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Servicios de reabastecimiento comercial

Misiones de servicios de reabastecimiento comercial se acercan a la Estación Espacial Internacional

Los Servicios de Reabastecimiento Comercial ( CRS ) son una serie de vuelos adjudicados por la NASA para la entrega de carga y suministros a la Estación Espacial Internacional (ISS) en naves espaciales operadas comercialmente. [1]

La primera fase de los contratos CRS (CRS-1) se firmó en 2008 y otorgó 1.600 millones de dólares a SpaceX por doce Dragon 1 y 1.900 millones de dólares a Orbital Sciences [nota 1] por ocho vuelos Cygnus , cubriendo las entregas hasta 2016. Las primeras misiones de reabastecimiento operacional fueron realizadas por SpaceX en 2012 ( CRS SpX-1 ) [2] y Orbital en 2014 ( CRS Orb-1 ). [3] En 2015, la NASA amplió CRS-1 a veinte vuelos para SpaceX y doce vuelos para Orbital ATK . [nota 1] [4] [5]

En 2014 se solicitó una segunda fase de contratos ( CRS-2 ). Los contratos CRS-2 se adjudicaron en enero de 2016 para que Orbital ATK continuara utilizando Cygnus , el nuevo Dream Chaser de Sierra Nevada Corporation y el nuevo Dragon 2 de SpaceX para vuelos de transporte de carga que comenzarían en 2019 y se espera que duren hasta 2024.

Adjudicación de contratos de la fase 1 y vuelos de demostración

La NASA ha recibido instrucciones para buscar opciones de vuelos espaciales comerciales desde al menos 1984, con la Ley de Lanzamiento Espacial Comercial de 1984 y la Ley de Compra de Servicios de Lanzamiento de 1990. En la década de 2000, se autorizó la financiación para el programa de Servicios de Transporte Orbital Comercial , seguido por el programa de Desarrollo de Tripulación Comercial .

El 23 de diciembre de 2008, la NASA anunció la adjudicación inicial de contratos de carga: doce vuelos a SpaceX y ocho vuelos a Orbital Sciences Corporation . [6] PlanetSpace , que no fue seleccionada, presentó una protesta ante la Oficina de Responsabilidad Gubernamental . [7] El 22 de abril de 2009, la GAO publicó su decisión de rechazar la protesta, permitiendo que el programa continuara. [8]

Los vehículos de lanzamiento Antares y Falcon 9 y las naves espaciales de carga Cygnus y Dragon se desarrollaron utilizando acuerdos de la Ley Espacial bajo el programa de Servicios de Transporte Orbital Comercial (COTS) de la NASA. [9]

El primer vuelo contratado por la NASA, COTS Demo Flight 1 , tuvo lugar el 8 de diciembre de 2010, demostrando la capacidad de una cápsula Dragon para permanecer en órbita, recibir y responder a comandos terrestres y comunicarse con el Sistema de Retransmisión de Datos y Seguimiento por Satélite de la NASA . El 15 de agosto de 2011, SpaceX anunció que la NASA había combinado los objetivos del COTS Demo Flight 2 y el siguiente Flight 3 en una sola misión. [10] [11] El COTS Demo Flight 2, con un nuevo telescopio, se lanzó con éxito el 22 de mayo de 2012, entregando carga a la ISS. La nave espacial reingresó el 31 de mayo, aterrizó en el Océano Pacífico y fue recuperada, completando los requisitos de certificación CRS. [12] [13]

El 21 de abril de 2013, Orbital Sciences lanzó por primera vez el cohete Antares desde el Puerto Espacial Regional del Atlántico Medio con una carga útil de prueba. [14] Orbital Sciences completó el vuelo de demostración Cygnus Orb-D1 el 29 de septiembre de 2013, y el Cygnus CRS Orb-1 operativo se lanzó el 9 de enero de 2014. [15] [16] [17] [18]

Servicios de reabastecimiento comercial fase 1

Los vuelos de transporte comenzaron en el marco de la fase 1 de los Servicios de Reabastecimiento Comercial (CRS-1) en 2012:

Vuelos del Dragón de Carga

El dragón sale de la Estación Espacial Internacional
CRS-8 Dragon en la Estación Espacial Internacional, 2016

Vuelos de Cygnus

Cygnus de tamaño estándar (primeros tres vuelos)
Cygnus de tamaño mejorado (resto)

Tras el fallo, el sistema Antares 230 se actualizó con motores de primera etapa RD-181 de nueva construcción para proporcionar un mayor rendimiento de carga útil y una mayor fiabilidad. [28] Las dos naves espaciales siguientes se lanzaron en el Atlas V. Con el cambio a vehículos de lanzamiento más potentes y la introducción de un Cygnus mejorado más grande, Orbital ATK pudo cubrir su obligación de carga útil contratada por CRS inicial para OA-7. [29] [30]

Durante agosto de 2015, Orbital ATK reveló que había recibido una extensión del programa de reabastecimiento para cuatro misiones adicionales. Estos vuelos permiten a la NASA cubrir las necesidades de reabastecimiento de la ISS hasta que comience la CRS-2. [29]

Solicitud y requisitos de la fase 2 del CRS

La NASA inició un proceso formal para iniciar la Fase 2 de los Servicios de Reabastecimiento Comercial, o CRS-2, a principios de 2014. [36] Más tarde ese año, se celebró un "Día de la Industria" en Houston, con siete requisitos de alto nivel revelados a las partes interesadas. [37]

Requisitos

Se esperaba que los contratos incluyeran una variedad de requisitos: [37]

Propuestas

Los contratistas del CRS-1, Orbital Sciences [nota 1] y SpaceX, presentaron propuestas para el CRS-2, a los que se unieron Sierra Nevada , Boeing y Lockheed Martin . [38]

La propuesta de SNC utilizaría una versión de carga de su vehículo de tripulación Dream Chaser , el 'Dream Chaser Cargo System'. El Dream Chaser de carga propuesto incluía un módulo de carga desechable adicional para elevación y eliminación de basura. El descenso de masa solo se proporcionaría a través del propio avión espacial Dream Chaser. [38] La propuesta de Boeing también utilizó una versión de carga de su vehículo de tripulación CST-100 . [39] [40]

Lockheed Martin propuso una nueva nave espacial de carga llamada Júpiter , derivada de los diseños de las naves espaciales MAVEN y Juno de la NASA . Habría incluido un brazo robótico basado en la tecnología Canadarm y un módulo de transporte de carga de 4,4 metros (14 pies) de diámetro llamado Exoliner basado en el Vehículo de Transferencia Automatizado , que se desarrollaría conjuntamente con Thales Alenia Space . [40] [41] [42]

Premios

El 14 de enero de 2016 se adjudicaron contratos a tres empresas. [43] [37] Se seleccionaron Dream Chaser de Sierra Nevada Corporation , Dragon 2 de SpaceX y Cygnus de Orbital ATK [nota 1] , cada una para un mínimo de seis lanzamientos. [43] [44] Se indicó que el valor potencial máximo de todos los contratos era de 14 mil millones de dólares, pero el valor mínimo es considerablemente menor. Los lanzamientos de CRS-2 comenzaron en 2019 y se extenderán al menos hasta 2024.

En diciembre de 2020 se anunciaron tres misiones CRS-2 más para Dragon 2 que abarcan hasta CRS-29. [45] [46]

Servicios de reabastecimiento comercial fase 2: premios y vuelos realizados

Sierra Nevada Dream Chaser en desarrollo, se muestran los preparativos para la prueba de caída de 2013

Cuando la NASA emitió la solicitud de propuesta (RFP) para la fase 2 de los Servicios de Reabastecimiento Comercial (CRS-2) en septiembre de 2014, recibió el interés de cinco empresas: Lockheed Martin, Boeing, Orbital ATK, Sierra Nevada y SpaceX. La NASA tomó una decisión competitiva para eliminar a Boeing y Lockheed Martin.

En enero de 2016, Orbital ATK (que luego fue adquirida por Northrop Grumman), Sierra Nevada y SpaceX obtuvieron contratos CRS-2, y las órdenes de trabajo iniciales se adjudicaron en junio de 2016. Cada una de las tres compañías tiene garantizadas al menos seis misiones de carga bajo el contrato CRS-2. A diciembre de 2017, la NASA había adjudicado 2600 millones de dólares en tres contratos con un valor combinado, que no debe exceder, de 14 000 millones de dólares. Los funcionarios de la NASA explicaron que seleccionar tres compañías en lugar de dos para CRS-2 aumenta las capacidades de carga y garantiza una mayor redundancia en caso de que un contratista falle o se retrase el cronograma. Los vuelos CRS-2 comenzaron en noviembre de 2019 con el lanzamiento de la misión Cygnus NG-12 . [47]

La carga interna se transporta típicamente hacia y desde la estación espacial en "el factor de forma de una sola bolsa de transferencia de carga equivalente (CTBE) [que es la] unidad para el tamaño de la bolsa utilizada para transportar carga desde los vehículos visitantes , [48] como SpaceX Dragon , Northrop Grumman Cygnus o JAXA H-II Transfer Vehicle (HTV). Las bolsas tienen un tamaño de 48 cm × 41 cm × 23 cm (19 pulgadas × 16,25 pulgadas × 9 pulgadas) y su masa de transporte está limitada a 27 kg (60 libras) cada una. [48] Las unidades CTBE también se utilizan para fijar el precio y cobrar a los usuarios comerciales del espacio de almacenamiento del segmento orbital estadounidense . [49]

Vuelos de Cygnus

Carga que se cargará en Cygnus como parte del CRS NG-15 en 2021

Como resultado de la invasión rusa de Ucrania, Northrop Grumman se quedó con solo dos vehículos de lanzamiento Antares 230+ restantes que se utilizaron para las misiones CRS NG-18 y CRS NG-19. Northrop Grumman adquirió tres vuelos de SpaceX con el cohete Falcon 9 mientras se desarrolla una primera etapa de reemplazo y su motor para su cohete Antares 330. [50]

Northrop Grumman planea lanzar más misiones utilizando los nuevos cohetes de la serie Antares 300 (Antares 330) con etapa de refuerzo y motores desarrollados por Firefly Aerospace . [50] [52] Estas misiones también están programadas para utilizar una nueva variante ampliada "Misión B" de la nave espacial Cygnus.

Vuelos del Dragón de Carga

Vuelos de Dream Chaser Cargo

Véase también

Notas

  1. ^ abcd Orbital Sciences obtuvo un contrato CRS en 2008. En 2015, Orbital Sciences se convirtió en Orbital ATK a través de una fusión empresarial. Orbital ATK obtuvo un contrato CRS-2 en 2016. En 2018, Orbital ATK fue adquirida por Northrop Grumman .
  2. ^ Cygnus fue propiedad de Orbital Sciences y fue operado por ella para las misiones CRS Orb-1 a CRS Orb-3.
  3. ^ Cygnus era propiedad de Orbital ATK y estaba operado por ella para las misiones CRS OA-4 a CRS OA-9E.
  4. ^ Cygnus ha sido propiedad de Northrop Grumman y está operado por esta empresa desde la misión NG-10.

Referencias

  1. ^ Jason Rhian (27 de septiembre de 2014). "La NASA continúa con su "impulso" comercial con la extensión del CRS". Spaceflight Insider.
  2. ^ ab "SpaceX y la NASA prevén el lanzamiento el 7 de octubre de una misión de reabastecimiento a la Estación Espacial". NASA. 20 de septiembre de 2012. Archivado desde el original el 6 de abril de 2013. Consultado el 26 de septiembre de 2012 .
  3. ^ Malik, Tariq (20 de enero de 2014). "La nave Cygnus de Orbital entrega regalos y hormigas a la estación en su primer lanzamiento comercial". spacenews.com . Consultado el 3 de septiembre de 2022 .
  4. ^ Bergin, Chris. "La NASA prepara cuatro misiones adicionales de CRS para Dragon y Cygnus". NASASpaceFlight.com . Consultado el 19 de abril de 2015 .
  5. ^ de Selding, Peter B. (24 de febrero de 2016). «SpaceX gana 5 nuevas misiones de carga a la estación espacial en un contrato de la NASA estimado en 700 millones de dólares». SpaceNews . Consultado el 17 de julio de 2016 .
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  7. ^ Chris Bergin (15 de enero de 2009). "Planetspace protesta oficialmente por la selección del CRS por parte de la NASA".
  8. ^ "B-401016; B-401016.2, PlanetSpace, Inc., 22 de abril de 2009". GAO. 22 de abril de 2009. Archivado desde el original el 3 de marzo de 2016. Consultado el 7 de octubre de 2012 .
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Enlaces externos