Plan NASA dotyczący powrotu astronautów na Księżyc i wzmocnienia szybko rozwijającego się komercyjnego przemysłu kosmicznego napotyka przeszkodę infrastrukturalną.
Nowy raport Biura Generalnego Inspektora (OIG) NASA ostrzega, że obiekty wystrzeliwujące na orbitę Centrum Kosmiczne Kennedy’ego (KSC) na Florydzie i Obiekt lotniczy Wallops w Wirginii zbliżają się do wydajności w miarę wzrostu popytu w agencji i sektorze prywatnym. Infrastruktura pomocnicza — taka jak drogi, elektryczność oraz rurociągi gazowe i paliwowe, która położyła podwaliny pod sieć platform startowych KSC zbudowaną w celu obsługi programu Apollo w latach sześćdziesiątych – są coraz bardziej rozciągane przez wymagania NASA Misje ArtemidySpaceX, Niebieskie Pochodzenie, Zjednoczony Sojusz Uruchomienia (ULA) i innych użytkowników.
„Na podstawie bieżących prognoz dotyczących uruchomienia oczekuje się, że Kennedy i Wallops będą działać blisko swoich możliwości w latach 2028–2029” – stwierdza raportktóry ukazał się w poniedziałek (22 czerwca). Choć NASA przyznaje, że podjęła już kroki w celu rozwiązania tych problemów, urzędnicy agencji szacują, że ukończenie wszystkich niezbędnych modernizacji zajmie co najmniej 1 miliard dolarów, z czego jedynie 250 milionów dolarów zostało przekazane w ramach funduszy NASA przydzielonych w ubiegłorocznym rachunku uzgadniającym HR1 na rok 2025.
Na Wybrzeżu Kosmicznym na Florydzie ocena obejmuje także obiekty startowe w KSC Stacja Sił Kosmicznych na Przylądku Canaveral (CCSFS), w ramach którego liczba wystrzeleń wspieranych przez NASA wzrosła z 31 w 2020 r. do 109 w 2025 r. – wynika z raportu. W Wallops, gdzie jest mniej i mniejszych platform startowych, tradycyjnie nie ma tylu misji w porównaniu do KSC. Jednak zakład w Wirginii odnotował jeszcze ostrzejszy wzrost procentowy w tym samym przedziale czasowym – z trzech wystrzeleń w 2020 r. do 17 w 2025 r. (wzrost o 467%). NASA spodziewa się, że do 2030 roku ruch w obu lokalizacjach wzrośnie o kolejne 150%. Urzędnicy NASA powiedzieli audytorom, że surowe dane dotyczące startów nie odzwierciedlają w pełni obciążenia infrastruktury, ponieważ kampanie startowe wymagają dni lub tygodni działań pomocniczych przed startem.
W raporcie wskazano niedociągnięcia w infrastrukturze startowej w obu obiektach, ale zauważono, że wyzwania stojące przed Wallopsem zostały częściowo złagodzone dzięki niedawnym modernizacjom w siedmiu aktywnych lokalizacjach startowych. W Wallops zazwyczaj znajdują się małe i średnie pojazdy nośne, takie jak Northropa Grummana Rakieta Antares I Laboratorium Rakietowe Elektronale podjął kroki, aby wesprzeć nadchodzącą grę Rocket Lab Neutronjak również Firma Firefly Aerospace Rakieta Alfaktóry ma zostać uruchomiony w witrynie jeszcze w tym roku.
Do głównych platform startowych, o których mowa w KSC i CCSFS, należą Uruchom Complex-39A (LC-39A) i LC-39B, używane przez SpaceX i NASA, odpowiednio; Space Launch Complex-40 (SLC-40), również używany przez SpaceX; SLC-41, używany przez ULA Atlas I Rakiety Wulkan; i SLC-36, używany przez Blue Origin Nowa rakieta Glenna.
SpaceX przeszło do wystrzeliwania swojego Rakieta Falcon 9 głównie z SLC-40 i zarezerwował dla LC-39A Sokół Gruby wystrzeliwuje podczas budowy pierwszej wieży startowej na Florydzie Rakieta statku kosmicznego trwa w tym samym miejscu. SpaceX ma nadzieję rozpocząć wystrzeliwanie statku Starship z tej wyrzutni przed końcem 2026 roku.
Firma ma również plany dotyczące drugiego lądowiska Space Coast dla statku Starship, na SLC-37. Gdy statek Starship, który jest nadal w fazie rozwoju w ośrodku SpaceX Starbase w Teksasie, stanie się w pełni operacyjny, firma spodziewa się, że KSC wyniesie do 44 startów rocznie, a dodatkowe 76 startów rocznie przewidywanych jest z SLC-37 w CCSFS. Odpowiada to około jednemu startowi statku kosmicznego LC-39A co osiem dni, ale do pomyślnego wsparcia misji NASA konieczna będzie wyższa częstotliwość programu Artemida.
Misje Artemis korzystają z NASA Statek kosmiczny Orion do transportu astronautów z Ziemia do księżyca agencja podpisała kontrakt ze Starship i Blue Origin’s Lądownik Niebieskiego Księżycaktóre mają być załogowymi lądownikami księżycowymi objętymi programem. Wszystkie te pojazdy wymagają rakiet o dużym udźwigu.
Orion wystrzeliwuje na NASA System startów kosmicznych (SLS) rakieta z LC-39B. Dla Artemida 4obecnie zaplanowane na rok 2028, NASA planuje zadokować Oriona wraz ze statkiem Starship na orbicie okołoziemskiej i użyć statku Starship do wypchnięcia obu statków kosmicznych na orbitę wokół Księżyca. Następnie statek kosmiczny odłączy się od Oriona i zabierze grupę astronautów na dół powierzchnia Księżycaa następnie wyślij je z powrotem na orbitę wokół Księżyca, aby spotkać się i ponownie zadokować z Orionem.
Z raportu wynika, że aby to osiągnąć, Starship będzie musiał odbyć co najmniej 15 lotów w celu uzupełnienia zapasów paliwa przed pierwszym wystrzeleniem na Księżyc, co będzie stanowić uzupełnienie przewidywanego przez firmę ośmiodniowego cyklu startów.
Rosnące zapotrzebowanie na rakiety o dużym udźwigu zwiększa również presję na znalezienie dodatkowych miejsc startu. Blue Moon ma wystartować na New Glenn i dotarcie na Księżyc będzie również wymagało tankowania. Pomijając fakt, że New Glenn niedawno eksplodował podczas próby tankowania Z raportu wynika, że poważnie uszkodził SLC-36 Niebieskie pochodzenie urzędnicy powiedzieli NASA, że sama platforma może nie zapewnić wystarczającej długoterminowej pojemności i odporności na potrzeby przyszłych planów firmy, i zauważyli, że ograniczenia już zmusiły firmę do opóźnienia startów.
W raporcie czytamy, że znaczna część infrastruktury pomiędzy obiektami KSC i CCSFS jest uważana za „powszechnego użytku”, co kładzie dodatkowy nacisk na dostępne zasoby współdzielone przez różnych dostawców wystrzeliwania satelitów. Obejmuje to masywną sieć elektryczną; Jezdnia o długości 231 mil (372 km), z której większość została utwardzona w latach 60. XX wieku, bez uwzględnienia wagi i częstotliwości transportu superciężkich stopni rakietowych do i z platform startowych; oraz ponad 64 km gazociągu obsługującego dystrybucję azotu (GN2) i helu, który w obecnym stanie nie jest w stanie zapewnić dużych przepływów od wielu użytkowników.
„Ten problem stworzył poważne wyzwanie w zakresie planowania podczas przygotowań do misji New Glenn-1 uruchomiony w styczniu 2025 r” – czytamy w raporcie. Przewiduje się w nim także dalsze ograniczenia w zakresie wystrzeliwania misji Artemis, jeśli problem nie zostanie rozwiązany.
Artemida 3zaplanowany na rok 2027, będzie wymagał wystrzelenia SLS, New Glenn i wielu statków kosmicznych, a wszystko to w ciągu kilku dni. W ramach misji oba prywatne lądowniki – jeśli będą gotowe – spotkają się z Orionem, aby przećwiczyć manewry dokowania niska orbita okołoziemska w ciągu około dwóch tygodni, jednak w raporcie OIG kwestionuje się wykonalność tych kolejnych startów.
„Kennedy nie będzie w stanie zapewnić GN2 na potrzeby przyszłych startów systemu Space Launch System dla Artemis z LC 39B, jednocześnie wspierając wystrzelenie pojazdu nośnego New Glenn firmy Blue Origin z Space Launch Complex 36 w CCSFS” – czytamy w raporcie. Prognozuje możliwy okres przerwy w dostawie GN2 wynoszący od jednego do dwóch miesięcy w wyniku przyszłych premier SLS.
W raporcie stwierdzono ponadto, że NASA ma trudności z utrzymaniem i modernizacją swojej infrastruktury startowej, częściowo ze względu na malejące budżety na konserwację i słabe struktury finansowania, które uniemożliwiają sprawiedliwy zwrot kosztów od komercyjnych dostawców wynajmujących obiekty startowe. „Znaczne ustawowe bariery finansowe uniemożliwiają Agencji otrzymywanie pieniędzy bezpośrednio od partnerów handlowych za korzystanie z infrastruktury startowej Agencji” – czytamy w raporcie. W obecnym stanie wszelkie inwestycje komercyjne w infrastrukturę NASA są odliczane od środków budżetowych agencji, co stanowi naruszenie ustawy Antideficiency Act, która zabrania agencji wydawania funduszy federalnych bez zgody Kongresu.
Ostatecznie w raporcie zaleca się priorytetowe potraktowanie ulepszeń sieci transportowych, systemów użyteczności publicznej i infrastruktury dystrybucji zasobów NASA, a jednocześnie zbadanie dodatkowych mechanizmów finansowania w celu wsparcia przyszłych modernizacji. Sugeruje także trzy kluczowe elementy działań dla agencji kosmicznej:
- Przeprowadź ocenę i utwórz strategię łagodzącą, aby zaradzić degradacji dróg spowodowanej zwiększonym ruchem ze strony transportu ciężkich pojazdów nośnych i dostawców komercyjnych.
- Należy nadać priorytet alokacji dostępnych środków na utrzymanie powszechnej infrastruktury startowej, w tym dróg, dystrybucji energii elektrycznej i gazociągów oraz rezerw zasobów.
- Zbadaj alternatywne mechanizmy finansowania i oceń politykę partnerstwa handlowego w celu pobrania „innej zatwierdzonej stawki pośredniej” w celu przyczynienia się do modernizacji niezbędnych do utrzymania wyżej wymienionej infrastruktury.
„Chociaż celem NASA jest odnawianie – wymiana, naprawa lub modernizacja – swojej infrastruktury co 66 lat, obecny wskaźnik odnawiania, w oparciu o dostępny budżet, wynosi ponad 260 lat” – czytamy w raporcie.
