Af alle udfordringer, der er præsenteret ved rumforskning - og for at være retfærdig, er der mange! - en af de største er omkostningerne. Når det kommer helt ned til det, er det dyrt at afsætte engangsraketter fra Jorden og få dem til det punkt, hvor de kan opnå flugthastighed og nå plads. Derudover skal disse raketter være store, kraftige og være i stand til at rumme meget brændstof for at løfte rumfartøjer eller last.
Det er af denne grund, at så mange bestræbelser i de sidste par årtier har været fokuseret på at reducere omkostningerne ved individuelle lanceringer. Mellem genanvendelige raketter og genanvendelige rumfartøjer (dvs. rumfærgen) er der masser af måder at gøre startkøretøjer billigere. Men til Jonathan Yaney, grundlæggeren af SpinLaunch, er en reel omkostningsbesparende løsning at fremdrive mindre nyttelast til kredsløb ved hjælp af en rumkatapult i stedet.
Begrebet en rumkatapult er enkelt og er blevet udforsket i længden siden begyndelsen af rumalderen. Også kendt som en massedriver eller coilgun bygger konceptet på et sæt kraftfulde elektromagnetiske skinner for at fremskynde rumfartøjer eller nyttelast for at undgå hastighed og starte dem vandret. Siden 1960'erne har NASA undersøgt konceptet som et alternativ til at udføre raketudskytninger.
Derudover er NASA blevet fortsat med at udvikle denne teknologi gennem Marshall Space Flight Center og Kennedy Space Center. Her har ingeniører arbejdet på måder at lancere rumfartøjer vandret ved hjælp af scramjets på et elektrificeret spor eller gasdrevet slæde. Et godt eksempel på dette er det, der bruger den samme teknologi som et maglev-tog for at accelerere et lille rumplan i kredsløb.
En anden variation af konceptet involverer en centrifuge, hvor rumfartøjet eller lasten accelereres på et cirkulært spor, indtil det når flugthastighed (og derefter startes). Dette koncept blev foreslået af Dr. Derek Tidman - en fysiker, der specialiserede sig i elektrotermisk og elektromagnetisk acceleration - i 1990'erne. Denne version af rumkatapulten, der er kendt som Slingatron, undersøges i øjeblikket af HyperV Technologies.
Imidlertid blev disse ideer aldrig vedtaget, fordi der var behov for store forbedringer med hensyn til elektromagnetisk induktionsteknologi for at opnå de hastigheder, der var nødvendige for at sætte tunge nyttelast i rummet. Men takket være forbedringer i højhastigheds-maglev-tog, nylige forsøg på at oprette Hyperloop-bælge og -spor og væksten i det kommercielle luftfartsmarked, kan tiden være moden til at genoverveje dette koncept.
Sådan er håbet fra Jonathan Yaney, en luftfartsentusiast, der har en lang historie med at stifte startups. Som han beskriver sig selv, er Yaney en "seriel iværksætter", der har brugt de sidste 15 år på at grundlægge virksomheder inden for rådgivning, IT, byggeri og rumfart. Nu har han grundlagt SpinLaunch med det formål at lancere satellitter i rummet.
Og selvom Yaney har været kendt for at være temmelig tilbageholdt, sikrede TechCrunch for nylig en eksklusiv samtale og fik adgang til firmaets hangar. Ifølge flere kilder, de citerer, lancerer Yaney og det selskab, han grundlagde, en crowdfunding-kampagne for at skaffe 30 millioner dollars i serie A-finansiering til at udvikle katapult-teknologien. I løbet af interviewet udtrykte Yaney sin vision for rumforskning som følger:
”Siden rumundersøgelsens daggry har raketter været den eneste måde at få adgang til rummet. På 70 år har teknologien kun gjort små trinvise fremskridt. For virkelig at kommercialisere og industrialisere rummet har vi brug for 10x teknologisk forbedring. ”
Ifølge en kilde, der er citeret af TechCrunch, ville SpinLaunchs eget design tilsyneladende involvere en centrifuge, der accelererer nyttelast til hastigheder på op til 4.828 km / t (3.000 km / h). Derudover kunne lasten være udstyret med supplerende raketter for at undslippe Jordens atmosfære. Ved at udskifte raketforstærkere med et kinetisk lanceringssystem, ville SpinLaunchs koncept stole på principper, der ligner dem, der udforskes af NASA.
Men da han fortsatte med at forklare, er den metode, hans firma undersøger, en anden. ”SpinLaunch anvender en rotationsaccelerationsmetode, der udnytter vinkelmomentumet for gradvist at fremskynde køretøjet til hypersoniske hastigheder,” sagde han. "Denne tilgang anvender en dramatisk lavere omkostningsarkitektur med meget lavere effekt." Ved hjælp af denne teknologi estimerer Yaney, at omkostningerne ved individuelle lanceringer kunne reduceres til $ 500.000 - i det væsentlige med en faktor fra 10 til 200.
Der kendes ikke meget andet om denne opstart. Ifølge Bloomberg Financial vides der kun lidt om virksomheden eller dets grundlægger ud over en kort beskrivelse. Ifølge SEC-dokumenter, der er citeret af TechCrunch, var Yaney imidlertid i stand til at rejse $ 1 million i egenkapital i 2014 og $ 2,9 millioner i 2015, før han blev $ 2.2. millioner dollars i gæld i midten af 2017 og yderligere 2 millioner dollars i gæld ved udgangen af 2017.
Heldigvis indførte senats staten på Hawaii en lovforslag i sidste måned, der foreslog at udstede 25 millioner dollars i obligationer for at hjælpe SpinLaunch med opførelsen af sin rumkatapult. Hawaii håber også at få konstruktionskontrakter til lanceringssystemet som en del af sit engagement i at gøre plads tilgængelig. Som det står i lovforslaget:
”[T] han afdelings for budget og finans er med godkendelse af guvernøren bemyndiget til at udstede særlige formålsobligationer i et samlet beløb, der ikke overstiger $ 25.000.000, i en eller flere serier, med det formål at hjælpe SpinLaunch Inc., et Delaware-selskab, der finansierer omkostningerne i forbindelse med planlægning, design, konstruktion, udrustning, erhvervelse af jord, herunder servitutter eller andre interesser deri, og andre materielle aktiver til et elektrisk drevet, kinetisk lanceringssystem til at transportere små satellitter til lav jordbane .”
I mellemtiden ser Yaney ud til offentligheden og til flere store venturekapitalfirmaer for at skaffe de indtægter, han har brug for, for at hans vision kan blive en realitet. Ud over finansieringsspørgsmålet er der naturligvis adskillige tekniske barrierer, som stadig skal løses, før en rumkatapult kunne realiseres. Det mest indlysende af disse er, hvordan man kan overvinde luftmotstanden produceret af Jordens tætte atmosfære.
Yaney var imidlertid optimistisk i sit interview med TechCrunch og hævdede, at hans firma undersøger disse og andre udfordringer:
”I løbet af de sidste tre år er kerneteknologien udviklet, prototype, testet, og det meste af teknologirisikoen er trukket tilbage. De resterende udfordringer er inden for konstruktion og tilknyttede områder, som alle meget store hardwareudviklings- og byggeprojekter står overfor. ”
Der er ingen indikation af, hvornår et sådant system måske er komplet, men det kan forventes på dette tidspunkt. Imidlertid, med støtte fra den hawaiianske regering og en vis yderligere kapital, vil hans firma sandsynligvis sikre dens finansiering i serie A og begynde at gå videre til den næste udviklingsfase. Ligesom Hyperloop kan dette koncept vise sig at være en af de ideer, der fortsætter med at gå videre på grund af de mennesker, der er villige til at få det til at ske!
Og sørg for at tjekke denne video om SpinLaunchs crowdfunding-kampagne, takket være Scott Manley:
