Gateway (červen 2019)

NASA se snaží splnit udělený mandát k rozšíření pilotované kosmonautiky za nízkou oběžnou dráhu Země – do blízkosti Měsíce a na jeho povrch. Hlavní zprávou květnového dílu byl výběr dodavatele pohonného a energetického modulu PPE pro budoucí stanici Gateway na oběžné dráze Měsíce. Výrobcem modulu bude Maxar Technologies, který podle smlouvy zajistí na konci roku 2022 i jeho vynesení. Tentokrát se zaměříme na posun v přípravě na získání malého obytného modulu, jehož vynesení je plánováno na rok 2023 a na první logistickou dodávku do roku 2024.

V minulých třech dílech jsme procházeli a porovnávali pět pozemních prototypů obytných modulů, vyrobených v rámci programu partnerství veřejného a soukromého sektoru NextSTEP-2, v kterých pracují týmy NASA a posuzují různé možnosti uspořádání budoucího letového modulu či modulů. Podle NASA prokázaly společnosti dodáním těchto prototypů své základní schopnosti, a proto byl 30. května oznámen záměr v programu pokračovat a využít jej i pro budoucí poptávku na stavbu a vynesení jednoho nebo více obytných modulů pro Gateway. Podle odůvodnění záměru ostatní průmyslové společnosti nesplňují požadavky agentury na dostupnost těchto schopností. Splnění těchto požadavků by vedlo k duplicitě nákladů a k nepřijatelnému zpoždění při plnění požadavků agentury.

Modul LIFE od Sierra Nevada Corporation byl v Johnsonově středisku smontován a nafouknut koncem května. Fotografie je z počátku června, kdy byl modul připravován k pozemním zkouškám činností astronautů.

Modul LIFE od Sierra Nevada Corporation byl v Johnsonově středisku smontován a nafouknut koncem května. Fotografie je z počátku června, kdy byl modul připravován k pozemním zkouškám činností astronautů.
Zdroj: https://pbs.twimg.com

Pro splnění harmonogramu při dodržení hospodárnosti a efektivity proto NASA plánuje využít stávajících smluv v rámci NextSTEP-2 a doplnit je o dodatky. NASA určila lhůtu do 13. června, ve které mohly společnosti zapojené do NextSTEP-2 písemně vyjádřit zájem o stavbu letového modulu, a současně písemně doložit své schopnosti a kvalifikaci. NASA předem rozhodla, že pokud současní partneři doloží požadované doklady a vyjádří zájem pokračovat i v nové fázi, bude zvolena strategie uzavřené soutěže. Proto budou doložené podklady hodnoceny pouze za účelem formálního potvrzení, že záměr pokračovat ve zvolené strategii se stávajícími dodavateli je správný, a nebude tedy nutné otevřít plnou hospodářskou soutěž, přístupnou i jiným společnostem. Zakázky budou mít několik fází pro monitorování zrání požadavků a budou sloužit jako synchronizační body pro hodnocení postupu dodavatelů, vedoucí ke konečnému výběru modulu či modulů. NASA upozornila, že ne všichni dodavatelé poskytující služby v rámci NextSTEP-2 budou vybráni k této fázi a k dalším navazujícím fázím. Vybraný partner má zajistit výrobu, komerční vynesení a dopravu malého obytného modulu k PPE v roce 2023.

14. června NASA vydala pracovní verzi výzvy k předkládání návrhů na komerční logistické dodávky na Gateway, a v připojených dokumentech specifikovala požadavky na nákladní zásobovací loď. Konkrétní mise bude zpočátku připravována na stanovené 90denní startovní okno. Šest až dvanáct měsíců před startem bude startovní okno zpřesněno na 30 dnů. V posledním půl roce před startem bude znovu zmenšeno na 7 dnů. V určitých případech, například při vyšetřování havárie, může NASA nebo dodavatel požádat o odklad startu. Nosná raketa musí před logistickou misí absolvovat vždy alespoň jeden úspěšný let ve stejné konfiguraci a při speciálních dodávkách, například kanadského robotického ramene, dokonce tři úspěšné lety. Zásobovací loď musí během letu ke stanici poskytovat pro náklad a užitečné zatížení nejméně 1,8 kW elektřiny a během připojení ke stanici nemůže spoléhat na její energetické zdroje. Loď musí být schopna autonomního připojení na kterýkoli volný radiální uzel stanice, přičemž NASA bude mít možnost objednat rychlé připojení, tedy 30 dnů po startu nebo i méně. Hmotnost lodi při připojování nesmí z důvodu zajištění orientace, navigace a řízení stanice překročit 14 tun. Loď má mít schopnost doručit na stanici minimálně 3,4 tuny nákladu v hermetizovaném prostoru a minimálně 1 tunu v nehermetizovaném prostoru.

Ve spojovacím rozhraní lodi ke Gateway musí být průchod o průměru minimálně 800 mm. Vstupní poklop by měl být schopen otevření či zavření jedním členem posádky během maximálně šedesáti sekund bez použití nástrojů. V případě nebezpečné situace musí být posádce do patnácti sekund umožněn přístup k nouzovému vybavení. Po základní roční době připojení ke stanici musí být loď schopna autonomního opuštění oběžné dráhy, přičemž po odpojení od Gateway jsou možné sekundární mise. NASA bude mít možnost objednávat prodloužení připojení lodi ke stanici o šest měsíců, a to opakovaně, až na dobu tří let. Zásobovací loď může v rámci této životnosti podporovat až dvě 30denní pilotované návštěvy, přičemž maximální doba pobytu posádky je 90 dnů. Spolehlivost lodi musí být alespoň 94 % za rok bez údržby. I při výpadku komunikace musí být loď schopna bezpečného letu v konfiguraci stanice po dobu 21 dnů. Zaručené minimum pro každou uzavřenou zakázku jsou dvě mise. Celková maximální výše všech zakázek uzavřených na základě této výzvy je 7 miliard dolarů. Další případné požadavky, například na zásobování stanice palivem, připojení ke stanici nad tři roky, dlouhodobá obyvatelnost či vynášení raketou SLS společně s Orionem, budou v případě potřeby určeny později. 26. června se bude v Kennedyho vesmírném středisku konat Průmyslový den. Zájemci budou mít možnost se setkat se zástupci NASA k projednání požadavků uvedených ve výzvě i následující den, 27. června. E-mailové připomínky k dokumentům mohou uchazeči zasílat do 10. července. Na základě této zpětné vazby hodlá NASA vydat v létě finální výzvu.

Jim Bridenstine odhalil 13. června první odhad nákladů na program Artemis. Agentura bude v příštích pěti letech potřebovat pro přistání na Měsíci odhadem celkem 20 až 30 miliard dolarů, tedy 4 až 6 miliard dolarů ročně. Je přitom prakticky nemožné odhadnout přesnou cenu. To lze doložit na příkladu modulu PPE, na který agentura požadovala ve finančním plánu na roky 2020 až 2023 celkem 437 milionů dolarů. Do tohoto předem připraveného rozpočtu se z pozdějších pěti nabídek vešla jen nabídka Maxaru za 375 milionů dolarů. Ostatní nabídky se pohybovaly v rozmezí 566 – 769 milionů dolarů.

Finanční plán průzkumných pilotovaných misí. Položka Gateway je členěna podle jednotlivých modulů. V plném rozlišení zde. https://pbs.twimg.com/media/D7u9wLTWwAAlbJ9.jpg

Finanční plán průzkumných pilotovaných misí. Položka Gateway je členěna podle jednotlivých modulů. V plném rozlišení zde.
Zdroj: https://pbs.twimg.com

Realizace lunárních ambicí je ovšem podmíněna inspirací a motivací Kongresu. Legislativní proces schvalování rozpočtu na fiskální rok 2020 je nyní v Kongresu na samém začátku a v tuto chvíli je příliš brzy na to, abychom věděli, co si Kongres jako celek myslí. Nelze se spoléhat, že dostat Kongres na stejnou myšlenkovou notu půjde stejně hladce jako v šedesátých letech minulého století.

Tabulka požadovaného rozpočtu NASA na fiskální rok 2020 se zahrnutím dat z dodatečné žádosti. V plném rozlišení zde. https://pbs.twimg.com/media/D70tgnRXkAIQeSk.jpg

Tabulka požadovaného rozpočtu NASA na fiskální rok 2020 se zahrnutím dat z dodatečné žádosti. V plném rozlišení zde.
Zdroj: https://pbs.twimg.com

Program Apollo byl realizován ve velmi odlišném politickém prostředí, během studené války se Sovětským svazem, a jeho realizace byla vnímána jako národní, vlastenecký čin. NASA se nyní musí připravit i na variantu, že zvýšení jejího rozpočtu bude třeba jen 1 – 2procentní. Tuto možnou fiskální realitu bude nutno mít při plánování programu na zřeteli. Bridenstine slíbil, že nebude ve prospěch programu Artemis kanibalizovat jiné vědecké programy. To by pravděpodobně znamenalo nespustit ze zřetele alternativní skromný scénář, počítající s opětovným odložením programu na pozdější dobu, tedy na stav, ve kterém se program nacházel před letošním březnem.

Po Lockheedu a Blue Origin odhalil svoji koncepci landeru i Boeing (viz obrázek). Na základě smlouvy s NASA zpracovávají studie sestupového modulu landeru i Dynetics, Northrop Grumman Innovation Systems, Sierra Nevada Corporation a SpaceX. Ve hře je i Masten Space Systems.

Po LockheeduBlue Origin odhalil svoji koncepci landeru i Boeing (viz obrázek). Na základě smlouvy s NASA zpracovávají studie sestupového modulu landeru i Dynetics, Northrop Grumman Innovation Systems, Sierra Nevada Corporation a SpaceX. Ve hře je i Masten Space Systems.
Zdroj: https://pbs.twimg.com

NASA však nehodlá koupit a provozovat lander. Místo toho hodlá koupit službu a očekává, že vlastník landeru bude mít i jiné zákazníky, což by umožnilo určitou míru sdílení nákladů. Vybrané společnosti již pracují na smluvním základě na studiích a prototypech přeletového a sestupového modulu landeru. Do poloviny července má být vydána poptávka k předkládání návrhů studií vzletového modulu landeru a integrovaných konceptů, obsahujících více prvků landeru. Tato formulace bude šancí pro společnosti, které se neúčastnily únorové poptávky nebo byly vyřazeny z důvodu, že jejich koncepce landeru neodpovídala třístupňové architektuře NASA.

Doprovodný obrázek k tiskové zprávě Sierra Nevada Corporation k jejímu zařazení mezi společnosti, vybrané ke zpracování studií a vývoji prototypů sestupového modulu lunárního landeru.

Doprovodný obrázek k tiskové zprávě Sierra Nevada Corporation k jejímu zařazení mezi společnosti, vybrané ke zpracování studií a vývoji prototypů sestupového modulu lunárního landeru.
Zdroj: https://www.sncorp.com

Zdroje informací:
https://www.fbo.gov/
https://www.fbo.gov/
https://edition.cnn.com/
https://spacenews.com/

Zdroje obrázků:
https://www.nasa.gov/…/image/concept-gateway-2024_full_00010_bus.jpg
https://pbs.twimg.com/media/D8enkYYWkAEeO0z.jpg
https://pbs.twimg.com/media/D7u9wLTWwAAlbJ9.jpg
https://pbs.twimg.com/media/D76euZuWkAEClGK.jpg
https://www.sncorp.com/media/2735/human-landing-system_descent-element.jpg

Gateway (červen 2019), 5.0 out of 5 based on 17 ratings
Pin It
(Visited 3 441 times, 1 visits today)
Kontaktujte autora článku - hlášení chyb a nepřesností, rady, či připomínky

Hlášení chyb a nepřesnostíClose

VN:F [1.9.22_1171]
Rating: 5.0/5 (17 votes cast)
(Visited 3 441 times, 1 visits today)
Níže můžete zanechat svůj komentář.

Více se o tomto tématu dočtete zde »
(odkaz vede na příslušné vlákno diskuzního fóra www.kosmonautix.cz)


20 komentářů ke článku “Gateway (červen 2019)”

  1. Kamil napsal:

    Takže StarShip vypadává ze hry o dopravu nákladů na Gataway. Ale na Facebooku jste psal o dvou důvodech proč. Jedním je tedy hmotnost lodi do 14 tun, která je ta druhá?

    • Jiří Hošek napsal:

      Na Facebooku jsem napsal: “Starship nesplňuje minimálně jeden z požadavků, stanovených ve výzvě NASA.” Myslel jsem tím hmotnost. Nicméně jde o hmotnost nákladní lodi při připojování. Umím si představit SHS jako nosič logistického modulu, který by následně ke Gateway domanévroval pomocí vlastního pohonu.

      • lvy napsal:

        To by byla dobrá sranda, Starship by přiletěla ke Gateway, otevřel by se nákladový prostor, vypustili by maličký modul s nákladem, který by uletěl pár set metrů ke Gateway a Starship by se otočila a zamířila zpátky na zem. Ještě větší sranda by byla, kdyby tam těch modulů vypustila více najednou, aby tam nemusela lítat pořád dokolečka. 😀

        • Mr. G napsal:

          Asi to bolo myslene skor takto 🙂
          SHS by vyniesla na LEO modul s preletovym stupnom. Preletovy stupen by urychlil modul na trajektoriu k Mesiacu a modul samotny potom brzdny manever na orbitu a spojenie s Gateway.
          Poprípade Starship by sa dostala na trajektoriu volneho navratu okolo Mesiaca. Zasobovaci modul by sa vypustil az tesne pred priletom k Mesiacu. Brzdny manever a pripojenie by vykonal zasobovaci modul sam.
          SX by bola len “špedička” k Mesiacu, modul by nebol ich.

        • Jaro Pudelka napsal:

          No a ešte by tam mohlo byť zopár “turistov” k Mesiacu, ktorí by to celé zaplatili.

      • Jiný Honza napsal:

        Ten “logistický modul” by musel mít nejen vlastní pohon, ale i schopnost automaticky dokovat a vydržet 3 roky ve vesmíru. Tedy vlastnosti, které by asi měl mít i Starship. Takže by musela SpaceX musela kvůli dvěma zásobovacím misím paralelně vyvinout další, de facto plnohodnotnou kosmickou loď zhruba velikosti Dragonu. A tu vynášet pomocí SHS, což by se pravděpodobně neobešlo bez dotankování na oběžné dráze. No moc se mi to nezdá.

        To si spíš dokážu představit upraveného Dragona na FH.

      • jregent napsal:

        Diky za clanek 🙂

  2. JaGa napsal:

    ,,NASA však nehodlá koupit a provozovat lander. Místo toho hodlá koupit službu a očekává, že vlastník landeru bude mít i jiné zákazníky”

    To krásně dokumentuje ten poslední obrázek. Dotyčnému návštěvníku Měsíce prostě ujel BUS.

    • Mr. G napsal:

      Podla mna je to pracovnik mesacneho letiska, ktory navadza modul na pristatie. Nieco ako na lietadlovej lodi ked pristava vrtulnik 😀
      Ked sa pozries ako ma ruky, tak mu ukazuje klesaj, klesaj, … 😉

      • Mireko napsal:

        A z okna lodi kouká na toho závodčiho pilot a podle jeho pokynů ovládá joystickem tah motorů… a přistává.
        Krásná představa 🙂

      • hotovson napsal:

        … a pozdeji v modulu zakladny: “prej si tomu prazakovi nacechral sloupek” 🙂

    • frank napsal:

      To bude Robonaut III.

  3. Pavelll napsal:

    Solidní článek, dík! 🙂

    • Jiří Hošek napsal:

      Rádo se stalo. V příštím dílu bych chtěl navázat na poslední dvě věty z tohoto článku. 🙂

  4. ptpc napsal:

    Opäť vynikajúci článok! 🙂

    Chápem to správne – administrátor NASA predpokladá, že tých min. 20 mld. dolárov dostane do roku 2024 keď na budúci rok nie je istých 1,6 mld.?

    Čo znamená spoľahlivosť systémov lode 94 % bez údržby za rok? To je na rovnakú úroveň postavené napr. osvetlenie a systémy udržania životných podmienok? Alebo je to len jednoduché sčítanie spoľahlivosti všetkých systémov, pričom pre každý z nich je vyžadovaná spoľahlivosť iná?

    • Jiří Hošek napsal:

      Díky! 🙂

      20 – 30 miliard dolarů je odhad ceny programu. Jestli ty peníze NASA dostane do roku 2024, je jiná věc.

      94% za rok bez údržby je podle zdrojového dokumentu požadované kritérium pro spolehlivost logistického modulu jako celku. Slovo “systémů” v článku smažu. Pokud bude v písemných odpovědích NASA na otázky vznesené na Průmyslovém dni požadovaná spolehlivost konkretizovaná, zahrnu tuto odpověď do příštího článku.

  5. ptpc napsal:

    Díky za vyčerpávajúcu odpoveď!

Zanechte komentář