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Servicios de reabastecimiento comercial

Los Servicios Comerciales de Reabastecimiento ( CRS ) son una serie de vuelos adjudicados por la NASA para la entrega de carga y suministros a la Estación Espacial Internacional...

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Los Servicios Comerciales de Reabastecimiento ( CRS ) son una serie de vuelos adjudicados por la NASA para la entrega de carga y suministros a la Estación Espacial Internacional (ISS) en naves espaciales operadas comercialmente. [ 1 ]

La primera fase de los contratos CRS (CRS-1) se firmó en 2008 y se adjudicaron 1600 millones de dólares a SpaceX para doce Dragon 1 y 1900 millones de dólares a Orbital Sciences [ nota 1 ] para ocho vuelos de Cygnus , cubriendo entregas hasta 2016. Las primeras misiones operativas de reabastecimiento fueron realizadas por SpaceX en 2012 ( CRS SpX-1 ) [ 2 ] y por Orbital en 2014 ( CRS Orb-1 ). [ 3 ] En 2015, la NASA extendió el CRS-1 a veinte vuelos para SpaceX y doce vuelos para Orbital ATK . [ nota 1 ] [ 4 ] [ 5 ]

En 2014 se solicitó una segunda fase de contratos ( CRS-2 ). Los contratos CRS-2 se adjudicaron en enero de 2016 a Orbital ATK para el uso continuado de Cygnus , la nueva Dream Chaser de Sierra Nevada Corporation y la nueva Dragon 2 de SpaceX , para vuelos de transporte de carga que comenzaron en 2019 y se espera que duren hasta 2024.

vuelos de demostración COTS

La NASA ha recibido instrucciones de explorar opciones de vuelos espaciales comerciales desde al menos 1984, con la Ley de Lanzamiento Espacial Comercial de 1984 y la Ley de Adquisición de Servicios de Lanzamiento de 1990. Para la década de 2000, se autorizó la financiación para el programa de Servicios Comerciales de Transporte Orbital (COTS), seguido del programa de Desarrollo de Tripulación Comercial . Los vehículos de lanzamiento Antares y Falcon 9, así como las naves de carga Cygnus y Dragon, se desarrollaron utilizando Acuerdos de la Ley Espacial bajo el programa COTS. [ 6 ]

El primer vuelo contratado por la NASA, COTS Demo Flight 1 , tuvo lugar el 8 de diciembre de 2010, demostrando la capacidad de una cápsula Dragon para permanecer en órbita, recibir y responder a comandos terrestres y comunicarse con el Sistema de Retransmisión de Datos y Seguimiento por Satélite de la NASA . El 15 de agosto de 2011, SpaceX anunció que la NASA había combinado los objetivos del COTS Demo Flight 2 y el posterior Flight 3 en una sola misión. [ 7 ] [ 8 ] El COTS Demo Flight 2, con un alcance modificado , se lanzó con éxito el 22 de mayo de 2012, entregando carga a la ISS. La nave espacial reingresó a la atmósfera el 31 de mayo, aterrizó en el Océano Pacífico y fue recuperada, completando así los requisitos de certificación del CRS. [ 9 ] [ 10 ]

Orbital Sciences lanzó por primera vez el cohete Antares desde el Puerto Espacial Regional del Atlántico Medio el 21 de abril de 2013, con una carga útil de prueba. [ 11 ] Orbital Sciences completó el vuelo de demostración Cygnus Orb-D1 el 29 de septiembre de 2013, y el Cygnus CRS Orb-1 operativo fue lanzado el 9 de enero de 2014. [ 12 ] [ 13 ] [ 14 ] [ 15 ]

Proceso de selección CRS-1

El 23 de diciembre de 2008, la NASA anunció la adjudicación inicial de contratos de carga: doce vuelos a SpaceX y ocho vuelos a Orbital Sciences Corporation . [ 16 ] PlanetSpace , que no fue seleccionada, presentó una protesta ante la Oficina de Responsabilidad Gubernamental (GAO ). [ 17 ] El 22 de abril de 2009, la GAO publicó su decisión de denegar la protesta, lo que permitió que el programa continuara. [ 18 ]

Vuelos CRS-1

Los vuelos de transporte comenzaron en el marco de la fase 1 de los Servicios Comerciales de Reabastecimiento (CRS-1) en 2012:

Vuelos de Cargo Dragon

La cápsula Dragon parte de la ISS
La cápsula Dragon CRS-8 en la ISS, 2016

Vuelos de Cygnus

Cygnus de tamaño estándar (primeros tres vuelos)
Cygnus de tamaño mejorado (resto)
  • CRS Orb-1 : [ nota 2 ] 9 de enero de 2014
  • CRS Orb-2 : 13 de julio de 2014
  • CRS Orb-3 : 28 de octubre de 2014: fallo en el lanzamiento, pérdida de alimentos y paquetes de ayuda para la tripulación, piezas, experimentos y el satélite de prueba de vuelo (no óptico) Arkyd-3 de Planetary Resources.

Tras el fallo, el cohete Antares se actualizó a la serie 230, que utilizaba motores de primera etapa RD-181 de nueva construcción para proporcionar un mayor rendimiento de carga útil y una mayor fiabilidad. [ 28 ] Las dos siguientes naves espaciales se lanzaron con el Atlas V. Con el cambio a vehículos de lanzamiento más potentes y la introducción de un Cygnus mejorado de mayor tamaño, Orbital ATK pudo cumplir con su obligación inicial de carga útil contratada por CRS para OA-7. [ 29 ] [ 30 ]

En agosto de 2015, Orbital ATK reveló que había recibido una extensión del programa de reabastecimiento para cuatro misiones adicionales. Estos vuelos permiten a la NASA cubrir las necesidades de reabastecimiento de la ISS hasta que comience la CRS-2. [ 29 ]

Proceso de selección CRS-2

La NASA inició un proceso formal para comenzar la Fase 2 de los Servicios Comerciales de Reabastecimiento, o CRS-2, a principios de 2014. [ 36 ] Más tarde ese año, se celebró un "Día de la Industria" en Houston, donde se dieron a conocer siete requisitos de alto nivel a las partes interesadas. [ 37 ]

Requisitos

Se esperaba que los contratos incluyeran una variedad de requisitos: [ 37 ]

  • Entrega de aproximadamente 14.000 a 17.000 kg (31.000 a 37.000 lb) por año , de 55 a 70 m³ (1.900 a 2.500 pies cúbicos ) de carga presurizada en cuatro o cinco viajes de transporte .     
  • Suministro anual de entre 24 y 30 taquillas eléctricas, que requieren alimentación continua de hasta 120 vatios a 28 voltios, refrigeración y comunicación bidireccional.
  • Entrega de aproximadamente 1500 a 4000 kg (3300 a 8800 lb) por año de carga no presurizada, compuesta de 3 a 8 artículos, cada artículo requiere energía continua de hasta 250 vatios a 28 voltios, refrigeración y comunicación bidireccional.  
  • Devolución /eliminación de aproximadamente 14.000 a 17.000 kg (31.000 a 37.000 lb) por año, de 55 a 70 m³ (1.900 a 2.500 pies cúbicos ) de carga presurizada.     
  • Eliminación de 1.500 a 4.000 kg (3.300 a 8.800 lb) por año de carga no presurizada, que consta de 3 a 8 artículos.  
  • diversos servicios de apoyo en tierra

Propuestas

Los contratistas de CRS-1, Orbital Sciences [ nota 1 ] y SpaceX, presentaron propuestas para CRS-2, a las que se unieron Sierra Nevada , Boeing y Lockheed Martin . [ 38 ]

La propuesta de SNC utilizaría una versión de carga de su vehículo tripulado Dream Chaser , el «Sistema de Carga Dream Chaser». El Dream Chaser de carga propuesto incluía un módulo de carga desechable adicional para elevación y eliminación de desechos. La masa descendente solo se proporcionaría a través del propio avión espacial Dream Chaser. [ 38 ] La propuesta de Boeing también utilizaba una versión de carga de su vehículo tripulado CST-100 . [ 39 ] [ 40 ]

Lockheed Martin propuso una nueva nave espacial de carga llamada Júpiter , derivada de los diseños de las naves espaciales MAVEN y Juno de la NASA . Habría incluido un brazo robótico basado en la tecnología Canadarm y un módulo de transporte de carga de 4,4 metros (14 pies) de diámetro llamado Exoliner , basado en el Vehículo de Transferencia Automatizado , que se desarrollaría conjuntamente con Thales Alenia Space . [ 40 ] [ 41 ] [ 42 ] 

Premios

Sierra Nevada Dream Chaser en desarrollo, se muestran los preparativos para la prueba de caída de 2013.

Cuando la NASA publicó la solicitud de propuestas (RFP) de la fase 2 de los Servicios Comerciales de Reabastecimiento (CRS-2) en septiembre de 2014, recibió el interés de cinco empresas: Lockheed Martin, Boeing, Orbital ATK, Sierra Nevada y SpaceX. La NASA realizó una evaluación competitiva para descartar a Boeing y Lockheed Martin.

Tres empresas recibieron contratos el 14 de enero de 2016. [ 43 ] [ 37 ] Se seleccionaron Dream Chaser de Sierra Nevada Corporation , Dragon 2 de SpaceX y Cygnus de Orbital ATK [ nota 1 ] , cada una para un mínimo de seis lanzamientos. [ 43 ] [ 44 ] El valor potencial máximo de todos los contratos se indicó en $14 mil millones, pero el valor mínimo es considerablemente menor. Los lanzamientos de CRS-2 comenzaron en 2019 y se extenderían al menos hasta 2024. Funcionarios de la NASA explicaron que seleccionar tres empresas en lugar de dos para CRS-2 aumenta las capacidades de carga y garantiza una mayor redundancia en caso de falla de un contratista o retraso en el cronograma.

En diciembre de 2020 se anunciaron tres misiones CRS-2 más para Dragon 2 que abarcan hasta CRS-29, [ 45 ] [ 46 ] y se adjudicaron seis más en 2022 que abarcan hasta CRS-35. [ 47 ] Los contratos se extendieron luego hasta 2030. [ 48 ]

Northrop Grumman, tras haber adquirido Orbital ATK, recibió dos vuelos más de Cygnus en 2020 y seis más en 2022, que abarcan hasta NG-35, para proporcionar servicios de reabastecimiento a la estación hasta 2026. [ 47 ] Los contratos se extendieron posteriormente hasta 2030.

Los vuelos del CRS-2 comenzaron en noviembre de 2019 con el lanzamiento de la misión Cygnus NG-12 . [ 49 ]

La carga interna se transporta normalmente hacia y desde la estación espacial en el formato de una sola bolsa de transferencia de carga equivalente (CTBE), que es la unidad de tamaño de bolsa utilizada para transportar carga desde vehículos visitantes , [ 50 ] como SpaceX Dragon , Northrop Grumman Cygnus o JAXA H-II Transfer Vehicle (HTV). Las bolsas tienen un tamaño de 48 cm × 41 cm × 23 cm (19 pulg. × 16,25 pulg. × 9 pulg.) y una masa de transporte limitada a 27 kg (60 lb) cada una. [ 50 ] Las unidades CTBE también se utilizan para fijar precios y cobrar a los usuarios comerciales del espacio de almacenamiento del segmento orbital de EE . UU. [ 51 ]            

Vuelos CRS-2

Vuelos de Cygnus

Carga siendo embarcada en Cygnus como parte de la misión CRS NG-15 en 2021.

Como resultado de la invasión rusa de Ucrania, Northrop Grumman se quedó con solo dos vehículos de lanzamiento Antares 230+ restantes, que se utilizaron para las misiones CRS NG-18 y CRS NG-19. Inicialmente, Northrop Grumman adquirió tres vuelos de SpaceX con el cohete Falcon 9 mientras se desarrollaba una primera etapa de reemplazo y su motor para su cohete Antares 330. [ 52 ] Añadieron lanzamientos adicionales del Falcon 9 a medida que el Antares se retrasaba aún más. [ 53 ] [ 54 ]

Northrop Grumman planea lanzar más misiones utilizando los nuevos cohetes de la serie Antares 300 (Antares 330) con etapa propulsora y motores desarrollados por Firefly Aerospace . [ 52 ] [ 57 ]

Vuelos de Cargo Dragon

El Cargo Dragon enciende sus motores Draco mientras se aproxima durante la misión CRS SpX-33.

Vuelos de Cargo Dream Chaser

Véase también

Notas

  1. ↑ No viajará a la ISS
  1. 1 2 3 4 Orbital Sciences recibió un contrato CRS en 2008. En 2015, Orbital Sciences se convirtió en Orbital ATK a través de una fusión empresarial. Orbital ATK recibió un contrato CRS-2 en 2016. En 2018, Orbital ATK fue adquirida por Northrop Grumman .
  2. ↑ Cygnus fue propiedad de Orbital Sciences y operado por esta compañía para las misiones CRS Orb-1 a CRS Orb-3.
  3. ↑ El Cygnus fue propiedad de Orbital ATK y operado por esta compañía para las misiones CRS OA-4 a CRS OA-9E.
  4. ↑ El Cygnus ha sido propiedad de Northrop Grumman y operado por esta compañía desde la misión NG-10.

Referencias

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  2. 1 2 "SpaceX y la NASA apuntan al lanzamiento del 7 de octubre para la misión de reabastecimiento a la estación espacial" . NASA. 20 de septiembre de 2012. Archivado del original el 6 de abril de 2013. Recuperado el 26 de septiembre de 2012 .
  3. ↑ Malik, Tariq (20 de enero de 2014). "La nave Cygnus de Orbital entrega regalos y hormigas a la estación en su primer vuelo comercial" . spacenews.com . Consultado el 3 de septiembre de 2022 .
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  8. ↑ "SpaceX planea un vuelo de prueba a la estación espacial en noviembre" . AFP. 15 de agosto de 2011. Archivado del original el 1 de mayo de 2013. Consultado el 3 de diciembre de 2011 .
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  10. ↑ "Administrador de la NASA anuncia nuevos hitos en vuelos comerciales tripulados y de carga" . NASA. 23 de agosto de 2012. Archivado del original el 25 de febrero de 2021. Consultado el 23 de agosto de 2012 .
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  59. ↑ Berger, Eric (10 de diciembre de 2025). "Tras los daños sufridos en una plataforma de lanzamiento rusa clave, la NASA acelera las misiones de suministro de Dragon" . Ars Technica . Consultado el 18 de diciembre de 2025 .
  • Página web de la NASA sobre tripulación comercial y carga
  • SpaceX (Corporación de Tecnologías de Exploración Espacial)
  • OSC (Orbital Sciences Corporation)
  • Contratos CRS y acuerdos de la Ley Espacial