Is er een betere manier om in de ruimte te komen? De huidige traditionele methoden met gebruik van raketten die vanaf het aardoppervlak worden gelanceerd, zijn vreselijk inefficiënt. Ongeveer 90% van de massa en massa van wat je op het lanceerplatform ziet, wordt in de eerste paar minuten van de missie verbruikt, waardoor het kleine laadvermogen boven de duisternis van de atmosfeer van de aarde en uit de zwaartekracht van de planeet komt.
Een idee dat al een tijdje bestaat, is om een lanceerplatform in de hogere atmosfeer te brengen en vanaf daar gewoon te beginnen. Een Spaans bedrijf genaamd Zero2infinity is van plan precies dat te doen.
Onlangs op 20 meith, 2016, Zero2infinity bracht de eerste satelliet van Aistech naar de hogere atmosfeer, aan boord van het sub-orbitale platform in het ballonsysteem Near Space. Zero2infinity gebruikt deze Near Space-ballonnen om klantladingen boven 99% van de atmosfeer van de aarde te vervoeren. Dit is een goedkope en effectieve manier om ladingen in een zeer ruimteachtige omgeving te krijgen.
Deze bijna-ruimteballonplatforms bereiken doorgaans een hoogte van 28 kilometer (17 mijl) boven het aardoppervlak. Ter referentie: de Armstrong-lijn (waar het kookpunt van water gelijk is aan de lichaamstemperatuur van de mens) begint 18 kilometer omhoog, en de Kármán-lijn - de internationaal erkende grens waar de ruimte begint - begint op een hoogte van 100 kilometer, of 62 mijl omhoog.
De meeste satellieten in Low Earth Orbit (LEO) gaan 300 tot 600 kilometer rond de aarde en het internationale ruimtestation ISS bevindt zich in een standaardbaan van 400 bij 400 kilometer.
De missie van Aistechsat-1 is om 'warmtebeelden van de aarde te maken en ook te helpen bij het volgen van de zee en de luchtvaart', vertelde Iris Silverio, vertegenwoordiger van Zero2infinity. Space Magazine via e-mail. Zero2infinity is van plan later deze maand op een nader te bepalen datum nog een ballontest uit te voeren met Aistechsat-1. De uiteindelijke beslissing hangt allemaal af van het weer en de windsnelheden.
Aistech ziet een constellatie van 25 van dergelijke nanosatellieten rond de planeet.
Zero2infinity heeft ook een grotere visie: uiteindelijk satellieten lanceren in Low Earth Orbit via een ballon. Bekend als Bloostar, zou dit systeem een drietrapsraket lanceren met de bestaande en bewezen Near Space-ballontechnologie van het bedrijf. De 'lancering' zou hoog in de hogere atmosfeer plaatsvinden, omdat de motoren het overnemen om het laadvermogen in een baan om de aarde te brengen.
Het idee is zeker aantrekkelijk. Nagesynchroniseerd als een 'snelkoppeling naar de ruimte', zijn de drie afgebeelde motorboosterringen een fractie van de grootte van typische raketpodia. De ringvormige podia zijn eenvoudig in elkaar genesteld, zoals Russische poppen. Zero2infinity voorziet ook de schaal van haar ‘Bloon’ platform voor micro- en nano-ladingen ... en ik durf te wedden dat een atmosferische lancering van Bloostar een interessant spektakel zal zijn om te bekijken met een verrekijker vanaf de grond, vooral rond zonsopgang of zonsondergang.
Een ander mogelijk voordeel is een veel ruimere neuskegel, wat betekent dat er geen satellieten meer hoeven te worden opgevouwen om ze te lanceren en in een baan om de aarde te brengen. Hierdoor hebben meer dan een paar ladingen tegenslagen geleden, waaronder de Galileo-missie naar Jupiter, wiens hoofdantenne in 1990 niet volledig ontrolde.
Volgens een e-mailgesprek met Zero2infinity-vertegenwoordiger Silverio is de eerste commerciële Bloostar-lancering gepland voor 2019, met mogelijke orbitale proeven die al in 2018 beginnen. Bloostar-implementaties zullen plaatsvinden voor de kust van de Canarische Eilanden in de Atlantische Oceaan. De eerste Bloostar-draagraket zal ladingen tot 75 kilogram inzetten in een baan van 600 kilometer rond de aarde.
Rise of the Rockoons
Het idee om lanceringen uit te voeren via een ballon, bekend als een ‘rockoon’, bestaat al een tijdje. Tot dusver zijn op deze manier alleen suborbitale lanceringen uitgevoerd.
De eerste ballongebaseerde lancering van een raket vond plaats op 9 augustusth, 1953, toen een Deacon-raket met succes een suborbitale lancering hoog boven de Atlantische Oceaan uitvoerde. Hoewel verschillende bedrijven het idee hebben om een orbitale satelliet te lanceren via een ballongebaseerd platform, is Zero2infinity misschien wel de eerste die het daadwerkelijk doet. Het Amerikaanse ministerie van Defensie heeft het idee overwogen om satellieten (en raketten voor het doden van satellieten) te lanceren via het hoogvliegende F-15 Eagle-vliegtuig van de Amerikaanse luchtmacht. Orbital Sciences gebruikt momenteel zijn Pegasus-XL-raket die omhoog wordt gedragen door een L1011-vliegtuig om satellieten in een baan om de aarde te brengen. Zo kwam NASA's NuSTAR röntgentelescoop in 2012 in de ruimte.
Er is één groot probleem bij de lancering van op een ballon gebaseerde ruimte: het weer. In tegenstelling tot vliegtuigen staan ballonnen vaak hoog in de lucht en weigeren ze soms koppig om te gaan waar je wilt. Vaak zal een orbitale lancering gericht moeten zijn op een precieze azimutkop, een lastig soort aanwijzing om van onder een ballon te doen. Toch hebben we al een precedent gezien om dit te overwinnen door het effectief richten van ballongebaseerde telescopen, zoals de BLAST-telescoop.
Bloostar biedt misschien wel een innovatieve en kosteneffectieve manier om zeer binnenkort de ruimte in te gaan.
- Bekijk dit artikel uit 2014 van Space Magazine op Zero2Infinity.
-Zero2Infinity ving ook de totale zonsverduistering van vorig jaar boven de Noordpool.
