Boeing X-40A/B/C SMV (Space Maneuver Vehicle)

Ako už bolo spomenuté v kapitole o prostriedku SMV, v prvej fáze programu MiST bola postavená stredná časť trupu a krídlo na statické testy zaťaženia plus bezmotorový atmosférický demonštrátor ITTB (Integrated Technology Test Bed). Pre prototyp SMV bolo v roku 1997 rezervované označenie X-40 a tak bolo rozhodnuté demonštrátor ITTB premenovať na typ X-40A. Jeho prvé oficiálne predstavenie sa uskutočnilo 3. Septembra 1997 v priestoroch spoločnosti Boeing v Seal Beach v Kalifornii. Prvé tri lety, ktorých cieľom bolo demonštrovať autonómny navádzací systém, pokročilú navigáciu a kontrolný pristávací systém, sa mali uskutočniť už v novembri z Holloman AFB. Vojenský vrtuľník mal demonštrátor vyniesť do výšky približne troch kilometrov, kde by sa odpútal a pokračoval samostatne až na pristávaciu dráhu. Priebeh prác výrazne skomplikovalo veto vtedajšieho prezidenta Billa Clintona z októbra 1997, ktorému sa myšlienka vesmírneho bojového raketoplánu vôbec nepozdávala. Vtedajšia administratíva totiž nebola naklonená vynášaniu akýchkoľvek zbraní do vesmíru. Armáde tak ostávali dve možnosti: buď ho obísť, alebo na jeden rok zastaviť práce a zabojovať o program znova v roku 1999. Príležitosť však prišla sama: v rovnakom období vyberal americký úrad NASA pre svoj program Future X Pathfinder (s rezervovaným označením X-37), vhodné návrhy experimentálneho orbitálneho prostriedku, na ktorom by sa mohli testovať viaceré pokročilé technológie priamo vo vesmírnom priestore. Po krátkych jednaniach s predstaviteľmi USAF si NASA vybral konfiguráciu Boeing ATV (Advanced Technology Vehicle).

Vývoj tak mohol dočasne prebiehať úplne oficiálne pod hlavičkou NASA až kým by sa nezlepšila situácia a program SMV by opäť prevzalo americké letectvo. Verzia ATV pre NASA mala pritom slúžiť výlučne ako úvodný technologický demonštrátor pre rôzne experimenty, kým USAF počítalo aj so stavbou druhého exemplára, ktorý by sa už mohol považovať za prototyp operačného raketoplánu SMV. Spomenuté prezidentovo veto bolo čoskoro napadnuté viacerými americkými senátormi ako protiústavné a v júni 1998 potvrdil túto hypotézu aj americký najvyyší súd. Program vojenského vesmírneho prostriedku MSP, ktorý mal stále podporu Kongresu, tak mohol pokračovať ďalej. V dôsledku toho sa po viac než polroku opäť rozbehla aj príprava letových testov demonštrátora X-40A. Jeho prvý let sa uskutočnil 11. augusta 1998 v kooperácii spoločnosti Boeing, riaditeľstva programu MSP v rámci Phillips Laboratory a USAF Wright Laboratory, sídliacom na Wright-Patterson AFB. Pomocou vrtuľníka UH-60 bol demonštrátor vynesený do výšky 2740 m a po odhodení a úspešnom automatickom navedení samostatne pristál na dráhe základne Holloman AFB. Ako sa neskôr ukázalo, bol to zároveň aj jediný let pod hlavičkou USAF. Vo svetle novej, rodiacej sa dohody s NASA bolo totiž výhodnejšie prenechať ďalšie testy základných technológií civilnej agentúre a sústrediť vlastné zdroje na vývoj technológií pre vojenskú časť projektu. Demonštrátor X-40A bol teda uskladnený a čakal na svoj prevoz k NASA.

Vyčlenené peniaze, ktoré sa vrátili späť na pôvodné účty programu MSP, mali byť teda opäť použité na vývoj malého raketoplánu SMV a viacúčelového hypersonického telesa CAV. Čoskoro na to prišiel z ministerstva obrany príkaz použiť peniaze iba pre SMV a minimálne najbližšie 2 - 3 roky nesmel nik verejne spomenúť projekt CAV, keďže zbrane vo vesmíre boli stále veľmi citlivou témou. Vývoj CAV teda prebiehal potichu a pod prísnym utajením. Vo svetle udalostí so zrušením prezidentovho veta začalo AFRL v polovici roka 1998 financovať úvodné práce na plnohodnotnom prototype prostriedku SMV, pre ktorý bolo rezervované označenie X-40B. Uvažovalo sa dokonca aj o ďalšom exemplári X-40C s výkonnejším motorom, no pre ten sa nenašli peniaze. Prototyp SMV sa od X-37 ATD líšil vo viacerých ohľadoch, pričom najdôležitejším bol prístup k samotnej konštrukcii prostriedku. Kým X-37 ATD mal byť modulárny systém, podporujúci viaceré experimenty a monitorovacie systémy, prototyp X-40B sa už približoval uvažovanej operačnej verzii raketoplánu SMV. Prostriedok X-37 mal teda vyššiu prázdnu hmotnosť na úrovni 2400 kg a mohol niesť 227 kg užitočného zaťaženia, kým prototyp SMV pri prázdnej hmotnosti iba 1400 kg uniesol až 545 kg užitočného zaťaženia. Typ X-40B mal zároveň podstatne výkonnejšiu pohonnú sústavu s väčšou zásobou pohonných látok a predpokladalo sa, že na orbitálnej dráhe bude môcť stráviť 4 - 15 mesiacov. Životnosť prostriedku X-37 vo vesmíre bola pritom na začiatku naplánovaná iba na 12 hodín. Tento parameter sa neskôr po zásahu USAF podstatne zlepšil.

Zaujímavá bola aj voľba pohonnej sústavy. Kým pre prostriedok X-37 bol kvôli nákladom a jednoduchosti prevádzky zvolený existujúci motor Rocketdyne AR2-3, spaľujúci peroxid vodíka a kerozín JP-8, USAF sa pre svoju verziu raketoplánu rozhodlo vyskúšať úplne nový, podstatne výkonnejší raketový motor s rovnakou kombináciou pohonných látok od firmy Aerojet. Keďže ten mal byť vyvinutý špecificky pre raketoplán SMV, na jeho vývoj šla aj najväčšia časť peňazí z vojenskej časti rozpočtu. Spomenutá kombinácia pohonných látok zároveň vyhovovala bezpečnostným predpisom pre vypúšťanie objektov z nákladového priestoru raketoplánu Space Shuttle. Ak by táto limitujúca podmienka neexistovala, voľba by nepochybne padla na hydrazín. Prototyp X-40B mal byť dokončený niekedy na rozmedzí rokov 2002 a 2003 (čiže zhruba rok po dokončení prostriedku X-37) a absolvovať prvé orbitálne lety niekedy začiatkom roka 2004. V rámci vývojových prác bola začiatkom roka 1999 postavená maketa raketoplánu SMV v plnej veľkosti, ktorá bola použitá v bazéne Neutral Buoyancy Laboratory v simulovanom nákladovom priestore raketoplánu Space Shuttle. Testy prebehli 10. až 13. mája a astronauti vo vesmírnych skafandroch počas nich nacvičovali viaceré misie pre NASA aj USAF vrátane výmeny užitočného zaťaženia či orbitálneho dopĺňania paliva.

Práce na projekte X-40B a tiež definovaní parametrov pre operačnú verziu raketoplánu SMV prebiehali ďalej, súbežne s civilným programom NASA X-37 Future-X Pathfinder. Vojenská časť programu však bola len minimálne na očiach verejnosti. Ako sa však prebiehajúce práce v NASA čoraz viac naťahovali a predražovali, USAF už v roku 2001 avizovalo ukončenie kooperácie na projekte X-37 a po jeho krachu a dvojročnej pauze, ktorú s obmedzeným rozpočtom financovala agentúra DARPA, nakoniec aj celý program prevzalo. Od tej doby sa dva experimentálne demonštrátory uvažovaného raketoplánu SMV označujú ako X-37B OTV (Orbital Test Vehicle). Prechod od X-40B na X-37B OTV má zdôrazniť aj fakt, že demonštrátory boli poskladané z časti dielov, vyvinutých pre NASA a aj napriek viacerým úpravám sa parametrami viac približujú civilnej verzii X-37 OV než prototypu X-40B.

Boeing XF-SMV (Experimental Manned Space Maneuver Vehicle)

Hoci sa mnohokrát uvádza, že raketoplán X-40/X-37/SMV mal byť výlučne bezpilotný, nie je to celkom pravda. Už pri pôvodnom prostriedku ReFly existovali štúdie pilotovanej verzie, ktorá by sa dala využiť na určité špecifické typy misií, obsluhu vojenskej vesmírnej stanice a podobne. V neskorších fázach sa pre túto modifikáciu začal používať všeobecný názov XF-SMV (Experimental Manned Space Maneuvring Vehicle). Prítomnosť ľudí na palube si však vyžiadala inštaláciu pretlakového modulu a dodatočného vybavenia pre zabezpečenie životných podmienok, v dôsledku čoho vzrástli celkové rozmery aj hmotnosť stroja. Jedným z hlavných problémov bolo zabezpečiť raketový nosič s dostatočnou nosnosťou a zároveň kvalifikovaný pre lety s ľudskou posádkou.

Po tom, čo si NASA vybral spoločnosť Boeing za dodávateľa hardvéru pre program Future-X Pathfinder pribudli k vojenským pilotovaným štúdiám aj tie civilné. V prvom rade šlo o derivát ACRV (Assured Crew Return Vehicle), ktorý mal tvoriť alternatívu k v tom čase vyvíjanému vztlakovému telesu X-38 a slúžiť ako záchranné plavidlo pre medzinárodnú vesmírnu stanicu ISS. Tieto pilotované štúdie boli neskôr použité pri návrhu raketoplánu OSP (viď nižšie).

Boeing/NASA Future-X Pathfinder, X-37 ATV (Advanced Technology Vehicle)

V polovici deväťdesiatych rokov začal americký úrad pre letectvo a vesmír NASA uvažovať o doplnkovej sérii vesmírnych demonštrátorov, ktoré by podporili vývoj viacnásobne použiteľných prostriedkov, predovšetkým v tom čase vyvíjaných suborbitálnych typov X-33 a X-34. Program bol nazvaný Future X a pozostával z dvoch častí: projekty Pathfinder sa mali zamerať na letovú demonštráciu špecifických kľúčových technológií pre viacnásobné použitie, kým programy Trailblazer boli určené priamo pre vývoj dizajnu a možností použitia vesmírnych lodí. Každý z programov mal byť natoľko flexibilný, aby mohli byť letové testy uskutočnené najneskôr dva roky od jeho začiatku a to pri minimálnom rozpočte. Aj na dnešnú dobu to bol až neprimerane optimistický predpoklad. V konečnom dôsledku mal mať NASA k dispozícii reálne otestované nové technológie za prijateľnú cenu, ktoré by umožnili stavbu ekonomicky aj technologicky efektívneho, viacnásobne použiteľného prostriedku na dopravu nákladu zo zemského povrchu do vesmíru a prípadne aj späť. Na začiatku ešte nemal NASA špecifickú predstavu o tom, čo konkrétne sa má vyvíjať a preto boli zvažované a hodnotené viaceré alternatívy. Pre prípadný budúci demonštrátor bolo rezervované experimentálne označenie X-37. V polovici roka 1998 bolo vyhlásené oficiálne výberové konanie na letové prototypy pre program Pathfinder. V tomto bode vstúpili do procesu USAF a agentúra DARPA, ktorí ponúkli NASA spoločný postup a využitie derivátu prostriedku ReFly pod označením Boeing ATV (Advanced Technology Vehicle). Keďže návrh po technickej stránke vyhovoval a zároveň spoločný postup prinášal cenenú úsporu peňazí, dohode nestálo nič v ceste. Začiatkom decembra 1998 bola víťazom výberového konania oficiálne vyhlásená spoločnosť Boeing, pričom odhadované náklady vo výške 178 miliónov USD (počas štyroch rokov trvania programu) si medzi sebou mali rozdeliť obidvaja partneri približne rovnakým dielom.

K podpisu finálnej dohody, v ktorej sa spoločnosť Boeing oficiálne zaviazala uhradiť 67 miliónov USD z vlastných zdrojov, však došlo až 14. júna nasledujúceho roka a to kvôli dlhým jednaniam o peniazoch, vlastníckych vzťahoch či zábezpekách. NASA sa okrem vlastnej investície 125 miliónov mohol tešiť tiež z dodatočných šestnástich miliónov USD, ktoré poskytli USAF a DARPA na prispôsobenie prostriedku Pathfinder tak, aby viac vyhovoval armádnym požiadavkám. Predovšetkým šlo o vývoj pokročilých solárnych článkov s príslušným elektrickým systémom pre dlhšiu výdrž vo vesmíre, senzorov a algoritmov pre priblíženie a spojenie s inými vesmírnymi objektami, výkonnejšieho orbitálneho manévrovacieho systému a technológií pre väčšie manévrovacie možnosti počas zostupu a letu v atmosfére. Vojenské letectvo tak efektívne obišlo veto prezidenta Clintona. Hoci to bolo medzičasom americkým najvyšším súdom zrušené, spoločný postup s NASA tak či tak šetril peniaze a navyše súbežne existujúci program vojenského raketoplánu SMV už nebol až tak na očiach verejnosti, pretože podstatná časť technológií mohla byť vyvíjaná v rámci civilného programu X-37. Prvé atmosférické lety sa mali uskutočniť v podvese pod bombardérom B-52 z Drydenovho výskumného strediska už počas jari 2001 a orbitálne lety boli naplánované na začiatok roka 2002. Program dostalo na starosti Marshall Space Flight Center v Huntsville a na jeho čele stála Susan Turner. Jej zástupcom bol menovaný podplukovník USAF Kris A. Johanessen. Celý tím mal od začiatku kvôli nahustenému harmonogramu z dôvodu šesťmesačného dohadovania zúčastnených strán na konkrétnych podmienkach kontraktu práce viac než dosť. Samotný prototyp X-37 bol už podľa úvodných špecifikácií pri pristátí neprimerane ťažký a zatiaľ preň v letovom poriadku raketoplánu Space Shuttle neboli rezervované žiadne misie. Hmotnosť v kombinácii s použitým pohonným systémom umožňovali dosiahnuť prírastok rýchlosti len 1,8 km/s, čo ako-tak stačilo pre ciele NASA, no pre USAF to bolo neprijateľne málo. Manažéri programu našťastie mohli ťažiť z významného objemu prác, ktoré už boli zrealizované či už na bojovom raketopláne ReFly, vojenskom vesmírnom prostriedku SMV alebo v rámci samotného programu X-37 ešte pred podpísaním finálnej dohody.

Kľúčové technológie, ktoré mal program Future X Pathfinder otestovať, boli predovšetkým plne autonómny systém Honeywell SIGI (Space Integrated Global Positioning System and Inertial Navigation System) pre bezpilotné operácie a pristátie z obežnej dráhy a nový odolnejší systém tepelnej ochrany keramickými dlaždicami TUFROC (Toughened Uni-piece Fibrous Reinforced Oxidation-resistant Composite). Tieto dlaždice sa skladajú z dvoch vrstiev. Navrchu je odolná vrstva materiálu ROCCI (Refractory Oxidation-resistant Ceramic Carbon Insulation), ktorého úlohou je chrániť spodnú izolačnú vrstvu pred oxidáciou, mechanickým poškodením a vodou. Spodná izolácia zase poskytuje maximálnu tepelnú ochranu konštrukcie raketoplánu. V porovnaní s tepelnou ochranou raketoplánu Space Shuttle su dlaždice TUFROC zhruba štyrikrát ľahšie, vydržia o 100 stupňov väčšiu tepelnú záťaž, ich výroba zaberie dvanásťkrát menej času a čo je najpodstatnejšie - sú zhruba stokrát lacnejšie. Na menej exponované miesta spodnej časti stroja sú namontované keramické dlaždice typu TUFI (Toughened Uni-piece Fibrous Insulation) a hornú časť stroja spolu s chvostovými plochami pokrývajú štandardné bielošedé dlaždice CRI (Conformal Reusable Insulation) bez povrchovej úpravy. Toto rozloženie je dané tepelnou záťažou pri uvažovanom spôsobe zostupu z obežnej dráhy kĺzavým letom nosom napred pri pomerne veľkom uhle nábehu. Profil zostupovej dráhy bol čo sa týka rýchlosti a výšky porovnateľný s raketoplánom Space Shuttle, avšak trochu strmší. Vzhľadom na to, že obidva stroje navrhol ten istý výrobca, to nie je nič prekvapivé.

Predpokladalo sa, že prostriedok uskutoční celkovo šesť skúšobných cyklov: dva kvalifikačné vesmírne lety v roku 2002 v nákladovom priestore raketoplánu Space Shuttle (v súlade s pôvodným zámerom USAF) v trvaní dvoch a 21 dní a zvyšné štyri pomocou rakiet Delta II alebo Athena II. Ako mali podľa úradníkov NASA do stratégie minimálneho rozpočtu zapadať dva lety raketoplánom Space Shuttle, každý minimálne za pol miliardy dolárov, vedia asi len oni sami. V každom prípade tento spôsob vypustenia ovplyvnil maximálne rozmery prototypu a jeho konfiguráciu. Prostriedok si napríklad zachoval dve postranné vyklonené chvostové plochy z raketoplánu ReFly, keďže jedna vertikálna chvostová plocha by bola neprimerane vysoká. Na rozdiel od raketoplánu ReFly, ktorý ich mal pripojené k trupu až v spodnej časti, aby nekolidovali s nosným lietadlom L-1011 a raketou Pegasus, ich však typ X-37 mal k trupu pripojené podstatne vyššie. Zmenšilo sa aj ich vyklonenie. Pod chvostovými plochami boli pôvodne umiestnené do strán vysúvateľné solárne panely. Po prepracovaní zadnej časti trupu sa už do tohto priestoru nevošli a tak muselo byť uplatnené iné riešenie. Krátky čas sa uvažovalo nad dvojicou kruhových panelov, umiestnených pred nákladovým priestorom a rozkladateľných podobne ako vejár. To by však bolo príliš komplikované a tým pádom aj rizikové. Navyše - v danom priestore už bol značný nedostatok miesta, keďže sa tam nachádzali bloky avioniky. Finálnym riešením sa tak stali rozkladacie solárne panely, umiestnené z vnútornej strany nákladového priestoru okolo jeho dverí. Ich princíp výstižne popisuje americký patent číslo 6581883.

Orbitálny demonštrátor X-37 ATV mal otestovať približne tridsať nových samostatných technológií. Postupom času sa ich počet zvýšil na konečných 41. Pohonnú sústavu mal tvoriť okrem malých orbitálnych manévrovacích motorčekov na katalyticky rozkladaný hydrazín aj jeden hlavný raketový motor Rocketdyne AR2-3. Bola to pomerne zaujímavá voľba, keďže tento motor bol už desaťročia dozadu použitý ako doplnková pohonná sústava na troch stíhačkách NF-104 Starfighter, na ktorých cvičili budúci astronauti ovládanie vesmírnych lodí. Ako palivo slúžili netoxický peroxid vodíka a letecký petrolej JP-4. Pre použitie v prostriedku X-37 bol motor dodatočne certifikovaný aj na spaľovanie novšieho paliva JP-8. Jeho špecifický impulz a vytváraný prírastok rýchlosti však neboli veľké, no pre daný účel stačili. NASA tak mohol využiť pohonnú jednotku, s ktorou mal v minulosti už bohaté skúsenosti a zároveň sa dala zaobstarať za pomerne nízku cenu.

Na uľahčenie vývoja a atmosférické testy pristátia poskytlo americké letectvo NASA do prenájmu svoj demonštrátor X-40A. Vďaka tomu mohol byť prostriedok X-37 už od začiatku vyvíjaný priamo v orbitálnej konfigurácii s plnou tepelnou ochranou a zabudovaným pohonným systémom. Taký bol aspoň pôvodný plán. V tom čase sa ešte uvažovalo o vypúšťaní demonštrátora X-40A pomocou bombardéra B-52 v správe NASA. Tým istým spôsobom mal byť na svoje úvodné atmosférické testy a testy pristátia vypúšťaný aj orbitálny prototyp X-37. Jeho plánované orbitálne lety medzičasom skĺzli najprv na september 2002 a potom až do roku 2003.

Koncom mája 2000 bol demonštrátor X-40A prevezený z Holloman AFB do Drydenovho letového výskumného centra NASA na pozemné a letové testy, ktoré sa mali uskutočniť ešte v danom roku. Kvôli šetreniu peňazí mal byť typ X-40A nakoniec vypustený z podvesu pod vrtuľníkom. Jeho hlavnou úlohou bolo otestovať riadiaci a navigačný systém pre prostriedok X-37 a na tento účel dostal vylepšené prístrojové a telemetrické vybavenie, nový inerciálny a družicový navigačný systém Honeywell SIGI, výkonnejší systém napájania elektrickou energiou a upravený robustnejší softvér. Je zaujímavé, že ďalší kľúčový prvok - letový riadiaci systém - ostal v jednoduchej konfigurácii bez zálohy. Letové testy mali byť riadené z mobilného stanovišťa FOCC (Flight Operations Control Center).

O mesiac na to bol typ X-40A spolu s maketou X-37 a ďalšími exponátmi predstavený verejnosti a médiám na NASA Reusable Launch Vehicle Technology Exposition. V prípade prostriedku X-37 bol obzvlášť zdôrazňovaný fakt, že sa jednalo o prvé hypersonické teleso, testované v NASA Dryden od čias pilotovaného stroja X-15. Práce sa však opäť spomalili a tak bol demonštrátor X-40A pripravený na svoj prvý samostatný let pod hlavičkou NASA až začiatkom marca 2001. Dovtedy absolvoval ešte šesť upútaných letov pod vrtuľníkom CH-47 Chinook (požičaným z Fort Rucker v Alabame), pričom každý z nich trval približne hodinu a štyridsať minút vo výške 4,6 km. Okrem toho boli uskutočnené aj pozemné rolovacie testy, pri ktorých sa podarilo vyvinúť a úspešne zrealizovať veľmi jednoduchý a lacný postup: prostriedok ťahal po dráhe obyčajný automobil. K prvému odpútaniu a samostatnému pristátiu došlo 14. marca, vďaka čomu sa letové testy rozbehli pomerne svižným tempom. K druhému letu pod hlavičkou NASA a celkovo tretiemu samostatnému pre typ X-40A došlo 12. apríla, potom 26. apríla, 5. mája, 8 mája, 16. a nakoniec 19. mája.

Celkovo bolo teda v NASA Dryden uskutočnených šesť upútaných a sedem samostatných letov demonštrátora Boeing X-40A. Voľný let trval v priemere okolo 75 sekúnd a bola pri ňom dosiahnutá rýchlosť okolo 480 km/h. Automatický navádzací systém pri nich dosiahol odchýlku len 45 metrov v rovine dráhy a 5 metrov po stranách dráhy od ideálneho bodu pristátia. Demonštrátor X-40A nakoniec skončil v National Museum of the U. S. Air Force a od roku 2008 je vystavený v expozícii R&D Gallery v stráženej časti základne Wright-Patterson AFB v Ohiu.

S postupom prác však vôbec nebolo spokojné americké letectvo, ktorého predstavitelia so znechutením sledovali, ako NASA míňa veľké množstvá peňazí bez viditeľného výsledku, dosiahnuteľného v rozumnom časovom horizonte. Demonštrátor X-37 mal natoľko prekročený limit prázdnej hmotnosti, že panovali odôvodnené obavy, či vôbec bude schopný zrealizovať vojenskú časť experimentov. To spolu s neustálym posúvaním termínov viedlo predstaviteľov USAF už počas roka 2001 k rozhodnutiu, že od septembra 2002 nepredĺžia dohodu s NASA a vojenské letectvo definitívne končí s financovaním programu X-37. Toto rozhodnutie na jednej strane spôsobilo značné problémy NASA, no na druhej strane uvoľnilo peniaze pre firmu Aerojet na vývoj výkonnejšieho motora a zároveň na ďalšie štúdium možností budúceho využitia vojenského raketoplánu.

Situácii značne napomohla aj zmena na prezidentskom poste, pretože nová republikánska administratíva G. Busha juniora bola naklonená podpore pokročilých vojenských programov a po teroristických útokoch z 11. septembra na to mala dostatok zdrojov aj bez toho, aby sa niekto nadmerne domáhal kontrolovať ich použitie. USAF tak mohlo udržať vývojové práce na prototype vojenského raketoplánu SMV nažive aj počas nasledujúcich rokov. Do vypršania platnosti dohody s NASA v septembri 2002 ešte inžinieri stihli dokončiť druhú sériu testov v aerodynamických tuneloch až do rýchlosti Mach 5, vďaka čomu mohol byť zmrazený externý vzhľad stroja. Dáta z aerodynamických testov zároveň poslúžili na vytvorenie overovacej databázy pre vyvíjaný autonómny letový riadiaci systém. Je zaujímavé, že v tom čase už bol orbitálny prototyp X-37 ATV v relatívne pokročilom štádiu kompletácie, keďže už v júli dorazilo na montážnu linku do Palmdale kompozitové krídlo, ktoré bolo následne spojené so zvyškom trupu. Prototyp však stále nemal nainštalovaný pohonný systém a takmer žiadnu elektroniku. Jeho dokončenie bolo naplánované až na koniec roka 2003.

Boeing/NASA X-37OV/LDOV (Orbital Vehicle)

Odstúpenie USAF od financovania programu X-37 donútilo NASA v novembri 2002 ponúknuť spoločnosti Boeing nový kontrakt v rámci iniciatívy SLI v hodnote 301 miliónov dolárov, podľa ktorého mali byť dodané až dva prototypy. S postupom vývojových prác začalo byť totiž čoraz viac zrejmé, že pred uskutočnením orbitálneho letu je ešte nutné vykonať testy priblíženia na pristátie a samotného pristátia s použitím prostriedku, ktorý by sa orbitálnemu prototypu približoval viac, ako zmenšený demonštrátor X-40A. Z tohto dôvodu sa okrem orbitálnej verzie, od tohto momentu označovanej ako X-37 OV (Orbital Vehicle), začalo pracovať aj na novom atmosférickom demonštrátore v plnej veľkosti bez vlastného pohonu X-37 ALTV (Approach and Landing Test Vehicle). Ten mal predovšetkým znížiť riziká orbitálnej misie a v predstihu v reálnych podmienkach otestovať kritickú fázu letu, ktorou bolo priblíženie na pristátie a samotné pristátie. Zároveň mal overiť funkčnosť systému CADS (Calculated Air Data System), rozšíriť letovú obálku či preveriť aerodynamické charakteristiky, zatiaľ iba vypočítané na základe meraní v aerodynamickom tuneli a z testov demonštrátora X-40A. Vypúšťaný mal byť z podvesu pod bombardérom B-52. Hoci sa tvarom a rozmermi podobal na orbitálnu verziu X-37 OV, na rozdiel od nej nemal žiaden tepelný štít, dvere nákladového priestoru boli natrvalo uzavreté a prišiel aj o mnohé ďalšie vybavenie, potrebné iba na obežnej dráhe. Namiesto toho dostal rôznu meraciu aparatúru, núdzový padák a dodatočný balast, aby rozloženie hmotnosti čo najvernejšie reprezentovalo orbitálnu verziu. Prvý atmosférický let sa mal uskutočniť v roku 2004. Nový kontrakt zastrešila vplyvná americká senátorka za štát Kalifornia Dana Rohrabacher.

Vyvíjal sa aj samotný orbitálny exemplár X-37 OV. Po prehodnotení požiadaviek a technických charakteristík manažéri ustúpili od požiadavky vynášať prototyp do vesmíru v nákladovom priestore raketoplánu Space Shuttle. Namiesto toho sa už od začiatku pozornosť obrátila na jednoduchšie a lacnejšie rakety EELV. Následkom toho inžinieri Boeingu navrhli namiesto pôvodného motora AR2-3 s netoxickými pohonnými látkami využiť dvojicu pohonných jednotiek Marquardt R4-D, každú s ťahom približne 500 N. Rovnaký motor už poháňal napríklad sondu Cassini. Palivom mal byť monometylhydrazín a tetraoxid didusičitý (MMH/MON-3), poháňajúci aj malé pomocné manévrovacie motorčeky. Táto kombinácia pohonných látok je dobre známa a dlhodobo prakticky overená na raketopláne Space Shuttle či satelitoch, založených na platforme Boeing HS 601, pričom obidve zložky sú pomerne dobre dlhodobo skladovateľné. Síce sú toxické, no v ceste už nestáli obmedzenia v nákladovom priestore Space Shuttle a v rozhodovaní tak či tak mali najväčšiu šancu už overené a vyskúšané technológie. S celkovou zmenou pohonného systému samozrejme súviselo aj príslušné prispôsobenie palivových nádrží a ich rozvodov, čo viedlo k ďalším odkladom a posunom v časovom harmonograme. S prvým orbitálnym letom už nik nepočítal skôr ako v roku 2006.

Práce na orbitálnej verzii sa však začiatkom roka 2003 prakticky zastavili, čo súviselo hlavne s problémami s financovaním. V obmedzenej miere prebiehal len vývoj kľúčových technológií, predovšetkým tepelného štítu, palubných batérií a tepelne najviac namáhaných pohyblivých manévrovacích plôch. Dôvod sa dostal na verejnosť 19. februára 2003. V ten deň totiž NASA prezentoval verejnosti svoju iniciatívu OSP (Orbital Space Plane), zameranú na vývoj nových civilných, viacnásobne použiteľných vesmírnych lodí a presne tam aj mala prúdiť väčšina peňazí, určených na výskum a vývoj. Aby program X-37 prežil, museli sa jeho manažéri prispôsobiť zmeneným podmienkam. Novým cieľom prototypu X-37 OV sa následne stalo otestovanie tridsiatich inovatívnych technológií, ktoré by mohli byť použité práve na vesmírnej lodi OSP. V polovici roka 2003 inicioval NASA novú sériu jednaní so spoločnosťou Boeing o úprave technických špecifikácií a výkonových charakteristík. NASA požadoval upravený demonštrátor X-37 LDOV (Long Duration Orbital Vehicle), ktorý by mohol na obežnej dráhe stráviť až 270 dní. Vlečúce sa jednania nakoniec stroskotali. So začiatkom roka 2004 bola prezidentom G. Bushom oznámená vízia nového smerovania americkej (civilnej) kozmonautiky, kde už program OSP nemal miesto. Keďže ten bol v danom čase jediným dôvodom na existenciu programu X-37, veci nabrali rýchly spád. NASA definitívne ukončil financovanie, práce na atmosférickom demonštrátore X-37 ALTV boli zmrazené, s orbitálnym X-37 OV sa už ani nepočítalo.

Boeing/NASA OSP (Orbital Space Plane)

Začiatkom nového tisícročia čelil úrad NASA kritike z viacerých strán za nehospodárne a chaotické riadenie programov, súvisiacich s medzinárodnou vesmírnou stanicou ISS. Jednou z výhrad bolo aj nedostatočné využitie stanice iba trojčlennou posádkou, ktorej počet bol limitovaný kapacitou ruských vesmírnych lodí Sojuz. V NASA preto silneli hlasy na vývoj vlastného malého raketoplánu, vynášaného do vesmíru konvenčnými raketami, ktorý by mohol dopraviť až desať astronautov a pár stovák dodatočných kíl užitočného zaťaženia k ISS. Zároveň by mohol byť dlhodobo ukotvený k ISS a slúžiť aj ako záchranná loď v prípade núdze. S ukončením definičnej fázy sa počítalo v roku 2004 a optimistické odhady hovorili o zaradení do služby v období 2008 - 2010. Potrebu takéhoto prostriedku umocnilo aj zastavenie prác na projekte pôvodnej záchrannej lode X-38 v roku 2002. Do vývoja lode OSP sa pustili tri spoločnosti: Lockheed Martin, Boeing a OSC spolu s firmou Northrop Grumman. V spoločnosti Boeing sa podľa očakávania rozhodli odvodiť svoj raketoplán OSP od experimentálneho stroja X-37, resp. jeho predchádzajúcich pilotovaných štúdií XF-SMV a ACRV. Z konštrukčného hľadiska to vzhľadom na uvažovaný charakter misií nebolo najšťastnejšie riešenie, ale aspoň sa mohli využiť peniaze, dovtedy investované do bojového raketoplánu ReFly a experimentálneho stroja X-37.

Na definičnú fázu získali od NASA opäť v rámci iniciatívy SLI dodatočných 45 miliónov USD, čo malo umožniť financovanie vývojových prác do júla 2004. Úvodné rámcové požiadavky na kozmický dopravný prostriedok boli dokončené vo februári 2003. Postupne sa počet členov posádky zredukoval na 4 až 6 osôb a zvýšil sa aj objem interne nesených pohonných látok. Raketoplán mal štandardne štartovať pomocou rakiet typu Atlas 5 alebo Delta 4. Pri vývoji sa mali samozrejme využiť aj poznatky, priebežne získavané z experimentálneho prostriedku X-37 a taktiež z experimentu DART (Demonstration for Autonomous Rendesvous Technology), ktorý si zobrala na starosť spoločnosť OSC. Práce však nemali dlhé trvanie. V roku 2004 boli aj s ohľadom na výsledky vyšetrovania havárie raketoplánu Columbia zastavené všetky vývojové práce na raketopláne kategórie OSP a NASA zároveň definitívne zrušil aj výskumný program Future X Pathfinder, čo pre raketoplán X-37 znamenalo koniec jeho existencie. Teda aspoň z pohľadu civilného sektora, keďže správu nad ním prevzala agentúra DARPA. Raketoplán OSP upadol do zabudnutia. Jednak jeho vývoj do plnej operačnej konfigurácie by zabral neprimerané množstvo času a tiež z konštrukčného hľadiska sa pre potreby NASA nehodil. Už počas definičnej fázy vznikla pomerne silná skupina odporcov, ktorým pripadalo nezmyselné používať na dopravu k ISS a späť na Zem okrídlený raketoplán a presadzovali jednoduchú návratovú kapsulu v štýle Apollo. Prejavilo sa to aj na požiadavkách na novú vesmírnu loď CEV (Crew Exploration Vehicle), pri ktorej bol napríklad vyslovene požadovaný pasívny návrat atmosférou, aby sa zamedzilo vzniku okolností, vedúcich k skaze raketoplánu Columbia a maximalizovala sa ochrana posádky počas všetkých fáz letu. Zdalo sa, že pilotovaným derivátom prostriedku X-37 je natrvalo koniec. Zdanie však niekedy klame.

Boeing/DARPA X-37 ALTV (Approach and Landing Test Vehicle)

Čo na prvý pohľad vyzeralo ako definitívny koniec, bol v skutočnosti len reštart. A mimoriadne zaujímavý reštart. Veci mali byť totiž obrátené úplne naruby: kým doteraz bol vývoj demonštrátora X-37 financovaný z civilného rozpočtu a USAF potajme vyvíjalo iba čiastkové technológie na prípadné budúce vojenské využitie, od tohto momentu mala iniciatívu prebrať armáda. Navyše, nezanedbateľná časť technológií mala byť stále financovaná z rozpočtu NASA a to formou vývojových programov, ktoré síce priamo nesúviseli s programom X-37, ale ich výsledky v ňom boli použité. NASA sa tak dostal do absurdnej situácie, kedy v dôsledku svojich záväzkov musel z vlastných peňazí financovať technológie (ako pohonný systém či materiály pre tepelný štít), ktoré už v budúcnosti neplánoval využiť. Vyskytol sa však problém - vojenské letectvo mohlo na vývoj znovuzrodeného raketoplánu vyčleniť peniaze až koncom roka 2006 a do tej doby ho bolo nutné aspoň nejakou formou udržať pri živote. Riešením sa stalo zainteresovanie agentúry DARPA, ktorá dostala za úlohu prefinancovať dokončenie vývoja atmosférického demonštrátora X-37 ALTV a jeho letové testy, kým vývoj plne nepreberie USAF. Zároveň sa mali vykonať prípravné práce na znovuspustení výroby orbitálneho prototypu.

Demonštrátor X-37 ALTV bol v polovici roka 2004 v podstate pred dokončením. Už v júli 2003 absolvoval statické testy zaťaženia a štrukturálne testy, takže bol pripravený na svoj prvý upútaný let. Otázka znela na akom nosiči. Na december totiž NASA naplánoval po päťdesiatich rokoch služby vyradenie svojho legendárneho stroja Boeing B-52B. Neskôr si od vojenského letectva zapožičal novší typ B-52H, no medzičasom už projektoví manažéri prišli s výhodnejším riešením: použiť súkromný špecializovaný nosič Scaled Composites White Knight. Ten v októbri 2004 definitívne ukončil vynášanie prvej súkromnej suborbitálnej lode Space Ship One, čím naplnil svoje primárne poslanie a bolo ho tak možné využiť na iné účely. Jeho prevádzka bola podstatne lacnejšia než v prípade konvertovaného bombardéra B-52, pričom nosnosťou ideálne zapadal do potrieb agentúry DARPA. Premiérový let s upútaným prototypom X-37 ALTV absolvoval už o niekoľko mesiacov, 21. júna 2005.

Prvý samostatný let sa uskutočnil 7. apríla 2006 z letiska v Mojave za pomoci klasických systémov pre zber letových dát a nainštalovanou pitot-statickou sondou v prednej časti stroja. Systém CADS (Calculated Air Data System) bol aktivovaný len v režime zberu dát. Navzdory intenzívnym skúškam a postupom pre minimalizáciu možných rizík pri pristávaní zlyhali nové elektromechanické brzdy a prostriedok sa zastavil až za okrajom dráhy 22 na základni Edwards AFB. Utrpel len minimálne poškodenie, ktoré bolo rýchlo opravené, no testovací tím sa následkom toho presunul do Air Force Plant 42 v Palmdale. Pri druhom samostatnom lete 18. augusta už bol systém CADS priamo zapojený do systému riadenia a klasické mechanické prístroje fungovali len ako záloha. Tretí, finálny let sa uskutočnil 26. septembra bez pitot-statickej sondy a plne overil všetky potrebné funkcie systému CADS pre použitie v orbitálnom prototype X-37B OTV. Získané letové dáta zároveň poslúžili na rozsiahlu sériu dodatočných počítačových simulácií. Konečná bilancia pre typ X-37 ALTV je teda osem upútaných a tri samostatné lety. Podarilo sa pri nich v reálnych a na zemi ťažko simulovateľných podmienkach overiť základnú aerodynamickú konfiguráciu, architektúru avioniky, riadiaci softvér a podporné subsystémy. Prostriedok dokázal po vypustení vo výške približne 10,5 km iba s pomocou autonómnych systémov samostatne pristáť, čím vydláždil cestu pre plnohodnotný orbitálny prototyp X-37B OTV. V súčasnosti je typ ALTV uskladnený na základni Vandenberg AFB a je dosť pravdepodobné, že nakoniec sa dostane do niektorého z amerických múzeí.

Boeing/USAF X-37B OTV (Orbital Test Vehicle)

17. novembra 2006 americké vojenské letectvo oficiálne oznámilo, že preberá program X-37 a plánuje vyvinúť svoj vlastný viacnásobne použiteľný raketoplán s označením X-37B OTV (Orbital Test Vehicle). Tým pádom sa orbitálna verzia NASA X-37 OV spätne preznačila na X-37A, respektíve občas sa označenie X-37A zvykne zmätočne používať aj pre atmosférický demonštrátor X-37 ALTV. Program dostalo na starosť Air Force Rapid Capabilities Office, ktoré malo spolupracovať aj s NASA a AFRL. Vo veľkej miere mal byť využitý existujúci hardvér a to predovšetkým orbitálny prototyp X-37 OV, ktorý už nemal ďaleko k dokončeniu. Najprv ho však bolo potrebné upraviť, aby viac vyhovoval vojenským požiadavkám. V konečnom dôsledku sa tak podarilo vyrobiť akýsi hybrid medzi čisto civilnou verziou X-37 OV a vojenskou X-40B. Prvý let na rakete Atlas V bol predbežne naplánovaný na koniec roka 2008. V pláne bola aj stavba druhého orbitálneho exemplára OTV-2. Ten mal tvoriť zálohu prvému prototypu, urýchliť vývojové práce a zároveň tým, že mal byť postavený z novovyrobených súčastí, neprevzatých od NASA, ho bolo možné lepšie optimalizovať pre potreby USAF.

Prvý orbitálny let sa mal uskutočniť v novembri 2008. V polovici roka 2008 to už skutočne vyzeralo na úvodný štart, keďže raketoplán X-37B OTV-1 v októbri 2007 úspešne zavŕšil pozemné rolovacie a systémové testy. Problém však bol s nosnou raketou Atlas 5, keďže v nabitom harmonograme štartov neostal žiaden voľný kus. Dlhší čas sa diskutovalo aj o riešení, podľa ktorého sa raketa získa posunom štartu vedeckých misií Lunar Reconnaissance Orbiter a LCROSS (Lunar Crater Observation and Sensing Satellite), čo však vyvolalo značnú nevôľu u vedcov z NASA. Misia bola teda odložená až na rok 2009. Aj v tomto prípade však dostal prednosť dôležitejší náklad a štart sa následne presunul až na začiatok roka 2010. Chýbajúca nosná raketa ale nebola jediným dôvodom. Keďže sa nepodarilo odštartovať už v roku 2008, velenie USAF rozhodlo, že prostriedok X-37B OTV-1 počká na synchronizáciu s iným utajovaným telesom a síce s hypersonickým klzákom HTV-2. Prečo takáto voľba? HTV-2 bol totiž finálnym produktom transformovaného programu X-41 CAV! Zároveň sa tým podarilo získať časovú rezervu na dokončenie druhého prototypu X-37B OTV-2 tak, aby na seba mohli obidve orbitálne misie plynulo nadviazať. Druhý prototyp sa mal dostať do vesmíru iba za podmienky úspešne ukončenej misie OTV-1.

Finálna verzia prostriedku X-37B OTV-1 mala dĺžku 8,78 m, rozpätie 4,48 m, výšku 2,85 m a maximálnu vzletovú hmotnosť pri štarte 4990 kg. Hmotnosť neseného užitočného zaťaženia bola limitovaná iba na približne 230 kg, keďže raketoplán bol postavený podľa špecifikácií NASA X-37 ATV. Pôvodných 545 kg, požadovaných vojenským letectvom, už pri existujúcom hardvéri nebolo možné dosiahnuť. Na splnenie základných cieľov misie to však stačilo. Zaujímavý bol zásah do pohonného systému. Ten stále využíval monometylhydrazín a tetraoxid didusičný, no namontovaný bol iba jeden motor Marquardt R4-D, dokonca s tryskou mimo pozdĺžnej osi stroja. Toto rozhodnutie sa dá vysvetliť zmenenými výkonmi prototypu, ktoré zodpovedali požiadavkám NASA a nie USAF. Pôvodný pohonný systém v uvažovanom raketopláne X-40B s jedným motorom Rocketdyne AR2-3 mal síce menší špecifický impulz, no bol zároveň ľahší a niesol viac pohonných látok, takže raketoplánu dokázal udeliť prírastok rýchlosti zhruba 3 - 4 km/s. Aj ak zohľadníme technologické limity, ktoré obmedzovali zmenu inklinácie najviac o 25 stupňov, stále ostávalo dostatok pohonných hmôt na chytré dosiahnutie geostacionárnej obežnej dráhy aj s možnosťou návratu späť na Zem. Súčasný pohonný systém na experimentálnom prototype X-37B OTV-1 také niečo tak či tak nedovoľuje, takže stačil aj jeden motor. Maximálna hmotnosť celého prostriedku vrátane paliva a nákladu pre návrat na Zem bola stanovená na 3405 kg. Samotný návrat až po prenesenie celej váhy na podvozok trvá približne tridsať minút. Orbitálny manévrovací systém končí svoju činnosť vo výške 27,5 km pri rýchlosti Mach 2,5. Od tohto momentu preberajú jeho funkciu atmosférické manévrovacie plochy. Zostupová dráha má podobný charakter ako v prípade raketoplánu Space Shuttle, akurát je trochu strmšia. Od prostriedku sa počas zostupu do atmosféry a pristátia vyžadovala plná tolerancia pri zlyhaní ktoréhokoľvek systému, schopnosť uskutočniť orbitálnu misiu v trvaní až 270 dní na dráhe vo výške 278 km (s možnosťou samostatne vystúpať na 463 km) so sklonom od 28 do 57 stupňov, kompatibilita s bezpečnostnými smernicami pre Eastern Western Range 127-1, schopnosť manévrovať vo všetkých troch osiach na orbitálnej dráhe aj počas zostupu, možnosť manipulácie s pohonnými látkami aj vo vertikálnej pozícii a viacnásobná použiteľnosť aspoň pre desať misií v priebehu desiatich rokov s generálnou opravou, naplánovanou vždy po piatich uskutočnených letoch. Centrum letových operácií nemalo obsluhovať viac ako 11 osôb.

Začiatkom apríla 2010 bolo všetko pripravené na deň "D". Na štartovacej rampe finišovali prípravy rakety Atlas V v konfigurácii 501 (veľký aerodynamický kryt nákladu, bez pomocných raketových stupňov na tuhé pohonné látky a s jednomotorovým horným stupňom Centaur). Raketoplán X-37B OTV-1 dorazil na Cape Canaveral už dva mesiace pred plánovaným štartom. Pôvodný termín 19. apríla sa ešte kvôli oneskorenému pristátiu raketoplánu Discovery posunul o tri dni. Na druhej strane USA na základni Vandenberg AFB čakala na rampe aj vyľahčená raketa Minuteman IV, netradične iba v trojstupňovej konfigurácii, ktorá mala deň po štarte X-37B OTV-1 vyniesť hypersonický klzák HTV-2 a simulovať tak operačné vypustenie uvažovaného prostriedku CAV z uvažovaného vojenského raketoplánu SMV. Hoci sa štartovacie okno pre HTV-2 otvorilo už 20. apríla, pre zlé počasie museli všetci čakať. Štart X-37B sa nakoniec uskutočnil 22. apríla 2010 o 23:52 UT, pričom udalosti bolo možné sledovať v priamom televíznom prenose. Po tri a pol minútach bol odhodený aerodynamický kryt a po deviatich minútach dosiahol raketoplán obežnú dráhu vo výške približne 400 km so sklonom 40 stupňov. Štart pomáhalo zabezpečovať 45th Space Wing zo základne Patrick AFB a riadenie samotného letu spadalo pod 21. Space Wing Air Force Space Command. Iba päťdesiat minút pred tým odštartovala aj raketa Minuteman IV s prostriedkom HTV-2, vďaka čomu sa podarilo odviesť takmer všetku pozornosť laickej verejnosti od suborbitálnej bomby k predsa len prijateľnejšiemu experimentálnemu vojenskému raketoplánu X-37B. Ďalšie informácie o priebehu jeho letu pochádzajú len z amatérskych pozorovaní. Podľa nich došlo k prvej zaznamenanej korekcii dráhy 9. augusta, kedy bola obežná dráha zvýšená na 430 - 443 km. Následné tri korekcie dráhy naopak viedli k jej zníženiu na 281 až 292 km. Každá z nich mala ešte jeden dôsledok: raketoplán sa objavil nad rovnakým miestom na Zemi vždy v perióde dvoch, troch alebo štyroch dní. Po poslednej korekcii sa napríklad projekcie dráhy nad Zemským povrchom opakovali s trojdňovou periódou. To môže potvrdzovať predpoklad, že v nákladovom priestore sa nachádzali experimentálne senzory na sledovanie zemského povrchu, ktoré pred operačným použitím potrebovali ostrý test vo vesmíre.

Na konci novembra oznámili predstavitelia 30th Space Wing USAF, ktoré malo na starosti pristátie prostriedku, že jeho návrat sa očakáva medzi 3. a 6. decembrom. A skutočne po 244 dňoch vo vesmíre, 3. decembra 2010, prostriedok X-37B OTV-1 úspešne pristál na základni Vandenberg AFB v Kalifornii. Táto voľba bola zrejmá, keďže tamojšia rozmerná vzletová a pristávacia dráha bola vybudovaná pre potreby oveľa väčšieho raketoplánu Space Shuttle a poskytovala tak všetku potrebnú infraštruktúru. Plne automatické pristátie prebehlo bez problémov, no pri rolovaní po dráhe praskla ľavá vysokotlaká pneumatika na hlavnom podvozku. Riadiaci systém to však bez väčších problémov vykompenzoval a prostriedok sa od ideálneho miesta pristátia vychýlil do strany len o 1,5 metra. To bolo paradoxne ešte o pol metra menej, než odchýlka pri prvom dotyku hlavného podvozku s pristávacou dráhou. Zaujímavé je, že pri prezeraní dostupných fotografií z pristátia si môžete všimnúť, že ani jedna jediná nezobrazuje spomenutú ľavú podvozkovú nohu. Prostriedok pristával v noci za úplnej tmy, keďže v tom čase existovalo najmenšie riziko silného bočného pevninského vetra. Po vychladnutí a odčerpaní reziduálnych pohonných látok bol odtiahnutý do haly na prípravu družíc spoločnosti Astrotech Corp. na poletové odstrojenie. Počas misie sa podarilo úspešne otestovať všetky kľúčové experimenty, predovšetkým však nový tepelný štít a autonómny riadiaci letový systém. Na povrchu stroja sa našlo len zhruba sedem ľahko poškodených miest, aj keď na prvý pohľad nebolo jasné, či pochádzajú od nárazov kozmického smetia alebo sú jedným z dôsledkov prasknutia pneumatiky. Zo štatistického hľadiska sa jednalo o najdlhší orbitálny let viacnásobne použiteľného vesmírneho prostriedku a len druhý autonómny (prvý absolvoval sovietsky raketoplán Buran). Zároveň šlo o prvé teleso vo svojej kategórii, využívajúce iba elektronické a nie hydraulické systémy.

Keďže misia prvého prototypu X-37B OTV-1 prebehla úspešne, zelenú dostali prípravné práce na štart stroja OTV-2. Ten sa do vesmíru dostal už o tri mesiace, 5. marca 2011. Všeobecne sa dá povedať, že hlavným cieľom druhej misie je rozšíriť letovú obálku a otestovať väčší rozsah schopností raketoplánu. Kým exemplár OTV-1 bol vypustený na "bezpečnú" dráhu, volenú hlavne kvôli najjednoduchšiemu návratu na Vandenberg AFB v ktorejkoľvek fáze letu, OTV-2 už lieta po viac excentrickej dráhe. Pri jeho pristátí sa zmiernia obmedzenia pre maximálnu silu bočného vetra a možno sa dočkáme aj testu pristátia v horšom počasí. Prototyp OTV-2 by mal tiež v závislosti od svojho aktuálneho stavu stráviť na obežnej dráhe viac ako požadovaných 270 dní. Niektoré médiá sa pohrávali s myšlienkou, že raketoplán bol využívaný na sledovanie čínskej vesmírnej stanice Tiangong 1, čo však bolo spoľahlivo vyvrátené podrobným porovnaním ich obežných dráh. Navyše, niektorí ľudia v honbe za senzáciami stále nie sú ochotní pochopiť, že obidva stroje X-37B OTV sú len experimentálne prototypy, na ktorých sa testujú základné technológie a v podstate sú len v úvodnej fáze svojho vývoja. Zjednodušene povedané ich súčasné využitie spočíva vo vynesení materiálových experimentov alebo elektroniky do vesmíru, súvisiace testy a následný návrat za Zem pre poletovú inšpekciu. Momentálne dokonca nie sú schopné uskutočniť ani najjednoduchšiu misiu plánovaného operačného stroja SMV, ktorou je premiestňovanie satelitov a zvyšovanie ich obežných dráh na predĺženie životnosti. Bude zaujímavé sledovať, aké modifikácie sa podarilo zapracovať do druhého exemplára po praktických skúsenostiach s OTV-1. Novopostavený raketoplán má určite nižšiu prázdnu hmotnosť a tým pádom väčšiu zásobu pohonných látok spolu s o niečo ťažším užitočným zaťažením. Inžinieri tiež znížili tlak v pneumatikách o 15 %, aby sa neopakoval incident z prvého pristátia. Fotografia z predletovej prípravy odhaľuje jednu trysku motora R4-D na veľmi podobnom mieste ako v prípade OTV-1, takže pravdepodobne je opäť použitý iba jeden hlavný motor.

V súčasnosti sa na svoju druhú a celkovo tretiu misiu pripravuje exemplár X-37B OTV-1. Za pozornosť stojí napríklad fakt, že nainštalovaný panel solárnych článkov je ten istý, ktorý už má za sebou 244 dní vo vesmírnom priestore. Mimochodom šlo o prvý solárny panel na svete, ktorý sa podarilo dostať do vesmíru, rozložiť, zložiť a následne vrátiť späť na Zem. Rovnako ostatné súčasti mohli byť po bežnej kontrole bez väčších problémov certifikované pre ďalší let, čo určite hovorí v prospech viacnásobne použiteľných a hlavne cenovo dostupných technológií. Taktiež samotné poletové odstrojenie a príprava na ďalší štart trvali menej ako požadovaných 90 dní. Vo svetle týchto udalostí je mimoriadne zaujímavý aj pôvodný odhad Air Force Scientific Advisory Board ešte z roka 1998, podľa ktorého by sa mal prvý orbitálny let prototypu uskutočniť niekedy v roku 2009, nasledovaný zaradením úvodných sériových strojov do operačnej služby v roku 2015. Najväčšiu prekážku pre tieto plány v súčasnosti predstavuje neexistencia vhodného nosiča. Použitie jednorázových a nie príliš flexibilných rakiet typu Atlas V či Delta IV je v rozpore zo základnou myšlienkou vojenského raketoplánu SMV. Ten bude môcť svoje možnosti naplno využiť až s nástupom nového prvého stupňa SOV (Space Operations Vehicle), ktorý je v súčasnosti ešte len na začiatku svojho vývoja. V každom prípade sériové prevedenie experimentálneho prototypu X-37B OTV má reálnu šancu stať sa po šesťdesiatich rokoch, desiatkach projektov, stovkách konceptov a desiatkach miliárd preinvestovaných dolárov konečne prvou, viacnásobne použiteľnou vojenskou vesmírnou loďou, ktorá sa dostane do operačnej služby.

Boeing X-37C Crew Vehicle

V jeseni 2011, kým ešte exemplár X-37B OTV-2 lietal na obežnej dráhe Zeme, predstavila spoločnosť Boeing svoju víziu ďalšieho využitia prostriedku X-37 aj na civilné účely. Predovšetkým mala byť využitá jeho schopnosť opakovane vstúpiť do atmosféry a bezpečne pristáť na vzletovej a pristávacej dráhe s maximálnym preťažením len 1,5 G. To po skončení prevádzky raketoplánov Space Shuttle nedokážu žiadne v súčasnosti používané ani vyvíjané vesmírne lode a to vrátane návratovej kabíny Boeing CST-100. Vďaka tomu by mohol byť raketoplán využitý na vynášanie a spätný odber citlivých experimentov k ISS, ako sú biologické vzorky či kryštály pre výskum pokročilých materiálov. Po priblížení k ISS by ho zachytilo robotické rameno a zo zadnej strany upevnilo na jeden zo stykovacích uzlov. Keďže raketoplán nemá pretlakový nákladový priestor ani žiaden prechodový tunel, náklad by sa vyberal tiež za pomoci robotického ramena priamo vo vesmírnom priestore. Po odpútaní sa od stanice má byť v dostatočnej vzdialenosti odpojený malý servisný a stykovací modul a raketoplán zamieri späť do atmosféry. Ďalšou z výhod je, že po pristátí môže byť časovo citlivý náklad odobratý z nákladového priestoru vo veľmi krátkom čase. Iný spôsob využitia prostriedku, ktorý čiastočne kopíruje jednu z misii navrhnutú pre USAF, počíta s vypustením menšieho samostatného satelitu s technologickými experimentami na obežnú dráhu Zeme (aj vrátane dráhy geostacionárnej). Po skončení experimentu by sa obidve telesá opäť spojili, do nákladového priestoru raketoplánu sa umiestni návratové púzdro a raketoplán X-37 ho privezie späť na Zem na poletovú analýzu. Na dokončenie sériovej verzie prostriedku pritom nie sú potrebné žiadne nové technológie.

Ďalšou z možností bolo znovuoživenie myšlienky stroja OSP. Inžinieri preto navrhli zväčšenú verziu, označovanú predbežne ako Boeing X-37C. A prečo sa má vyvíjať už raz zavrhnutý projekt? Hlavný argument ostáva rovnaký a síce veľmi jemná zostupová dráha s minimálnym preťažením a hladkým pristátím na klasickej vzletovej a pristávacej dráhe. Spoločnosť Boeing totiž so svojím novým strojom nemieri iba medzi štátne inštitúcie, ale chce osloviť aj civilnú sféru, hlavne oblasť vesmírnej turistiky. Do úvahy pripadá hlavne spoločnosť Bigelow Aerospace so svojou súkromnou orbitálnou stanicou. Viacerí vesmírni turisti pritom určite ocenia fakt, že nebudú musieť počas letu prekonávať preťaženie niekoľkých G a potom nebudú musieť byť lovení vrtuľníkom, plávajúc na hladine niekde uprostred oceánu v tesnej jednoduchej návratovej kabíne. Verzia X-37C sa vyznačuje väčšími rozmermi a možnosťou zabudovať do nákladového priestoru pretlakový modul. V prípade pilotovanej verzie je vybavený vstupným prielezom, ktorý je v závislosti od umiestnenia samotného pretlakového modulu situovaný buď v zadnej alebo hornej časti stroja. Nákladná verzia by mala byť schopná vyniesť na ISS jeden modul LRU (Line Replaceable Unit).

Vnútri je miesto pre piatich až siedmich astronautov, pričom jedno sedadlo sa dá sklopiť a v prípade zranenia sa dá použiť ako horizontálne lôžko. Sedadlá sú usporiadané za sebou po strane kabíny, aby sa na protiľahlej strane vytvoril priestor na pohyb po plavidle. V porovnaní s typom X-37B má mať nová verzia rozmery väčšie ideálne o 165 až 180 percent. Keďže sa jedná o úvodné štúdie, finálna konfigurácia ešte samozrejme nebola zvolená. Raketoplán má byť schopný plne autonómneho letu, ale v prípade pilotovanej verzie bude podporovať aj manuálne ovládanie. Pre jeho vypustenie sa počíta s ťažkou verziou rakety Atlas 5 bez aerodynamického krytu, čo zvýši nároky na kontrolu letovej dynamiky a otáčania rakety počas letu. Ak sa pristúpi k realizácii projektu a podarí sa získať peniaze na vývoj, najprv by sme sa mali dočkať sériového prevedenia raketoplánu X-37B, potom zväčšenej bezpilotnej verzie X-37C a nakoniec pilotovaného prevedenia. Či sa tak stane, ukáže až čas.

Last update: 05. February 2012

Share:     Print:     Stats: