상업용 궤도 운송 서비스
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1. 개요
상업용 궤도 운송 서비스(COTS)는 미국 정부와 상업 고객에게 서비스를 제공하기 위해 민간 기업이 우주선을 개발, 소유하도록 하는 프로그램이다. NASA는 자유 시장의 효율성을 활용하여 궤도 수송 시스템 개발 및 운영을 목표로 COTS 프로그램을 시작했다. 2006년 스페이스X와 로켓플레인 키슬러가 1단계 계약을 체결했고, 2008년에는 오비탈 사이언스가 2단계 계약을 맺었다. 스페이스X는 드래곤 우주선을, 오비탈 사이언스는 시그너스 우주선을 개발하여 국제 우주 정거장(ISS)에 화물을 수송하는 데 성공했다. COTS 프로그램은 2013년에 종료되었으며, 상업용 화물 재보급 서비스(CRS)로 이어졌다.
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| 상업용 궤도 운송 서비스 | |
|---|---|
| 개요 | |
| 명칭 | 상업 궤도 수송 서비스 |
| 영어 명칭 | Commercial Orbital Transportation Services |
| 약칭 | COTS |
| 유형 | NASA 프로그램 |
| 목표 | 국제 우주 정거장으로의 상업적 화물 수송 능력 개발 |
| 결과 | 상업적 화물 및 승무원 수송 시스템 개발 가속화 |
| 역사 | |
| 시작 | 2006년 |
| 종료 | 2014년 |
| 배경 | 우주 왕복선 퇴역으로 인한 국제 우주 정거장 보급 문제 |
| 주요 사건 | 스페이스X의 드래곤 우주선 개발 및 시험 비행 오비털 ATK (현 노스롭 그루먼)의 시그너스 우주선 개발 및 시험 비행 |
| 프로그램 목표 | |
| 목표 1 | 국제 우주 정거장 (ISS)으로의 상업적 화물 수송 능력 개발 |
| 목표 2 | 미국 기업이 안전하고 신뢰성 있는 저궤도 접근 수단 제공 |
| 목표 3 | NASA의 우주 탐사 목표 지원 |
| 계약 | |
| 주요 계약업체 | 스페이스X 오비털 ATK (현 노스롭 그루먼) |
| 계약 방식 | 고정 가격 계약 (Fixed-Price Contracts) |
| 계약 금액 | 수억 달러 규모 (업체별 상이) |
| 프로그램 단계 | |
| 1단계 | 개념 검증 및 기술 개발 |
| 2단계 | 궤도 시연 |
| 3단계 | 국제 우주 정거장 보급 임무 |
| 성과 | |
| 주요 성과 | 상업용 우주 수송 시스템 개발 및 성공적인 ISS 보급 임무 수행 우주 산업의 상업화 및 민간 참여 확대 NASA의 우주 개발 비용 절감 |
| 영향 | 이후 NASA의 상업 승무원 프로그램 (Commercial Crew Program)으로 이어짐 |
| 관련 프로그램 | |
| 관련 프로그램 | 상업 승무원 프로그램 (Commercial Crew Program) 차세대 달 착륙선 (Human Landing System) |
| 기타 | |
| 참고 자료 | NASA COTS 최종 보고서 (2014년 6월 3일) NASA, 궤도 승무원 및 화물 수송 제안 요청 (2006년 1월 18일) 유인 우주 비행 전환 계획 (2006년 8월 30일) |
2. 목적
상업용 궤도 운송 서비스(COTS) 프로그램은 이전의 NASA 프로젝트와 달리, 민간 기업이 주도적으로 우주선을 개발하고 소유하며, 미국 정부와 상업 고객에게 서비스를 제공하는 것을 목표로 한다. NASA는 필요에 따라 민간 기업과 계약하여 국제 우주 정거장(ISS)에 물자를 수송하여, 우주 수송 비용 절감과 효율성 증대를 추구한다.[4]
1990년대 중반, NASA는 국제 우주 정거장(ISS) 물자 수송을 위한 '대체 접근(Alt Access)' 프로그램을 모색했으나, 예산 문제로 더 이상 진행하지는 않았다. 하지만 이 프로그램은 많은 기업가들에게 ISS가 중요한 시장 기회가 될 수 있다는 확신을 주었다.[5]
NASA는 오랫동안 유인 우주 비행을 위한 궤도 수송을 자체적으로 유지해 왔으나, 자유 시장의 기업들이 정부 관료제보다 효율적이고 저렴하게 이러한 시스템을 개발하고 운영할 수 있다고 결론 내렸다.[61] 마이클 D. 그리핀 당시 NASA 관리자는 저렴한 상업용 궤도 수송 서비스(COTS)가 없으면, NASA가 우주 탐험 비전의 목표를 달성할 자금이 충분하지 않을 것이라고 말했다.[62]
COTS는 정밀한 궤도 투입, 랑데부, 도킹 기술이 필요하기 때문에 기존의 상업 우주 수송보다 더 높은 수준의 기술을 요구한다.[4]
3. 프로그램 배경 및 역사
NASA는 오랫동안 유인 우주 비행을 위한 궤도 수송을 자체적으로 유지해 왔으나, 자유 시장의 기업들이 정부의 관료주의보다 더 효율적이고 저렴하게 이러한 시스템을 개발하고 운영할 수 있다고 결론 내렸다.[5] 당시 NASA 관리자 마이클 D. 그리핀은 저렴한 상업용 궤도 수송 서비스(COTS)가 없으면, NASA가 우주 탐험 비전의 목표를 달성할 자금이 충분하지 않을 것이라고 말했다.[5]
2010년 말까지 이러한 서비스가 제공되지 않으면, NASA는 러시아 연방 우주청의 소유스 우주선과 프로그레스 우주선, 유럽 우주국의 자동 이송 우주선, 또는 일본 우주 항공 연구 개발 기구의 H-II 이송 우주선과 같은 외국의 우주선에서 궤도 수송 서비스를 구매해야 했다. NASA 자체의 승무원 탐사선은 재설계로 인해 2014년까지 준비되지 않을 예정이었다.
2004년 2월, NASA는 키슬러 항공우주와 2.27억달러 규모의 계약을 체결했다. 그러나 스페이스X의 일론 머스크는 경쟁 입찰 없이 자금 지원을 받지 못한 것에 대해 불만을 제기했고, 결국 NASA는 키슬러와의 계약을 철회하고 COTS 경쟁을 다시 시작했다.
3. 1. 1단계
미국 항공우주국(NASA)는 2006년 5월, 스페이스X, 앤드루스 우주, 트랜스포메이션 우주, 로켓플레인 키슬러(RpK), 스페이스해브, 스페이스 데브 등 6개 회사를 상업용 궤도 운송 서비스(COTS) 프로그램 1단계 준결승 진출 기업으로 선정했다.[12][13][65]
2006년 8월 18일, NASA 탐사 시스템 임무국(ESMD)은 스페이스X와 로켓플레인 키슬러(RpK)가 1단계 COTS 계약을 체결했다고 발표했다.[14][66]
2006년 11월 8일, RpK와 알리안트 테크시스템즈(ATK)는 ATK가 K-1의 주 계약자가 될 것이라고 발표했다.[16][67]
NASA는 2007년 9월, RpK가 2007년 7월 31일 마감일까지 충분한 사적 자금을 조달하지 못했다는 이유로 계약을 해지했다.[17][18][68][69]
3. 2. 2단계
2007년 10월 22일, NASA는 RpK와의 계약 해지로 발생한 예산을 활용하기 위해 새로운 제안을 요청했다.[21][71] 2007년 11월 마감일까지 스페이스해브, t/Space, 앤드루스 스페이스, 플래닛스페이스, 스페이스데브 등이 제안에 참여했다.[22][72]
2008년 1월, 업계 소식통은 경쟁이 스페이스해브, 앤드루스 스페이스, 플래닛스페이스, 오비탈 사이언스 4개 회사로 압축되었으며, 발표일은 2월 7일로 정해졌다고 밝혔다.[23][73] 이후 일부 소식통은 앤드루스 스페이스가 아닌 보잉이 최종 경쟁자라고 언급했다.[24][74]
2008년 2월 19일, 오비탈 사이언스가 시그너스 우주선으로 2단계 COTS 계약을 체결했다.[25][75] NASA는 오비탈 사이언스가 제시한 저렴한 비용과 새로운 중형 발사체 토러스 II의 이점을 높이 평가했으며, 앤드루스 스페이스, 플래닛스페이스, 스페이스해브는 자금 문제로 탈락했다고 발표했다.[26]
4. 계약 결과
- 로켓플레인 키슬러: 2006년 미국 항공우주국(NASA)과 2.07억달러 규모의 상업용 궤도 운송 서비스(COTS) 계약을 체결했으나, 2007년 10월 계약 이행 실패로 해지되었다. NASA로부터 받은 금액은 3210만달러에 불과했다.[29] 이는 로켓플레인 키슬러가 충분한 자금을 확보하지 못했기 때문으로 알려져 있다.[60]
- 스페이스X: 2006년 2.78억달러 규모의 COTS 계약을 체결했다. 2011년 추가 이정표 달성에 따라 계약 금액이 총 3.96억달러로 증가했다.[29] 2012년 5월 22일, 스페이스X는 COTS 데모 비행 2호를 성공적으로 완료하며 국제 우주 정거장(ISS)에 드래곤 C2+ 캡슐을 발사, 랑데부, 정박, 화물 하역 후 캡슐 회수까지 성공했다.[30]
- 오비탈 사이언시스(현 노스럽 그러먼): 2008년 2월 2차 COTS 입찰에서 1.7억달러 규모의 계약을 체결했다. 2011년 추가 이정표 달성에 따라 계약 금액이 총 2.88억달러로 증가했다.[29] 2013년 4월 21일, 안타레스 (로켓) 로켓의 첫 비행을 성공적으로 완료하고,[31] 같은 해 9월 18일 시그너스 (우주선)을 발사하여 ISS와의 랑데부에 성공했다.[32]
5. 경쟁 참여 기업
라운드
참가
라운드
준결승 진출
라운드
참가
승리