Na najbliższe tygodnie zaplanowano dwa starty z satelitami Starlink oraz pierwszą załogową misję statku Dragon na Międzynarodową Stację Kosmiczną. W Teksasie planowane jest również przeprowadzenie testu statycznego prototypu statku Starship oraz jego testowego lotu na wysokość 150 metrów.

Najbliższe starty

W najbliższym czasie planowane jest przeprowadzenie dwóch startów z satelitami konstelacji Starlink, mającej świadczyć usługi dostępu do Internetu na całej Ziemi. Pierwsza misja – Starlink-8 (V1.0 L7) – ma odbyć się w pierwszej połowie maja. Podczas tej misji na niską orbitę okołoziemską ma trafić 60 satelitów Starlink. Część z nich ma być wyposażona w osłony słoneczne (ang. sunshade), których zadaniem będzie zmniejszenie ilości światła odbijanego przez satelity. To z kolei ma zmniejszyć ich jasność na niebie i w rezultacie pomóc ograniczyć wpływ konstelacji na obserwacje astronomiczne. W czasie tego lotu ma zostać użyty pierwszy stopień rakiety Falcon 9, który wcześniej brał udział w czterech misjach – Telstar 18 VANTAGE we wrześniu 2018 roku, Iridium-8 w styczniu 2019 roku, Starlink-1 w maju 2019 roku oraz Starlink-3 w styczniu 2020 roku. Po starcie planowane jest jego ponowne odzyskanie – ma on wylądować na platformie Of Course I Still Love You (OCISLY) na Oceanie Atlantyckim.

Druga misja – Starlink-9 (V1.0 L8) – planowana jest również na maj, obecnie także nie jest znana jej dokładna data. Prawdopodobnie, tak jak poprzednio, na szczycie rakiety znajdzie się 60 satelitów Starlink. Od tej misji wszystkie satelity mają być wyposażone w osłony słoneczne redukujące ilość odbijanego światła.

Program komercyjnych lotów załogowych (ang. Commercial Crew)

Pod koniec miesiąca ma się odbyć pierwsza misja załogowego statku Dragon z astronautami na pokładzie. Obecnie start z platformy LC-39A w Centrum Kosmicznym im. Kennedy’ego planowany jest na 27 maja, na godzinę 22:32 czasu polskiego (20:32 UTC). Podczas misji Crew Demo-2 na Międzynarodową Stację Kosmiczną polecą astronauci NASA Douglas Hurley oraz Robert Behnken. Według wstępnych założeń mają tam spędzić od dwóch do trzech miesięcy.

Podczas telekonferencji panelu NASA ASAP (ang. Aerospace Safety Advisory Panel) stwierdzono, że zanim ludzie będą mogli polecieć w kosmos na pokładzie Dragona, wymagane jest lepsze zrozumienie niektórych kwestii lub problemów technicznych, jednak start w maju jest jak najbardziej prawdopodobny. Nie sprecyzowano o jakie kwestie chodzi, jednak prawdopodobnie wśród nich znajdują się testy systemu spadochronów oraz awaria silnika Merlin, do której doszło w czasie jednej z poprzednich misji.

Przed misją konieczne będzie przeprowadzenie ostatniego testu spadochronów kapsuły. Przedostatni został przeprowadzony 11 kwietnia przy użyciu samolotu C-130, z którego zrzucono wtedy konstrukcję symulującą masę statku Dragon, aby sprawdzić zainstalowane w niej spadochrony. Był to jeden z testów, które wcześniej miały zostać przeprowadzone z użyciem śmigłowca, jednakże podczas jednego z nich śmigłowiec wpadł w drgania i pilot był zmuszony do zrzucenia symulatora masy kapsuły przed uzbrojeniem systemu spadochronów, w wyniku czego konstrukcja uległa zniszczeniu. Po tym zdecydowano się na wykorzystanie samolotu do dwóch ostatnich testów. 

NASA będzie musiała również dać zielone światło do startu po zakończeniu śledztwa w sprawie awarii silnika Merlin 1D w pierwszym stopniu rakiety Falcon 9, do którego doszło podczas misji Starlink-6. Z informacji podanych przez SpaceX wynika, że powodem awarii był niedokładny proces czyszczenia zamkniętego kanału, w którym zainstalowany jest czujnik. Po jego zakończeniu zostały w tym miejscu resztki alkoholu izopropylowego, który w czasie lotu zapalił się.  

W ostatnim czasie w Porcie Canaveral przeprowadzano ćwiczenia związane z wyławianiem statku Dragon z wody po powrocie na Ziemię. Do treningu użyta została makieta kapsuły.

Poza misją testową trwają równoległe przygotowania do pierwszej operacyjnej misji Dragona – Crew-1. Pod koniec kwietnia w ośrodku testowym SpaceX w McGregor w Teksasie przeprowadzono testy pierwszego i drugiego stopnia rakiety Falcon 9, który ma zostać użyty podczas tego lotu.

NASA Gateway Logistics Services

Pod koniec marca NASA ogłosiła, że SpaceX będzie pierwszym komercyjnym dostawcą na stację Gateway, która ma się znaleźć na orbicie wokół Księżyca. Firma zaoferowała pojazd towarowy o nazwie Dragon XL, który ma być wynoszony w kosmos na szczycie rakiety Falcon Heavy. W kwietniu udostępnione zostało uzasadnienie decyzji podjętej przez NASA. Oferty złożyły cztery firmy: Boeing, Northrop Grumman Innovation Systems, Sierra Nevada Corporation oraz SpaceX.

Sumarycznie propozycja SpaceX została oceniona najwyżej spośród wszystkich oferentów. W części technicznej komisja NASA przyznała jej ocenę bardzo dobrą, wyszczególniając dwa znaczące atuty. Pierwszy z nich to objętość przestrzeni ładunkowej Dragona XL, znacznie przekraczająca wymagania, co pozwala na dużą elastyczność w planowaniu dostaw. Drugi to zaproponowany przez SpaceX efektywny projekt przestrzeni ładunkowej, również spełniający wymagania z dużą nawiązką, zapewniający na orbicie dodatkową przestrzeń magazynową oraz przeznaczoną do zarządzania odpadami.

Komisja przedstawiła również osiem mniej istotnych atutów: wykorzystanie stosowanych wcześniej rozwiązań, poziom tolerancji na awarie przewyższający wymagania, nadmiarową pojemność baterii pojazdu, pojedynczą konfigurację dla wszystkich misji, czas trwania szybkiego transferu poniżej wymagań, możliwość umieszczania ładunku w części hermetycznej pojazdu bardzo krótko przed startem, efektywne podejście do oprogramowania krytycznego dla bezpieczeństwa oraz elastyczność w przedłużaniu misji. Nie stwierdzono żadnych istotnych słabości, wyszczególniono jednak pięć mniej znaczących: brak dokładnie zdefiniowanego interfejsu między rakietą a pojazdem, niejasno przedstawione marginesy, jeśli chodzi o wydajność Dragona XL i Falcona Heavy, koncepcję wentylacji pomiędzy modułami, drobny problem techniczny z interfejsem komunikacyjnym oraz umieszczenie sekcji serwisowej w bliskiej odległości od załogi stacji.

W części związanej z planem zarządzania propozycja SpaceX otrzymała ocenę dobrą. Podany został jeden mniej istotny atut – pionowa integracja modelu biznesowego w obszarach rozwoju i wytwarzania. Jeśli chodzi o potencjalne wykorzystanie małych przedsiębiorstw, propozycja także otrzymała ocenę dobrą, nie zostały wyszczególnione żadne atuty i słabości. Oceniane były także osiągnięcia oferentów w przeszłości – według komisji SpaceX z dużą pewnością jest w stanie z sukcesem zrealizować kontrakt. Doceniono współpracę pomiędzy SpaceX i NASA oraz wyniki w ramach programów komercyjnych lotów towarowych (CRS) oraz komercyjnych lotów załogowych (Commercial Crew). Jeśli chodzi o koszty, oferta SpaceX była zdecydowanie najtańsza spośród wszystkich oferentów, nie podano jednak konkretnych kwot.

Starlink

W drugiej połowie kwietnia SpaceX złożyło do Federalnej Komisji Łączności (ang. Federal Communications Commission – FCC) wniosek, z którego wynika, że firma planuje obniżenie orbity satelitów, które miały trafić na wysokość od 1100 do 1325 kilometrów. Według nowych założeń miałyby one zostać umieszczone na orbitach o wysokości od 540 do 570 kilometrów. Według SpaceX działanie to miałoby między innymi zwiększyć bezpieczeństwo na orbicie – zmniejszyłoby to możliwość kolizji z satelitami innych konstelacji, które mają zostać umieszczone na wysokości około 1000 km. Ponadto zmniejszeniu uległoby również opóźnienie w transmisji danych, a także zostałaby przyspieszona deorbitacja uszkodzonych lub wycofanych z użytku satelitów.

Według informacji podanych przez Elona Muska pierwsze, prywatne testy działania konstelacji mają rozpocząć się za około trzy miesiące. Z kolei rozpoczęcie publicznych testów powinno rozpocząć się za około pół roku. Na początku testy będą ograniczone do miejsc położonych na wysokich szerokościach geograficznych. 

Dyrektor wykonawczy SpaceX poinformował również, że dwa pierwsze testowe satelity – Tintin A oraz Tintin B – są w trakcie deorbitacji. Satelity zostały wyniesione na orbitę podczas misji PAZ w lutym 2018 roku. 

Na początku kwietnia dwoje senatorów – Tammy Duckworth oraz Brian Schatz – złożyło wniosek do Government Accountability Office (GAO) – instytucji kontrolnej Kongresu Stanów Zjednoczonych – o przyjrzenie się decyzji Federalnej Komisji Łączności (FCC), która wyłącza konstelacje takie jak Starlink z ocen oddziaływania na środowisko. Senatorowie powołują się na decyzję FCC z 1986 roku, z której wynika, że systemy satelitarne są wyjątkiem, którego nie dotyczą przepisy Ustawy o Krajowej Polityce Środowiskowej (ang. National Environmental Policy Act – NEPA). Wymaga ona oświadczenia o oddziaływaniu na środowisko lub analizy środowiskowej w przypadku każdych najważniejszych działań, które są prowadzone lub nadzorowane przez rząd federalny. Zdaniem zaniepokojonych senatorów decyzja ta mogła mieć sens 34 lata temu, jednak obecnie, w obliczu budowanych konstelacji, mających liczyć tysiące satelitów, należałoby wymagać od operatorów badania wpływu nowych systemów satelitarnych na środowisko. Ma to związek z obawami astronomów, którym duże konstelacje satelitarne mogą w niedalekiej przyszłości mocno utrudnić prowadzenie badań.

Kontrakty wojskowe (NSSL)

Wciąż trwa przetarg na kontrakty w ramach drugiej fazy programu NSSL (ang. National Security Space Launch), którego celem jest wynoszenie na orbitę ładunków istotnych z punktu widzenia bezpieczeństwa narodowego Stanów Zjednoczonych. Oferty w przetargu złożyły cztery firmy: United Launch Alliance, SpaceX, Blue Origin oraz Northrop Grumman. Dwie firmy, które otrzymają kontrakty, podzielą się ok. 30 misjami w latach 2022–2026.

Siły Kosmiczne USA (ang. United States Space Force – USSF) obecnie przeglądają i analizują przedstawione oferty. Według ich przedstawicieli prace toczą się zgodnie z planem pomimo pandemii, chociaż teoretycznie decyzja o wyborze zwycięzców może zostać opóźniona, jeśli któryś z oferentów zgłosi opóźnienia w rozwoju nowych rakiet wynikające z pandemii.

Adam Smith, przewodniczący Komisji Izby Reprezentantów do spraw Sił Zbrojnych, uważa, że ogłoszenie zwycięzców nie powinno zostać opóźnione. Będzie on zachęcał wojsko do trzymania się harmonogramu w miarę możliwości, jako że opóźnienie miałoby negatywny wpływ na sytuację finansową firm, które i tak odczuwają już ekonomiczne skutki pandemii koronawirusa. Ogłoszenie decyzji o przyznaniu kontraktów planowane jest na połowę 2020 roku.

28 kwietnia opublikowano wyniki analizy rynku startów rakiet zleconej w zeszłym roku niezależnej organizacji badawczej, RAND Corporation, przez Siły Powietrzne USA. Według komunikatu prasowego analiza potwierdza, że w dłuższej perspektywie na rynku startów ciężkich rakiet mało prawdopodobne jest utrzymanie się więcej niż dwóch amerykańskich dostawców. Trzy firmy, wszystkie oprócz SpaceX, zaoferowały nowe rakiety i według RAND istnieje ryzyko ich opóźnienia, na które wojsko powinno się przygotować. W analizie zarekomendowano wsparcie trzech dostawców w krótkim terminie, aby później rynek wskazał, którzy z nich przetrwają. Na dłuższą metę wojsko powinno spodziewać się, że na rynku pozostaną tylko dwie firmy, z których jedna może mieć bardzo niewielkie wsparcie ze strony komercyjnej.

Will Roper, przedstawiciel Sił Powietrznych, poinformował, że wojsko chętnie wsparłoby więcej niż dwie firmy, jednakże nie dysponuje odpowiednimi funduszami. Potwierdził on, że zgodnie z planem w drugiej fazie programu NSSL wybranych zostanie dwóch dostawców. Zgodził się z tym, że istnieje ryzyko związane z nowymi rakietami, jednakże zasady przetargu pozwalają firmom korzystać ze starszych rakiet, gdyby nowe nie były gotowe do startu w 2022 roku. Jeżeli byłyby dostępne dodatkowe fundusze, wojsko może przyspieszyć trzecią fazę programu. Wcześniejsze przyznanie kontraktów na rozwój rakiet oraz infrastruktury w ramach trzeciej fazy mogłoby wspomóc firmy, które nie zostaną wybrane w fazie drugiej.

Inne kontrakty

W pierwszej połowie kwietnia firma Intuitive Machines podała planowaną datę startu z misją IM-1, w ramach której planowane jest wysłanie lądownika Nova-C na Księżyc. Start rakiety Falcon 9 z tą misją ma się odbyć 11 października 2021 roku. Lot na Księżyc ma potrwać 6 dni. Misja ma na celu przetestowanie między innymi systemu zautomatyzowanego precyzyjnego lądowania i unikania niebezpieczeństw (ang. Precision Landing and Hazard Avoidance – PLHA), który mógłby zostać wykorzystany w przyszłości podczas lotów załogowych na Księżyc. SpaceX otrzymało kontrakt na wyniesienie w przestrzeń kosmiczną lądownika Intuitive Machines w październiku 2019 roku.

Niemiecka firma Exolaunch, zajmująca się organizacją wynoszenia w kosmos satelitów, ogłosiła plan umieszczenia wielu satelitów na rakiecie Falcon 9 podczas misji w ramach programu SmallSat Rideshare w grudniu 2020 roku. Częścią ładunku mają być małe satelity ważące poniżej 100 kilogramów, a także seria cubesatów. Klienci na tę misję pochodzą zarówno z Europy, jak i ze Stanów Zjednoczonych.

Prawdopodobnie podczas tej samej misji na orbitę ma trafić 12 satelitów SpaceBee firmy Swarm Technologies, która planuje budowę konstelacji miniaturowych satelitów o wymiarach 10x10x2,5 cm, mających dostarczać usługi taniej komunikacji w oddalonych od cywilizacji rejonach. Start satelitów SpaceBee będzie koordynowany przez firmę Momentus. Dotychczas Swarm Technologies umieściło na orbicie dziewięć satelitów, a docelowo konstelacja ma ich liczyć 150.

Starship

W Boca Chica w Teksasie trwają prace nad budową kolejnych prototypów statku Starship, mającego być drugim stopniem nowej rakiety o tej samej nazwie. Celem SpaceX jest stworzenie rakiety w pełni wielokrotnego użytku, której obydwa stopnie będą lądować pionowo za pomocą silników, co ma umożliwić znaczące obniżenie kosztów lotu na orbitę, a także docelowo przeprowadzenie załogowych misji na Marsa.

Po tym jak egzemplarz Starshipa o numerze seryjnym #3 (SN3) uległ zniszczeniu podczas testów ciśnieniowych na początku kwietnia, skupiono się na budowie kolejnego prototypu, Starshipa SN4. Finalny montaż rozpoczęto 10 kwietnia, a po niecałych dwóch tygodniach, 23 kwietnia, gotowy do testów pojazd przetransportowano na platformę startową. Znalazły się na nim także prototypowe płytki osłony termicznej, prawdopodobnie aby przetestować sposób ich mocowania przy zatankowanych schłodzonym paliwem zbiornikach i pracującym silniku.

Po kilku dniach przygotowań rozpoczęto testy ciśnieniowe pojazdu. Najpierw, 26 kwietnia, statek z powodzeniem przeszedł test, podczas którego został zatankowany azotem w stanie gazowym. Kolejnego dnia, w późnych godzinach wieczornych czasu lokalnego, odbył się test kriogeniczny, podczas którego wykorzystano mocno schłodzony ciekły azot. Zakończył się on powodzeniem, co oznacza, że Starship SN4 stał się pierwszym pełnowymiarowym prototypem statku Starship, który z sukcesem przeszedł kampanię testów ciśnieniowych.

Osiągnięto ciśnienie 4,9 bara w zbiornikach, co według Elona Muska nie jest szczególnie wysoką wartością, wystarczy ona jednak do krótkiego lotu. Kolejnym krokiem będzie zamontowanie w pojeździe pojedynczego silnika Raptor i przeprowadzenie testu statycznego na uwięzi. Prawdopodobnie test ten mógłby się odbyć najwcześniej 1 maja. Jeżeli się on powiedzie, Starship SN4 ma planowo odbyć lot na wysokość 150 metrów w ciągu kilku najbliższych tygodni. Nie zostaną w nim zamontowane elementy aerodynamiczne, ponieważ są one zbędne przy krótkim locie z pracującym cały czas silnikiem.

Jednocześnie trwa już budowa kolejnych egzemplarzy. Finalny montaż Starshipa SN5 rozpoczął się 23 kwietnia, dostrzeżono także elementy kolejnych pojazdów. SN5 ma zostać wyposażony w nos w górnej części, a być może także w pozostałe elementy aerodynamiczne, które z całą pewnością zamontowane będą w następnym egzemplarzu, SN6. Według Muska ruchome skrzydła oraz statyczne elementy są w fazie przeprojektowania, co ma doprowadzić do ich uproszczenia i redukcji masy. W budynku, który wykorzystywany jest do montażu pojazdów, zauważono w ostatnich dniach nos połączony z kilkoma pierścieniami. Według Muska nie jest on przypisany do konkretnego egzemplarza Starshipa – może zostać docelowo zamontowany w SN5 lub wykorzystany wyłącznie do przetarcia szlaku, jeśli chodzi o produkcję.

Musk cały czas podkreśla, że zdecydowanie najtrudniejszym elementem budowy Starshipa jest seryjne wytwarzanie i produkcja. Trwają prace nad ulepszeniem procesów spawania, zmienia się także projekt kopuły w dolnej części pojazdu. SpaceX stosuje iteracyjne zmiany zarówno w samym projekcie, jak i sposobach wytwarzania, dlatego też problemy z pierwszymi egzemplarzami nie są według Muska powodem do zmartwień.

Źródła: Elon Musk (1), (2), (3), (4), (5), (6), (7), (8), (9), (10), (11), (12), (13), (14), SpaceNews.com (1), (2), (3), (4), (5), (6), (7), (8), NASASpaceFlight.com (1), (2), (3), (4), (5), SpaceX (1), (2), (3), BocaChicaGal (1), (2), LabPadre (1), (2), Michael Baylor (1), (2), USCG, Next Spaceflight, Jim Bridenstine, Spaceflight Now, Kyle Montgomery, SpaceX Fleet Updates, anita, NASA, FCC, Intuitive Machines