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-2005 . בשנת 2013 הכריזה נאס"א על סיום מוצלח של התכנית

במקביל לתוכנית COTS, האחראית על פיתוח החלליות בלבד, הופעלה 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 התוכנית המאוישת המסחרית, 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 Orbital Sciences Corporation ו-SpaceX שינצלו את החלליות שפיתחו במסגרת תוכנית COTS.

מטרות התוכנית
250px|ממוזער|שמאל|הדמיית החללית דרגון המפותחת על ידי SpaceX במסגרת התוכנית.
250px|ממוזער|שמאל|הפאלקון 9 - המשגר שפותח על ידי SpaceX לשיגור חלליות הדרגון.
250px|ממוזער|שמאל|הדמיית ה-K-1 שהוצע על ידי חברת קיסטלר אך פיתוחו בוטל על ידי נאס"א.
מטרת התוכנית היא שבמקום לשגר מטען אל תחנת החלל הבינלאומית על גבי חלליות פרי פיתוחה (כלומר מכספי משלם המיסים), נאס"א תעודד - על ידי תמריצים כספיים - חברות פרטיות לפתח חלליות ומשגרים שישגרו את המטען של נאס"א אל ה-ISS. בשונה מפרוקייקטים אחרים של נאס"א, החלליות המפותחות יהיו בבעלות מלאה של החברות המפתחות, ורק המטען שבתוך החללית יהיה בבעלות נאס"א. החלליות יוכלו לשמש גם למטרות פרטיות ומסחריות כגון תיירות חלל.

דרישות התוכנית מאתגרות מאוד. במידה ורוצים לשגר מטען אל ה-ISS יש צורך ביכולות שיגור מתקדמות, ובחלליות בעלות יכולת ניווט ועגינה בחלל. תוכנית COTS חילקה את אספקת ה-ISS ל-4 רמות קושי, בהם מתחרות החברות המשתתפות בתוכנית:
 COTS-A - שיגור מטען לא מדוחס.
 COTS-B - שיגור מטען מדוחס.
 COTS-C - שיגור מטען מדוחס לחלל והחזרת מטען מדוחס מהחלל.
 COTS-D - שיגורים מאוישים.

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 הבירוקרטיה 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:

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 2022). כפי שאכן קרה לבסוף, וכפי שקרה בין השנים 2011 עד 2020, נאס"א הייתה תלויה בשירותי חלליות הסויוז הרוסיים לשיגור צוותים אל התחנה, ובין השנים 2011 עד 2012 בשירותי חלליות הפרוגרס, הATV וה-HTV לשיגור מטען אל התחנה. נאס"א ברגע שהחלליות דורגן
שפותחו במסגרת תוכנית COTS נכנסו לשירות, היא חדולה לרכוש שירותי אספקה מסוכנויות החלל האחרות.

נאס"א הודיעה כי שירותי תוכנית COTS יידרשו בכל שנה משוגרו 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.

היסטוריה
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 SpaceX וקיסטלר זכו בשלב הראשון של התוכנית.

נאס"א תכננה 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.

מענקים
 רוקטפליין קיסטלר - זכתה בחוזה בשווי 207 מיליון דולר, מתוכם "בוזבזו" 32.1 מיליון לפני שנאס"א ביטלה את החוזה באוקטובר 2007.
 SpaceX - זכתה בחוזה בשווי 278 מיליון דולר.
 אורביטל סיינסס קורפוריישן - זכתה בחוזה בשווי 170 מיליון דולר.

מתחרים
במרץ 2006 הגישו יותר מ-20 חברות וארגונים הצעות לסבב הראשון של תוכנית COTS של נאס"א, מתוכם 20 חברות הכריזו על כך בתקשורת. לסבב השני בנובמבר 2007 הוגשו הצעות מלפחות 7 חברות.
 חברה חללית משגר שותף השתתפותבשלבהראשון סיוםהשלבהראשון(חצי-גמר) השתתפותבשלבהשני סיוםהשלבהשני(ניצחון) אורביטל סיינסס סיגנוס אנטריס     SpaceX דרגון פאלקון 9     אנדרוס ספייס Andrews Cargo Module Hercules Alliant Techsystems, MDA     בואינג בואינג סטארליינר דלתא 4 EADS אסטריום, אריאן-ספייס     פלנט-ספייס Orbital Transfer Vehicle את'נה 3 אליאנט טקסיסטמס, לוקהיד מרטין     ספייס-האב ARCTUS אטלס 5 לוקהיד מרטין     רוקטפליין קיסטלר K-1 K-1 אורביטל סיינסס     Venturer Aerospace S-550 Space capsule פאלקון 9 SpaceX     ספייס-דב דרים צ'ייסר אטלס 5 לוקהיד מרטין     t/Space Crew Transfer Vehicle QuickReach AirLaunch     Constellation Services International פרוגרס סויוז תאגיד הטילים והחלל אנרגיה     לוקהיד מרטין ATV, H-II Transfer Vehicle אטלס 5 EADS אסטריום, JAXA     PanAero Space Van Space Van     Space Systems/Loral Space Tug Aquarius Launch Vehicle Constellation Services International     Advent Launch Services       Exploration Partners       Odyssey Space Research       Thortek Laboratories       Triton Systems      

שירותי אספקה מסחריים
250px|ממוזער|שמאל|שיגור משימת COTS-1 ב-8 בדצמבר 2010.
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 ל-SpaceX וגם לאורביטל סיינסס. החוזה עם SpaceX כולל לפחות 12 טיסות והחוזה עם אורביטל כולל לפחות 8 טיסות.

ב-4 ביוני 2010 שיגרה SpaceX 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 SpaceX 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 הייתה אמורה להתבצע בשנת 2012. דחיות שונות עכבו את המשימה. לבסוף, בספטמבר 2013, התבצעה הטיסה הראשונה של הסיגנוס שהתחברה לתחנת החלל הבינלאומית.

ראו גם
 דרגון (חללית)
 פאלקון 9

קישורים חיצוניים
 תוכנית COTS באתר נאס"א 
הערות שוליים

קטגוריה:מיזמי חלל פרטיים
קטגוריה:נאס"א