211service.com
Ruimtevaartbedrijven komen met plannen voor herbruikbare raketten
Decennialang hebben bedrijven en ruimtevaartorganisaties geprobeerd lanceervoertuigen te ontwikkelen die hergebruikt kunnen worden. Een raket die tientallen of zelfs honderden keren zou kunnen worden gebruikt, zou de economie van ruimtevluchten hervormen door de kosten per lancering te verlagen. NASA wilde precies dit doen met de spaceshuttle, maar het voertuig slaagde er niet in de beloofde kostenbesparingen te realiseren. Nu hebben twee prominente commerciële ruimtevaartbedrijven plannen aangekondigd voor herbruikbare draagraketten, en hun vooruitgang is opmerkelijk.
In een toespraak in de National Press Club in Washington, D.C., eind september, kondigde Elon Musk, de CEO en chief technology officer van SpaceX, plannen aan om een volledig herbruikbare versie van de Falcon 9-raket van het bedrijf te ontwikkelen. De Falcon 9 werd vorig jaar voor het eerst gelanceerd en is een tweetrapsraket die is ontworpen om zowel satellieten als de vracht- en bemanningscapsule van SpaceX de ruimte in te vervoeren. Het is een heel moeilijk technisch probleem, en het was niet iets waarvan ik zeker wist dat het een tijdje kon worden opgelost, zei hij over de vooruitzichten om een herbruikbaar draagraket te bouwen. Relatief recent - in de afgelopen 12 maanden of zo - ben ik tot de conclusie gekomen dat het kan worden opgelost, en SpaceX gaat het proberen.
NASA's space shuttle is het enige orbitale herbruikbare lanceervoertuig dat tot nu toe is gevlogen, en het werd deze zomer met pensioen gegaan nadat het ver achterbleef bij zijn oorspronkelijke doelen om vaak en goedkoop te lanceren - het bureau voorspelde dat het tot 50 missies per jaar zou vliegen op een operationele kosten van $ 10,5 miljoen per vlucht. Het bleek dat de shuttles minder dan vijf keer per jaar vlogen tegen 20 keer zo hoge bedrijfskosten.
De aanpak van SpaceX is om de twee fasen van de Falcon 9-raket om te bouwen tot onafhankelijke voertuigen die in staat zijn om terug te landen op hun lanceerplaats. De eerste trap zou, na te zijn gescheiden van de rest van de raket, zijn motoren afvuren om zichzelf terug naar de lanceerplaats te leiden, waarbij een stel poten vanaf de basis werd verlengd om verticaal te landen. De bovenste trap, uitgerust met het hitteschild dat SpaceX heeft ontwikkeld voor zijn Dragon-ruimtevaartuig, dat was ontworpen om vracht en uiteindelijk bemanningen van en naar het ruimtestation te vervoeren, zou terugkeren nadat het zijn nuttige lading in de ruimte had ingezet. Het zou ook zijn motor gebruiken voor een aangedreven verticale landing.
Musk ondersteunt zijn toespraak met ontwikkelingswerk. SpaceX heeft stilletjes een experimenteel voertuig genaamd Grasshopper gebouwd om de verticale landingstechnologie te testen. Grasshopper is een eerste trap van de Falcon 9 uitgerust met een enkele motor en landingspoten zodat hij verticaal kan opstijgen en landen. Het voertuig werd de week voor de toespraak van Musk voor het eerst publiekelijk bekendgemaakt een regelgevende aanvraag bij het Office of Commercial Space Transportation van de Amerikaanse Federal Aviation Administration .
Grasshopper vervolgt onze weg naar herbruikbaarheid, zei SpaceX-president Gwynne Shotwell toen hem werd gevraagd naar Grasshopper op de AIAA Space 2011-conferentie in Long Beach, Californië, twee dagen voor de toespraak van Musk. Ze weigerde aanvullende details over het project te geven, maar zei wel dat testvluchten op lage hoogte begin volgend jaar zouden kunnen beginnen vanaf een SpaceX-locatie in Texas, in afwachting van goedkeuring van een experimentele vergunning van de FAA.
SpaceX is niet het enige bedrijf dat actief werkt aan een orbitaal herbruikbaar draagraket. Blue Origin, het geheimzinnige ruimtevaartbedrijf opgericht door Jeff Bezos, CEO van Amazon.com, heeft NASA-financiering om het ontwerp van een ruimtevoertuig te laten rijpen dat kan worden gelanceerd op bestaande vervangbare raketten, zoals de Atlas V. Uiteindelijk is Blue Origin echter van plan om vervangt de Atlas door zijn eigen herbruikbare orbitale draagraket en gebruikt een deel van de Commercial Crew Development-prijs van $ 22 miljoen die het eerder dit jaar van NASA ontving om aan een motor voor die raket te werken.
We zijn van plan om met onze eigen Blue Origin herbruikbare lanceervoertuigen te vliegen die [ons] ruimtevoertuig zullen innemen en dat systeem veel betaalbaarder zullen maken, zei Rob Meyerson, programmamanager bij Blue Origin, bij AIAA Space 2011. Het bedrijf heeft geen ontwikkelingsschema's bekendgemaakt of andere technische details over het geplande voertuig. De steun die het bedrijf krijgt van NASA, in combinatie met de financiële steun van Bezos, maakt de inspanningen van het bedrijf echter het bekijken waard.
Dit is niet de eerste keer dat bedrijven interesse tonen in het bouwen van herbruikbare draagraketten. Eind jaren negentig hadden verschillende bedrijven, waaronder Kistler Aerospace en Rotary Rocket Company, ambitieuze plannen voor orbitale herbruikbare draagraketten, maar hun projecten kwamen nooit uit.
Wat is het verschil deze keer? Charles Lurio, adviseur in de ruimtevaartindustrie en uitgever van Het Lurio-rapport nieuwsbrief, zegt dat huidige bedrijven meer vooruitgang hebben geboekt dan eerdere bedrijven, inclusief het bouwen en vliegen van hardware. Ze hebben een goede kans om het te laten werken, zegt hij, maar niets is gegarandeerd.