Ποιοι είναι μερικοί τρόποι για να μειώσετε το κόστος εκτόξευσης;

Η εκτόξευση στο διάστημα ήταν πάντα πολύ ακριβό.Ένα τυπικό κόστος εκτόξευσης είναι $ 5.000 - $ 10.000 USD ανά λίβρα ωφέλιμου φορτίου.Η εκκίνηση ενός δορυφόρου 1.000 κιλών (450 κιλά) μπορεί επομένως να κοστίσει πάνω από 10 εκατομμύρια δολάρια ΗΠΑ.Από τότε που ξεκινήσαμε να ξεκινήσαμε τα πράγματα στο διάστημα, οι επιστήμονες έχουν καταστήσει καταιγίδες με τρόπους για να μειώσουν το κόστος εκτόξευσης για να ανοίξουν αυτό το σύνορο σε περισσότερες εταιρείες, κυβερνήσεις και ιδιώτες.Ωστόσο, έχει σημειωθεί μικρή πρόοδος μέχρι σήμερα.

Ένα στοιχείο του κόστους ένα εκτόξευση χώρου είναι το καύσιμο.Για κάθε λίβρα ωφέλιμου φορτίου που ξεκίνησε σε χαμηλή τροχιά γης, απαιτείται 25-50 λίβρες καυσίμου.Οι τυπικοί πυραύλοι τροφοδοτούνται από ένα συνδυασμό υγρού υδρογόνου και οξυγόνου, το οποίο και οι δύο πρέπει να διατηρούνται σε πολύ χαμηλές θερμοκρασίες χρησιμοποιώντας πολλούς τόνους εξοπλισμού κρυογονικής ψύξης.Σκεφτείτε έναν πυραύλο ως ένα πολύ ακριβό ψυγείο μεγέθους ενός ψηλού κτιρίου. Για να μειώσετε το κόστος εκτόξευσης, μια προσέγγιση είναι να χτίσετε ένα μεγαλύτερο πυραύλο.Χάρη στις οικονομίες κλίμακας, οι μεγαλύτερες πυραύλους τείνουν να κοστίζουν λιγότερο ανά λίβρα από τους μικρότερους πυραύλους.Ωστόσο, αυτό πηγαίνει μόνο μέχρι τώρα.Οι μεγαλύτεροι πυραύλοι μπορούν να μειώσουν το κόστος εκτόξευσης ανά λίβρα κατά συντελεστή δύο ή τριών, αλλά όχι πολύ περισσότερο από αυτό.

Οι πιο ελπιδοφόρες διαδρομές για τη ουσιαστική μείωση του κόστους εκτόξευσης περιλαμβάνουν λύσεις όπου το ωφέλιμο φορτίο δεν χρειάζεται να φέρει τα καύσιμα μαζί με αυτό κατά τη διάρκεια της άνοδας.Αυτό είναι ένα από τα πιο ακριβά στοιχεία μιας συμβατικής εκτόξευσης πυραύλων mdash.Ένας πυραύλος πρέπει να μεταφέρει αρκετό καύσιμο όχι μόνο για να ωθήσει το ωφέλιμο φορτίο, αλλά και το υπόλοιπο καύσιμο στο δρόμο προς τα πάνω.Ο πυθμένας της ατμόσφαιρας είναι το πιο πυκνό και πιο δαπανηρό από την άποψη της ενέργειας για να περιηγηθείτε, αλλά αυτό είναι επίσης όπου ο ίδιος ο πυραύλος είναι βαρύτερος, που απαιτεί πολύ μεγάλες δεξαμενές καυσίμου.διαστημικές εκτοξεύσεις.Το ένα είναι να χρησιμοποιήσετε έναν κινητήρα αναπνοής αέρα (Ramjet) για το πρώτο στάδιο της ανόδου, χρησιμοποιώντας ατμοσφαιρικό οξυγόνο ως οξειδωτικό και όχι οξυγόνο.Αυτή ήταν η προσέγγιση που χρησιμοποίησε το Spaceshipone, το πρώτο διαστημικό πλοίο που χτίστηκε από μια ιδιωτική εταιρεία.Μια άλλη, πιο φουτουριστική προσέγγιση θα ήταν η κατασκευή ενός ηλεκτρομαγνητικού επιταχυντή ή του σιδηρόδρομου, για να πυροβολήσει ένα ωφέλιμο φορτίο τόσο γρήγορα φτάνει στην τροχιά.Δυστυχώς, τα περισσότερα ωφέλιμα φορτία που πυροβόλησαν σε τροχιά από ένα σιδηρόδρομο θα είχαν επιταχύνσεις τουλάχιστον 100 βαρύτητας, αρκετές για να σκοτώσουν τα ανθρώπινα όντα.Επομένως, εάν κατασκευάζεται ένας ηλεκτρομαγνητικός επιταχυντής για εκτοξεύσεις διαστήματος, θα χρησιμοποιηθεί πιθανότατα μόνο για την αποστολή προμηθειών, όπως το νερό ή ο χάλυβας, παρά οι αστροναύτες ή οι δορυφόροι.Ένας ανελκυστήρας χώρου, ένας δεσμός που εκτείνεται από τον ισημερινό σε ένα αντιστάθμισμα που περιστρέφεται γύρω από 36.371 χλμ. (22.600 μίλια) πάνω από τη γη.Το μόνο γνωστό υλικό είναι αρκετά ισχυρό για να χρησιμοποιηθεί για έναν τέτοιο ανελκυστήρα χωρίς να καταρρέει κάτω από τη δύναμη της βαρύτητας θα ήταν νανοσωλήνες άνθρακα.Επί του παρόντος, οι νανοσωλήνες άνθρακα κοστίζουν περίπου 25.000 δολάρια ΗΠΑ ανά χιλιόγραμμο, ή 25 εκατομμύρια δολάρια ΗΠΑ ανά τόνο.Η δημιουργία ακόμη και ενός ανελκυστήρα χώρου σπόρων θα απαιτούσε περίπου 20 τόνους, οι οποίοι στις σημερινές τιμές θα κοστίζουν 500 εκατομμύρια δολάρια ΗΠΑ.Αυτό είναι αρκετά ακριβό, αλλά οι τιμές για νανοσωλήνες μειώνονται και από πολλούς επιστήμονες πιστεύουν ότι η κατασκευή ενός ανελκυστήρα χώρου θα μπορούσε να είναι οικονομικά εφικτό μέχρι το 2020.