SpaceX

Tập đoàn Công nghệ Khai phá Không gian, viết tắt theo tiếng Anh SpaceX (Space Exploration Technologies Corporation), là một công ty tư nhân Mỹ chuyên sản xuất tên lửa đẩy và tàu vũ trụ có trụ sở tại Hawthorne, California. Công ty được thành lập năm 2002 bởi Elon Musk, một trong những doanh nhân đã sáng lập công ty PayPal và Tesla Motors. SpaceX đã phát triển các tên lửa đẩy Falcon 1, Falcon 9 và Falcon Heavy trở thành các tên lửa có thể tái sử dụng được. Công ty cũng đã phát triển tàu không gian Dragon và Crew Dragon đã được phóng lên quỹ đạo bằng tên lửa Falcon 9, và siêu tên lửa Starship dự định phóng lên sao Hoả trong năm 2023.
Để kiểm soát chất lượng và chi phí, công ty SpaceX thực hiện quá trình thiết kế, lắp ráp và vận hành thử nghiệm các thành phần chính của tên lửa và tàu không gian ở trong nhà xưởng của chính mình, bao gồm các động cơ tên lửa "Merlin", "Kestrel", động cơ "Draco" trên tàu Dragon và động cơ Raptor trên Starship. Năm 2006, cơ quan NASA đã trao hợp đồng "Dịch vụ vận chuyển thương mại quỹ đạo" (COTS) cho công ty để thiết kế, chế tạo và phóng một tàu vận chuyển hàng hóa nhằm cung cấp cho Trạm vũ trụ quốc tế (ISS). Ngày 9 tháng 12 năm 2010, SpaceX phóng thành công chuyến bay thử nghiệm lần một trong COTS, trở thành công ty tư nhân đầu tiên phóng thành công một tàu không gian lên quỹ đạo và sau đó thực hiện trở lại mặt đất an toàn.
NASA cũng trao cho SpaceX một hợp đồng nhằm phát triển và thực hiện chương trình "Phát triển đội bay thương mại" bằng tàu Dragon nhằm đưa các nhóm phi hành gia lên ISS. SpaceX đã đưa các phi hành gia lên quỹ đạo bằng Crew Dragon/Falcon 9 vào đầu năm 2019 khi công ty được công nhận có khả năng đưa người lên quỹ đạo.
Bên cạnh các hợp đồng của NASA, SpaceX cũng nhận được hợp đồng với các công ty tư nhân khác, các cơ quan chính phủ ngoài Hoa Kỳ và từ quân đội Hoa Kỳ để thực hiện các đợt phóng. Công ty đã thực hiện một vụ phóng vệ tinh lên quỹ đạo thấp cho khách hàng bằng tên lửa Falcon 1 vào năm 2009. Công có kế hoạch phóng vệ tinh địa tĩnh thương mại đầu tiên vào năm 2013 bằng tên lửa Falcon 9.
Thứ hai ngày 21 tháng 12 năm 2015, tập đoàn SpaceX phóng một tên lửa vào không gian và hạ cánh nó trở về mặt đất, trong trạng thái hoàn toàn nguyên vẹn. Không chỉ tạo ra một bước ngoặt lịch sử trong việc chế tạo tên lửa tái sử dụng, thành công nói trên có sức ảnh hưởng rất lớn đến tương lai của ngành hàng không vũ trụ. Như Elon Musk đã từng tiết lộ, toàn bộ chi phí cho nhiệm vụ phóng tên lửa Falcon 9 vào không gian lên đến 61,2 triệu đô la Mỹ. Nhưng giờ đây, qua việc tái sử dụng tên lửa, con số này có thể giảm xuống chỉ còn 612.000 đô la Mỹ, thậm chí thấp hơn.
Ngoài ra, SpaceX cũng đang phát triển một hệ thống vệ tinh siêu lớn tên là Starlink với mục đích cung cấp dịch vụ Internet thương mại trên toàn cầu. Vào tháng 1 năm 2020, hệ thống Starlink trở thành hệ thống vệ tinh lớn nhất từng được phóng lên quỹ đạo. Các dự án tương lai đang trong giai phát triển bao gồm phát triển tên lửa Starship, cũng như đưa một robot của NASA lên Sao Hỏa vào năm 2023. Tên lửa Falcon Heavy có công nghệ dựa trên Falcon 9, là trở thành một trong những tên lửa mạnh nhất trong lịch sử thám hiểm vũ trụ của Hoa Kỳ kể từ thời kỳ chương trình Apollo với tên lửa Saturn V. Falcon Heavy có thể được sử dụng để đưa các nhà du hành trong tàu Crew Dragon lên quỹ đạo quanh Mặt Trăng – như phi vụ Apollo 8; hoặc để phóng một phiên bản thay đổi của Cargo Dragon không người lái lên Sao Hỏa. Musk đã đặt ra mục tiêu cho công ty là giúp tạo ra sự có mặt ổn định của con người trên Sao Hỏa. Falcon Heavy đã phóng thành công lần đầu năm 2018 và thực hiện nhiều nhiệm vụ sau đó.
Lịch sử.
2001–2004: Thành lập.
Năm 2001, Elon Musk lên ý tưởng cho Mars Oasis - dự án xây dựng một nhà kính thử nghiệm và trồng cây trên sao Hỏa. Trong một nỗ lực nhằm thu hút sự quan tâm của công chúng đối với việc khám phá không gian và kêu gọi ngân sách cho NASA, Musk tuyên bố rằng dự án này sẽ là "chuyến đi xa nhất trong cuộc đời". Musk đã cố gắng mua tên lửa Dnepr giá rẻ từ Nga nhưng trở về tay không vì giá tên lửa quá đắt.
Trên chuyến bay về nước, Musk nhận ra rằng anh có thể thành lập một công ty chế tạo tên lửa của riêng mình. Bằng cách áp dụng công nghệ tái sử dụng mô đun tên lửa và kỹ thuật phần mềm hiện đại, Musk tin rằng SpaceX có thể cắt giảm đáng kể chi phí mỗi lần phóng.
Đầu năm 2002, Musk bắt đầu tìm kiếm nhân sự cho công ty vũ trụ mới của mình (Sau đó được đặt tên là SpaceX). Musk đã liên hệ kỹ sư tên lửa Tom Mueller (sau này là CTO của SpaceX về động cơ đẩy), và mời anh ta trở thành đối tác kinh doanh của mình. Mueller đồng ý làm việc cho Musk, và SpaceX ra đời. SpaceX xây dựng trụ sở đầu tiên tại một nhà kho ở El Segundo, California. Đến tháng 11 năm 2005, công ty có 160 nhân viên. Musk đã tự mình phỏng vấn và chấp thuận tất cả các nhân viên ban đầu của SpaceX, thậm chí còn thuyết phục được Larry Page chuyển một nhân viên của Google từ San Francisco đến Los Angeles để vợ/chồng của nhân viên đó, một người mà SpaceX cho rằng sẽ là một nhân tố tiềm năng nhận việc.
Musk đã tuyên bố rằng một trong những mục tiêu của ông với SpaceX là giảm chi phí và tăng độ tin cậy của việc phóng tàu không gian lên vũ trụ.
2005–2009: Falcon 1 và lần đầu tiên phóng lên quỹ đạo Trái Đất.
SpaceX đã phát triển thiết bị phóng lên quỹ đạo đầu tiên của mình, Falcon 1, với nguồn vốn hoàn toàn từ tư nhân. Falcon 1 là tên lửa nhỏ hai tầng đều có thể sử dụng được: tầng thứ nhất được trang bị một động cơ Merlin và tầng thứ hai là động cơ Kestrel. Tổng chi phí phát triển của Falcon 1 vào khoảng 90 triệu đến 100 triệu USD.
Năm 2005, SpaceX công bố kế hoạch theo đuổi chương trình thương mại đưa con người vào không gian, mà sau này trở thành chương trình tàu vũ trụ Dragon. Năm 2006, NASA thông báo rằng SpaceX là một trong hai công ty được chọn để cung cấp các hợp đồng đưa phi hành đoàn và hàng hóa lên trạm vũ trụ quốc tế ISS theo chương trình COTS.
Hai lần phóng Falcon 1 đầu tiên được Bộ Quốc phòng Hoa Kỳ mua theo chương trình đánh giá các tên lửa đẩy mới của Hoa Kỳ cho cơ quan DARPA. Ba lần phóng tên lửa đầu tiên, từ năm 2006 đến 2008, đều thất bại. Những thất bại này gần như kết thúc công ty SpaceX vì hết kinh phí.
Tuy nhiên, mọi thứ bắt đầu xoay chuyển khi lần phóng thử thứ tư vào ngày 28 tháng 9 năm 2008 đã thành công. Ngày lập tức Musk đã chia 30 triệu USD còn lại của mình cho SpaceX và Tesla, và NASA đã trao hợp đồng Dịch vụ Tiếp tế Thương mại (CRS) đầu tiên cho SpaceX. Dự án Falcon 1 đã sớm ngừng hoạt động để SpaceX tập trung nguồn lực của công ty vào việc phát triển tên lửa có quỹ đạo lớn hơn, Falcon 9. Gwynne Shotwell cũng được thăng chức chủ tịch công ty vào thời điểm này, vì vai trò của cô trong việc đàm phán thành công hợp đồng CRS với NASA.
2010–2012: Falcon 9, Dragon, và những hợp đồng từ NASA.
SpaceX ban đầu dự định sau dự án tên lửa đẩy hạng nhẹ Falcon 1, sẽ phát triển dự án trung gian Falcon 5. Nhưng thay vào đó, năm 2005, SpaceX đã quyết định phát triển Falcon 9, một tên lửa đẩy hạng nặng có thể tái sử dụng. NASA đã đẩy nhanh quá trình phát triển Falcon 9 bằng cách họ sẽ cam kết mua một số chuyến bay thương mại nếu các khả năng cụ thể được chứng minh. Điều này bắt đầu bằng kinh phí từ chương trình Dịch vụ Vận tải Quỹ đạo Thương mại (COTS) vào năm 2006. Tổng hợp đồng được trao là 278 triệu đô la Mỹ để cung cấp kinh phí cho việc phát triển cho tàu vũ trụ Dragon, tên lửa đẩy Falcon 9 và các đợt phóng thử nghiệm của Falcon 9 với tàu Dragon. Là một phần của hợp đồng này, Falcon 9 đã ra mắt lần đầu tiên vào tháng 6 năm 2010 với bản mô phỏng của tàu vũ trụ Dragon.
Tàu vũ trụ Dragon đầu tiên được phóng vào tháng 12 năm 2010 trên chuyến bay COTS Demo 1, chuyến bay thứ hai của Falcon 9, và trở về Trái đất an toàn sau hai vòng quỹ đạo, hoàn thành tất cả các mục tiêu đề ra. Đến tháng 12 năm 2010, SpaceX sản xuất một chiếc Falcon 9 và Dragon ba tháng một lần.
Vào tháng 4 năm 2011, trong khuôn khổ chương trình Phát triển Phi hành đoàn Thương mại (CCDev) lần thứ hai, NASA đã ký hợp đồng trị giá 75 triệu đô la Mỹ cho SpaceX để phát triển một hệ thống thoát hiểm khi phóng tích hợp vào tàu vũ trụ Dragon để chuẩn bị cho việc vận chuyển phi hành đoàn lên ISS. Vào tháng 8 năm 2012, NASA đã thoả thuận với SpaceX Đạo luật Không gian (SAA) với mục tiêu thiết kế chi tiết toàn bộ hệ thống vận chuyển phi hành đoàn. Hợp đồng này bao gồm nhiều cột mốc quan trọng về kỹ thuật và các chứng nhận, một bài kiểm tra bay không có trục lái, một bài kiểm tra bay có tổ lái và sáu nhiệm vụ hoạt động sau chứng nhận hệ thống.
Vào tháng 5 năm 2012, với phi vụ phóng tàu vũ trụ Dragon C2, Dragon đã trở thành tàu vũ trụ thương mại đầu tiên vận chuyển hàng hóa lên Trạm Vũ trụ Quốc tế ISS. Sau chuyến bay, giá trị vốn cổ phần tư nhân của công ty SpaceX tăng gần gấp đôi, lên 2,4 tỷ USD, tương đương 20 USD/cổ phiếu. Vào thời điểm đó, SpaceX đã hoạt động với tổng số tiền tài trợ khoảng 1 tỷ đô la. Trong số này, vốn cổ phần tư nhân cung cấp khoảng 200 triệu đô la, Musk đầu tư khoảng 100 triệu đô la và các nhà đầu tư khác đã đầu tư khoảng 100 triệu đô la.
Chương trình thử nghiệm khả năng tái sử dụng của SpaceX bắt đầu vào cuối năm 2012 với việc thử nghiệm công nghệ hạ cánh. Các nguyên mẫu Falcon 9 đã thực hiện cất cánh và hạ cánh thẳng đứng (VTOL).
2013–2015: Ra mắt thương mại và tăng trưởng nhanh chóng.
SpaceX đã thực hiện sứ mệnh thương mại đầu tiên cho một khách hàng tư nhân vào năm 2013. Năm 2014, SpaceX đã giành được 9 hợp đồng trong số 20 hợp đồng được cạnh tranh công khai trên toàn thế giới. Công ty Arianespace đã phải yêu cầu các chính phủ châu Âu trợ cấp thêm để đối mặt với sự cạnh tranh từ SpaceX. Bắt đầu từ năm 2014, SpaceX cũng bắt đầu ảnh hưởng đến thị trường phóng các thiết bị quân sự của Hoa Kỳ, vốn đã bị thống trị bởi nhà cung cấp thiết bị phóng lớn của Hoa Kỳ là United Launch Alliance (ULA) trong gần một thập kỷ. 
Vào tháng 1 năm 2015, SpaceX đã huy động được 1 tỷ đô la Mỹ tài trợ từ Google và Fidelity, đổi lấy 8,33% cổ phần của công ty, thiết lập mức định giá công ty vào khoảng 12 tỷ đô la Mỹ. Cùng trong tháng đó, SpaceX đã công bố kế hoạch phát triển một hệ thống vệ tinh mới, được gọi là Starlink,với mục đích cung cấp dịch vụ internet tốc độ cao trên toàn cầu. Tháng 6 năm sau, công ty đã xin phép chính phủ liên bang để bắt đầu thử nghiệm dự án, nhằm mục đích phóng 4.425 vệ tinh.
Falcon 9 gặp thất bại đầu tiên vào cuối tháng 6 năm 2015, khi nhiệm vụ tiếp tế ISS thứ bảy, CRS-7 phát nổ sau hai phút bay. Vấn đề bắt nguồn từ việc một thanh chống bằng thép dài 2 feet giữ một bình chịu áp lực heli bị hỏng do lực của gia tốc. Điều này tạo điều kiện cho khí heli cao áp xả vào bình chứa khí đẩy áp suất thấp, gây ra sự cố.
2015–2017: Quá trình nghiên cứu khả năng tái sử dụng.
SpaceX lần đầu tiên hạ cánh thành công và tái sử dụng vào tháng 12 năm 2015 với Chuyến bay Falcon 9 - 20. Vào tháng 4 năm 2016, công ty đã đạt được lần hạ cánh thành công đầu tiên trên thuyền không người lái tự hành (ASDS). Vào tháng 10 năm 2016, SpaceX cho biết họ sẽ giảm giá 10% cho khách hàng nếu họ chọn vận chuyển trên Falcon 9 được tái sử dụng ở chặng đầu tiên.
Một sự cố tên lửa thứ hai đã xảy ra vào đầu tháng 9 năm 2016, khi một chiếc Falcon 9 phát nổ trong quá trình nạp thuốc phóng cho một thử nghiệm bắn tĩnh tiêu chuẩn trước khi phóng. Vệ tinh liên lạc Amos-6 trị giá 200 triệu đô la Mỹ đã bị phá hủy. Vụ nổ do oxy lỏng được sử dụng làm chất đẩy lạnh đến mức đông đặc và bốc cháy cùng với các bình khí heli tổng hợp carbon. Mặc dù không được coi là một chuyến bay không thành công, vụ nổ tên lửa đã khiến công ty rơi vào tình trạng gián đoạn ngừng phóng 4 tháng để tìm ra sự cố. SpaceX quay trở lại phóng vào tháng 1 năm 2017.
Cuối năm đó, vào tháng 3 năm 2017, SpaceX đã phóng một chiếc Falcon 9 trở lại cho vệ tinh SES-10. Đây là lần đầu tiên một tên lửa quỹ đạo mang tải trọng lớn được phóng vào vũ trụ. Tầng đầu tiên đã hạ cánh trở lại, cũng là lần hạ cánh đầu tiên của tên lửa lớp quỹ đạo được tái sử dụng.
2017–2018: Trở thành nhà cung cấp các chuyến bay thương mại hàng đầu.
Vào tháng 7 năm 2017, Công ty đã huy động được 350 triệu đô la Mỹ với mức định giá là 21 tỷ đô la Mỹ. Năm 2017, SpaceX đã đạt được 45% thị phần toàn cầu cho các hợp đồng phóng thương mại. Đến tháng 3 năm 2018, SpaceX đã có hơn 100 lần phóng trên bảng kê khai của mình, chiếm khoảng 12 tỷ đô la Mỹ doanh thu từ hợp đồng. Các hợp đồng bao gồm cả khách hàng thương mại và khách hàng chính phủ (NASA / DOD). Điều này đã làm cho SpaceX trở thành nhà cung cấp phóng thương mại hàng đầu trên toàn cầu.
Vào năm 2017, SpaceX đã thành lập một công ty con, The Boring Company, và bắt đầu xây dựng một đường hầm thử nghiệm ngắn liền kề với trụ sở và cơ sở sản xuất của SpaceX, sử dụng một số lượng nhỏ nhân viên của SpaceX, được hoàn thành vào tháng 5 năm 2018 và mở cửa cho ra mắt công chúng vào tháng 12 năm 2018. Trong năm 2018, The Boring Company được tách ra thành một tổ chức công ty riêng biệt với 6% vốn chủ sở hữu thuộc về SpaceX, dưới 10% cho nhân viên ban đầu và phần còn lại thuộc về Elon Musk.
2019 - Hiện tại: Starship, Starlink, và phi hành đoàn đầu tiên.
Vào tháng 1 năm 2019, SpaceX thông báo sẽ sa thải 10% nhân lực lao động để hỗ trợ nguồn vốn cho các dự án Starship và Starlink. Quá trình xây dựng các nguyên mẫu và thử nghiệm ban đầu cho Starship bắt đầu vào đầu năm 2019 ở Florida và Texas. Việc chế tạo và thử nghiệm Starship đã được chuyển đến bãi phóng SpaceX miền nam Texas vào cuối năm đó. Vào tháng 5 năm 2019, SpaceX cũng đã phóng một lương lớn gồm 60 vệ tinh Starlink, bắt đầu việc triển khai hệ thống vệ tinh thương mại lớn nhất thế giới vào năm sau.
SpaceX đã huy động được tổng cộng 1,33 tỷ đô la Mỹ qua ba lần tài trợ vào năm 2019. Đến tháng 5 năm 2019, định giá của SpaceX đã tăng lên 33,3 tỷ đô la Mỹ và đạt 36 tỷ đô la Mỹ vào tháng 3 năm 2020.
Một cột mốc quan trọng đã đạt được vào tháng 5 năm 2020, khi SpaceX phóng thành công hai phi hành gia NASA (Doug Hurley và Bob Behnken) lên quỹ đạo trên tàu vũ trụ Crew Dragon trong Crew Dragon Demo-2, đưa SpaceX trở thành công ty tư nhân đầu tiên đưa các phi hành gia lên Trạm Vũ trụ Quốc tế và đánh dấu lần phóng phi hành đoàn đầu tiên từ đất Mỹ sau 9 năm. Nhiệm vụ được phóng từ Khu liên hợp Phóng Trung tâm Vũ trụ Kennedy 39A (LC-39A) của Trung tâm Vũ trụ Kennedy ở Florida.
Vào ngày 19 tháng 8 năm 2020, sau vòng tài trợ 1,9 tỷ đô la Mỹ, một trong những đợt huy động vốn đơn lẻ lớn nhất của bất kỳ công ty tư nhân nào, định giá của SpaceX đã tăng lên 46 tỷ đô la Mỹ. Vào tháng 2 năm 2021, SpaceX đã huy động thêm 1,61 tỷ đô la Mỹ trong vòng cổ phần từ 99 nhà đầu tư với giá trị mỗi cổ phiếu khoảng 420 đô la, nâng định giá công ty lên khoảng 74 tỷ đô la Mỹ. Đến năm 2021, SpaceX đã huy động được tổng cộng hơn 6 tỷ đô la Mỹ trong khoản tài trợ vốn cổ phần. Phần lớn số vốn huy động được kể từ năm 2019 đã được sử dụng để hỗ trợ hoạt động của hệ thống vệ tinh Starlink và phát triển và sản xuất phương tiện phóng Starship. Đến tháng 10 năm 2021, định giá của SpaceX đã tăng lên 100,3 tỷ đô la Mỹ.
Đến năm 2021, SpaceX đã ký kết các thỏa thuận với Google Cloud Platform và Microsoft Azure để cung cấp các dịch vụ mạng và máy tính tại chỗ cho Starlink.
Bảng tóm tắt thành tích của SpaceX.
Thành tựu chính của SpaceX là việc tái sử dụng các phương tiện phóng cấp quỹ đạo và giảm chi phí mỗi lần phóng tàu vũ trụ. Đáng chú ý nhất trong số này là việc hạ cánh và tái sử dụng lại giai đoạn đầu của Falcon 9. Dẫn đầu đội bay, B1051, đạt 10 chuyến bay vào năm 2021. Elon Musk tuyên bố rằng họ sẽ tiếp tục vượt qua mục tiêu ban đầu là mười chuyến bay. SpaceX là một công ty vũ trụ tư nhân với hầu hết các thành tựu đạt được là kết quả của nguồn vốn tự tài trợ, không phải được phát triển theo hợp đồng truyền thống từ chính phủ Hoa Kỳ. Do đó, nhiều thành tựu của SpaceX cũng được coi là thành tựu tiên phong của một công ty tư nhân.
Phần cứng.
Thiết bị phóng.
SpaceX đã phát triển ba phương tiện phóng. Falcon 1 hạng nhẹ là phương tiện phóng đầu tiên được phát triển và đã ngừng hoạt động vào năm 2009. Falcon 9 hạng trung và Falcon Heavy hạng nặng đều đang hoạt động. Falcon 1 là tên lửa đẩy loại nhỏ có khả năng đưa được vài trăm kilôgam lên quỹ đạo thấp của Trái đất. Nó đã được phóng lên năm lần từ năm 2006 đến năm 2009, trong đó có 2 lần thành công. Được cho là hoạt động thử nghiệm ban đầu để phát triển Falcon 9, Falcon 1 là tên lửa sử dụng nhiên liệu lỏng, do tư nhân tài trợ đầu tiên bay lên quỹ đạo.
Falcon 9 là phương tiện phóng có sức nâng hạng trung có khả năng phóng đến 22.800 kg (50.265 lb) lên quỹ đạo, cạnh tranh với tên lửa Delta IV và Atlas V của các nhà cung cấp hệ thống phóng khác trên thế giới. Được trang bị chín động cơ Merlin trong giai đoạn đầu, Tên lửa Falcon 9 v1.0 đã đạt đến quỹ đạo trong lần thử đầu tiên vào ngày 4 tháng 6 năm 2010. Chuyến bay thứ ba của nó, COTS Demo Flight 2, được phóng vào ngày 22 tháng 5 năm 2012, và phóng tàu vũ trụ thương mại đầu tiên đến và cập bến Trạm vũ trụ quốc tế (ISS). Phương tiện được nâng cấp lên Falcon 9 v1.1 vào năm 2013, Falcon 9 Full Thrust vào năm 2015 và cuối cùng là Falcon 9 Block 5 vào năm 2018. Giai đoạn đầu tiên của Falcon 9 được thiết kế để hạ cánh, tiếp nhiên liên liệu và tái sử dụng.
Falcon Heavy là phương tiện phóng hạng nặng có khả năng đưa tối đa 63.800 kg (140.700 lb) lên quỹ đạo Trái đất thấp (LEO) hoặc 26.700 kg (58.900 lb) tới quỹ đạo chuyển không đồng bộ (GTO). Nó sử dụng ba lõi giai đoạn đầu của Falcon 9 được sửa đổi một chút với tổng số 27 động cơ Merlin 1D. Falcon Heavy bay thực hiện thành công sứ mệnh đầu tiên vào ngày 6 tháng 2 năm 2018, phóng chiếc xe Tesla Roadster cá nhân của Musk vào quỹ đạo mặt trời.
Cả Falcon 9 và Falcon Heavy đều được chứng nhận để tiến hành các phi vụ cho chương trình Không gian An ninh Quốc gia (NSSL). Tính đến ngày 19 tháng 12 năm 2021, Falcon 9 và Falcon Heavy đã được phóng 136 lần, 134 lần phóng thành công, 1 lần thành công một phần và 1 lần thất bại. Ngoài ra, một chiếc Falcon 9 đã gặp sự cố trước chuyến bay thử nghiệm vào năm 2016.
Động cơ tên lửa.
Kể từ khi thành lập SpaceX vào năm 2002, công ty đã phát triển một số động cơ tên lửa - Merlin, Kestrel và Raptor để sử dụng trong các phương tiện phóng, Draco cho hệ thống điều khiển phản ứng của loạt tàu vũ trụ Dragon và SuperDraco cho Dragon-2.
Merlin là họ động cơ tên lửa sử dụng khí oxy lỏng (LOX) và động cơ đẩy RP-1 trong chu trình máy phát khí. Merlin lần đầu tiên được sử dụng để cung cấp năng lượng cho giai đoạn đầu của Falcon 1, và hiện được sử dụng trên cả hai giai đoạn của Falcon 9 và Falcon Heavy. Động cơ Merlin sử dụng kim phun pintle cung cấp khả năng điều tiết sâu, được sử dụng trong quá trình hạ cánh của Falcon 9. Các chất đẩy được nạp vào thông qua một động cơ phản lực cánh quạt kép, trục đơn.
Kestrel là động cơ tên lửa nạp áp suất LOX / RP-1 và được sử dụng làm động cơ chính giai đoạn hai của tên lửa Falcon 1. Nó được xây dựng xung quanh kiến ​​trúc pintle giống như động cơ Merlin của SpaceX nhưng không có động cơ phản lực cánh quạt và chỉ được cung cấp năng lượng bằng áp suất bình chứa. Động cơ được làm mát hoàn toàn trong buồng và họng, và được làm mát bằng bức xạ trên vòi xả. Đầu phun của Kestrel được chế tạo từ hợp kim niobi có độ bền cao.
Draco là động cơ tên lửa đẩy chất lỏng hypergolic sử dụng nhiên liệu monomethyl hydrazine và chất oxy hóa nitơ tetroxide. Mỗi bộ đẩy Draco tạo ra lực đẩy 400 N (90 lbf). Chúng được sử dụng trên hệ thống điều khiển phản ứng của tàu vũ trụ Dragon and Dragon 2.
SuperDraco là động cơ tên lửa đẩy chất lỏng cường độ cao, giống như Draco, sử dụng chất đẩy monomethyl hydrazine và nitơ tetroxide. Tám động cơ SuperDraco cung cấp khả năng thoát hiểm khi phóng cho phi thuyền Dragon 2 do phi hành đoàn trong kịch bản hủy bỏ phóng. Mỗi động cơ SuperDraco tạo ra lực đẩy 73 kN (16.000 lbf). Các khái niệm ban đầu cho tàu vũ trụ Crew Dragon sử dụng động cơ SuperDraco để thực hiện hạ cánh quay ngược trên đất liền, tuy nhiên, những động cơ này đã bị loại bỏ vào năm 2017 khi nó được quyết định thực hiện nhảy dù truyền thống và rơi xuống biển.Raptor là dòng động cơ chu trình đốt cháy theo giai đoạn hoàn toàn bằng nhiên liệu oxy lỏng và khí mê-tan lỏng để cung cấp năng lượng cho giai đoạn đầu và giai đoạn thứ hai của hệ thống phóng Starship đang trong quá trình phát triển. Các phiên bản phát triển đã được phóng thử nghiệm vào cuối năm 2016. Vào ngày 3 tháng 4 năm 2019, SpaceX đã tiến hành một cuộc thử nghiệm lửa tĩnh ở Texas trên phương tiện Starhopper của mình, phương tiện này sẽ đốt cháy động cơ trong khi phương tiện vẫn cố định trên mặt đất. Vào năm 2019, Raptor đã bay lần đầu tiên, cung cấp năng lượng cho phương tiện Starhopper ở độ cao 20 m (66 ft). SpaceX tiếp tục thực hiện các chuyến bay thử nghiệm tiếp theo của phương tiện Starship vào năm 2020 và 2021.
Tàu vũ trụ Dragon.
SpaceX đã phát triển tàu vũ trụ Dragon để vận chuyển hàng hóa và phi hành đoàn lên Trạm Vũ trụ Quốc tế (ISS). Phiên bản đầu tiên của Dragon chỉ được sử dụng để chở hàng ra mắt lần đầu tiên vào năm 2010. Tàu vũ trụ Dragon thế hệ thứ hai, được gọi là Dragon 2, đã thực hiện chuyến bay đầu tiên mà không có phi hành đoàn lên ISS vào đầu năm 2019, tiếp theo là chuyến bay có phi hành đoàn vào năm 2020. Dragon 2 có khả năng vận chuyển bốn người lên quỹ đạo thấp của Trái đất.
Vào ngày 7 tháng 12 năm 2020, SpaceX đã đưa biến thể chở hàng của Dragon 2 lên Trạm vũ trụ Quốc tế trên chuyến bay Falcon 9 thứ 100. Đây là lần phóng đầu tiên của tàu vũ trụ Dragon được thiết kế lại này, và cũng là sứ mệnh đầu tiên trong chuỗi sứ mệnh CRS mới của SpaceX theo hợp đồng gia hạn với NASA.
Vào ngày 27 tháng 3 năm 2020, SpaceX đã tiết lộ tàu vũ trụ tiếp tế Dragon XL chở hàng hóa có áp suất và không áp suất, các thí nghiệm và các nguồn cung cấp khác tới trạm vũ trụ Lunar Gateway theo kế hoạch của NASA theo hợp đồng Gateway Logistics Services (GLS). NASA có kế hoạch sử dụng Dragon XL để vận chuyển vật liệu thu thập mẫu, bộ đồ vũ trụ và các nguồn cung cấp khác để sử dụng trên trạm và trên bề mặt Mặt trăng. Dragon XL sẽ phóng trên Falcon Heavy và sẽ vận chuyển hơn 5.000 kg (11.000 lb) đến Gateway. Dragon XL sẽ ở lại Gateway từ sáu đến mười hai tháng tại một thời điểm, khi các thiết bị bên trong và bên ngoài tàu chở hàng có thể được vận hành từ xa, ngay cả khi thủy thủ đoàn không có mặt.
Trạm đáp tàu vũ trụ tự hành.
SpaceX thường xuyên tái sử dụng giai đoạn đầu của tên lửa Falcon 9 và Falcon Heavy sau khi phóng lên quỹ đạo. Tên lửa bay và hạ cánh đến địa điểm hạ cánh định trước bằng các hệ thống đẩy của riêng nó. Khi biên độ đẩy không cho phép quay trở lại bãi phóng (RTLS), tên lửa sẽ quay trở lại bệ hạ cánh nổi trên đại dương, được gọi là Trạm đáp tàu vũ trụ tự hành (ASDS). SpaceX cũng có kế hoạch giới thiệu các bệ phóng nổi. Đây là những giàn khoan dầu đã được sửa đổi để sử dụng trong những năm 2020 nhằm cung cấp một lựa chọn phóng trên biển cho các phương tiện phóng thế hệ thứ hai của họ: hệ thống Starship hạng nặng, bao gồm hệ thống tăng cường Super Heavy và giai đoạn hai của Starship. SpaceX đã mua hai giàn khoan dầu nước sâu và đang thiết kếlại chúng để hỗ trợ các phi vụ phóng tàu Starship.
Starship.
SpaceX đang phát triển một hệ thống phóng siêu nặng có thể tái sử dụng hoàn toàn được gọi là Starship. Hệ thống Starship bao gồm giai đoạn đầu có thể tái sử dụng, được gọi là Super Heavy, và giai đoạn thứ hai có thể tái sử dụng Starship và các phương tiện không gian. Hệ thống này dự định sẽ thay thế hệ thống tên lửa đẩy hiện có của công ty vào đầu những năm 2020.
SpaceX ban đầu hình dung ra một khái niệm tên lửa ITS đường kính 12 mét vào năm 2016 nhằm mục đích di chuyển đến sao Hỏa và các mục đích sử dụng liên hành tinh khác. Vào năm 2017, SpaceX đã trình làng một tên lửa đường kính 9 mét để thay thế tất cả các tên lửa của SpaceX với mục đích sử dụng trên quỹ đạo trái đất, quỹ đạo mặt trăng, nhiệm vụ liên hành tinh và thậm chí có khả năng vận chuyển hành khách xuyên lục địa trên Trái đất - trên một tên lửa hoàn toàn có thể tái sử dụng với chi phí thấp hơn rõ rệt. Vào năm 2018, hệ thống Starship đã được thiết kế lại để sử dụng thép không gỉ thay vì kết cấu bằng sợi carbon, nhằm cải thiện hiệu suất, đồng thời giảm đáng kể chi phí. Hành khách tư nhân đầu tiên, Yusaku Maezawa đã ký hợp đồng bay quanh Mặt trăng trên tên lửa Starship vào năm 2023. Tầm nhìn dài hạn của công ty là phát triển công nghệ và nguồn lực phù hợp cho việc con người thuộc địa sao Hỏa.
Starlink.
Starlink là một hệ thống vệ tinh internet đang được phát triển bởi SpaceX. Dịch vụ Internet sẽ sử dụng 4.425 vệ tinh truyền thông liên kết chéo trong quỹ đạo 1.100 km. Được sở hữu và điều hành bởi SpaceX, mục tiêu của doanh nghiệp là tăng lợi nhuận để cho phép SpaceX xây dựng thuộc địa sao Hỏa của mình. Quá trình phát triển bắt đầu vào năm 2015, các vệ tinh bay thử nghiệm nguyên mẫu ban đầu đã được phóng lên trên sứ mệnh vệ tinh SpaceX Paz vào năm 2017. Vào tháng 5 năm 2019 SpaceX đã phóng loạt 60 vệ tinh đầu tiên trên một tên lửa Falcon 9. Đến tháng 5 năm 2021, SpaceX đã phóng 1737 vệ tinh Starlink. Hoạt động thử nghiệm ban đầu của hệ thống này bắt đầu vào cuối năm 2020.
Vào tháng 3 năm 2017, SpaceX đã đệ trình lên Ủy ban Truyền thông Liên bang kế hoạch triển khai một hệ thống gồm 7.518 vệ tinh băng tần V bổ sung trong các quỹ đạo không đồng bộ địa lý để cung cấp các dịch vụ thông tin liên lạc. Tháng 2 năm 2019, SpaceX đã thành lập một công ty con, SpaceX Services, Inc., để cấp phép sản xuất và triển khai lên đến 1.000.000 trạm vệ tinh cố định trên Trái đất sẽ giao tiếp với hệ thống Starlink của mình. Ủy ban Truyền thông Liên bang (FCC) đã trao cho SpaceX khoản trợ cấp liên bang trị giá gần 900 triệu đô la Mỹ để hỗ trợ khách hàng vùng nông thôn tiếp cận internet thông qua mạng lưới vệ tinh Starlink của công ty. SpaceX đã giành được trợ cấp để mang lại dịch vụ cho khách hàng ở 35 tiểu bang của Hoa Kỳ. Vào ngày 15 tháng 5 năm 2021, SpaceX và Google đã hợp tác để cung cấp dữ liệu và dịch vụ đám mây cho khách hàng của Starlink Enterprise.
Tranh cãi.
Số lượng lớn vệ tinh Starlink theo kế hoạch đã bị các nhà thiên văn chỉ trích do lo ngại về ô nhiễm ánh sáng, với độ sáng của vệ tinh Starlink ở cả bước sóng quang học và vô tuyến gây nhiễu các quan sát khoa học. Để đáp lại, SpaceX đã thực hiện một số nâng cấp cho vệ tinh Starlink nhằm giảm độ sáng của chúng trong quá trình hoạt động. Số lượng lớn các vệ tinh mà Starlink sử dụng cũng tạo ra nguy cơ lâu dài do va chạm các mảnh vỡ không gian vì đã đặt hàng nghìn vệ tinh trên quỹ đạo. Tuy nhiên, các vệ tinh được trang bị động cơ đẩy Hall chạy bằng nhiên liệu krypton cho phép chúng bay lệch quỹ đạo vào cuối vòng đời của chúng. Ngoài ra, các vệ tinh được thiết kế để tự động tránh va chạm dựa trên dữ liệu theo dõi được liên kết lên.
Các dự án khác.
Vào tháng 6 năm 2015, SpaceX thông báo rằng họ sẽ tài trợ cho một cuộc thi Hyperloop và sẽ xây dựng một đường chạy thử dài 1,6 km (0,99 mi) gần trụ sở chính của SpaceX cho các cuộc thi. Công ty đã tổ chức các cuộc thi thường niên kể từ năm 2017.
Phối hợp với các bác sĩ và các nhà nghiên cứu hàn lâm, SpaceX đã mời tất cả nhân viên tham gia vào việc tạo ra kháng thể chống lại COVID-19 vào năm 2020. Kết quả, 4300 nhân viên đã tình nguyện cung cấp mẫu máu, dẫn đến một bài báo cáo khoa học được đánh giá cao, ghi nhận tám nhân viên SpaceX với tư cách là đồng tác giả, đề xuất rằng một lượng kháng thể COVID-19 nhất định có thể bảo vệ lâu dài chống lại vi rút.
Nguồn vốn.
SpaceX là một công ty vận tải không gian được xây dựng bằng nguồn vốn tư nhân. Công ty đã chế tạo dòng tên lửa đầu tiên —Falcon 1— và ba dòng động cơ tên lửa Merlin, Kestrel, và Draco— hoàn toàn bằng nguồn vốn tư nhân. SpaceX đã ký hợp đồng với chính quyền liên bang của chính phủ Mỹ sử dụng một phần quỹ phát triển cho tên lửa Falcon 9, dòng tên lửa sử dụng động cơ Merlin.
SpaceX đang phát triển tên lửa đẩy Falcon Heavy, sử dụng động cơ Raptor, và tổ hợp công nghệ tên lửa đẩy có khả năng tái sử dụng bằng nguồn vốn tư nhân.
, SpaceX đã hoạt động với nguồn vốn xấp xỉ 1 tỷ đô la Mỹ trong 10 năm hoạt động đầu tiên của hãng. Trong số này, nguồn vốn tư nhân vào khoảng 200 triệu đô la Mỹ, gồm Musk đầu tư xấp xỉ 100 triệu đô la Mỹ và các nhà đầu tư còn lại 100 triệu đô la Mỹ (các quỹ Founders Fund, Draper Fisher Jurvetson...). Tháng 5/2012, SpaceX đã có hợp đồng cho 40 lần phóng, và mỗi hợp đồng trong số này cấu kiện của tên lửa đẩy được chế tạo cho nhiệm vụ phóng nâng cao, bằng các quy tắc kiểm toán Mỹ cho các hợp đồng dài hạn.
Tháng 8/2012, SpaceX đã ký một hợp đồng phát triển lớn với NASA để thiết kế và phát triển phi thuyền chở người cho "thế hệ kế tiếp cho phi thuyền có khả năng chở người của Hoa Kỳ", để tái khởi động việc đưa các nhà du hành vào không gian trên đất Mỹ từ năm 2017. Hai công ty khác, Boeing và Sierra Nevada Corporation, nhận được các hợp đồng phát triển tương tự. Một phần của thỏa thuận này, SpaceX đã nhận được một hợp đồng trị giá 440 triệu đô la Mỹ cho các chuyến tiếp tế hàng hóa lên ISS trong khoảng từ 2012 đến tháng 5/2014.
Cuối năm 2012, SpaceX đã có hơn 40 lần phóng trên sổ sách kê khai khoảng 4 tỷ đô la Mỹ doanh thu từ hợp đồng — với nhiều trong số các hợp đồng này đang trong quá trình thanh toán cho SpaceX— gồm cả những khách hàng thương mại và chính quyền liên bang.
, SpaceX đã có 50 chuyến phóng tên lửa trong hợp đồng, hai phần ba số đó là các khách hàng thương mại.
Cuối năm 2013, truyền thông ngành công nghiệp không gian bắt đầu bình luận về việc chi phí chế tạo của SpaceX thấp hơn các đối thủ cạnh tranh chính trong thị trường phóng vệ tinh thương mại — Ariane 5, Atlas V và Proton.
Cho đến thời điểm tháng 5 năm 2021 SpaceX chưa tiến hành IPO.
Hệ thống cơ sở.
SpaceX có trụ sở chính tại Hawthorne, California, cũng là nơi đặt nhà máy sản xuất chính. Công ty điều hành trung tâm nghiên cứu và hoạt động chính ở Redmond, Washington, sở hữu một bãi thử nghiệm ở Texas và vận hành ba bãi phóng, với một bãi phóng khác đang được phát triển. SpaceX cũng điều hành các văn phòng khu vực ở Texas, Virginia và Washington, D.C. SpaceX được hợp nhất tại bang Delaware.
Trụ sở chính, cơ sở sản xuất và tái sử dụng.
Trụ sở chính của SpaceX nằm ở vùng ngoại ô Los Angeles, Hawthorne, California. Cơ sở chính là toà nhà ba tầng, ban đầu được xây dựng bởi Northrop Corporation với mục đích chế tạo thân máy bay Boeing 747, là nơi đặt văn phòng của SpaceX, điều khiển sứ mệnh và cơ sở sản xuất Falcon 9.
Khu vực này là một trong những nơi tập trung lớn nhất các trụ sở, cơ sở hoặc công ty con ngành hàng không vũ trụ Hoa Kỳ, bao gồm các cơ sở xây dựng vệ tinh chính của Boeing / McDonnell Douglas, Aerospace Corp., Raytheon, Phòng thí nghiệm Sức đẩy Phản lực của NASA, Lực lượng Vũ trụ Hoa Kỳ, Trung tâm Hệ thống tại Căn cứ Không quân Los Angeles, Lockheed Martin, BAE Systems, Northrop Grumman và AECOM, v.v., với một lượng lớn các kỹ sư hàng không vũ trụ và sinh viên tốt nghiệp đại học gần đây.
SpaceX chế tạo động cơ tên lửa, bệ phóng tên lửa, tàu vũ trụ, hệ thống điện tử hàng không chính và tất cả phần mềm tại cơ sở Hawthorne của họ, điều này không bình thường với ngành hàng không vũ trụ. Tuy nhiên, SpaceX vẫn có hơn 3.000 nhà cung cấp, với khoảng 1.100 nhà cung cấp trong số đó giao hàng cho SpaceX gần như hàng tuần.
Cơ sở phát triển và thử nghiệm.
SpaceX vận hành Cơ sở Thử nghiệm và Phát triển Tên lửa đầu tiên của mình ở McGregor, Texas. Tất cả các động cơ tên lửa SpaceX đều được thử nghiệm trên bệ thử tên lửa, và thử nghiệm bay VTVL ở độ cao thấp đối với phương tiện thử nghiệm. Falcon 9 Grasshopper v1.0 và F9R Dev1 trong giai đoạn 2013–2014 được thực hiện tại McGregor. Việc thử nghiệm các nguyên mẫu Starship lớn hơn được tiến hành tại bãi phóng SpaceX Nam Texas gần Brownsville, Texas.
Công ty đã mua cơ sở vật chất của McGregor từ Beal Aerospace, nơi họ trang bị lại giá thử nghiệm lớn nhất để thử nghiệm động cơ Falcon 9. SpaceX đã thực hiện một số cải tiến đối với cơ sở kể từ khi mua về và cũng đã mở rộng diện tích bằng cách mua một số mảnh đất nông nghiệp liền kề. Công ty đã xây dựng một bệ phóng bằng bê tông rộng nửa mẫu Anh vào năm 2012 để hỗ trợ chương trình bay thử nghiệm Grasshopper. Tính đến tháng 10 năm 2012, cơ sở McGregor có bảy bệ phóng thử nghiệm được vận hành "18 giờ một ngày, sáu ngày một tuần" và đang xây dựng thêm các bệ phóng thử nghiệm vì số tên lửa sản xuất đang tăng lên và công ty có một lượng hợp đồng lớn trong thời gian tới. Ngoài việc kiểm tra thông thường, tàu vũ trụ Dragon (sau khi trở về Trái đất), được chuyển đến McGregor để xả nhiên liệu, dọn dẹp và tân trang cho mục đích tái sử dụng trong các nhiệm vụ tương lai.
Các bãi phóng.
SpaceX hiện đang vận hành ba địa điểm phóng tên lửa lên quỹ đạo, tại Trạm Không gian Cape Canaveral, Căn cứ Lực lượng Không gian Vandenberg và Trung tâm Không gian Kennedy, với một địa điểm khác đang được xây dựng gần Brownsville, Texas. SpaceX đã chỉ ra rằng họ nhìn thấy vị trí thích hợp cho từng cơ sở trong số bốn cơ sở phóng và họ có đủ hoạt động kinh doanh phóng để lấp đầy mỗi cơ sở. Bãi phóng Vandenberg cho phép quỹ đạo nghiêng cao (66–145°), trong khi Cape Canaveral cho phép quỹ đạo có độ nghiêng trung bình (28,5–51,6°). Trước khi nghỉ hưu, tất cả các phi vụ phóng Falcon 1 đều diễn ra tại Bãi thử Tên lửa Đạn đạo Ronald Reagan trên Đảo Omelek.
Trạm vũ trụ Cape Canaveral.
Vào tháng 4 năm 2007, USAF đã phê duyệt cho SpaceX sử dụng Tổ hợp phóng tên lửa vào không gian Cape Canaveral 40 (SLC-40). Địa điểm này đã được sử dụng từ năm 2010 cho các phi vụ phóng Falcon 9, chủ yếu đến quỹ đạo Trái đất địa tĩnh thấp. SLC-40 không có khả năng hỗ trợ các vụ phóng Falcon Heavy. Là một phần của chương trình tái sử dụng tăng cường của SpaceX, Khu phức hợp phóng trước đây tại Cape Canaveral, hiện được đổi tên thành Vùng hạ cánh 1, kể từ năm 2015 đã được chỉ định sử dụng cho các cuộc đổ bộ tăng cường giai đoạn đầu của Falcon 9.
Căn cứ Lực lượng Không gian Vandenberg.
Bãi phóng Vandenberg Complex 4 (SLC-4E) được cho thuê vào năm 2011, sử dụng để phóng tên lửa tải trọng lớn lên quỹ đạo cực. Vandenberg có thể phóng cả Falcon 9 và Falcon Heavy, nhưng không thể phóng lên quỹ đạo có độ nghiêng thấp. SLC-4W lân cận đã được chuyển đổi thành Vùng hạ cánh 4 từ năm 2015, nơi SpaceX đã hạ cánh thành công ba tên lửa đẩy giai đoạn đầu Falcon 9, lần đầu tiên vào tháng 10 năm 2018.
Trung tâm vũ trụ Kennedy.
Vào ngày 14 tháng 4 năm 2014, SpaceX đã ký hợp đồng thuê 20 năm cho Bệ phóng Complex 39A. Bệ phóng sau đó đã được sửa đổi để hỗ trợ các phi vụ phóng Falcon 9 và Falcon Heavy. SpaceX đã thực hiện sứ mệnh phi hành đoàn đầu tiên của mình lên ISS từ bệ phóng 39A vào ngày 30 tháng 5 năm 2020.
Boca Chica, Texas.
SpaceX sản xuất và bay thử các phương tiện thử nghiệm Starship từ một cơ sở ở Boca Chica, Texas, với kế hoạch trong tương lai là thực hiện các chuyến bay lên quỹ đạo của Starship vào năm 2021. SpaceX lần đầu tiên công bố kế hoạch về một cơ sở phóng gần Brownsville, Texas vào tháng 8 năm 2014. Cục Hàng không Liên bang (FAA) đã cấp giấy phép vào tháng 7 năm 2014. SpaceX đã động thổ cơ sở phóng mới vào năm 2014 với quá trình xây dựng được tăng cường vào nửa cuối năm 2015, bắt đầu các vụ phóng vào quỹ đạo thấp đầu tiên từ cơ sở này vào năm 2019. Một số cư dân của Làng Boca Chica, Brownsville, và các nhà hoạt động môi trường đã chỉ trích địa điểm này cùng với chương trình phát triển Starship ở nhiều khía cạnh khác nhau.
Các hợp đồng.
NASA.
COTS.
Năm 2006, SpaceX đã giành được hợp đồng Giai đoạn 1 của Dịch vụ Vận chuyển Quỹ đạo Thương mại (COTS) từ NASA để chứng minh việc vận chuyển hàng hóa lên Trạm Vũ trụ Quốc tế (ISS), với một hợp đồng cho việc vận chuyển phi hành đoàn. Thông qua hợp đồng này, NASA đã thiết kế và cung cấp "nguồn tiền giống" thông qua Thỏa thuận Đạo luật Không gian để thiết kế các tính năng khác. NASA đã trả cho SpaceX 396 triệu đô la Mỹ để phát triển cấu hình chở hàng của tàu vũ trụ Dragon, trong khi SpaceX tự đầu tư hơn 500 triệu đô la Mỹ để phát triển phương tiện phóng Falcon 9. Các Thỏa thuận về Đạo luật Không gian này đã được tiết kiệm cho NASA hàng triệu đô la chi phí phát triển, khiến việc phát triển tên lửa rẻ hơn gần 4 đến 10 lần so với nếu chỉ NASA sản xuất. Vào tháng 12 năm 2010, khi khởi động sứ mệnh SpaceX COTS Demo Flight 1, SpaceX trở thành công ty tư nhân đầu tiên phóng lên quỹ đạo và thu hồi thành công một tàu vũ trụ. Dragon đã kết nối thành công với ISS trong Chuyến bay Demo 2 của SpaceX COTS vào tháng 5 năm 2012, chuyến bay đầu tiên của một tàu vũ trụ tư nhân.
Vận chuyển hàng hóa thương mại.
Dịch vụ Tiếp tế Thương mại (CRS) là một loạt các hợp đồng được NASA ký từ năm 2008 đến năm 2016, nhằm cung cấp hàng hóa và vật tư cho ISS trên các tàu vũ trụ vận hành thương mại. Các hợp đồng CRS đầu tiên được ký kết vào năm 2008 với việc trao 1,6 tỷ đô la Mỹ cho SpaceX trong 12 nhiệm vụ vận chuyển hàng hóa, bao gồm việc giao hàng đến năm 2016. SpaceX CRS-1, nhiệm vụ đầu tiên trong số 12 nhiệm vụ tiếp tế theo kế hoạch, được phóng vào tháng 10 năm 2012, đạt được quỹ đạo, đặt và ở trên trạm trong 20 ngày, trước khi quay trở lại bầu khí quyển và đáp xuống Thái Bình Dương. Kể từ đó, các sứ mệnh CRS đã bay khoảng hai lần một năm đến ISS. Vào năm 2015, NASA đã gia hạn hợp đồng Giai đoạn 1 bằng cách đặt hàng thêm ba chuyến bay tiếp tế từ SpaceX, và sau đó gia hạn hợp đồng thêm với tổng số 20 nhiệm vụ chở hàng lên ISS. Nhiệm vụ cuối cùng của Dragon 1, SpaceX CRS-20, rời ISS vào tháng 4 năm 2020 và Dragon sau đó đã ngừng hoạt động. Giai đoạn thứ hai của hợp đồng đã được ký vào tháng 1 năm 2016. SpaceX sẽ bay thêm 9 chuyến CRS bằng tàu vũ trụ Dragon 2 được nâng cấp.
Vào tháng 3 năm 2020, NASA đã ký hợp đồng với SpaceX để phát triển tàu vũ trụ Dragon XL để gửi nguồn cung cấp đến trạm vũ trụ Lunar Gateway. Dragon XL sẽ được phóng trên Falcon Heavy.
Phi hành đoàn thương mại.
SpaceX chịu trách nhiệm vận chuyển các phi hành gia NASA đến và đi từ ISS. Các hợp đồng của NASA bắt đầu như một phần của chương trình Phát triển Phi hành đoàn Thương mại (CCDev), nhằm phát triển các tàu vũ trụ vận hành thương mại có khả năng đưa các phi hành gia lên ISS. Hợp đồng đầu tiên được trao cho SpaceX vào năm 2011, tiếp theo là một hợp đồng khác vào năm 2012 để tiếp tục phát triển và thử nghiệm tàu ​​vũ trụ Dragon 2.
Vào tháng 9 năm 2014, NASA đã chọn SpaceX và Boeing là hai công ty sẽ được tài trợ để phát triển các hệ thống vận chuyển phi hành đoàn Hoa Kỳ đến và đi từ ISS. SpaceX đã giành được 2,6 tỷ đô la Mỹ để hoàn thành và chứng nhận Dragon 2 vào năm 2017. Các hợp đồng kêu gọi ít nhất một chuyến bay thử nghiệm có phi hành đoàn với ít nhất một phi hành gia NASA trên tàu. Sau khi Phi hành đoàn Dragon nhận được chứng chỉ đưa người vào vào vũ trụ của NASA, hợp đồng đã yêu cầu SpaceX phải thực hiện ít nhất hai và nhiều nhất là sáu phi hành đoàn lên trạm vũ trụ. SpaceX đã hoàn thành chuyến bay thử nghiệm quan trọng đầu tiên của tàu vũ trụ Crew Dragon, thử nghiệm Pad Abort, vào tháng 5 năm 2015.
Vào đầu năm 2017, SpaceX đã được NASA trao sáu nhiệm vụ lên ISS. Vào đầu năm 2019, SpaceX đã thực hiện thành công chuyến bay thử nghiệm hoàn toàn không có người lái của Crew Dragon, cập bến ISS và sau đó lao xuống Đại Tây Dương. Vào tháng 1 năm 2020, SpaceX đã thực hiện cuộc thử nghiệm tàu vũ trụ Dragon khai hỏa động cơ thoát hiểm trong một kịch bản hủy bỏ mô phỏng.
Vào ngày 30 tháng 5 năm 2020, sứ mệnh Crew Dragon Demo-2 đã được phóng lên Trạm Vũ trụ Quốc tế cùng với các phi hành gia Bob Behnken và Doug Hurley của NASA, đây là lần đầu tiên một phương tiện phi hành đoàn được phóng từ Mỹ kể từ năm 2011 và là chuyến bay thương mại đầu tiên của phi hành đoàn lên ISS. Phi hành đoàn Crew-1 đã được phóng thành công lên Trạm Vũ trụ Quốc tế vào ngày 16 tháng 11 năm 2020, với các phi hành gia NASA - Michael Hopkins, Victor Glover và Shannon Walker cùng với phi hành gia JAXA - Soichi Noguchi, tất cả các thành viên của phi hành đoàn Expedition 64. Vào ngày 23 tháng 4 năm 2021, Crew-2 đã được phóng lên Trạm Vũ trụ Quốc tế cùng với các phi hành gia NASA - Shane Kimbrough và K. Megan McArthur, phi hành gia JAXA - Akihiko Hoshide và phi hành gia ESA Thomas Pesquet. Phi vụ Crew-2 cập bến thành công vào ngày 24 tháng 4 năm 2021.
Phòng thủ quốc gia.
Năm 2005, SpaceX thông báo rằng họ đã nhận được hợp đồng Giao hàng không thời hạn / Số lượng không xác định (IDIQ), cho phép Không quân Hoa Kỳ mua các bệ phóng trị giá tới 100 triệu đô la Mỹ từ công ty. Vào tháng 4 năm 2008, NASA thông báo rằng họ đã trao hợp đồng Dịch vụ phóng IDIQ cho SpaceX với giá trị lên tới 1 tỷ đô la Mỹ, tùy thuộc vào số lượng nhiệm vụ được trao. Hợp đồng bao gồm các dịch vụ phóng được đặt hàng vào tháng 6 năm 2010, cho các lần phóng đến tháng 12 năm 2012. Musk tuyên bố trong cùng một thông báo năm 2008 rằng SpaceX đã bán 14 hợp đồng cho các chuyến bay trên các phương tiện Falcon khác nhau. Vào tháng 12 năm 2012, SpaceX đã công bố hai hợp đồng phóng đầu tiên với Bộ Quốc phòng Hoa Kỳ (DoD). Trung tâm Hệ thống Tên lửa và Không gian của Không quân Hoa Kỳ đã trao cho SpaceX hai nhiệm vụ cấp EELV: Đài quan sát Khí hậu Không gian Sâu (DSCOVR) và Chương trình Thử nghiệm Không gian 2 (STP-2). DSCOVR được phóng trên phương tiện phóng Falcon 9 vào năm 2015, trong khi STP-2 được phóng trên Falcon Heavy vào ngày 25 tháng 6 năm 2019.
Vào tháng 5 năm 2015, Không quân Hoa Kỳ thông báo rằng Falcon 9 v1.1 đã được chứng nhận cho Nhiệm vụ An ninh Quốc gia (NSSL), cho phép SpaceX ký hợp đồng dịch vụ phóng cho Không quân Hoa Kỳ đối với bất kỳ trọng tải nào được phân loại thuộc an ninh quốc gia. Điều này đã phá vỡ thế độc quyền do United Launch Alliance (ULA) nắm giữ kể từ năm 2006 đối với việc Không quân Hoa Kỳ triển khai các loại máy bay có trọng tải đã được phân loại. Vào tháng 4 năm 2016, Không quân Hoa Kỳ đã giao cho SpaceX nhiệm vụ phóng vệ tinh đầu tiên mang tính an ninh quốc gia - vệ tinh GPS 3 thứ hai với trị giá 82,7 triệu đô la Mỹ. Con số này ít hơn khoảng 40% so với chi phí ước tính cho các nhiệm vụ tương tự trước đó. SpaceX cũng đã thực hiện vụ phóng GPS 3 lần thứ 3 vào ngày 20 tháng 6 năm 2020. Vào tháng 3 năm 2018, SpaceX đã bảo đảm một hợp đồng bổ sung trị giá 290 triệu đô la Mỹ từ Không quân Hoa Kỳ để phóng ba vệ tinh GPS III khác.
Vào tháng 2 năm 2019, SpaceX đã bảo đảm một hợp đồng trị giá 297 triệu đô la Mỹ từ Không quân Hoa Kỳ để khởi động ba nhiệm vụ an ninh quốc gia khác, tất cả dự kiến ​​ra mắt không sớm hơn năm 2021.
Vào ngày 7 tháng 8 năm 2020, Lực lượng Không gian Hoa Kỳ đã trao các hợp đồng phóng An ninh Quốc gia (NSSL) cho 5 – 7 năm tiếp theo. SpaceX đã giành được hợp đồng trị giá 316 triệu đô la Mỹ cho một lần phóng. Ngoài ra, SpaceX sẽ xử lý 40% yêu cầu phóng vệ tinh của quân đội Hoa Kỳ trong giai đoạn này.
Du lịch không gian.
Inspiration4 là sứ mệnh bay vào vũ trụ của con người vào năm 2021, do SpaceX điều hành thay mặt cho Giám đốc điều hành Shift4 Payments, Jared Isaacman. Sứ mệnh đã phóng Mô-đun phục hồi của Phi hành đoàn Dragon vào ngày 16 tháng 9 năm 2021 từ Khu phức hợp phóng 39A, Trung tâm Vũ trụ Florida Kennedy trên tên lửa Falcon 9, đặt tàu vũ trụ Dragon vào quỹ đạo thấp của Trái đất và kết thúc thành công vào ngày 18 tháng 9 năm 2021, khi mô-đun phục hồi đáp xuống Đại Tây Dương. Nhiệm vụ đã hoàn thành thành công chuyến bay quỹ đạo đầu tiên chỉ có công dân trên tàu và là một phần của nỗ lực kêu gọi vốn từ thiện cho Bệnh viện Nghiên cứu Trẻ em St. Jude ở Memphis, Tennessee. Chuyến bay Inspiration4 đạt độ cao quỹ đạo xấp xỉ 585 km (364 mi), cao nhất đạt được kể từ STS-103 vào năm 1999 và là chuyến bay có quỹ đạo cao thứ năm của con người bay trên không gian. Tất cả bốn thành viên phi hành đoàn đã được đào tạo kỹ năng phi hành gia từ SpaceX. Khóa đào tạo bao gồm các bài học về cơ học quỹ đạo, vận hành trong môi trường vi trọng lực, kiểm tra căng thẳng, đào tạo chuẩn bị cho trường hợp khẩn cấp và mô phỏng sứ mệnh.
Cạnh tranh thị trường.
Giá mỗi lần phóng tên lửa của SpaceX rất thấp, đặc biệt là đối với các vệ tinh liên lạc bay tới quỹ đạo chuyển giao địa tĩnh (GTO), đã dẫn đến áp lực thị trường buộc các đối thủ cạnh tranh phải giảm giá. Trước năm 2013, thị trường khởi động comsat cạnh tranh công khai đã bị thống trị bởi Arianespace (tên lửa Ariane 5) và International Launch Services (tên lửa Proton). Với giá công bố 56,5 triệu USD cho mỗi lần phóng lên quỹ đạo thấp của Trái đất, tên lửa Falcon 9 là tên lửa rẻ nhất trong ngành. Các nhà khai thác vệ tinh châu Âu đang thúc đẩy Cơ quan Vũ trụ châu Âu (ESA) giảm giá phóng tên lửa Ariane 5 và Ariane 6 trong tương lai do sự cạnh tranh từ SpaceX. Trong năm 2014, không có vụ phóng thương mại nào được đặt để bay trên tên lửa Proton của Nga.
SpaceX cũng chấm dứt tình trạng độc quyền của (ULA) đối với các tải trọng quân sự của Hoa Kỳ khi tổ chức này bắt đầu cạnh tranh cho các vụ phóng an ninh quốc gia. Vào năm 2015, dự đoán sự sụt giảm trong các vụ phóng vệ tinh trong nước, quân sự và do thám, ULA tuyên bố rằng họ sẽ ngừng hoạt động trừ khi giành được đơn đặt hàng phóng vệ tinh thương mại. Để đạt được mục tiêu đó, ULA đã công bố một cuộc tái cơ cấu lớn các quy trình và lực lượng lao động để giảm một nửa chi phí khởi động.
Lời khai trước Quốc hội của SpaceX vào năm 2017 gợi ý rằng quy trình Thỏa thuận Đạo luật Không gian của NASA “chỉ đặt ra yêu cầu cấp cao đối với việc vận chuyển hàng hóa lên trạm vũ trụ (trong khi) bỏ qua các chi tiết trong ngành công nghiệp” đã cho phép SpaceX thiết kế và phát triển tên lửa Falcon 9 của riêng họ với chi phí thấp hơn đáng kể. Theo các con số được xác minh độc lập của NASA, tổng chi phí phát triển tên lửa Falcon 9 của SpaceX, bao gồm cả tên lửa Falcon 1, ước tính khoảng 390 triệu USD. Vào năm 2011, NASA ước tính rằng cơ quan này sẽ tiêu tốn khoảng 4 tỷ đô la Mỹ để phát triển một tên lửa như tên lửa đẩy Falcon 9 dựa trên các quy trình hợp đồng truyền thống của NASA, gấp khoảng 10 lần.
Vào tháng 5 năm 2020, quản trị viên của NASA, Jim Bridenstine, nhận xét rằng nhờ các khoản đầu tư của NASA vào SpaceX, Hoa Kỳ có 70% thị trường phóng thương mại, một bước tiến lớn kể từ năm 2012 khi không có vụ phóng thương mại nào từ quốc gia này.
Các vấn đề của công ty.
Tuyên bố về văn hóa và quấy rối tình dục.
Vào tháng 12 năm 2021, các tài khoản của 5 cựu nhân viên SpaceX, từ thực tập sinh đến kỹ sư chính thức, đã công bố các vụ quấy rối tình dục tại nơi làm việc. Các nhân viên cũ bị cáo buộc đã trải qua "những tiến bộ không mong muốn (và) những tương tác không thoải mái." Ngoài ra, các tài khoản tuyên bố về "văn hóa quấy rối tình dục" đang tồn tại trong công ty và một trong những khiếu nại với giám đốc điều hành, quản lý và nhân viên nhân sự hầu như không được giải quyết. Một người đã yêu cầu bồi thường, cho biết cô bị hoảng loạn và cuối cùng là từ chức; bà chỉ trích Musk vì được cho là "nuôi dưỡng một nền văn hóa công ty độc hại".