Start z pierwszą operacyjną misją załogową SpaceX – 16 listopada 2020
Na 16 listopada na godzinę 01:27 czasu polskiego (00:27 UTC) zaplanowano start rakiety Falcon 9 z platformy LC-39A w Centrum Kosmicznym im. Kennedy’ego (KSC) na Florydzie z pierwszą operacyjną misją załogową SpaceX – Crew-1. Na pokładzie załogowej kapsuły Dragon 2 na Międzynarodową Stację Kosmiczną (ISS) trafi troje astronautów NASA – Michael Hopkins, Victor Glover i Shannon Walker oraz astronauta japońskiej agencji kosmicznej JAXA – Soichi Noguchi. Będzie to pierwsza regularna misja w ramach programu komercyjnych lotów załogowych NASA (ang. Commercial Crew).
Start będzie można obejrzeć na żywo na naszej stronie. Transmisja rozpocznie się około cztery godziny przed startem i będzie trwała aż do momentu, kiedy załoga znajdzie się na pokładzie Międzynarodowej Stacji Kosmicznej.
Michael Hopkins, który będzie pełnił rolę dowódcy, służył w Siłach Powietrznych Stanów Zjednoczonych (US Air Force), gdzie był między innymi pilotem testowym, posiada stopień pułkownika. W 2009 roku został wyselekcjonowany jako jeden z dziewięciu członków dwudziestej klasy astronautów NASA, trening zakończył w 2011 roku. Brał udział w jednej misji kosmicznej – we wrześniu 2013 roku dotarł na ISS rosyjskim statkiem Sojuz i był członkiem Ekspedycji 37 i 38 na stacji. W sumie spędził w kosmosie 166 dni, brał także udział w dwóch spacerach kosmicznych trwających łącznie ponad 12 godzin.
Victor Glover, który będzie pełnił rolę pilota, służył w Marynarce Wojennej Stanów Zjednoczonych (US Navy), gdzie był między innymi pilotem w eskadrze myśliwców, posiada stopień komandora. Ukończył Szkołę Pilotów Testowych Sił Powietrznych, następnie służył jako pilot testowy. Na swoim koncie ma 3000 godzin nalotu na ponad 40 typach statków powietrznych, brał udział w 24 misjach bojowych oraz ponad 400 razy lądował na lotniskowcu. W 2013 roku został wyselekcjonowany jako astronauta NASA, będąc jednym z ośmiu członków dwudziestej pierwszej klasy astronautów, kończąc trening w 2015 roku. Będzie to jego pierwszy lot w kosmos.
Shannon Walker, mająca pełnić rolę specjalisty misji, pracowała w NASA od 1987 roku jako kontroler lotów do spraw robotyki w programie promów kosmicznych (STS). W 1995 roku dołączyła do programu ISS, zajmując się integracją robotyczną, pracując z międzynarodowymi partnerami przy projektowaniu i konstruowaniu sprzętu robotycznego dla stacji. Następnie była menedżerem odpowiedzialnym za koordynację rozwiązywania problemów technicznych na ISS, współpracowała również z Rosyjską Agencją Kosmiczną przy integracji awioniki dla stacji oraz pomagała ustanowić program wspólnego rozwiązywania problemów przez międzynarodowych partnerów. Później była także zastępcą oraz pełniącą obowiązki menedżera biura inżynierii na orbicie. W 2004 roku jako jedna z jedenastu osób została wyselekcjonowana do dziewiętnastej klasy astronautów NASA, kończąc trening w 2006 roku. W czerwcu 2010 roku dotarła na ISS rosyjskim statkiem Sojuz, biorąc udział w Ekspedycjach 24 i 25 na stacji. Spędziła w kosmosie 163 dni. Posiada tytuł doktora fizyki kosmicznej na Uniwersytecie Rice'a w Houston.
Soichi Noguchi, który będzie pełnił rolę specjalisty misji, posiada tytuły magistra inżynierii aeronautycznej i doktora zaawansowanych studiów interdyscyplinarnych zdobyte na Uniwersytecie Tokijskim. Został wyselekcjonowany jako kandydat na astronautę poprzedniczki JAXA, zwanej NASDA, w 1996 roku. Dwa lata później ukończył szkolenie w ośrodkach NASA, brał także udział w podstawowym szkoleniu z obsługi rosyjskich systemów załogowych. Uczestniczył w misji promu kosmicznego STS-114 od lipca do sierpnia 2005 roku, podczas której prom kosmiczny zadokował do ISS. W grudniu 2009 roku dotarł na ISS na pokładzie Sojuza, będąc członkiem Ekspedycji 22 i 23 na stacji. W sumie spędził ponad 177 dni w kosmosie, brał także udział w trzech spacerach kosmicznych trwających łącznie ponad 20 godzin.
Program komercyjnych lotów załogowych NASA (ang. Commercial Crew) miał swój początek w roku 2010, kiedy pięciu firmom przyznano warte w sumie 50 milionów dolarów kontrakty na rozwój systemów załogowych w ramach programu CCDev 1. Wtedy jeszcze na liście nie znalazło się SpaceX, które otrzymało swój pierwszy kontrakt w 2011 roku. Było to 75 milionów dolarów na stworzenie zintegrowanego systemu ewakuacji kapsuły, przyznane w ramach programu CCDev 2.
W 2012 roku ogłoszono przyznanie kontraktów w ramach programu CCiCap, tym razem na rozwój kompletnych systemów załogowych, uwzględniając statki kosmiczne, rakiety, usługi startu, systemy naziemne, kontrolę misji oraz odzysk pojazdów. Otrzymały je trzy firmy: Sierra Nevada Corporation, Boeing oraz SpaceX, które dostało 440 milionów dolarów na rozwój systemu opartego o rakietę Falcon 9 i kapsułę Dragon 2. Jeszcze w tym samym roku przyznano dodatkowe kontrakty na rozwój planu certyfikacji, uwzględniając standardy, testy i analizy. SpaceX otrzymało kolejne 9,6 miliona dolarów.
Kluczowym momentem programu było przydzielenie kontraktów na finalny rozwój, testy i weryfikacje systemów, mające zakończyć się demonstracyjnymi lotami na Międzynarodową Stację Kosmiczną, a następnie sześcioma operacyjnymi misjami w przypadku każdego z kontraktorów. Wybrano dwie firmy – Boeing miał otrzymać w sumie do 4,2 miliarda dolarów, SpaceX do 2,6 miliarda dolarów. Pierwsza misja demonstracyjna SpaceX do ISS, bezzałogowa, odbyła się w marcu 2019 roku. Start z drugą, załogową, podczas której na pokładzie kapsuły Dragon 2 znalazło się dwóch astronautów, Robert Behnken i Douglas Hurley, odbył się w maju 2020 roku, a misja zakończyła się w sierpniu wodowaniem w Zatoce Meksykańskiej.
Udane misje testowe pozwoliły na przejście do misji operacyjnych, których celem jest regularna rotacja załogi Międzynarodowej Stacji Kosmicznej. Dzięki temu NASA uniezależni się od lotów rosyjskich statków załogowych Sojuz. Po analizie danych z misji Crew Demo-2 wprowadzono kilka zmian. Wzmocniono izolację osłony termicznej kapsuły w obszarach, gdzie erozja była nieco większa, niż przewidywano, usprawniono także system wyzwalacza spadochronów pilotów, które stabilizują lot kapsuły przed wypuszczeniem głównych spadochronów. Panele Dragona zostały wzmocnione, aby umożliwić powrót przez atmosferę przy silniejszym wietrze. Dodatkowo w ostatnim czasie wprowadzono pewne zmiany w rakiecie Falcon 9 – zmodyfikowano wewnętrzną warstwę w niektórych zbiornikach COPV wykorzystywanych w rakiecie, aby miały one większą wytrzymałość, zmodyfikowano także koła turbin w silnikach Merlin. Zmiany te zostały już przetestowane podczas innych lotów Falcona 9.
Początkowo start z misją Crew-1 zaplanowany był na koniec października, lecz został opóźniony z powodu problemu z silnikami Merlin wykrytego podczas próby startu z misją GPS III SV04 na początku października, kiedy czujniki w dwóch silnikach w pierwszym stopniu wykryły przedwczesny wzrost ciśnienia. Inspekcje na platformie nie wykazały żadnych oczywistych problemów, więc silniki zdemontowano i wysłano do ośrodka testowego w McGregor w Teksasie. Tam udało się odtworzyć problem i po analizach ustalić, że był on spowodowany przez zablokowany przewód o grubości ok. 1,5 milimetra, służący do wypuszczania nadmiaru materiału z generatora gazu (ang. gas generator lub preburner) w silniku. Był on zatkany przez stwardniały lakier maskujący wykorzystywany przez jednego z podwykonawców SpaceX podczas procesu anodyzacji elementów aluminiowych. Silniki, w których wystąpił problem, przetestowano także po przywróceniu drożności przewodu i pracowały one normalnie. W pierwszym stopniu rakiety przeznaczonej do misji Crew-1 ostatecznie wymieniono komponent w jednym z silników, drugi silnik natomiast zastąpiono nowym. Po rozwiązaniu problemu start zaplanowano na 15 listopada.
Finalne przygotowania do startu rozpoczęły się 8 listopada, kiedy załoga przyleciała wynajętym przez NASA samolotem z Centrum Kosmicznego im. Johnsona (JSC) w Teksasie do Centrum Kosmicznego im. Kennedy’ego (KSC) na Florydzie. Następnie przystąpiono do oceny gotowości do lotu, która zakończyła się 10 listopada certyfikacją przez NASA systemu załogowego SpaceX do lotów na ISS. Jest to zwieńczenie lat projektowania, rozwoju systemów i testowania, na które składały się między innymi dwie misje demonstracyjne oraz test systemu ewakuacji kapsuły w czasie lotu. Dragon 2 to pierwszy statek kosmiczny od prawie 40 lat, a także pierwszy komercyjny statek w historii, certyfikowany przez NASA do regularnych lotów z astronautami. Misja Crew-1 będzie pierwszą w ramach programu Commercial Crew, na którą potrzebne było uzyskanie zezwolenia od Federalnej Administracji Lotnictwa (FAA), więc to FAA, nie NASA, jest odpowiedzialna za zapewnienie bezpieczeństwa publicznego podczas startu.
Falcon 9 z kapsułą Dragon 2 na szczycie został wytoczony na platformę startową 9 listopada. Test statyczny rakiety planowano na kolejny dzień, jednak został on przełożony na 11 listopada ze względu na konieczność wymiany zaworu w drugim stopniu. W tym terminie test odbył się zgodnie z planem – przeprowadzono odliczanie oraz uruchomiono wszystkie dziewięć silników Merlin w pierwszym stopniu na siedem sekund, utrzymując rakietę na uwięzi. Następnego dnia, 12 listopada, odbyła się próba generalna, podczas której astronauci przeszli przez pełną procedurę dnia startowego. Założyli oni kombinezony, zostali przetransportowani na platformę startową, wsiedli do kapsuły i wzięli udział w symulowanym odliczaniu. Próba była w pełni udana, po zakończeniu astronauci wrócili do kwater dla załogi.
13 listopada odbyła się ocena gotowości do startu, prowadzona wspólnie przez SpaceX i NASA, podczas której przede wszystkim analizowano dane z testu statycznego oraz sprawdzano prognozy pogody. W efekcie przełożono start na 16 listopada, jako że z powodu niekorzystnej pogody autonomiczna platforma Just Read the Instructions (JRTI), na której ma wylądować pierwszy stopień rakiety, nie zdążyłaby dotrzeć do strefy lądowania na czas.
Transmisja ze startu rozpocznie się o godzinie 21:15 czasu polskiego. O 22:05 załoga opuści kwatery i rozpocznie podróż w kierunku platformy startowej, wejście astronautów do kapsuły zaplanowano na 22:52. O godzinie 00:45, 42 minuty przed startem, ramię dostępowe zostanie odsunięte, a pięć minut później aktywowany zostanie system ewakuacji kapsuły Dragon. 35 minut przed startem rozpocznie się tankowanie rakiety. Start planowany jest na godzinę 01:27 czasu polskiego (00:27 UTC). Wykorzystany zostanie nowy pierwszy stopień rakiety Falcon 9, który będzie pracował przez nieco ponad dwie i pół minuty, a niecałe siedem minut później wyląduje na platformie JRTI. Drugi stopień zostanie wyłączony 8 minut i 50 sekund po starcie, a następnie Dragon oddzieli się od rakiety i rozpocznie podróż w kierunku stacji. Dokowanie planowane jest 17 listopada około godziny 05:00 czasu polskiego.
Podczas tej misji ustanowione zostanie kilka rekordów. Będzie to pierwszy lot na orbitę kapsuły z czterema ludźmi na pokładzie, a także najdłuższy lot kosmiczny amerykańskiego statku. Obecnie rekord wynosi 84 dni i został ustanowiony podczas misji Skylab 4 w 1974 roku. Po dotarciu na ISS załoga Dragona dołączy do Ekspedycji 64 na stacji, która obecnie składa się z trzech osób. Tym samym po raz pierwszy stała załoga stacji składać się będzie z siedmiu członków. Astronauci mają powrócić na Ziemię w kwietniu, dokładna data nie została jeszcze ustalona. Załogowy Dragon 2 jest certyfikowany do misji trwających maksymalnie 210 dni. Kilka tygodni wcześniej na ISS ma trafić załoga kolejnej misji SpaceX, Crew-2, planowanej wstępnie na koniec marca. Podczas niej wykorzystany ma zostać ten sam pierwszy stopień Falcona 9, co w czasie misji Crew-1, oraz załogowy Dragon 2, który brał udział w misji Crew Demo-2.
Prognozy pogody dają obecnie 50% szans na korzystne warunki w wyznaczonym terminie. Głównymi przeszkodami mogą okazać się chmury kłębiaste (cumulus), mogące powodować zamarzanie, lot przez opady atmosferyczne oraz powierzchniowe pola elektryczne w atmosferze. W przypadku przełożenia startu na zapasowy termin, trzy dni później, szanse wzrastają do 80%, z dodatkowym umiarkowanym ryzykiem niekorzystnej pogody w miejscu lądowania pierwszego stopnia. Podane prawdopodobieństwa nie uwzględniają warunków pogodowych w miejscach potencjalnych stref wodowania kapsuły w przypadku awarii rakiety.