תוכנית COTS

תוכנית שירותי תעבורה מסלולית מסחריים (באנגלית: Commercial Orbital Transportation Services ובקיצור COTS) היא תוכנית של נאס"א המתאמת שליחת מטענים וצוותים אל תחנת החלל הבינלאומית (ISS) על ידי חברות פרטיות. התוכנית הוכרזה ב-18 בינואר 2006. נאס"א מצאה כי שירותים מסחריים ל-ISS ידרשו לפחות עד סוף 2015.
במקביל לתוכנית COTS, האחראית על פיתוח החלליות בלבד, פועלת תוכנית נוספת - CRS‏ (Commercial Resupply Services - שירותי אספקה מסחריים) - האחראית על השימוש בחלליות. COTS כוללת מספר Space Act Agreements - הסכמים במסגרתם נאס"א מספקת תשלומים לחברות המשתתפות בהתאם להשלמת היעדים שהיא מציבה להן. שיטה זו חוסכת את הצורך בחתימת חוזים בין נאס"א לחברות. תוכנית CRS לעומת זאת כן כוללת חוזים, כך שאם משימת אספקה עתידית תיכשל, החברה המספקת תהיה מחויבת בתשלומים. תוכנית קשורה נוספת היא תוכנית CCDev‏ (Commercial Crew Development), המתמקדת בפיתוח שירותי תעבורה מאוישים מסחריים. כל שלוש התוכניות מנוהלות על ידי משרד תוכנית המטען והצוותים המסחרית של נאס"א (Commercial Crew and Cargo Program Office - מכונה גם C3PO כמחווה ל-C-3PO).
נאס"א חתמה על הסכמים עם החברות רוקטפליין קיסטלר (RpK) ואליאנט טקסיסטמס (ATK) ב-2006 אך מאוחר יותר ביטלה את ההסכם עם RpK בעקבות מימון פרטי לא מספק. בדצמבר 2008 העניקה נאס"א סדרת חוזים נוספים לאספקת מטען ל-ISS לחברות אורביטל סיינסס וספייס איקס שינצלו את החלליות שפיתחו במסגרת תוכנית COTS.

רציונל התוכנית

כבר בשנות ה-90 בחנה נאס"א תוכנית בשם "Alt Access" לאספקת תחנת החלל הבינלאומית. אף על פי שהתוכנית מומנה רק עד לשלב התכנונים המקדימים, התוכנית שכנעה יזמים רבים כי אספקת תחנת החלל הבינלאומית עשויה להוות הזדמנות עסקית משמעותית.
לאחר שנים בהם שמרה לעצמה נאס"א את האחריות על שיגור טיסות מאוישות למסלול, הגיעה נאס"א למסקנה כי חברות מהשוק החופשי יכולות לפתח ולתפעל מערכות שיגור מאוישות בצורה יעילה יותר ומשתלמת יותר מאשר הביורוקרטיה הממשלתית. מנהל נאס"א דאז, מייקל גריפין, ציין כי ללא שירותי תעבורה מסלולית מסחריים (COTS), לסוכנות לא יוותרו תקציבים להשגת מטרות החזון לחקר החלל. בנובמבר 2005 כתב גריפין כי:
עם הופעת תחנת החלל הבינלאומית, יתקיים לראשונה שוק חזק ורציני לשירותי אספקה "שגרתיים" אל וממסלול לווייני נמוך, ויהיה זה רק הצעד הראשון למה שיהפוך להזדמנות אדירה למסחר את תעשיית החלל באופן רציני. אנו מאמינים כי כאשר אנו מפעילים את "מנועי" התחרות, שירותים אלו יינתנו באופן יעיל יותר וחסכוני יותר מאשר כשהממשלה מבצעת זאת.
בנוסף על כך, מאחר שמעבורות החלל היו צפויות לפרוש ב-2010 (לבסוף הם פרשו ביולי 2011), נאס"א הייתה תלויה בשירותי סכונות החלל האירופית, סוכנות החלל הרוסית או סוכנות החלל היפנית במידה והייתה רוצה לשגר מטענים אל התחנה, זאת מאחר שהחללית החדשה שפיתחה נאס"א, ה-CEV (מאוחר יותר שונה שמה לאוריון), הייתה צפויה להיכנס לשירות רק ב-2014 (האוריון תיכנס לשירות לא לפני 2017). כפי שאכן קרה לבסוף, וכפי שקורה היום, נאס"א תלויה בשירותי חלליות הסויוז הרוסיים לשיגור צוותים אל התחנה, ובשירותי חלליות הפרוגרס, הATV וה-HTV לשיגור מטען אל התחנה. נאס"א טוענת כי ברגע שהחלליות המפותחות במסגרת תוכנית COTS יכנסו לשירות, היא תחדול לרכוש שירותי אספקה מסוכנויות החלל האחרות.
נאס"א צופה כי שירותי תוכנית COTS יידרשו לפחות עד סוף 2015, וכי כל שנה ישוגרו כשש משימות COTS אל תחנת החלל הבינלאומית, אשר ישאו 10 טון מטען ואספקה אל התחנה. בנאס"א הועלו הצעות לרכישת משימות COTS נוספות שישגרו מאגרי דלק לחלל ומטענים שונים אל קרקע הירח, זאת במידה והתוכנית תוכח כהצלחה.

סבב ראשון

עד מרץ 2006 הוגשו למעלה מ-20 הצעות של חברות וארגונים שונים להשתתפות בסבב הראשון של התוכנית. במאי 2006 הכריזה נאס"א על 6 המתמודדים שימשיכו בפיתוח. ב-18 באוגוסט 2006 הכריזה נאס"א כי החברות ספייס איקס וקיסטלר זכו בשלב הראשון של התוכנית.
נאס"א תיכננה כי עד סוף 2010 תחתום על הסכמי פיתוח עם החברות הזוכות, אך בספטמבר 2007 ביטלה נאס"א את ההסכם עם חברת קיסטלר לאחר שזאת נכשלה בלהשיג מספיק מימון פרטי עד ל-31 ביולי 2007 - המועד האחרון להצגת מקורות המימון. ביטול ההסכם עם קיסטלר פינה לנאס"א 175 מיליון דולר, אותם יכלה להעניק כעת למתמודד שיחליף את קיסטלר.

סבב שני

עד ל-18 ביוני 2007 חתמה נאס"א על הסכמי פיתוח עם ארבע חברות. בהסכמים אלו לא נכלל אף מימון מנאס"א, אך נאס"א הבטיחה לשתף את החברות במידע מדעי וטכני שידרש לפיתוח החלליות והמשגרים המוצעים.
ב-22 באוקטובר 2007 החלה נאס"א לקבל הצעות פיתוח עבור 175 מיליון הדולרים שהתפנו עם נפילת קיסטלר. לאחר מספר סינונים, ב-19 בפברואר 2008, הכריזה נאס"א כי חברת אורביטל סיינסס, שהציעה את פיתוח החללית סיגנוס (Cygnus) זכתה בסבב.

שירותי אספקה מסחריים

ב-22 בדצמבר 2008 הודיעה נאס"א כי היא דנה בהענקת חוזים לאספקת מטען את תחנת החלל הבינלאומית. יום לאחר מכן הודיעה נאס"א כי תעניק חוזי אספקה גם לספייס איקס וגם לאורביטל סיינסס. החוזה עם ספייס איקס כולל לפחות 12 טיסות והחוזה עם אורביטל כולל לפחות 8 טיסות.
ב-4 ביוני 2010 שיגרה ספייס איקס לראשונה את הפאלקון 9 כשעל גביו דגם של חללית הדרגון. ב-8 בדצמבר 2010 שוגר פאלקון 9 נוסף כשל גביו חללית הדרגון הראשונה למשימת ניסוי. חללית הדרגון השלימה את משימתה בהצלחה ובכך הפכה לחללית המסחרית הראשונה שנכנסה למסלול סביב כדור הארץ ונחתה בשלום. ב-15 באוגוסט 2011 הודיעה ספייס איקס כי נאס"א הסכימה לה לאחד את שתי משימות הניסוי הבאות של הדרגון למשימה אחת, במהלכה תנסה לראשונה חללית הדרגון לעגון בתחנת החלל הבינלאומית, ובכך להפוך לחללית המסחרית הראשונה שעושה זאת. לאחר מספר דחיות בשיגור נקבע שיגור המשימה ל-19 במאי 2012, אך הוא בוטל חצי שנייה בלבד לפני התרוממות המשגר בעקבות בעיות לחץ באחד המנועים. בסופו של דבר, ב-22 במאי, בשעה 8:33 UTC, שוגרה המשימה בהצלחה, וב-25 במאי, לאחר בדיקות במסלול, עגנה החללית בהצלחה בתחנת החלל הבינלאומית והפכה הדרגון לחללית הפרטית-מסחרית הראשונה שעוגנת בתחנה. המשימה נחתה בהצלחה ב-31 במאי.
טיסתה הראשונה של חללית הסיגנוס על גבי משגר האנטריס מתוכננת לאוקטובר-נובמבר 2012.