Dragon XL byl pro NASA nejlepším a zároveň nejlevnějším řešením, Boeing se ani nedostal do užšího výběru
SpaceX v posledních měsících získalo řadu kontraktů a jedním z nejzajímavějších je zásobování lunární orbitální stanice Gateway agentury NASA. SpaceX pro tyto účely hodlá používat Falcon Heavy a novou kosmickou loď Dragon XL. Podrobnosti o tom, jak budou tyto zásobovací mise probíhat, najdete v našem článku, dnes se ale budeme věnovat tomu, jak vlastně SpaceX kontrakt získalo.
O lukrativní zakázku Gateway Logistics Services (GLS), která zahrnuje minimálně dvě zásobovací mise chystané lunární stanice NASA, se ucházely také společnosti Boeing, Northrop Grumman a Sierra Nevada. Od vydání našeho článku ohledně vítězství SpaceX vypluly na povrch zajímavé informace o tom, jak si jednotlivé firmy ve výběrovém řízení vedly. Pozornost si kromě SpaceX zaslouží především Boeing, dlouholetý veterán tohoto oboru, jehož nabídka byla posouzena jako nejhorší ze všech. Možná to ale není tak překvapivé, vezmeme-li v potaz události posledních měsíců a let, které se nesly ve znamení několika různých selhání letecké i kosmické divize Boeingu.
Ilustrační obrázek kosmické lodi Dragon XL po odpojení od druhého stupně Falconu Heavy (Zdroj: SpaceX)
NASA v létě 2019 zveřejnila žádost o nabídky firem, které mají zájem podílet se na zásobování plánované lunární orbitální stanice Gateway. Dokument obsahoval detailní podmínky a požadavky pro získání kontraktu, o který se nakonec ucházely čtyři firmy: SpaceX, Boeing, Northrop Grumman a Sierra Nevada Corporation (SNC). NASA následně vyhodnotila zaslané nabídky z hlediska vhodnosti pro požadované mise, dřívějšího výkonu dané firmy a také ceny. Vhodnost zvoleného řešení byla posuzována především z technického hlediska, ale roli hrál například také management. Nejdůležitějším posuzovacím kritériem byla cena, která měla zhruba stejnou váhu jako celková vhodnost daného řešení a dřívější výkony firmy dohromady.
Vítězem se nakonec stala společnost SpaceX, což bylo oznámeno v březnu 2020. Nedlouho poté byl zveřejněn částečně redigovaný dokument, který obsahoval obecné vysvětlení, proč NASA kontrakt udělila právě této firmě. Zajímavostí je, že pod dokumentem je podepsán Kenneth Bowersox, který v minulosti pracoval ve SpaceX. NASA nabídku každé firmy ohodnotila ve výše zmíněných kategoriích a zároveň vypsala silné a slabé stránky konkrétního navrhovaného řešení. Nejzajímavější je posouzení vhodnosti návrhu pro účely dané mise, tedy zásobování stanice Gateway.
Výsledky zhodnocení nabídek jednotlivých firem ucházejících se o kontrakt GLS (Zdroj: NASA)
Jak můžete vidět, SpaceX si v této kategorii vedlo ze všech firem nejlépe. Technická stránka navrženého řešení ve formě Falconu Heavy a Dragonu XL byla celkově vyhodnocena jako „velmi dobrá“ s dvěma výraznými přednostmi, osmi dalšími přednostmi a pěti slabinami:
- První výrazná přednost: Celková přepravní kapacita lodi Dragon XL, která převyšuje požadavky NASA a poskytuje vysokou flexibilitu
- Druhá výrazná přednost: Extrémně dobře navržený systém uložení nákladu, který převyšuje požadavky NASA
- Další přednosti:
- Návrh využívá již ozkoušených řešení
- Úroveň tolerance selhání převyšuje požadavky
- Baterie v lodi mají vyšší než požadovanou kapacitu
- Jedna konfigurace pro všechny zásobovací mise
- Cesta ke Gateway zabere kratší dobu, než co požaduje NASA
- Možnosti pro pozdní naložení nákladu do lodi převyšují požadavky NASA
- Efektivní přístup k softwaru, který je kriticky důležitý pro bezpečnost
- Flexibilita z hlediska možnosti prodloužení trvání mise
- Slabiny:
- Rozhraní mezi nosičem a lodí není jasně definováno
- Rezerva delta-v Dragonu XL a výkon Falconu Heavy
- Koncept ventilace mezi moduly
- Posádka Gateway by se musela k nákladu dostávat přes servisní modul Dragonu XL
- Gateway Time Triggered Ethernet Interface (?)
U slabiny týkající se výkonu Falconu Heavy se na chvilku pozastavíme, jelikož v pozdější části dokumentu stojí: „SpaceX by se mohlo vyjádřit jasněji k nosnosti rakety, obzvlášť když jde o konfiguraci, která ještě neletěla, a tak není jisté, jaké bude mít při vynášení Dragonu XL výkonnostní rezervy.“ Z toho by se dalo odvodit, že SpaceX pro tyto mise možná plánuje použít nějakou výkonnější verzi Falconu Heavy. Na druhou stranu mě napadá, že zmíněná dosud nepoužitá konfigurace FH by mohla spočívat jen ve zvětšeném aerodynamickém krytu, který SpaceX plánuje vyvinout pro armádní mise. Nezapomínejme totiž, že Dragon XL bude na rozdíl od současných Dragonů létat uzavřený v krytu. A pokud třeba SpaceX v nabídce uvedlo, že Falcon Heavy poletí s prodlouženým krytem, ale už nerozvedlo, jaký to bude mít dopad na nosnost rakety, mohlo by to vysvětlit ony nejasnosti ohledně výkonnostních rezerv. Ale to je jen moje spekulace.
Oficiální obrázek Falconu Heavy s prodlouženým krytem a obslužnou věží pro vertikální integraci nákladu (Zdroj: SpaceX)
V kategorii managementu pak SpaceX získalo „dobrou“ známku a NASA označila za přednost vertikální integraci výroby a vývoje. Hodnocení z hlediska využití malých firem bylo u SpaceX také „dobré“.
Ostatní firmy si v technické kategorii vedly o poznání hůře než SpaceX, jelikož NASA u všech našla jednu či více „výrazných slabin“ a několik menších. V případě Boeingu a jeho lodi CLS-250 šlo například o nevhodné umístění trysky, která by mohla ohrozit náklad, nebo odmínutí dát NASA přístup ke zdrojovému kódu různých částí softwaru, což byl jeden z požadavků kontraktu. V návrhu lodi Exploration Cygnus společnosti Northrop Grumman zase NASA našla problém, který by „mohl vést k výrazné degradaci nebo úplnému selhání lodi, rakety, nebo obojího“. Společnost SNC se o kontrakt ucházela s blíže neurčenou lodí, ale má se za to, že by mohla vycházet z modulu Shooting Star pro raketoplán Dream Chaser. Nicméně NASA u nabídky SNC vyjádřila obavu například ohledně schopnosti lodi dosáhnout minimální požadované nákladní kapacity. Oproti tomu pět nalezených slabin u SpaceX Bowersox označil za „drobné a napravitelné“.
Nákladní modul Shooting Star společnosti Sierra Nevada Corporation (Foto: NASA)
Z hlediska dřívějších výkonů dostaly všechny firmy „vysoké“ hodnocení, akorát v případě SNC bylo hodnocení jen „přiměřené“, protože firma nedokázala poukázat na dostatečně relevantní předchozí projekty. Oproti tomu u SpaceX si NASA pochvalovala výkon firmy při zásobování ISS v rámci programu CRS, který je v mnoha ohledech podobný GLS. Dokument sice zmiňuje, že v případě vývoje lodí Crew Dragon a Starliner to už bylo horší a došlo k mnoha odkladům, ale při posuzování nabídek SpaceX a Boeingu se na to nebral ohled, protože přeprava astronautů je „výrazně komplexnější“ projekt.
Co se týče ceny, tak dokument sice neuvádí konkrétní navrhované částky, ale uvádí, že nabídka SpaceX byla ze všech nejlevnější. To asi nikoho nepřekvapí, ale zajímavé je, že na druhém místě byla společnost SNC, jejíž cena přesto byla „výrazně vyšší“ než v případě SpaceX. Na třetím místě byl Northrop Grumman a na posledním Boeing, u kterého ani nebylo možné patřičně posoudit skutečnou cenu. Boeing totiž svůj odhad ceny založil na mylném předpokladu a navíc společnost požadovala udělení výjimky u dvou požadavků kontraktu.
SpaceX tedy ve výsledku bylo jasným vítězem, jelikož nabídlo nejlepší technické řešení a zároveň nejnižší cenu. Nabídka Boeingu byla naopak vyhodnocena jako jednoznačně nejhorší a společnost byla vyřazena z množiny potenciálních kandidátů pro tento kontrakt. Oproti tomu SNC a Northrop jsou stále ve hře a jedna nebo obě tyto firmy můžou být do programu GLS přidány v budoucnu.
Zdroj: Space News
Podpořte projekt ElonX
- Mise Starlink 6-70 - 1. 12. 2024
- Mise Starlink 9-14 - 29. 11. 2024
- Mise NROL-126 - 26. 11. 2024
Nevím, jestli jsem správně pochopil slabinu SpaceX “Posádka Gateway by se musela k nákladu dostávat přes servisní modul Dragonu XL”. Servisní modul, předpokládám, nebude hermetizovaný, takže by to znamenalo nutnost vykládat “zboží” ve skafandrech? Jestli ano, tak bych to viděl jako katastrofální slabinu, takže doufám, že se někde pletu.
mne to podla zverejneneho obrazka pripada tak, ze DragonXL bude mat dokovaci port “na zadku”, podobne ako napr. Dreamchaser. To znamena, ze od tohto portu pojde tunel cez servisnu sekciu, kde su motory, nadrze s palivom a tlakovym heliom, do nakladovej sekcie, co je ten biely sud so solarnymi panelmi. Neviem preco zvolili takuto konfiguraciu, ale zodpoveda to popisu “posadka by sa k nakladu dostavala cez servisny modul”
Důvod je hmotnost.
Nemusí tahat elektro, ventilaci a další napříč celou lodí k spojovacím mechanismům… a nemusíš mít strukturální podporu pro těžké mechanismy na druhé straně lodi.
Zjednodušeně – zbytek lodi může být hypertechnický měchýř.
Je to tak, docking adaptér, servisní sekce s tunelem, nákladní prostor a vnější náklad
Důvod, proč takhle je podle právě v tom řazení, servisní sekce s nádržemi a motory je těžká a potřebuješ ji dát co nejniž. Jenže taky někam potřebuješ posadit vnější náklad, tak to seřadili takhle
nebude ta “neodskusana konfiguracia” znamenat jednoducho plne jednorazovy start? V takomto rezime FH skutocne este neletel.
Určitě ne. To co se děje se stupni po oddělení nákladu není starost zákazníka.
lenze v tomto pripade ide o nosnost rakety a vykonnostne rezervy. A tam je absolutne klucove ci recyklujete stupne alebo nie. Inak povedane, SpaceX deklaruje urcitu nosnost v jednorazovej konfiguracii, ale s takouto nosnostou FH este neletel a nedemonstroval, kolko nakladu na orbit realne vytiahne.
Budú mať 2 plošiny, boostre pristanú na plošinách a CS bude zahodený v takom prípade je strata tuším iba 5-10% čo pri zhruba by nemal byť až tak problém.
On to asi myslel tak, že se ještě nezkoušel start FH bez záchrany všech stupňů, vždycky zatim zbylo palivo na přistání.
Já bych těmto stěžovatelům řekl, ať si zaplatí vynesení v této variantě a … 🙂 budou mít vyřešený problém :-).
Jo, je to možné, že je to tak myšleno.
Souhlasím, pokud firma usoudí, že nebude prosazovat vyšší nosnost, větší cenu a ztrátu stupňů, a podle toho podá návrh, je úplně jedno zda má na víc nebo ne, protože právě nejnižší cena je nutně opodstatněná záchranou stupnů.
Zajímavé by bylo mít před sebou dvě nabídky, jedna s záchranou a druhá “v plné pálce” bez záchrany. Zajímal by mě cenový rozdíl
Tipnul bych jenom zahození centrálního stupně. Pro to nejsou data ani na https://elvperf.ksc.nasa.gov/Pages/Default.aspx