrační náklady a 8 misí. Dalších 10 misí v rámci CRS-2 ještě musí být zaplaceno. Celková částka se tak zvýší ze 17,7 miliard na cca 20 miliard dolarů.
- Do roku 2017 bylo utraceno 6,3 miliardy dolarů za aktivity v oblasti dopravy nákladu a 3,9 miliardy za aktivity v oblasti dopravy posádky (celkem asi 10,25 miliard).
Zdroje: NASA OIG, businessinsider
