211service.com
Weltraumflugzeuge, billig
Im Jahr 2001 schaffte es eine Weltraum-Odyssee nie zur Startrampe. Die National Aeronautics and Space Administration gab im März bekannt, dass sie den Stecker von X-33 und X-34 ziehen wird, zwei Raumflugzeugen, deren Gesamtkosten 1 Milliarde US-Dollar überstiegen.
Aber der Markt für wiederverwendbare Trägerraketen ist immer noch stark, und eine Reihe privater Unternehmen wollen mit Hilfe der NASA innerhalb der nächsten zehn Jahre die Umlaufbahn erreichen. Viele Teams sehen einen Vorteil darin, Satelliten billiger zu starten. Andere stellen sich Weltraumflugzeuge vor, die eine Vielzahl von Aufgaben übernehmen, von der schnellen Paketlieferung bis hin zu suborbitalen Mikrogravitationsexperimenten.
Schwer zu X-Ebene
Der X-33, ein kombiniertes Projekt von NASA und Lockheed Martin, war ein Prototyp für das von Lockheed vorgeschlagene VentureStar-Fahrzeug in Originalgröße. Dieses pilotierte, vollständig wiederverwendbare Raumflugzeug sollte das Space Shuttle ersetzen und als Nutzfahrzeug für den Weltraumtourismus fungieren. (Das Space Shuttle kostet etwa 1.000 US-Dollar pro Pfund Nutzlast, während kommerzielle Raumflugzeuge den Preis auf ein Zehntel dieses Betrags senken müssten.)
X-33 löste zahlreiche neue Technologien aus, darunter leichte Kraftstofftanks aus Verbundwerkstoff und ein metallisches Wärmeschutzsystem, das leichter ist als die aktuellen Silikat- oder Keramiktanks.
Die X-34, die in Zusammenarbeit mit Orbital Sciences aus Dulles, VA, entwickelt wurde, wurde entwickelt, um diese und andere Technologien, einschließlich fortschrittlicher Autopilotfunktionen, zu testen, um den Zeit-, Kosten- und Personalaufwand für ein kommerziell rentables Raumflugzeug zu reduzieren.
Dreifaches X
Da beide Programme abgesagt wurden, sind Lockheed Martin, Orbital und Boeing mit mehreren anderen staatlich finanzierten RLV-Programmen beschäftigt, die Namen wie X-38, Hyper-X und Future-X tragen.
Jack Anthony, Chef der Integrated Space Experiments Division im Space Vehicles Directorate des Air Force Research Lab auf der Kirtland Air Force Base, NM, hofft auf ein zukünftiges X-33-Programm mit einigen Modifikationen.
So edel es auch war, es erwies sich als etwas weiter „da draußen“, als wir dachten, sagt er und bezeichnet die X-33 als ein Juwel der Technologie.
Zu den Verbesserungen, auf die Anthony hofft, gehört der On-Demand-Weltraumzugang, der einen kurzfristigen Start und eine schnelle Durchlaufzeit umfasst – besonders nützlich, wenn beispielsweise ein Satellit im Orbit ausfällt und schnell ersetzt werden muss.
Anthony drückt auch die Hoffnung auf Hochleistungs-Raketentriebwerke aus, die Treibstoffe mit geringer Toxizität verwenden. Einer der vielversprechendsten ist Wasserstoffperoxid, das seit den 1950er Jahren verwendet wird, aber verfeinert werden muss, damit Fahrzeuge ein Jahr oder länger im Orbit bleiben können. Das Direktorat für Raumfahrzeuge untersucht diese Möglichkeiten.
Aus zum Start
Obwohl Anthony stark an kommerziell entwickelte Weltraumflugzeuge glaubt, räumt er ein, dass die Kosten exorbitant sein können. Mein Eindruck war, dass sie nicht die notwendige finanzielle Unterstützung erhielten, sagte er.
Nehmen Sie an der NASA teil, deren Space Launch Initiative zwischen 2001 und 2006 fast 5 Milliarden US-Dollar erhalten soll. Durch die Unterstützung privater Unternehmen bei der Entwicklung wiederverwendbarer Trägerraketen hofft die NASA, ihr Ziel zu erreichen, die Raumfahrt sowohl für die Regierung als auch für den privaten Sektor sicherer und billiger zu machen, bis Anfang nächsten Jahres Dekade.
Anfang dieses Jahres vergab die NASA eine erste Runde von F&E-Aufträgen an Überflieger wie Boeing, Lockheed Martin, Orbital, Northrop/Grumman und TRW.
Gefördert wurde auch Kistler Aerospace, Kirkland, WA, Entwickler eines zweistufigen Raumfahrzeugs, das bereits für 10 Satellitenstarts durch das Schwergewicht der Branche Space Systems/Loral unter Vertrag steht. Kistler hat sich auch das Recht zum Betrieb am Nevada Test Site gesichert, der vom Energieministerium betrieben wird.
X markiert den Preis
Über Satellitenstarts hinaus zielen einige Unternehmen darauf ab, die Raumfahrt zu den Massen zu bringen. Um sie zu ermutigen, vergibt die X-Prize Foundation in St. Louis, MO, einen Preis in Höhe von 10 Millionen US-Dollar an das erste Forscherteam, das ein Fahrzeug startet und landet, das drei Personen auf zwei aufeinander folgenden 100 Kilometer hohen Flügen transportieren kann.
Die meisten aktuellen Weltraumflugzeugprogramme versuchen, in den frühen Stadien der Entwicklung zu viel zu erreichen, sagte der Vorsitzende der Stiftung, Peter Diamandis, auf der Jahresversammlung der National Space Society im vergangenen Mai in Albuquerque.
Anstatt zu versuchen, das Space Shuttle zu ersetzen, ermutigt die X-Prize Foundation die Wettbewerber, auf eine Höhe von 100 Kilometern zu schießen. Diese Reise, so die Website der Stiftung, ist jenseits der offiziellen 80 Meilen, die die US Air Force als 'Astronautenflügel würdig' anerkennt, aber nicht so hoch, dass die Wiedereintrittsgeschwindigkeit einen exotischen Hitzeschutz erfordert.
Bisher wurden Trägerraketenprogramme für zwei Märkte entwickelt: die Regierung und die Betreiber von Kommunikationssatelliten. Aber die Regierung führt im Allgemeinen etwa ein halbes Dutzend Starts pro Jahr durch, und kommerzielle Betreiber etwa zwei Dutzend. Solch niedrige Startraten mit den damit verbundenen hohen Kosten führen nicht zu hohen kommerziellen Erfolgsraten, erklärte Diamandis.
Der Markt für wiederverwendbare Trägerraketen soll stetig reifen. Bis dahin werden die Satelliten weiterhin an Bord der aktuellen Generation von Einwegraketen klettern – Atlas, Proton und Delta der Vereinigten Staaten, Proton und Zenit in Russland und Ariane in Europa.