22 september 2018

Voor dag en ‘Dawn’

Met  de groeiende markt van kleine micro- en nanoatellieten  groeit ook de vraag naar kleine lanceervaartuigen die de satellieten in een baan om de aarde kunnen brengen. Dawn Aerospace, opgericht in 2016 uit Delft, hoopt met haar lanceerders een deel van deze markt te gaan bedienen. Wereldwijd wordt hard gewerkt aan kleine ‘spaceplanes’ zoals de Amerikaanse Electron van Rocket Lab, en in Japan de JAXA’s SS-520-5.

Dawn Aerospace spaceplane concept credits; Dawn

Kosten berekeningen, zelfs de meest optimistische, laten voor nu en de nabije toekomst zien dat de lancering van een kleine satelliet nog steeds rond de 80.000 Euro per kg lading blijft steken, dat dit lager moet en kan is ook Dawn, en in hun kielzog een rits andere bedrijven, van overtuigd. DAWN Aerospace, is van plan hierin verandering te brengen. Oprichters Jeroen Wink en Stefan Powell, afgestudeerd lucht- en ruimtevaart ingenieurs en beide in hun studietijd lid geweest van DARE (Delft Aerospace Rocket Engineering), hebben zichzelf als doel gesteld een geheel nieuwe generatie lanceervaartuigen te creëren met een zogeheten ‘gas and go’ systeem. Waar de luchtvaart inmiddels al ingespeeld heeft op de nieuwste kostenbesparende ontwikkelingen ligt de ruimtevaartsector nog achter.  De thuisbasis van Dawn Aerospace is Delft, veel techniek en raket ontwikkelingservaring hebben Wink en Powell reeds opgedaan bij het design en de lancering van DARE’s Stratos II, in de raketseries van DARE, het vlaggenschip. Ook zij waren teleurgesteld na de mislukte lancering hiervan in oktober 2015  en, ook zij zagen dat de Stratos als een meertrapsraket niet compleet getest kon worden, iedere keer moesten er na de grondtesten geheel nieuwe motoren in en pas bij de lancering moest de complete raket presteren. Wij gaan het anders en beter doen dachten de beide mannen. Inmiddels telt het bedrijfje zeven man personeel en heeft zowel in Delft als in Nieuw Zeeland resp. kantoor- en testruimten. Volgens Dawn zijn de kennis en expertise van Delft, van de lucht- en ruimtevaart onmisbaar maar is ook terrein voor veilig en uitgebreid testen noodzakelijk. En dat was in Nieuw Zeeland voor handen. De New Zealand Civil Aviation Authority is zeer behulpzaam in het faciliteren en reguleren van de testen en lanceerfaciliteiten. Met het aannemen van personeel uit o.a. ook de luchtvaart sector o.a. met een voormalig luchtmacht en UAV piloot in dienst verkrijgt het team een brede en stevige know-how basis.

Ruimtevluchten zijn nog steeds zeer duur. Het feit dat raketten nog vrijwel altijd niet herbruikbaar zijn, de extreme kosten voor de hardware voor de motoren maken een ruimtevlucht nog steeds zo duur dat het per kg niet onder de 80.000 euro komt. Dat moet anders vond Dawn. Ze maakten o.a. uitgebreide kosten analyses en kwamen tot de conclusie dat een klein, compact herbruikbaar ruimtevliegtuig het meest aan hun wensen voldeed. Het concept kent reeds tegenhangers in de in ontwikkeling zijnde Lynx van XCOR, Virgin Galactic’s SpaceShipOne- en Two, allemaal gaan ze uit van hetzelfde idee van een herbruikbaar ruimtevliegtuig. De MK-1 is een compleet omgebouwde UAV, unmanned aerial vehicle.  De MK-1 zal een testbed zijn om alle avionica systemen uitgebreid te testen. Het Mk-II lanceervaartuig zal een 1/10 schaalgrootte van het uiteindelijk vliegtuig worden. Het doel is hiermee suborbitale* vluchten te maken waarbij aan alle kwalificaties zal moeten worden voldaan voor een volwaardige vlucht. Het concept bestaan uit een herbruikbare eerste trap en een kleinere tweede ‘wegwerp’ trap. De eerste trap stijgt op als een normaal vliegtuig van een luchthaven en startbaan, de tweede trap zal gelanceerd worden rond de 100-150 km hoogte. De eerste trap, eigenlijk het echte ruimtevliegtuig zal terug vliegen naar aarde. De bedoeling is dat het binnen 24 uur weer gebruiksklaar is voor een nieuwe vlucht. Brandstof is een combinatie van high-test waterstof peroxide (HTP**) en kerosine, leeggewicht rond de 18 ton en in staat een lading van 50 tot 100 kilo naar een zon synchrone (SSO) baan te brengen voor rond de 1000 Euro per kilo. Bron; Ruimtevaart 2018/2, binnenkort op pdf NVR, Wink/Powell.

*Een sub-orbitale ruimtevlucht; het ruimtevaartuig bereikt wel de ruimte maar keert weer terug naar de aarde voordat het één omloop rond de planeet heeft uitgevoerd. Het ruimtevaartuig passeert hierbij de Kármánlijn, op 100 kilometer hoogte boven zeeniveau,  en valt vervolgens weer terug naar de Aarde.

**HTP:  is een hoge (85 tot 98 procent) concentratie-oplossing van waterstofperoxide, waarbij de rest overwegend uit water bestaat.

Reacties

  1. Is er al wetgeving die afval in de ruimte tegengaat? En voldoet dit toestel aan de norm van ‘geen afval in de ruimte’?

  2. Angele van Oosterom zegt:

    De eerste trap is wel herbruikbaar en de brandstof minder giftig dan hydrazine. Maar zowel nog meer gemak als metaal in de lucht zie het volgende ….

    https://www.ad.nl/delft/succes-voor-delftse-silverwing-in-wedstrijd-boeing~a839094e/

  3. Tijd om de hond Astro uit te laten, het zal niet lang meer duren.
    https://app.sketchclub.com/sketch/10968558

Laat wat van je horen

*

Deze website gebruikt Akismet om spam te verminderen. Bekijk hoe je reactie-gegevens worden verwerkt.