要件
商用乗務員輸送車両に関する主要な高レベル要件は以下のとおりです。
背景
2011年にSTSが退役し、コンステレーション計画が中止された後、NASAには宇宙飛行士を宇宙に打ち上げる能力のある国内の宇宙船がなかった。[ 17 ] NASAの次の主要な有人宇宙飛行計画であるアルテミス計画は、スペース・ローンチ・システム（SLS）ブースターの上にオリオン宇宙船を搭載して、2016年に無人資格飛行を行う予定だった。NASAには有人資格のある宇宙船がなく、いずれにしてもSLS/オリオンはISSへの定期的な飛行には高すぎる。その間、NASAはロシアから購入したソユーズ宇宙船の座席で宇宙飛行士をISSに送り続けた。[ 18 ]価格は時期によって異なり、2016年から2017年の座席のロットは、1回の飛行につき乗客1人あたり7070万ドルかかった。[ 19 ]アルテミス計画は延期され続け、最初の無人試験飛行は2022年に予定されている。[ 20 ]
開発プログラム
CCDev プログラムは、ソユーズ飛行に代わる安全で信頼性の高い商業 ISS 有人打ち上げ能力を開発するために開始されました。CCDev は、ISS の商業貨物プログラムである商業軌道輸送サービス(COTS) に続いて行われました。[ 21 ] CCDev 契約は、固定価格の成果報酬型マイルストーンに対して発行されました。[ 22 ] CCDev はいくつかのフェーズで実施されました。CCDev 1 契約は、概念と技術の開発のためでした。CCDev 2 契約は、実際の機体設計のためでした。CCiCap 契約は、完全なエンドツーエンドの有人輸送ハードウェアとサービスの設計のためでした。CPC フェーズ 1 契約は、完全な認証計画の開発のためでした。最後に、CCtCap 契約は、有人輸送サービスの実際のデモンストレーションのために授与され、これには、必要なハードウェアの開発、テスト、製造、それに続く ISS への運用飛行が含まれていました。
CCDev 1
スターライナーの圧力容器の建造は、ボーイング社のCCDev 1における重要なマイルストーンの一つであった。商業乗員開発フェーズ1（CCDev 1）は、2010年に5つの米国企業に有人宇宙飛行の概念と技術を開発するために授与された5000万ドルで構成されていました。[ 21 ] [ 23 ] [ 24 ] NASAはCCDev 1の下で5つの企業に開発資金を授与しました。
CCDev 2
ドラゴン宇宙船の乗員モックアップの製作は、SpaceXのCCDev 2における重要なマイルストーンの一つだった。2011年4月18日、NASAはスペースシャトル艦隊の退役後に宇宙飛行士を運ぶことができる米国製宇宙船の開発のために、4社に約2億7000万ドルを授与した。[ 30 ]資金提供を受けた提案: [ 31 ]
NASAの資金援助なしで採択された提案：
選考されなかった提案：
CCiCap
ドリームチェイサー技術試験機の飛行試験は、シエラネバダ社のCCiCapにおける重要なマイルストーンの一つでした。商業乗員統合能力 (CCiCap) は、当初は CCDev 3 と呼ばれていました。[ 46 ]このプログラムのフェーズでは、NASA は、宇宙船、打ち上げロケット、打ち上げサービス、地上およびミッション運用、回収を含む、完全なエンドツーエンドの運用コンセプトを提案することを望んでいました。2011 年 9 月に、NASA は提案依頼書 (RFP) の草案を公開しました。[ 47 ]最終的な RFP は 2012 年 2 月 7 日に公開され、提案の提出期限は 2012 年 3 月 23 日でした。[ 48 ] [ 49 ]資金提供を受けた宇宙法協定は 2012 年 8 月 3 日に授与され、2013 年 8 月 15 日に修正されました。[ 50 ] [ 51 ]
選定された提案は2012年8月3日に発表されました。
CPCフェーズ1
認証製品契約（CPC）の第1フェーズでは、エンジニアリング規格、テスト、分析を含む認証計画の開発が行われました。[ 52 ] 2012年12月10日に発表されたCPC第1フェーズの資金提供の受賞者は以下のとおりです。[ 52 ]
- シエラネバダ・コーポレーション：1,000万ドル
- SpaceX：960万ドル
- ボーイング：990万ドル
CCtCap – 乗務員のフライトが授与されました
商業乗員輸送能力 (CCtCap) は CPC の第 2 段階であり、ISS への有人デモンストレーション飛行を可能にするための最終開発、テスト、検証が含まれていました。[ 52 ] [ 53 ] NASA は 2013 年 7 月 19 日に CCtCap 契約の提案依頼書 (RFP) の草案を発行し、回答期限は 2013 年 8 月 15 日でした。[ 53 ] 2014 年 9 月 16 日に、NASA はボーイングとスペース X が ISS への有人打ち上げサービスを提供する契約を獲得したと発表しました。ボーイングは最大 42 億米ドル、スペース X は最大 26 億米ドルを受け取る可能性があります。[ 1 ]ドラゴンはより安価な提案でしたが、NASA のウィリアム H. ガーステンマイヤーはボーイングのスターライナーの提案の方が優れていると考えていました。[ 54 ] 2019年11月、NASAは座席当たりの最初のコスト見積もりを発表した。SpaceXのドラゴンは5500万ドル、ボーイングのスターライナーは9000万ドルだった。ボーイングは固定価格契約に加えてさらに2億8720万ドルを受け取った。ソユーズの座席の平均コストは8000万ドルだった。[ 55 ]しかし、ボーイングのスターライナーが乗員カプセル内に搭載する追加貨物を考慮すると、座席当たりの調整済みコストは約7000万ドルとなり、ドラゴンが5人目の乗客に相当する貨物を搭載していなくても、SpaceXのクルードラゴンより依然として高い。[ 56 ] CST-100スターライナーとクルードラゴンはどちらも、無人飛行、次に有人認証飛行、そしてISSへの最大6回の運用飛行を行う予定だった。[ 57 ] [ 58 ]
タイムライン
商業クループログラム遅延が続いています
商業乗員輸送プログラムの最初の飛行は2015年に予定されていたが、資金不足により遅延した。[ 59 ] [ 60 ] [ 61 ]宇宙船が試験および製造段階に入ると、技術的な問題、特にパラシュートシステム、推進システム、および両カプセルの打ち上げ中止システムで遅延が発生した。[ 62 ]
クルードラゴン軌道飛行試験
クルードラゴンの最初の軌道試験は、一般に「デモ1」と呼ばれる無人ミッションで、2019年3月2日に打ち上げられました。[ 67 ] [ 68 ]宇宙船はISSへの接近と自動ドッキング手順をテストし、[ 69 ] 2019年3月8日までドッキング状態を維持し、その後、有人ミッションの資格を得るために完全な再突入、着水、回収手順を実行しました。[ 70 ] [ 71 ]生命維持システムは、試験飛行全体を通して監視されました。
クルードラゴン爆発
2019年4月20日、クルードラゴンの静止燃焼試験中に問題が発生した。[ 72 ]この事故により、飛行中緊急脱出試験（IFAT）に使用される予定だったカプセルが破壊された。[ 73 ] SpaceXはカプセルが爆発したことを確認した。[ 74 ] NASAは、爆発により予定されていた飛行中緊急脱出試験と有人軌道試験が遅れると述べた。[ 75 ]
スターライナー軌道飛行試験失敗
2019年12月に行われたスターライナーの初の軌道飛行試験において、宇宙船は軌道に到達したものの、重大なソフトウェアエラーのため国際宇宙ステーション（ISS）とのドッキングに失敗しました。その後の分析により、軌道離脱シーケンス中に分離後、サービスモジュールがカプセルと衝突する可能性のある、2つ目の重大なソフトウェアエラーが明らかになりました。
クルードラゴン有人飛行
2020年5月30日、クルードラゴン・デモ2の一環として、2名の宇宙飛行士がクルードラゴンで国際宇宙ステーション（ISS）へ打ち上げられました。2020年8月2日にデモ2が無事着陸したことで、NASAの宇宙飛行士による着水は、1975年7月の米ソ共同による初の国際宇宙ミッションであるアポロ・ソユーズ計画以来45年ぶりとなり、また、有人宇宙船がメキシコ湾に着水したのもこれが初めてとなりました。
スターライナー2021バルブの問題
2021年8月に予定されていた2回目の軌道飛行試験の打ち上げ直前、打ち上げ前の定期検査で推進システムのバルブ13個が作動不能であることが判明し、打ち上げは中止された。この問題は広範な分析を必要とし、2021年10月時点でもまだ継続中であった。NASAとボーイングは、新たな打ち上げ日は2022年前半に設定されると見込んでいた。
資金調達
2015年までの年度別予算要求額と予算配分額商業乗員輸送プログラムの最初の飛行は2015年に予定されていたが、資金不足により遅延した。[ 59 ] [ 61 ] 2011会計年度の予算では、CCDevプログラムに5億ドルが要求されたが、議会は2億7000万ドルしか承認しなかった。[ 85 ] 2012会計年度の予算では、8億5000万ドルが要求され、4億600万ドルが承認された。[ 60 ] 2013会計年度の予算では、8億3000万ドルが要求され、4億8800万ドルが承認された。[ 86 ] 2014会計年度の予算では、8億2100万ドルが要求され、6億9600万ドルが承認された。[ 59 ] [ 87 ] 2015会計年度では、8億4800万ドルが要求され、8億500万ドル、つまり95%が承認された。[ 88 ] 2019年11月14日、NASAの監察官は監査報告書を発表し、スターライナーの座席単価を9,000万ドル、ドラゴンクルーの座席単価を5,500万ドルと記載した。このボーイングの価格は、NASAがロシアの宇宙企業ロスコスモスにソユーズ宇宙船の座席のために支払った金額よりも高い。この報告書にはまた、NASAがボーイングの固定価格に加えて2億8,720万ドルを追加で支払うことに合意したと記載されている。これは、2019年に予想されるISS飛行の18か月の空白期間を緩和し、SpaceXに同様の機会を与えることなく、ボーイングが2番目の商業乗員輸送業者として継続することを確実にするためである。[ 89 ] 2019年11月18日、ボーイングのジム・チルトンは、監察官の報告書はスターライナーの優れた特徴を記載しておらず、貨物容量を考慮するとコストは9,000万ドルより低いと考えているため、座席単価に異議を唱えた。ボーイングが追加資金を要求した理由は、スペースXと同等の期限で開発開始が遅れたためである。ボーイングはまた、このプログラムにコミットしていると述べた。[ 90 ] CCPプログラムの各段階におけるすべての商業乗員輸送契約業者への資金提供は以下のとおりである。CCtCapの値は最大値であり、各ベンダーの開発後の運用飛行6回分が含まれる。
テストミッション
各システムは、NASAの有人認証要件を満たすために、緊急脱出試験、無人軌道飛行試験、および有人軌道飛行試験を正常に完了する必要がある。NASAは、各企業が必要な試験をどのように完了するかを提案することを許可し、ボーイングは飛行中の緊急脱出試験を実施しないことを選択し、NASAはこれを承認した。[ 95 ]
クルードラゴンは2020年半ばに飛行試験を完了し、2020年11月に運用飛行を開始しました。NASAは、ボーイングが有人飛行試験で発生した問題を受けて認証要件を満たしたかどうかを2024年9月以降に決定します。[ 96 ]
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作戦任務
クルードラゴンは2020年11月に運用ミッションを開始し、2026年1月時点で11回のミッションを遂行した。 。
2026年1月現在 スターライナーはまだ認証を受けておらず、運用任務も実施していません。
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外部リンク
- NASA商業乗員輸送プログラム公式ページ
- 商業乗員輸送プログラムに関するNASA公式プレスキット
- NASA.govの商業乗員輸送・貨物輸送文書ライブラリ（2015年7月21日時点、Wayback Machineにアーカイブ済み）
- CCDev 1 宇宙法協定2016年8月17日にWayback Machineにアーカイブされました
- パートナー企業が成熟した宇宙船設計、NASAのビデオアップデート、2014年1月14日。
- ボーイングCCtCap契約書（一部編集済み） 2020年7月28日にウェイバックマシンにアーカイブ済み
- SpaceX CCtCap契約書（一部編集済み）2020年7月28日にWayback Machineにアーカイブ済み
