Rymdplan, billigt

2001 nådde en rymdodyssé aldrig uppskjutningsrampen. National Aeronautics and Space Administration meddelade i mars att de drar ur kontakten på X-33 och X-34, två rymdplan vars sammanlagda kostnad översteg 1 miljard dollar.

Men marknaden för återanvändbara bärraketer är fortfarande stark, och ett antal privata företag, med NASA:s hjälp, vill nå omloppsbana inom de närmaste tio åren. Många lag ser en vinst i att skjuta upp satelliter billigare. Andra föreställer sig rymdplan som hanterar en mängd olika uppgifter från snabb leverans av paket till suborbitala mikrogravitationsexperiment.

Svårt att X Plane

X-33, ett kombinerat NASA- och Lockheed Martin-projekt, var en prototyp för det fullskaliga VentureStar-fordonet som föreslagits av Lockheed. Detta piloterade, fullt återanvändbara rymdplan var tänkt att ersätta rymdfärjan, samt fungera som ett kommersiellt fordon för rymdturism. (Rymdfärjan kostar cirka 1 000 dollar per pund nyttolast, medan kommersiella rymdplan skulle behöva sänka priset till en tiondel av det beloppet.)

X-33 utlöste många nya teknologier, inklusive lätta kompositbränsletankar och ett metalliskt termiskt skyddssystem som är lättare än de nuvarande kiseldioxid- eller keramiska.

X-34, utvecklad i samarbete med Dulles, VA-baserade Orbital Sciences, designades för att testa dessa och andra teknologier, inklusive avancerad autopiloting, avsedd att minska den tid, kostnad och personal som behövs för ett kommersiellt gångbart rymdplan.

Triple X

Med båda programmen inställda håller Lockheed Martin, Orbital och Boeing sysselsatta med flera andra statligt finansierade RLV-program, med namn som X-38, Hyper-X och Future-X.

Jack Anthony, chef för Integrated Space Experiments Division vid Air Force Research Labs Space Vehicles Directorate vid Kirtland Air Force Base, NM, har hopp om ett framtida X-33-program, med vissa modifieringar.

Hur ädelt det än var, visade det sig vara lite längre 'out there' än vi trodde, säger han och hänvisar till X-33 som en pärla av en teknologi.

Bland de förbättringar som Anthony hoppas på är rymdåtkomst på begäran, vilket inkluderar uppskjutning med kort varsel och snabb handläggningstid - särskilt användbart om till exempel en satellit misslyckas i omloppsbana och snabbt måste bytas ut.

Anthony uttrycker också hopp om högpresterande raketmotorer som använder lågtoxicitetsbränslen. En av de mest lovande, anser han, är väteperoxid, som har använts sedan 1950-talet men som måste förfinas för att tillåta fordon att stanna i omloppsbana i ett år eller längre. Space Vehicles Directorate undersöker dessa möjligheter.

Ut för att lansera

Medan Anthony är en stor troende på kommersiellt utvecklade rymdplan, erkänner han att kostnaden kan vara orimlig. Mitt intryck var att de inte fick det ekonomiska stödet som krävdes, sa han.

Gå in i NASA, vars Space Launch Initiative är utsett att ta emot nästan 5 miljarder dollar mellan 2001 och 2006. Genom att hjälpa privata företag att utveckla återanvändbara bärraketer hoppas NASA nå sitt mål att göra rymdresor säkrare och billigare för både regeringen och den privata sektorn i början av nästa årtionde.

Tidigare i år tilldelade NASA en första omgång av FoU-kontrakt till högflygare som Boeing, Lockheed Martin, Orbital, Northrop/Grumman och TRW.

Också finansierad var Kistler Aerospace, Kirkland, WA, utvecklare av en tvåstegs-till-bana rymdlastbil som redan är under kontrakt för 10 satellituppskjutningar av industrins tungviktare Space Systems/Loral. Kistler har också säkrat rätten att verka på Nevada Test Site som drivs av Department of Energy.

X markerar priset

Utöver satellituppskjutningar, siktar vissa företag på att föra rymdresor till massorna. För att uppmuntra dem delar X-Prize Foundation i St Louis, MO, ut ett pris på 10 miljoner dollar till det första teamet av forskare som lanserar och landar ett fordon som kan transportera tre personer på två på varandra följande 100 kilometer höga flygningar.

De flesta nuvarande rymdplansprogram försöker åstadkomma för mycket i de tidiga utvecklingsstadierna, sa stiftelsens ordförande Peter Diamandis, som talade vid National Space Societys årliga möte i Albuquerque i maj förra året.

Istället för att försöka ersätta rymdfärjan, uppmuntrar X-Prize Foundation tävlande att börja skjuta för en höjd av 100 kilometer. Denna resa, konstaterar stiftelsens webbplats, är bortom de officiella 50 miles som det amerikanska flygvapnet erkänner som 'värdiga astronautvingar', men inte så hög att återinträdeshastigheten kräver exotisk värmeavskärmning.

Hittills har program för bärraketer utvecklats för två marknader: staten och operatörer av kommunikationssatellit. Men regeringen genomför i allmänhet cirka ett halvdussin lanseringar per år och kommersiella operatörer cirka två dussin. Sådana låga lanseringshastigheter, med tillhörande höga kostnader, ger inte höga kommersiella framgångar, förklarade Diamandis.

Marknaden för återanvändbara bärraketer bör mogna stadigt. Tills dess kommer satelliter att fortsätta att klättra ombord på den nuvarande skörden av förbrukningsbara raketer - USA:s Atlas, Proton och Delta, Rysslands Proton och Zenit, och Europas Ariane.

Dölj