211service.com
Rymdföretag kläcker planer för återanvändbara raketer
I decennier har företag och rymdorganisationer försökt utveckla bärraketer som kan återanvändas. En raket som skulle kunna användas dussintals eller till och med hundratals gånger skulle omforma rymdfartens ekonomi genom att sänka kostnaden per uppskjutning. NASA hade som mål att göra just detta med rymdfärjan, men fordonet lyckades inte uppnå de utlovade kostnadsbesparingarna. Nu har två framstående kommersiella rymdföretag tillkännagett planer på återanvändbara bärraketer, och deras framsteg är anmärkningsvärda.
I ett tal på National Press Club i Washington, D.C., i slutet av september, meddelade Elon Musk, VD och teknisk chef för SpaceX, planer på att utveckla en helt återanvändbar version av företagets Falcon 9-raket. Falcon 9, som först lanserades förra året, är en tvåstegsraket designad för att bära satelliter såväl som SpaceX:s last och besättningskapsel ut i rymden. Det är ett mycket tufft tekniskt problem, och det var inget jag var säker på att jag kunde lösa på ett tag, sa han om möjligheterna att bygga en återanvändbar bärraket. Relativt nyligen - under de senaste 12 månaderna eller så - har jag kommit till slutsatsen att det kan lösas, och SpaceX kommer att försöka göra det.
NASA:s rymdfärja är den enda återanvändbara bärraketen som hittills har flugits, och den pensionerades i somras efter att ha legat långt ifrån sina ursprungliga mål att skjuta upp ofta och billigt - byrån beräknade att den skulle flyga upp till 50 uppdrag per år vid en operation kostnad på 10,5 miljoner dollar per flygning. Det visade sig att skyttlarna flög mindre än fem gånger per år till en driftskostnad som var 20 gånger så stor.
SpaceX:s tillvägagångssätt är att omvandla de två stegen av Falcon 9-raketen till oberoende fordon som kan göra returlandningar vid deras uppskjutningsplats. Det första steget, efter att ha separerat från resten av raketen, skulle avfyra sina motorer för att leda sig själv tillbaka till uppskjutningsplatsen och sträcka ut en uppsättning ben från dess bas för att landa vertikalt. Den övre scenen, utrustad med värmeskölden som SpaceX utvecklade för sin rymdfarkost Dragon, som var designad för att transportera last och så småningom besättningar till och från rymdstationen, skulle återinträda efter att ha utplacerat sin nyttolast i rymden. Den skulle också använda sin motor för en motordriven vertikal landning.
Musk backar upp sitt tal med utvecklingsarbete. SpaceX har i tysthet byggt ett experimentellt fordon som heter Grasshopper för att testa den vertikala landningstekniken. Grasshopper är en Falcon 9 första steg utrustad med en enda motor och landningsben så att den kan lyfta och landa vertikalt. Fordonet offentliggjordes för första gången veckan innan Musks tal in en myndighetsanmälan till U.S. Federal Aviation Administration's Office of Commercial Space Transportation .
Grasshopper fortsätter vår väg mot återanvändning, sa SpaceX-president Gwynne Shotwell när han blev tillfrågad om Grasshopper på AIAA Space 2011-konferensen i Long Beach, Kalifornien, två dagar före Musks tal. Hon avböjde att ge ytterligare detaljer om projektet, men sa att testflygningar på låg höjd kunde börja i början av nästa år från en SpaceX-plats i Texas, i väntan på godkännande av ett experimentellt tillstånd från FAA.
SpaceX är inte det enda företaget som aktivt arbetar med en orbital återanvändbar bärraket. Blue Origin, det hemlighetsfulla flygföretaget som grundades av Amazon.coms vd Jeff Bezos, har NASA-finansiering för att utveckla designen av ett rymdfarkost som skulle kunna skjutas upp på befintliga förbrukningsbara raketer, som Atlas V. Så småningom planerar Blue Origin dock att ersätta Atlas med sin egen återanvändbara orbital bärraket, och använder en del av priset på $22 miljoner Commercial Crew Development som den fick av NASA tidigare i år för att arbeta på en motor för den raketen.
Vi har för avsikt att flyga våra egna återanvändbara bärraketer från Blue Origin som kommer att ta upp [vårt] rymdfarkost och göra det systemet mycket mer överkomligt, säger Rob Meyerson, programchef på Blue Origin, på AIAA Space 2011. Företaget har inte avslöjat utvecklingsscheman. eller andra tekniska detaljer om dess planerade fordon. Men stödet företaget har från NASA, tillsammans med det ekonomiska stödet från Bezos, gör företagets ansträngning värd att titta på.
Det är inte första gången företag har visat intresse för att bygga återanvändbara bärraketer. I slutet av 1990-talet hade flera företag, inklusive Kistler Aerospace och Rotary Rocket Company, ambitiösa planer på återanvändbara bärraketer, men deras projekt blev aldrig av.
Vad är skillnaden den här gången? Charles Lurio, en rymdindustrikonsult och utgivare av Lurio-rapporten nyhetsbrev, säger att nuvarande företag har gjort mer framsteg än tidigare företag, inklusive att bygga och flyga hårdvara. De har en bra chans att få det att fungera, säger han, men ingenting är garanterat.