211service.com
Een vervanging van een privé-spaceshuttle
Zodra het space-shuttle-programma dit jaar afloopt, is de enige manier om mensen in een baan om de aarde en naar het internationale ruimtestation te krijgen, stoelen te kopen op de driepersoons Sojoez-capsules van Rusland. Dus NASA, via zijn Commerciële bemanningsontwikkeling programma, heeft $ 50 miljoen aan subsidies gegeven aan bedrijven die nieuwe ruimtevaartuigen ontwikkelen die mensen en voorraden in een baan om de aarde en naar het ruimtestation kunnen brengen.
Ruimte schil: Het carbon-composietframe van de Dream Chaser, gezien vanaf de rechterkant, ondergaat stresstests in een aardbevingssimulatielab aan de Universiteit van Colorado in Boulder. Op de emblemen staan de namen van bedrijven die bij het project betrokken zijn.
De ontvanger van het grootste deel van dit geld was de Sierra Nevada Corporation , die $ 20 miljoen ontving om de Dromenjager . Dit ruimtevaartuig, zo groot als een zakenvliegtuig, zal vracht en maximaal acht mensen in een lage baan om de aarde brengen, waar het ruimtestation zich bevindt, en dan terugkeren en landen op de start- en landingsbanen van commerciële luchthavens.
Het bedrijf bereikte vorig jaar al zijn ontwikkelingsmijlpalen voor de Dream Chaser en voltooit nu een reeks tests op het koolstofcomposietframe van het vaartuig. De schaal van het ruimtevaartuig moet bestand zijn tegen zware belastingen en intense trillingen. Het Dream Chaser-frame is dus gemonteerd op een aardbevingssimulator in een laboratorium aan de Universiteit van Colorado in Boulder. Tot nu toe heeft het ontwerp gepresteerd zoals verwacht, zegt Mark Sirangelo , hoofd van de Space Systems-divisie van Sierra Nevada. In faciliteiten in San Diego heeft het bedrijf de hybride raketmotoren van het vaartuig getest. In de komende maanden zal het bedrijf de twee samenbrengen om een volledig prototype te voltooien, het de lucht in te dragen en het te laten vallen om te zien hoe het vliegt.
Andere orbitale ruimtevaartuigen in ontwikkeling door bedrijven, waaronder: SpaceX en Boeing zijn capsules die parachutes gebruiken om op het land of in de zee af te dalen. De Dream Chaser heeft een heflichaamontwerp; het ziet eruit als een vliegtuig zonder de grote vleugels aan de zijkant. Een ander particulier bedrijf Orbitale Wetenschappen , werkt ook aan een space-shuttle-achtig heflichaam. De vorm van de Dream Chaser, in combinatie met uitschuifbare wielen en motoren, maakt het mogelijk om een gecontroleerde landing op een landingsbaan te maken. Sirangelo zegt dat het vaartuig daarom op meer plaatsen op de grond zal kunnen landen dan andere voertuigen kunnen, en dat de zwaartekrachten waaraan het passagiers zal blootstellen - en gevoelige vracht en wetenschappelijke instrumenten - minder intens zullen zijn.
Als het bedrijf zijn test- en ontwikkelingsmijlpalen blijft behalen, zal de Dream Chaser in 2014 in een baan om de aarde worden gelanceerd op de neus van een krachtige lanceringsbooster, de Atlas V , gemaakt door United Launch Alliance . Nadat het een baan om de aarde heeft bereikt, wordt het gedropt en worden de hybride motoren gebruikt om de baan aan te passen of aan een ruimtestation te koppelen. Deze motoren zullen ook worden gebruikt om het naar zijn zachte landingen te leiden.
Sierra Nevada, dat ook satellieten, sensoren en andere componenten maakt, heeft de Dream Chaser niet van de grond af ontworpen. In de jaren zeventig testten de Sovjets een dergelijk voertuig, bekend als de Bor-4. De bemanning van een Australisch schip fotografeerde het en NASA gebruikte het beeld om een soortgelijk vaartuig te reverse-engineeren. Het resulterende ontwerp, NASA's HL-20 , onderging een aanzienlijke ontwikkeling en testen en was bedoeld als reddingsboot voor astronauten aan boord van het ruimtestation. Maar het HL-20-programma kwam te vervallen.
Zes jaar geleden noemde een klein lucht- en ruimtevaartbedrijf dat Sirangelo leidde, RuimteDev , nam het ontwerp van NASA in licentie en begon het aan te passen, bijvoorbeeld door de hybride motoren toe te voegen. De motoren verbranden een ongebruikelijke brandstof: een combinatie van gerecycled rubber en lachgas. Dit heeft bijna dezelfde energiedichtheid als conventionele brandstof, maar kan op een meer gecontroleerde manier worden verbrand en is dus mogelijk veiliger, hoewel alleen meerdere vluchten kunnen bewijzen of dit het geval is. Sirangelo vergelijkt het systeem met een brander op een gasfornuis die naar een lagere of hogere vlam kan worden gedraaid. Dezelfde hybride motor werd gebruikt in SpaceShipOne, dat de X Prijs in 2004, en zal ook worden opgenomen in Virgin Galactic’sRuimteSchipTwee, bedoeld om toeristen de suborbitale ruimte in te vliegen.
Sierra Nevada, dat SpaceDev verwierf toen het twee jaar geleden zijn ruimtedivisie oprichtte, hoopt dat NASA een van zijn belangrijkste klanten zal zijn. Het bedrijf gaat ook achter ruimtetoeristen aan en tekende deze winter een overeenkomst met Virgin om de toeristische vluchten op de markt te brengen en te besturen. Als andere bedrijven, zoals Bigelow Luchtruim , slagen in het ontwikkelen van niet-gouvernementele ruimtestations, hebben ze vervoer nodig om mensen daar te krijgen, en Sierra Nevada kijkt ook naar deze potentiële markt. Bovendien verwacht Sirangelo dat universiteiten en andere onderzoeksinstituten geïnteresseerd zullen zijn in het kopen van ruimte op de Dream Chaser om experimenten gedurende een week of zo in een baan om de aarde te sturen.
Alles aan de Dream Chaser, behalve de eerste lanceringsbooster en de brandstofpatronen, is ontworpen om opnieuw te worden gebruikt. Om winst te maken, moet je echter elk 50 tot 100 keer met meerdere Dream Chasers vliegen, en Sirangelo geeft toe dat hij niet weet wanneer dat zal gebeuren. We betreden een onbekende wereld, zegt hij. Het bedrijf maakt geen exacte cijfers bekend, maar Sierra Nevada, een winstgevend bedrijf opgericht in 1963, heeft tientallen miljoenen dollars in het project geïnvesteerd - meer dan het bedrijf dit jaar van NASA ontving. Sirangelo zegt dat Sierra Nevada van plan is zijn eigen geld in het project te blijven investeren. Als we onze mijlpalen niet halen, worden we niet betaald, zegt Sirangelo. Het bedrijf heeft een tweede financieringsronde aangevraagd bij NASA, die later dit jaar zal worden verstrekt.
Naast de bedrijfsrisico's die inherent zijn aan de ontwikkeling van een orbitaalvoertuig, zijn er ook technologische en beleidsonzekerheden, zegt Scott Pace , directeur van de Instituut voor ruimtebeleid aan de George Washington University in Washington, D.C. Een voertuig als de Dream Chaser heeft niet de vluchtgeschiedenis van de Sojoez; hoewel ingenieurs lange tijd aan de ontwerpen hebben gewerkt, hebben de technologieën geen geschiedenis van veiligheid en betrouwbaarheid. Veiligheidsproblemen waren een van de redenen voor het stopzetten van het shuttleprogramma. Er is een potentieel voor de nieuwe voertuigen om veiliger te zijn dan de spaceshuttle, maar de enige manier waarop je het echt weet, is door te vliegen, zegt Pace. Als de regeldruk waaronder NASA werkt, zou worden toegepast op commerciële inspanningen om voertuigen voor bemanningsleden te maken, zou dit hen verpletteren, maar wat voor soort compromisregels zullen worden geschreven, is nog steeds onduidelijk.