Koniec roku 2020 roku był bardzo pracowity w wykonaniu SpaceX – w ciągu dwóch miesięcy odbyło się siedem startów orbitalnych, a także pierwszy lot prototypu statku Starship na większą wysokość. Początek 2021 roku także zapowiada się interesująco.

Najbliższe starty

Pierwsza misja orbitalna zaplanowana na 2021 rok to start rakiety Falcon 9 z satelitą telekomunikacyjnym Türksat 5A. Należy on do jedynego tureckiego operatora tego typu satelitów, firmy Türksat, jest zbudowany na bazie platformy Eurostar-3000EOR i ma zająć pozycję na orbicie geostacjonarnej na długości geograficznej 31°E. Start z platformy SLC-40 na Cape Canaveral na Florydzie planowany jest obecnie na 8 stycznia na godzinę 02:28 czasu polskiego (01:28 UTC), okno startowe potrwa cztery godziny. Podczas tej misji pierwszy stopień rakiety ma zostać wykorzystany po raz czwarty, a po separacji stopni planowane jest jego lądowanie na autonomicznej platformie JRTI na Oceanie Atlantyckim.

Na styczeń planowany jest także pierwszy dedykowany start prowadzonego przez SpaceX programu SmallSat Rideshare, którego celem jest wynoszenie na orbitę małych satelitów niewielkim kosztem. Wystrzelone mają zostać zarówno satelity zakontraktowane przez pośredników, firmy NanoRacks, Exolaunch i Spaceflight, jak i należące do bezpośrednich klientów SpaceX. Firma Momentus także miała umieścić satelity swoich klientów na szczycie rakiety podczas tego startu, lecz z powodu problemów z uzyskaniem pozwoleń, firma zmuszona była opóźnić wystrzelenie tych ładunków.

W związku z dodatkową dostępną masą SpaceX chciałoby skorzystać z okazji i wystrzelić pierwsze dziesięć satelitów Starlink na orbitę polarną, jednak nie wiadomo, czy na czas uda się uzyskać odpowiednie zezwolenie od FCC. Według dostępnych informacji podczas misji Transporter-1 na szczycie rakiety Falcon 9 może znaleźć się w sumie nawet około 70 mikrosatelitów i cubesatów. Start na orbitę heliosynchroniczną z Florydy planowany jest obecnie na 14 stycznia.

Na styczeń planowane są także dwie kolejne misje z satelitami konstelacji Starlink: siedemnasta oraz osiemnasta. Jak na razie nie podano dokładniejszej daty ich startu.

Od połowy 2019 roku z wykorzystywanej przez SpaceX platformy SLC-4E w Vandenberg Air Force Base w Kalifornii wystrzelono tylko jedną rakietę. Steven Cameron, będący menedżerem do spraw operacji związanych z Falconem 9, poinformował jednak, że firma chce znacząco zwiększyć liczbę startów z Vandenbergu. SpaceX planuje także prawdopodobnie, aby pierwsze stopnie rakiety mogły być na miejscu przygotowywane do ponownych lotów. W najbliższym roku powinniśmy więc zobaczyć znacznie więcej startów Falcona 9 z Kalifornii, być może także z satelitami Starlink zmierzającymi na orbitę polarną.

Program komercyjnych lotów załogowych NASA (ang. Commercial Crew)

W listopadzie 2020 roku odbył się pierwszy start z operacyjną misją załogową SpaceX do Międzynarodowej Stacji Kosmicznej i pierwsza grupa astronautów mająca stać się regularną załogą stacji dotarła do niej za pomocą kapsuły Dragon 2. Powrót na Ziemię planowany jest obecnie na początek maja, trwają już jednak przygotowania do kolejnych lotów załogowych.

Załoga misji Crew-2, na którą składają się astronauci NASA – Shane Kimbrough i Megan McArthur, astronauta europejskiej agencji ESA – Thomas Pesquet oraz astronauta japońskiej agencji JAXA – Akihiko Hoshide, jeszcze w październiku przeszła w Porcie Canaveral trening na wypadek konieczności awaryjnego opuszczenia kapsuły Dragon po wodowaniu. Start planowany jest obecnie na koniec marca.

Podano także oficjalnie nazwiska trzech astronautów, którzy wezmą udział w kolejnej misji SpaceX do ISS, Crew-3, która ma wystartować jesienią 2021 roku. Będą to Raja Chari i Thomas Marshburn z NASA, mający pełnić role odpowiednio dowódcy i pilota, oraz Matthias Maurer z ESA, mający pełnić rolę specjalisty misji. Nie podano nazwiska czwartego członka załogi, możliwe jednak, że będzie to jeden z rosyjskich kosmonautów. Trwają prace nad porozumieniem pomiędzy NASA i rosyjską agencją Roskosmos, według którego podczas każdej misji programu komercyjnych lotów załogowych NASA na pokładzie ma znajdować się jeden rosyjski kosmonauta, natomiast w każdej misji rosyjskiego statku Sojuz ma brać udział jeden astronauta należący do NASA lub jednego z pozostałych międzynarodowych partnerów (ESA, JAXA i CSA). Jak na razie nie wiadomo jeszcze, czy uda się osiągnąć porozumienie na czas, aby misja Crew-3 została uwzględniona.

Prywatne loty załogowe

W listopadzie portalowi Business Insider wywiadu udzielił Michael López-Alegría, były astronauta NASA, który był już cztery razy w kosmosie. Ma on pełnić rolę dowódcy podczas pierwszej prywatnej misji firmy Axiom Space do ISS, AX-1, w ramach której wykorzystana ma zostać załogowa kapsuła Dragon 2.

López-Alegría cieszy się, że może być częścią firmy, która chce w przyszłości wypełnić lukę po wycofaniu ISS z użytku – firma planuje stworzenie prywatnej stacji kosmicznej i otrzymała już kontrakt od NASA na zbudowanie modułu, który ma zostać dołączony do ISS, a później stać się pierwszym elementem prywatnej stacji. López-Alegría początkowo pracował w firmie Axiom na stanowisku związanym z biznesem, jednak kiedy okazało się, że potencjalni klienci nie zgodzą się na lot bez doświadczonego dowódcy, zgłosił się on do tej roli.

Reszta załogi ma spędzić cztery miesiące przed startem na treningach, jednak on sam, jako dowódca, chce rozpocząć je wcześniej, m.in. żeby zapoznać się z możliwościami manualnego sterowania kapsułą. Jest podekscytowany możliwością lotu w nowym statku kosmicznym, różniącym się od wahadłowca i Sojuza. Obecnie jego zadaniem jest właściwe i profesjonalne przygotowanie załogi do lotu, również pod względem mentalnym. Uważa on, że wszyscy jej członkowie mają odpowiednie nastawienie do lotu w kosmos – są bystrzy, ale też wiele już osiągnęli w życiu.

Firma Axiom Space poza dowódcą oficjalnie zaprezentowała tylko jednego członka załogi, którym jest Eytan Stibbe, izraelski były pilot myśliwców. Przypuszcza się, że dołączą do niego reżyser Doug Liman oraz aktor Tom Cruise, którzy chcą nakręcić film w kosmosie. Start misji AX-1 planowany jest obecnie na koniec 2021 roku, ma ona potrwać około 10 dni.

Program komercyjnych lotów towarowych NASA (CRS)

W grudniu odbyła się pierwsza misja SpaceX w ramach drugiej fazy programu towarowych lotów załogowych (CRS) na Międzynarodową Stację Kosmiczną – CRS-21. Odłączenie towarowej kapsuły Dragon 2 od ISS planowane jest obecnie na 11 stycznia. Początkowo, po przyznaniu kontraktów w 2016 roku firma miała przeprowadzić przynajmniej sześć takich misji, jednak w listopadzie przedstawiciel NASA potwierdził, że kontrakt został rozszerzony i lotów będzie co najmniej dziewięć.

Starlink

Na początku grudnia poinformowano, że Federalna Komisja Łączności (FCC) przyznała SpaceX dotację w łącznej wysokości 885,5 miliona dolarów, która ma zostać wykorzystana na rozwój konstelacji satelitarnej Starlink, mającej docelowo zapewniać dostęp do Internetu na całym świecie. Środki pochodzić będą z pierwszej fazy funduszu RDOF (ang. Rural Digital Opportunity Fund), którego celem jest uruchomienie usługi szerokopasmowego dostępu do Internetu na terenach wiejskich w USA.

Spośród 180 firm, które otrzymają fundusze, SpaceX przyznano czwartą najwyższą kwotę. Jedyny inny wybrany operator satelitarny, Hughes Network Systems, otrzyma jedynie 1,3 miliona dolarów. Fundusze mają być wypłacane w równych transzach przez najbliższe dziesięć lat, jeśli tylko firmy będą spełniały ustalone warunki związane z rozwojem swoich systemów. Środki mają pozwolić wybranym firmom na dostarczenie usług do 5,2 miliona domów i firm, gdzie obecnie dostęp do Internetu jest bardzo ograniczony lub całkowicie niemożliwy. SpaceX przydzielono prawie 643 tysiące domów i firm w 35 różnych stanach.

Wydaje się, że jest to znacząca kwota, lecz jej wpływ na rozwój całej konstelacji będzie prawdopodobnie skromny. Gwynne Shotwell, prezydent i dyrektor operacyjna (COO) SpaceX stwierdziła w 2018 roku, że uruchomienie usługi za pomocą pierwszych ok. 4400 satelitów będzie prawdopodobnie kosztować firmę około 10 miliardów dolarów. Według analityków rynkowych minie wiele lat, zanim inwestycje SpaceX w konstelację zaczną się zwracać. Firma będzie musiała jednocześnie redukować koszty, przejmować klientów z obecnie małego rynku Internetu satelitarnego, drastycznie rozszerzać ten rynek i przyciągać inwestorów.

Analitycy oceniają, biorąc pod uwagę między innymi spodziewane koszty produkcji satelitów i startów, że SpaceX potrzebuje około 3 miliony subskrybentów, aby wyjść na plus, co prawdopodobnie będzie możliwe do osiągnięcia najwcześniej za kilka lat. Bank inwestycyjny Morgan Stanley przewiduje, że w sumie konieczne będzie zainwestowanie 33 miliardów dolarów i koszty te zwrócą się dopiero w 2031 roku.

W grudniu firma Viasat wniosła petycję do Federalnej Komisji Łączności o przeprowadzenie oceny wpływu konstelacji Starlink na środowisko, twierdząc, że stwarza ona zagrożenie środowiskowe w kosmosie i na Ziemi. Viasat chce, aby taka ocena została przeprowadzona przed zatwierdzeniem wniosku SpaceX o modyfikację licencji i obniżenie orbit około trzech tysięcy satelitów. Do tej pory satelity były objęte wyjątkiem i nie musiały być poddawane tego typu ocenom, Viasat uważa jednak, że tak duża konstelacja nie powinna podlegać pod ten wyjątek i wniosek SpaceX wiąże się z potencjalnymi szkodami dla środowiska.

Viasat przedstawił trzy potencjalne rejony negatywnego wpływu na środowisko – wzrost ilości śmieci kosmicznych, wzrost łącznej masy satelitów spalających się w atmosferze Ziemi oraz wpływ na nocne niebo. SpaceX formalnie nie skomentowało petycji firmy, Elon Musk stwierdził jednak za pośrednictwem portalu Twitter, że według niego istotą petycji jest to, że konstelacja Starlink stanowi zagrożenie dla zysków firmy Viasat.

SpaceX cały czas pracuje nad rozwojem konstelacji Starlink. Pod koniec grudnia użytkownicy otrzymali informację, że firma chce dostosować pozycję 500 satelitów na orbicie, aby poprawić dostępność oraz zmniejszyć ilość przerw w dostawach usługi. Wprowadzono także kilka zmian dedykowanych osobom grającym online, cały czas zmniejszane mają być opóźnienia, dodano również opcję wydzielania większej ilości ciepła przez terminal, aby topić zalegający śnieg. Zapowiedziano także dalsze rozszerzenie programu publicznych testów w pierwszym kwartale 2021 roku. Jednocześnie SpaceX stara się o uzyskanie zezwoleń w kolejnych krajach – w pierwszej połowie grudnia udało się je otrzymać w Grecji, wiadomo także o co najmniej 12 innych krajach, gdzie rozpoczęto starania o licencję. Jednocześnie rozpoczęto dostawy pierwszych terminali do osób mieszkających w Wielkiej Brytanii.

Załogowe lądowniki księżycowe NASA

W drugiej połowie grudnia Kongres USA przegłosował ustawę budżetową na rok fiskalny 2021, w której zawiera się także budżet NASA. Agencja wnioskowała o przyznanie 3,3 miliarda dolarów na budowę załogowego lądownika księżycowego, który ma być wykorzystany w trakcie misji programu Artemis, otrzymała jednak tylko 850 milionów dolarów.

Jedną z firm, które w zeszłym roku otrzymały kontrakty na rozpoczęcie prac nad rozwojem lądowników księżycowych, jest SpaceX. Na luty 2021 roku NASA planowała przyznanie kontraktów na kolejny etap prac nad lądownikiem co najmniej dwóch firmom. Budżet mniejszy niż zakładany oznacza jednak, że albo program czekają opóźnienia, albo wybrana zostanie tylko jedna firma. Jim Bridenstine, administrator NASA, podkreślał wcześniej, że pozostawienie więcej niż jednej firmy jest istotne, ponieważ brak konkurencji prowadzi do opóźnień i wzrostu kosztów.

Kontrakt na budowę satelitów dla wojska

W październiku SpaceX otrzymało kontrakt na budowę czterech satelitów dla SDA, agencji Departamentu Obrony Stanów Zjednoczonych odpowiedzialnej za koordynowanie działań w kosmosie. Na przełomie października i listopada firmy Airbus i Raytheon złożyły jednak odwołanie od decyzji o wyborze firm SpaceX i L3Harris. Agencja zaoferowała wprowadzenie poprawek do procesu i ponowną ocenę, lecz Raytheon złożył dwa kolejne odwołania dotyczące zaproponowanych poprawek. Wszystkie protesty odrzucono, lecz agencja 22 grudnia zapowiedziała, że i tak chce szybko wprowadzić poprawki i ponownie wybrać firmy, które zbudują satelity. Wszyscy oferenci dostali zaproszenie do ponownego składania ofert i SDA ma nadzieję, że ponowna ocena doprowadzi do sprawiedliwego rozstrzygnięcia.

Kontrakty na starty

We wrześniu 2020 roku SpaceX otrzymało od NASA kontrakt na wyniesienie na orbitę sondy IMAP, która ma zajmować się badaniem granic heliosfery, w październiku 2024 roku za pomocą rakiety Falcon 9. W grudniu NASA poinformowała jednak, że z powodu wprowadzonych środków ostrożności związanych z pandemią start opóźni się do 2025 roku.

Przed opublikowaniem ustawy budżetowej zastanawiano się, czy Kongres nakaże, aby podczas startu z planowaną przez NASA misją Europa Clipper, której celem ma być księżyc Jowisza, Europa, wykorzystana została rakieta SLS. Ostatecznie w ustawie zapisano, że start musi się odbyć na szczycie SLS, lecz tylko jeśli rakieta będzie dostępna i jednocześnie analizy sił występujących podczas startu wykażą, że jest ona odpowiednia dla misji Europa Clipper. Oznacza to najpewniej, że NASA będzie chciała wystrzelić misję przy pomocy rakiety komercyjnej i najprawdopodobniej będzie to Falcon Heavy. Pozwoli to agencji na zaoszczędzenie setek milionów dolarów.

31 grudnia Departament Obrony USA ogłosił, że SpaceX otrzymało warty ponad 150 milionów dolarów kontrakt na wyniesienie na orbitę ośmiu satelitów Warstwy Śledzenia (ang. Tracking Layer), mających wykrywać i śledzić pociski, oraz dwudziestu satelitów Warstwy Transportowej (ang. Transport Layer), które mają stworzyć wojskową sieć szkieletową. Wszystkie one należą do agencji SDA, odpowiedzialnej za koordynowanie działań w kosmosie. W ramach kontraktu mają odbyć się dwa starty z Vandenberg Air Force Base z Kalifornii, pierwszy we wrześniu 2022 roku, drugi do końca marca 2023 roku, a satelity będą dostarczone na orbitę polarną o wysokości 950 km nad Ziemią. Część z tych satelitów może zostać również zbudowana przez SpaceX, zależnie od tego, jakie będą wyniki ponownej oceny ofert w przetargu na ich budowę. Sprawa ta została opisana w poprzedniej części artykułu.

Finanse

Pod koniec roku bank inwestycyjny Morgan Stanley zorganizował coroczną konferencję poświęconą branży kosmicznej. SpaceX otrzymało zaproszenie, jednak przedstawiciele firmy nie pojawili się na tym wydarzeniu. Mimo to SpaceX było tematem wielu rozmów. Firma co prawda zabiera innym sporą część rynku, lecz jednocześnie prowadzi do jego ciągłego wzrostu, napędzając zainteresowanie branżą.

W połowie grudnia pojawiły się również informacje, że SpaceX prowadzi dyskusje z inwestorami przed planowaną kolejną rundą finansowania, która mogłaby zwiększyć wartość firmy nawet do 92 miliardów dolarów, praktycznie ją podwajając. W tamtym momencie rozmowy miały być wciąż na wstępnym etapie, jednak runda ta miałaby zostać sfinalizowana już w styczniu. Niedługo później Elon Musk skomentował tę informację jako nieprawdziwą, nie podał jednak żadnych dodatkowych szczegółów.

Starship

W ośrodku SpaceX w Boca Chica w Teksasie wciąż budowane i testowane są kolejne prototypy statku Starship, mającego docelowo stać się załogowym statkiem kosmicznym oraz drugim stopniem nowej rakiety wielokrotnego użytku, nad którą pracuje obecnie SpaceX. Wraz z pierwszym stopniem, nazywanym Super Heavy, nowa rakieta, w całości także nazywana Starship, ma pozwolić na znaczące obniżenie kosztów dostępu do orbity okołoziemskiej oraz na przeprowadzenie załogowych lotów na Marsa.

9 grudnia jeden z prototypów, Starship SN8, odbył testowy lot na wysokość 12,5 km. Był to pierwszy lot statku Starship wyposażonego we wszystkie elementy aerodynamiczne oraz z więcej niż jednym silnikiem Raptor. Test zakończył się eksplozją podczas lądowania, lecz udało się osiągnąć większość celów i cały lot został uznany za sukces.

Jednocześnie kolejny egzemplarz, Starship SN9, był już w zaawansowanej fazie przygotowań, lecz 11 grudnia z powodu problemu ze strukturą podtrzymującą pojazd przechylił się on w budynku high bay, opierając się na jednej ze ścian. W ciągu kilku dni prototyp został postawiony do pionu, przeszedł inspekcje, oraz wymieniono w nim uszkodzone lotki z jednej strony. 22 grudnia został on przewieziony do kompleksu startowego i został umieszczony na platformie B, aby rozpocząć kampanię testową zmierzającą do lotu. Dzień później w pojeździe zamontowano ostatni, trzeci silnik Raptor.

28 i 29 grudnia Starship SN9 przeszedł dwie serie testów ciśnieniowych, odpowiednio przy temperaturze otoczenia oraz w warunkach kriogenicznych. Test statyczny, podczas którego na kilka sekund uruchomione zostaną trzy silniki Raptor zamontowane w pojeździe, planowany jest obecnie najwcześniej na 6 stycznia. Jeśli wszystko pójdzie zgodnie z planem, już kilka dni później, według różnych źródeł najwcześniej między 8 i 11 stycznia, Starship SN9 może odbyć lot. Prawdopodobnie jego profil będzie przypominał lot Starshipa SN8.

W przygotowaniu są już kolejne prototypy. 2 stycznia w całości zmontowany został Starship SN10 i prawdopodobnie w ciągu najbliższych dni również trafi do kompleksu startowego. Starship SN11 także jest bliski pełnego montażu, połączone są już wszystkie elementy oprócz lotek oraz sekcji frontowej z aerodynamicznym nosem. Dostrzeżono już także fragmenty kolejnych prototypów, aż do SN17.

Trwa również budowa pierwszego egzemplarza boostera Super Heavy – Elon Musk przewiduje pierwszy lot w ciągu kilku miesięcy – a także orbitalnej platformy, z której mają się odbywać starty boostera oraz całej rakiety składającej się z dwóch stopni. W ostatnim czasie w jej okolicach zintensyfikowano zarówno prace ziemne, jak i budowlane.

Pod koniec grudnia Musk poinformował za pośrednictwem portalu Twitter, że SpaceX chce spróbować łapania boostera Super Heavy przez ramię platformy startowej podczas lądowania. Siły miałyby być przenoszone przez lotki sterowe. Miałoby to pozwolić na uniknięcie montowania nóg do lądowania, co zmniejsza masę i koszty, oraz na ustawianie boostera ponownie na platformie startowej zaraz po lądowaniu. Nie wiadomo jak na razie, jak zaawansowane są plany dotyczące tego sposobu lądowania.

Według informacji przekazanych przez Gwynne Shotwell, prezydent i dyrektor operacyjną (COO) SpaceX, firma podpisała już komercyjne umowy na starty orbitalne, które zakładają możliwość użycia rakiety Starship. Zależnie od postępów w rozwoju systemu, SpaceX będzie mogło zdecydować, czy wykorzystać nową rakietę, czy też jedną z rakiet z rodziny Falcon. Shotwell nie podała, jak dużo kontraktów tego typu już podpisano, nie wiadomo też, kim są klienci. Poinformowała ona jednak, że już od jakiegoś czasu firma standardowo stosuje podobną praktykę, jeśli chodzi o wykorzystanie używanych pierwszych stopni rakiety Falcon 9. Większość klientów nie ma przypisanego konkretnego boostera lub konkretnego stopnia jego zużycia, umowa podpisywana jest na usługę startu i to SpaceX wybiera, z którego pierwszego stopnia skorzystać przy danej misji. W innym przypadku klient musi dodatkowo dopłacić.