W ramach przygotowań do powrotu ludzi na Księżyc w 2024 roku za pośrednictwem programu Artemis, NASA wybrała 13 przedsiębiorstw, we współpracy z którymi agencja planuje rozwijać technologie potrzebne do zrealizowania tego planu. Wśród wybranych znalazła się także firma SpaceX.

NASA wybrała do współpracy firmy zarówno małe, zatrudniające kilkunastu pracowników, jak i duże korporacje działające w przemyśle lotniczym i kosmicznym. W ramach kooperacji z ośrodkami naukowymi NASA, wyłonione przedsiębiorstwa będą mogły bezpłatnie korzystać z fachowej wiedzy, zaplecza, sprzętu i oprogramowania agencji. 

Wybór firm został dokonany na podstawie ogłoszenia o możliwości współpracy (ang. Announcement of Collaboration Opportunity – ACO) z października 2018 roku. Selekcja obejmuje następujące obszary technologiczne, które są ważne dla amerykańskiego programu eksploracji Moon to Mars, zakładającego przeprowadzenie misji załogowych na Księżyc przed lotem na Marsa:

• Zaawansowana łączność, nawigacja i awionika
  • Advanced Space – będzie rozwijać technologię nawigacji księżycowej we współpracy z Centrum Lotów Kosmicznych imienia Roberta H. Goddarda w Greenbelt w Maryland. Współpraca ta pomoże w stworzeniu systemu nawigacji pomiędzy Ziemią a Księżycem, który mógłby służyć jako uzupełnienie sieci anten NASA służących do komunikacji z pojazdami kosmicznymi w głębokim kosmosie (ang. Deep Space Network – DSN) i wesprzeć przyszłe misje eksploracyjne.
  • Vulcan Wireless – we współpracy z Centrum Kosmicznym im. Goddarda będzie testować transponder radiowy w formie CubeSata i jego kompatybilność z siecią kosmiczną NASA, używaną do komunikacji z pojazdami kosmicznymi w pobliżu Ziemi (ang. Space Network – SN). 

• Zaawansowane materiały
  • Aerogel Technologies – będzie współpracować z Centrum Badawczym imienia Johna H. Glenna w Cleveland w Ohio w celu poprawy właściwości elastycznego aerożelu dla owiewek rakietowych i innych zastosowań aeronautycznych. Materiał ten może zaowocować 25-procentową oszczędnością wagi w stosunku do materiałów dźwiękochłonnych obecnie stosowanych w owiewkach rakietowych.
  • Lockheed Martin – będzie współpracować z Centrum Badawczym Langley w Hampton w Wirginii przy testowaniu materiałów wykonanych z proszków metali z wykorzystaniem technologii obróbki w stanie stałym, w celu poprawy konstrukcji statków kosmicznych, które działają w środowiskach o wysokich temperaturach.
  • Spirit AeroSystem Inc. – w kooperacji z Centrum Lotów Kosmicznych imienia George’a C. Marshalla w Huntsville w Alabamie będzie pracować nad zwiększeniem trwałości tanich rakiet wielokrotnego użytku, produkowanych przy użyciu technologii zgrzewania tarciowego z przemieszaniem (ang. Friction Stir Welding – FSW). Ta metoda spawania, stosowana już w rakiecie Space Launch System, skutkuje mocniejszym i mniej awaryjnym połączeniem w porównaniu z tradycyjnymi metodami łączenia materiałów za pomocą palników spawalniczych.

• Wejście w atmosferę, opadanie i lądowanie
  • Anasphere – będzie współpracować z Centrum Kosmicznym im. Marshalla w celu przetestowania kompaktowego generatora wodoru do nadmuchiwania osłon termicznych, które mogłyby pomóc w dostarczaniu większych ładunków na Marsa.
  • Bally Ribbon Mills – przeprowadzi testy termiczne w Arc Jet Complex w Centrum Badawczym imienia Josepha Amesa w kalifornijskiej Dolinie Krzemowej. Obiekt zostanie wykorzystany do przetestowania nowego, bezszwowego materiału na potrzeby mechanicznie rozkładanej osłony termicznej z tkaniny węglowej.
  • Blue Origin – będzie współpracować z Centrum Lotów Kosmicznych imienia Lyndona B. Johnsona oraz Centrum Kosmicznym im. Goddarda w celu dopracowania systemu nawigacji i naprowadzania dla bezpiecznego i precyzyjnego lądowania w szerokiej gamie miejsc na Księżycu.
  • Sierra Nevada Corporation – będzie współpracować z NASA przy dwóch projektach związanych z wejściem w atmosferę, opadaniem i lądowaniem. Razem z Centrum Badawczym Langley firma będzie pracować nad nagraniem w podczerwieni jej statku kosmicznego Dream Chaser podczas wchodzenia w atmosferę ziemską. 
  • Sierra Nevada Corporation – we współpracy z Centrum Badawczym Langley firma dopracuje metodę odzysku drugiego stopnia rakiety przy użyciu rozkładanego spowalniacza. 
  • SpaceX – we współpracy z Centrum Kosmicznym imienia Johna F. Kennedy’ego na Florydzie firma będzie rozwijać jej technologię pionowego lądowania dużych rakiet na Księżycu. Obejmie to również zaawansowane modele służące do oceny interakcji pomiędzy gazami wylotowymi silników i księżycowym regolitem. 

• Produkcja i montaż w przestrzeni kosmicznej
  • Maxar Technologies – będzie współpracować z Centrum Badawczym Langley w celu zbudowania płytki uniwersalnej – podstawy do prototypowania elektroniki – dla rozkładanej, półsztywnej anteny radiowej. Montaż na orbicie dużych struktur, takich jak anteny, zwiększy wydajność zasobów w przestrzeni kosmicznej. Takie możliwości mogłyby pozwolić na przeprowadzenie całkowicie nowych misji eksploracyjnych, które są obecnie ograniczone pod względem wielkości i zmniejszyć koszty startów dzięki lepszemu sposobowi pakowania.

• Zasilanie
  • Blue Origin – we współpracy z Centrum Kosmicznym im. Johnsona i Centrum Badawczym im. Glenna firma dopracuje system zasilania na bazie ogniw paliwowych dla swojego lądownika księżycowego Blue Moon. System ten może zapewnić nieprzerwane zasilanie podczas nocy księżycowej, która w większości miejsc trwa około dwóch tygodni.
  • Maxar Technologies – przy wykorzystaniu ośrodków w Centrum Badawczym im. Glenna i Centrum Kosmicznym im. Marshalla, w których możliwe jest symulowanie warunków panujących w przestrzeni kosmicznej, firma przetestuje lekkie ogniwa fotowoltaiczne do elastycznych paneli słonecznych. Technologia ta mogłaby być wykorzystywana przez przyszłe statki kosmiczne w celu zapewnienia większej mocy przy niższej masie systemu.

• Napęd
  • Aerojet Rocketdyne – przy współpracy z Centrum Kosmicznym im. Marshalla firma zaprojektuje i wyprodukuje lekką komorę spalania silników rakietowych z wykorzystaniem innowacyjnych procesów i materiałów. Celem projektu jest obniżenie kosztów produkcji i umożliwienie skalowalności komory na potrzeby różnych misji. 
  • Blue Origin – razem z Centrum Kosmicznym im. Marshalla oraz Centrum Badawczym Langley firma dokona oceny i dopracuje materiały wysokotemperaturowe dla dysz silników rakietowych na paliwo ciekłe, które mogą być stosowane w lądownikach księżycowych.
  • Colorado Power Electronics Inc. – we współpracy z Centrum Badawczym im. Glenna firma dopracuje technologię jednostki przetwarzania mocy, która rozszerza zakres roboczy silników Halla, które są używane głównie w satelitach na orbicie okołoziemskiej i które mogą być użyte podczas misji w głęboki kosmos. Dzięki integracji swojej technologii z NASA i komercyjnymi silnikami Halla, firma spodziewa się możliwości dostarczenia systemu napędowego, który będzie mógł znacznie zwiększyć ładunek misji lub wydłużyć czas jej trwania. 
  • SpaceX – będzie współpracować z Centrum Kosmicznym im. Marshalla oraz Centrum Badawczym im. Glenna w celu opracowania technologii wymaganej do transferu paliwa na orbicie, co będzie potrzebne w rozwoju statku kosmicznego Starship budowanego przez firmę.

• Inne technologie eksploracyjne
  • Lockheed Martin – we współpracy z Centrum Kosmicznym im. Kennedy’ego firma będzie testować technologie i działania na potrzeby autonomicznych systemów uprawy roślin w przestrzeni kosmicznej. Integracja robotyki z systemami uprawy może pomóc NASA w pozyskiwaniu roślin na przyszłych platformach w głębokim kosmosie.

Partnerstwo publiczno-prywatne ma rozwinąć komercyjny sektor kosmiczny i pomóc wprowadzić na rynek technologie, które będą mogły zostać wykorzystane podczas przyszłych misji NASA. Firmy prywatne mają możliwość rozwoju swoich technologii przy znacznie niższym koszcie, dzięki czemu będą mogły one zostać szybciej wprowadzone na rynek. Z kolei NASA uzyska dostęp do opracowanych technologii, które będą kluczowe przy planowanych lotach na Księżyc i Marsa. 

Źródło: NASA