Rumvirksomheder udklækker planer for genanvendelige raketter





I årtier har virksomheder og rumbureauer søgt at udvikle løfteraketter, der kan genbruges. En raket, der kunne bruges dusinvis eller endda hundredvis af gange, ville omforme økonomien ved rumflyvning ved at reducere omkostningerne pr. opsendelse. NASA havde til formål at gøre netop dette med rumfærgen, men køretøjet formåede ikke at opnå de lovede omkostningsbesparelser. Nu har to fremtrædende kommercielle rumvirksomheder annonceret planer for genanvendelige løfteraketter, og deres fremskridt er bemærkelsesværdig.

I en tale i National Press Club i Washington, D.C. i slutningen af ​​september, annoncerede Elon Musk, CEO og teknologichef for SpaceX, planer om at udvikle en fuldt genbrugelig version af virksomhedens Falcon 9-raket. Falcon 9, der blev opsendt sidste år, er en to-trins raket designet til at transportere satellitter såvel som SpaceX's last og besætningskapsel ud i rummet. Det er et meget hårdt ingeniørproblem, og det var ikke noget, jeg var sikker på kunne løses i et stykke tid, sagde han om udsigterne til at bygge en genanvendelig løfteraket. Relativt for nylig - inden for de sidste 12 måneder eller deromkring - er jeg kommet til den konklusion, at det kan løses, og SpaceX vil prøve at gøre det.

NASA's rumfærge er den eneste genanvendelige løfteraket i orbital, der er fløjet til dato, og den blev pensioneret denne sommer efter at have været langt fra dens oprindelige mål om at opsende hyppigt og billigt - agenturet forventede, at den ville flyve op til 50 missioner om året ved en operationel pris på 10,5 millioner dollars pr. flyvning. Det viste sig, at pendulerne fløj mindre end fem gange om året til en driftsomkostning på 20 gange så meget.



SpaceX's tilgang er at konvertere de to faser af Falcon 9-raketten til uafhængige køretøjer, der er i stand til at foretage returlandinger på deres opsendelsessted. Det første trin, efter at have adskilt sig fra resten af ​​raketten, ville affyre dens motorer for at lede sig selv tilbage til affyringsstedet og forlænge et sæt ben fra dens base til at lande lodret. Den øverste fase, udstyret med det varmeskjold, som SpaceX udviklede til sit Dragon-rumfartøj, som var designet til at transportere last og i sidste ende besætninger til og fra rumstationen, ville komme ind igen efter at have installeret sin nyttelast i rummet. Den ville også bruge sin motor til en drevet lodret landing.

Musk bakker op om sin tale med udviklingsarbejde. SpaceX har stille og roligt bygget et eksperimentelt køretøj kaldet Grasshopper for at teste den vertikale landingsteknologi. Grasshopper er en Falcon 9 første trin udstyret med en enkelt motor og landingsben, så den kan lette og lande lodret. Køretøjet blev offentliggjort for første gang ugen før Musks tale ind en lovpligtig ansøgning til US Federal Aviation Administration's Office of Commercial Space Transportation .

Grasshopper fortsætter vores vej mod genanvendelighed, sagde SpaceX-præsident Gwynne Shotwell, da han blev spurgt om Grasshopper på AIAA Space 2011-konferencen i Long Beach, Californien, to dage før Musks tale. Hun afviste at give yderligere detaljer om projektet, men sagde, at testflyvninger i lav højde kunne begynde i begyndelsen af ​​næste år fra et SpaceX-sted i Texas, i afventning af godkendelse af en eksperimentel tilladelse fra FAA.



SpaceX er ikke det eneste firma, der aktivt arbejder på en orbital genanvendelig løfteraket. Blue Origin, det hemmelighedsfulde rumfartsfirma grundlagt af Amazon.coms CEO Jeff Bezos, har NASA-midler til at modne designet af et rumfartøj, der kunne opsendes på eksisterende forbrugsraketter, såsom Atlas V. Til sidst planlægger Blue Origin dog at erstatte Atlas med sin egen genanvendelige orbitale løfteraket, og bruger en del af den $22 millioner Commercial Crew Development-pris, den modtog fra NASA tidligere på året til at arbejde på en motor til den raket.

Vi har til hensigt at flyve vores egne Blue Origin genanvendelige løfteraketter, der vil tage [vores] rumfartøj op og gøre det system meget mere overkommeligt, sagde Rob Meyerson, programchef hos Blue Origin, på AIAA Space 2011. Selskabet har ikke offentliggjort udviklingsplaner eller andre tekniske detaljer om dets planlagte køretøj. Den støtte virksomheden har fra NASA, kombineret med den økonomiske opbakning fra Bezos, gør imidlertid virksomhedens indsats værd at se.

Det er ikke første gang, virksomheder har vist interesse for at bygge genanvendelige løfteraketter. I slutningen af ​​1990'erne havde adskillige virksomheder, inklusive Kistler Aerospace og Rotary Rocket Company, ambitiøse planer for orbitale genanvendelige løfteraketter, men deres projekter blev aldrig til noget.



Hvad er forskellen denne gang? Charles Lurio, en rumindustrikonsulent og udgiver af Lurio-rapporten nyhedsbrev, siger, at nuværende virksomheder har gjort større fremskridt end tidligere firmaer, herunder at bygge og flyve hardware. De har en god chance for at få det til at fungere, siger han, men intet er garanteret.

skjule