Desarrollo del programa de tripulación comercial

La fase 1 del programa de Desarrollo de Tripulación Comercial (CCDev 1) consistió en la asignación de 50 millones de dólares en 2010 a cinco empresas estadounidenses para el desarrollo de conceptos y tecnologías de vuelos espaciales tripulados. ^{[ 21 ] [ 23 ] [ 24 ]} La NASA otorgó fondos de desarrollo a cinco empresas en el marco del programa CCDev 1:

• Blue Origin : 3,7 millones de dólares para un sistema de aborto de lanzamiento (LAS) de tipo "empujador" y recipientes de presión de material compuesto . ^{[ 25 ]}
• Boeing : 18 millones de dólares para el desarrollo del CST-100 Starliner ^{[ 26 ]}
• Paragon Space Development Corporation : $1.4 millones para una unidad de desarrollo de ingeniería del sistema de revitalización del aire (ARS) de control ambiental y soporte vital (ECLSS) plug-and-play . ^{[ 27 ]}
• Sierra Nevada Corporation : $20 millones para el desarrollo del Dream Chaser ^{[ 28 ]}
• United Launch Alliance : 6,7 millones de dólares para un sistema de detección de emergencias (EDS) para el Atlas V de clasificación humana ^{[ 29 ]}

El 18 de abril de 2011, la NASA otorgó casi 270 millones de dólares a cuatro empresas para el desarrollo de vehículos estadounidenses que pudieran transportar astronautas tras la retirada de la flota del transbordador espacial. ^{[ 30 ]} Propuestas financiadas: ^{[ 31 ]}

• Blue Origin : 22 millones de dólares. Tecnologías en apoyo de un vehículo orbital con diseño de cono de nariz bicónico , incluyendo sistemas de aborto de lanzamiento y motores de oxígeno líquido / hidrógeno líquido . ^{[ 32 ] [ 33 ]}
• Sierra Nevada Corporation : 80 millones de dólares. Perseguidor de sueños.
• SpaceX : 75 millones de dólares. Sistema integrado de aborto de lanzamiento Dragon 2 ^{[ 34 ]}
• Boeing : 92,3 millones de dólares. Desarrollo adicional del CST-100 Starliner ^{[ 35 ]}

Propuestas seleccionadas sin financiación de la NASA:

• United Launch Alliance : extender el trabajo de desarrollo para la calificación humana del Atlas V ^{[ 36 ]}
• Alliant Techsystems (ATK) y Astrium propusieron el desarrollo de Liberty . ^{[ 37 ]} La NASA compartiría conocimientos y tecnología. ^{[ 38 ] [ 39 ]}
• Excalibur Almaz Inc. estaba desarrollando un sistema tripulado con hardware modernizado de la era soviética destinado a vuelos turísticos a la órbita. Un acuerdo de la Ley Espacial sin financiación para establecer un marco para desarrollar aún más el concepto de nave espacial de EAI para el transporte de tripulación a la órbita terrestre baja. ^{[ 40 ] [ 41 ]}

Propuestas no seleccionadas:

• Orbital Sciences propuso el vehículo espacial de cuerpo sustentador Prometheus ^{[ 42 ].}
• Paragon Space Development Corporation propuso un desarrollo adicional del Sistema de Revitalización Aérea para el Transporte Comercial de Tripulación. ^{[ 43 ]}
• t/Space propuso una nave espacial reutilizable para ocho tripulantes o para transferencia de carga ^{[ 44 ].}
• United Space Alliance propuso realizar vuelos comerciales con los dos vehículos restantes del transbordador espacial. ^{[ 45 ]}

La Capacidad Integrada de Tripulación Comercial (CCiCap) se denominó originalmente CCDev 3. ^{[ 46 ]} Para esta fase del programa, la NASA solicitó propuestas que fueran conceptos operativos completos de extremo a extremo, incluyendo naves espaciales, vehículos de lanzamiento, servicios de lanzamiento, operaciones terrestres y de misión, y recuperación. En septiembre de 2011, la NASA publicó un borrador de solicitud de propuestas (RFP). ^{[ 47 ]} La RFP final se publicó el 7 de febrero de 2012, con fecha límite para la presentación de propuestas el 23 de marzo de 2012. ^{[ 48 ] [ 49 ]} Los Acuerdos de la Ley Espacial financiados se adjudicaron el 3 de agosto de 2012 y se modificaron el 15 de agosto de 2013. ^{[ 50 ] [ 51 ]}

Las propuestas seleccionadas se anunciaron el 3 de agosto de 2012:

• Sierra Nevada Corporation: $212,5 millones. Dream Chaser / Atlas V ^{[ 50 ]}
• SpaceX: $440 millones. Dragon 2 / Falcon 9 ^{[ 50 ]}
• Boeing: 460 millones de dólares. CST-100 Starliner/Atlas V ^{[ 50 ]}

La primera fase del Contrato de Certificación de Productos (CPC) implicó el desarrollo de un plan de certificación con estándares de ingeniería, pruebas y análisis. ^{[ 52 ]} Los ganadores de la financiación de la fase 1 del CPC, anunciados el 10 de diciembre de 2012, fueron: ^{[ 52 ]}

• Sierra Nevada Corporation: 10 millones de dólares
• SpaceX: 9,6 millones de dólares
• Boeing: 9,9 millones de dólares

La Capacidad de Transporte de Tripulación Comercial (CCtCap) es la segunda fase del CPC e incluyó el desarrollo final, las pruebas y las verificaciones para permitir vuelos de demostración tripulados a la ISS. ^{[ 52 ] [ 53 ]} La NASA emitió la Solicitud de Propuestas (RFP) del borrador del contrato CCtCap el 19 de julio de 2013, con una fecha de respuesta del 15 de agosto de 2013. ^{[ 53 ]} El 16 de septiembre de 2014, la NASA anunció que Boeing y SpaceX habían recibido contratos para proporcionar servicios de lanzamiento tripulados a la ISS. Boeing podría recibir hasta US$4.2 mil millones, mientras que SpaceX podría recibir hasta US$2.6 mil millones. ^{[ 1 ]} Dragon era la propuesta menos costosa, pero William H. Gerstenmaier de la NASA consideró que la propuesta de Boeing Starliner era la más fuerte de las dos. ^{[ 54 ]} En noviembre de 2019, la NASA publicó una primera estimación de costo por asiento: US$55 millones para Dragon de SpaceX y US$90 millones para Starliner de Boeing. Boeing también recibió 287,2 millones de dólares adicionales por encima del contrato de precio fijo. Los asientos en Soyuz tenían un costo promedio de 80 millones de dólares. ^{[ 55 ]} Sin embargo, ajustando por la carga adicional transportada por el Starliner de Boeing dentro de su cápsula tripulada, la cifra de costo ajustado por asiento es de aproximadamente 70 millones de dólares, que sigue siendo más alta que la Crew Dragon de SpaceX incluso si la Dragon no transporta el equivalente a un quinto pasajero en carga. ^{[ 56 ]} Tanto el CST-100 Starliner como la Crew Dragon iban a realizar un vuelo sin tripulación, luego un vuelo de certificación tripulado y luego hasta seis vuelos operativos a la ISS. ^{[ 57 ] [ 58 ]}

El primer vuelo del Programa de Tripulación Comercial estaba previsto para 2015, pero la financiación insuficiente provocó retrasos. ^{[ 59 ] [ 60 ] [ 61 ]} A medida que la nave espacial entraba en la fase de pruebas y producción, los problemas técnicos también causaron retrasos, especialmente el sistema de paracaídas, la propulsión y el sistema de aborto de lanzamiento de ambas cápsulas. ^{[ 62 ]}

En julio de 2018, se informó de una anomalía en una prueba en la que hubo una fuga de propulsor hipergólico debido a varias válvulas defectuosas del sistema de aborto. En consecuencia, la primera misión orbital no tripulada se retrasó hasta abril de 2019, y el primer lanzamiento tripulado se reprogramó para agosto de 2019. ^{[ 63 ] [ 64 ]} En marzo de 2019, Reuters informó que estos vuelos de prueba se habían retrasado al menos tres meses, ^{[ 65 ]} y en abril de 2019 Boeing anunció que la misión orbital no tripulada estaba programada para agosto de 2019. ^{[ 66 ]}

La primera prueba orbital de Crew Dragon fue una misión no tripulada, comúnmente llamada "Demo-1" y lanzada el 2 de marzo de 2019. ^{[ 67 ] [ 68 ]} La nave espacial probó los procedimientos de aproximación y acoplamiento automatizado con la ISS, ^{[ 69 ]} permaneció acoplada hasta el 8 de marzo de 2019, luego realizó los pasos completos de reentrada, amerizaje y recuperación para calificar para una misión tripulada. ^{[ 70 ] [ 71 ]} Los sistemas de soporte vital fueron monitoreados durante todo el vuelo de prueba.

El 20 de abril de 2019, se produjo un problema durante una prueba de encendido estático de la Crew Dragon. ^{[ 72 ]} El accidente destruyó la cápsula que estaba previsto utilizar para la Prueba de Aborto en Vuelo (IFAT). ^{[ 73 ]} SpaceX confirmó que la cápsula explotó. ^{[ 74 ]} La NASA declaró que la explosión retrasaría la prueba de aborto en vuelo y las pruebas orbitales tripuladas previstas. ^{[ 75 ]}

Durante la primera prueba de vuelo orbital de Starliner en diciembre de 2019, la nave espacial alcanzó la órbita, pero no pudo acoplarse a la ISS debido a un error crítico de software. Un análisis posterior reveló un segundo error crítico de software que podría provocar la colisión del módulo de servicio con la cápsula tras la separación durante la secuencia de desorbitación.

El 30 de mayo de 2020, dos astronautas fueron lanzados a la ISS a bordo de una cápsula Crew Dragon como parte de la misión Crew Dragon Demo-2 . El final y el aterrizaje seguro de la Demo-2 el 2 de agosto de 2020 marcó el primer amerizaje en 45 años para los astronautas de la NASA desde la primera misión espacial internacional Apolo-Soyuz entre Estados Unidos y la URSS en julio de 1975, así como el primer amerizaje de una nave espacial tripulada en el Golfo de México.

Poco antes del lanzamiento previsto para el segundo vuelo de prueba orbital en agosto de 2021, las pruebas rutinarias previas al lanzamiento revelaron que trece válvulas del sistema de propulsión no funcionaban, por lo que se canceló el lanzamiento. El problema requirió un análisis exhaustivo que aún continuaba en octubre de 2021, y la NASA y Boeing estimaron que se programaría una nueva fecha de lanzamiento para el primer semestre de 2022.

La nave espacial Boeing Starliner 2 se lanzó como parte de la Prueba de Vuelo Orbital 2 de Boeing el 19 de mayo de 2022. Se acopló con éxito el 21 de mayo, donde permaneció durante cuatro días. ^{[ 76 ]} El 25 de mayo, la nave espacial se desacopló y aterrizó con éxito en el Campo de Pruebas de Misiles de White Sands . ^{[ 77 ]}

Días antes de un lanzamiento planeado, Boeing anunció en junio de 2023 que retrasaría indefinidamente la Prueba de Vuelo Tripulado debido a problemas con el sistema de paracaídas y los arneses de cableado. ^{[ 78 ]} La misión implica llevar a una tripulación de dos astronautas de la NASA a la Estación Espacial Internacional para un vuelo de prueba de una semana. La Prueba de Vuelo Tripulado se lanzó con éxito el 5 de junio de 2024. ^{[ 8 ]} La nave espacial Starliner se acopló a la Estación Espacial Internacional al día siguiente después de solucionar problemas con los propulsores del vehículo. ^{[ 79 ]} Después de más pruebas de propulsores, tanto en el espacio como utilizando otro vehículo Starliner en la Tierra, la NASA anunció el 24 de agosto de 2024 que los dos astronautas de la misión, Butch Wilmore y Suni Williams , no regresarían a la Tierra en Starliner, sino que volarían de regreso en Crew Dragon con la misión SpaceX Crew-9 . ^{[ 80 ] [ 81 ]} La nave espacial Starliner aterrizó con éxito el 7 de septiembre de 2024. ^{[ 82 ]} La NASA confirmó el 15 de octubre de 2024 que Starliner no se utilizaría para las siguientes dos misiones de rotación de tripulación. ^{[ 83 ]} En octubre de 2024, Boeing comenzó a explorar parte de su negocio espacial. ^{[ 84 ]}