Over enkele uren zal SpaceX opnieuw een Falcon-9 lanceren, om het ISS te bevoorraden. Er is voor deze lancering ook weer een test gepland om de eerste trap van de raket weer veilig en wel te laten landen. Waarom toch al die moeite doen, terwijl bij de meeste lanceringen tot nu toe, alles wat niet meer nodig is voor de verdere vlucht in de dampkring verbrand of in zee stort?
Uiteindelijk draait het allemaal om de centen, want al dat materieel kost klauwen met geld. Elon Musk verwoorde het pas heel treffend door te zeggen dat een Jumbo jet ongeveer hetzelfde kost als een Falcon-9. Stel je voor dat een luchtvaartmaatschappij na elke vlucht het vliegtuig op de schroothoop gooit…
Dat herbruikbaar zijn van raketten is zeker geen nieuw idee. De Space Shuttle was bijvoorbeeld een deels herbruikbaar systeem. Het was echter niet zo efficiënt, want de Solid Rocket Boosters (die als eerste afkoppelden bij een lancering) landden steeds in een goedje waar raketmotoren bepaald niet tegen kunnen – zeewater. En het grootste onderdeel, de externe tank brandde alsnog bij elke lancering op in de atmosfeer.
De rechter Solid Rocket Booster plonst in zee na STS-124 de eerste kilometers omhoog geduwd te hebben.
Bron: NASA photo Gallery
Voordat de uiteindelijke Space Shuttle zijn vorm kreeg waren er plannen om het hele te lanceren voertuig in zijn geheel te laten terugkeren. Dit principe wat de afkorting SSTO draagt, ofwel Single Stage To Orbit was een methode die destijds niet goed van de grond kwam – pun intended. De motoren waren niet krachtig genoeg en de te gebruiken materialen niet licht genoeg om dit tot werkelijkheid te maken.
De SERV – Single-stage Earth Orbital Reusable Vehicle, zoals ontworpen door Chrysler in 1969. Chrysler was destijds een grote speler in de ruimtevaart.
Het alternatief voor SSTO is het gebruik van meerdere trappen. Een eerste ontwerp van de Space Shuttle omvatte het idee om ook de booster terug te laten keren om zo een volledig herbruikbaar voertuig te hebben.
Vroeg ontwerp van de Space Shuttle met een booster die, voorzien van vleugels, terug kon vliegen naar de basis.
Foto: NASA
Dat niet alleen SpaceX bezig is om deze oude droom tot herbruikbare ruimtevoertuigen te bewerkstelligen komt vast niet als een verrassing. Sterker nog, een heel lijstje van voertuigen is in ontwikkeling.
Adeline
Zo is Airbus bezig met de “ADvanced Expendable Launcher with INnovative engine Economy”, ofwel Adeline. Hierbij gaat men niet voor volledige herbruikbaarheid, maar wel de delen die het kostbaarst zijn. De motor vliegt als drone terug. Zo’n motor zou dan een 10 a 20 keer opnieuw gebruikt kunnen worden. Het terug laten vliegen van de motor heeft ook nog eens veel minder ‘extra’ brandstof nodig dan dat een concept zoals de Falcon-9 nodig heeft.
Avatar
Nog zo’n ‘creatief’ acroniem is de Avatar wat staat voor Aerobic Vehicle for Transatmospheric Hypersonic AerospaceTrAnspoRtation. Ontwikkeld door defensie in India zal er eind juli of begin augustus een eerste suborbitale testvlucht plaatsvinden van een ‘scaled-down’ voertuig (RLV-TD). Uiteindelijk zal Avatar als vliegtuig opstijgen van een luchthaven om er ook weer te kunnen landen.
Het achterste deel van Avatar (met de groene en blauwe tank) zal getest worden met de RLV-TD.
Orbital Transportation System
Het Amerikaanse Blue Origin is net als SpaceX een bedrijf met een rijke technologiefreak aan de top. Bij Blue Origin luistert deze naar de naam Jeff Bezos. Tot nu toe hebben ze de testfase nog niet verlaten. Naast het Orbital Transportation System hebben ze ook het New Shepard System wat ‘slechts’ suborbitale vluchten zal kunnen maken bedoeld voor het ruimte-toerisme.
New Shepard tijdens de testvlucht op 29 april 2015, waarbij een hoogte van ruim 700 meter bereikt werd. De capsule keerde veilig en wel terug. De booster had een ‘probleempje’ en crashte.
[update 24 november 2015]: Vandaag is het wel gelukt om een succesvolle vlucht EN landing uit te voeren! Texas, New Shepard has landed!
Skylon
In Engeland wordt een echt SSTO ruimtevliegtuig ontwikkeld dat de filmische naam Skylon zal dragen. Er zijn financiële problemen dus of de beoogde tests in 2019 gehaald gaan worden valt nog te bezien.
De Skylon zal zogenaamde SABRE motoren gaan gebruiken. Deze werken tot een snelheid van ± Mach 5.5 en een hoogte van 26 kilometer als normale straalmotoren. Daarboven zal de motor overschakelen op een raketstuwing, waardoor de benodigde snelheid bereikt kan worden om in een baan om de aarde te komen.
SOAR
Dat Zwitserland ook een ruimtevaartprogramma heeft wist ik tot voor mijn research voor dit artikel niet. Swiss Space Systems (S3) heeft een project in ontwikkeling wat een ruimtevliegtuig inhoudt dat gelanceerd gaat worden vanaf een Airbus A300. Misschien bent u er wel eens mee naar een vakantiebestemming gevlogen, want ja dit is inderdaad ‘gewoon’ het welbekende passagiersvliegtuig. SOAR zal tot de eerste 10 kilometer hoogte dus meeliften om vervolgens op eigen kracht naar de rand van de atmosfeer te komen. Van daar zal een lading losgelaten kunnen worden welke verder vliegt.
Maar goed, dat is allemaal toekomst muziek. Eerst maar eens zien of SpaceX morgen het voor elkaar krijgt om die eerste trap op een drijvend platform te laten landen. O ja, het Autonomous spaceport drone ship waarop de eerste trap morgen gaat landen heeft de naam “Of Course I Still Love You” gekregen. Zal het helpen?
[Update] Nou… het heeft niet mogen helpen… Vlak voor het separatiemoment ontplofte de raket… Lees er hier en hier meer over.
Gerelateerde Astroblogs:
Team onafhankelijk onderzoekers presenteert analyse vliegbewegingen UAP’s van de Amerikaanse marine op luchtvaartconferenties AIAA
Hartslagster MACHO 80.7443.1718 produceert in maandelijke zwaartekrachtdans met compagnon tsunami’s stellair materiaal van miljoenen kilometers hoog
Mexicaanse senatoren getuigen over ‘alien’ resten en NASA publiceert eerste rapport over UAP’s