Av alla utmaningar som rymdutforskningen presenterar - och för att vara rättvis finns det många! - en av de största är kostnaden. När det gäller det, är det dyrt att starta engångsraketer från jorden och få dem till den punkt där de kan uppnå rymdhastighet och nå rymden. Dessutom måste dessa raketer vara stora, kraftfulla och kunna hålla mycket bränsle för att lyfta rymdskepp eller last.
Det är av denna anledning som så många ansträngningar under de senaste decennierna har varit inriktade på att minska kostnaderna för enskilda lanseringar. Mellan återanvändbara raketer och återanvändbara rymdfarkoster (dvs. rymdfärjan) finns det många sätt att göra lanseringsfordon billigare. Men till Jonathan Yaney, grundaren av SpinLaunch, är en verklig kostnadsbesparande lösning att driva mindre nyttolaster till bana i stället för en rymdkatapult.
Begreppet rymdkatapult är enkelt och har utforskats långt sedan rymdålderns början. Även känt som en massförare eller spolvapen förlitar sig på en uppsättning kraftfulla elektromagnetiska skenor för att påskynda rymdfarkoster eller nyttolaster för att undvika hastighet och starta dem horisontellt. Sedan 1960-talet har NASA undersökt konceptet som ett alternativ till att driva raketuppskjutningar.
Dessutom har NASA fortsatt att utveckla denna teknik genom Marshall Space Flight Center och Kennedy Space Center. Här har ingenjörer arbetat med sätt att lansera rymdskepp horisontellt med scramjets på ett elektrifierat spår eller gasdriven släde. Ett bra exempel på detta är den som använder samma teknik som ett maglev-tåg för att påskynda ett litet rymdplan i omloppsbana.
En annan variant av konceptet involverar en centrifug, där rymdskeppet eller lasten accelereras på ett cirkulärt spår tills det når utrymningshastighet (och sedan startar). Detta koncept föreslogs av Dr. Derek Tidman - en fysiker som specialiserade sig på elektrotermisk och elektromagnetisk acceleration - på 1990-talet. Denna version av rymdkatapulten, som kallas Slingatron, forskas för närvarande av HyperV Technologies.
Dessa idéer antogs emellertid aldrig eftersom stora förbättringar behövdes när det gäller elektromagnetisk induktionsteknik för att uppnå de hastigheter som krävs för att sätta tung nyttolast i rymden. Men tack vare förbättringar i höghastighets maglev-tåg, de senaste försöken att skapa Hyperloop-skidor och spår och tillväxten av den kommersiella flyg- och rymdmarknaden kan tiden vara mogen för att gå igenom detta koncept.
Sådant är hoppet för Jonathan Yaney, en flyg- och rymdentusiast som har en lång historia av medstiftande startups. Som han beskriver sig själv är Yaney en "serieentreprenör" som har spenderat de senaste 15 åren med att grunda företag inom konsult, IT, konstruktion och rymd. Nu har han grundat SpinLaunch med avsikt att lansera satelliter i rymden.
Och medan Yaney har varit känd för att vara ganska enskild, säkrade TechCrunch nyligen en exklusiv intervju och fick tillgång till företagets hangar. Enligt flera källor som de citerar lanserar Yaney och företaget han grundade en crowdfunding-kampanj för att samla in $ 30 miljoner i serie A-finansiering för att utveckla katapult-tekniken. Under intervjun uttryckte Yaney sin vision för rymdutforskning på följande sätt:
”Sedan rymdutforskningens gryning har raketer varit det enda sättet att komma åt rymden. Men på 70 år har tekniken bara gjort små stegvisa framsteg. För att verkligen kommersialisera och industrialisera rymden behöver vi 10x teknisk förbättring. ”
Enligt en källa som citerats av TechCrunch skulle SpinLaunchs egna konstruktion uppenbarligen innebära en centrifug som påskyndar nyttolast till hastigheter upp till 4 828 km / h (3 000 mph). Dessutom kan lasten utrustas med kompletterande raketer för att undkomma jordens atmosfär. Genom att ersätta raketförstärkare med ett kinetiskt lanseringssystem skulle SpinLaunchs koncept förlita sig på principer som liknar dem som utforskats av NASA.
Men när han fortsatte med att förklara, den metod som hans företag undersöker är annorlunda. "SpinLaunch använder en rotationsaccelerationsmetod som utnyttjar vinkelmoment för att gradvis påskynda fordonet till hypersoniska hastigheter," sade han. "Denna strategi använder en dramatiskt lägre kostnadsarkitektur med mycket lägre effekt." Genom att använda denna teknik uppskattar Yaney att kostnaderna för enskilda lanseringar kan sänkas till $ 500 000 - i huvudsak med en faktor 10 till 200.
Inte mycket annat är känt om denna start. Enligt Bloomberg Financial är lite känt om företaget eller dess grundare utöver en kort beskrivning. Enligt SEC-dokument som citerats av TechCrunch kunde dock Yaney samla in 1 miljon dollar i eget kapital 2014 och 2,9 miljoner dollar 2015 innan han var 2,2 dollar. miljoner dollar i skuld i mitten av 2017 och ytterligare två miljoner dollar i skuld i slutet av 2017.
Lyckligtvis införde senats staten på Hawaii en lagförslag förra månaden som föreslog att emittera 25 miljoner dollar i obligationer för att hjälpa SpinLaunch med byggandet av dess rymdkatapult. Hawaii hoppas också kunna få byggkontrakt för lanseringssystemet, som en del av sitt åtagande att göra utrymme tillgängligt. Som det står i propositionen:
”[T] han avdelningen för budget och finans, med godkännande av guvernören, har behörighet att utfärda specialintäktsobligationer till ett totalt belopp som inte överstiger $ 25.000.000, i en eller flera serier, i syfte att hjälpa SpinLaunch Inc., ett Delaware-företag, i finansieringen av kostnaderna för planering, design, konstruktion, utrustning, förvärv av mark, inklusive servitut eller andra intressen däri, och andra materiella tillgångar för ett elektriskt drivet, kinetiskt lanseringssystem för att transportera små satelliter till låg jordbana ”.
Under tiden ser Yaney till allmänheten och flera stora riskkapitalföretag för att öka intäkterna som han behöver för att få sin vision att bli verklighet. Naturligtvis, utöver finansieringsfrågan, finns det flera tekniska hinder som fortfarande måste hanteras innan en rymdkatapult kunde realiseras. Det mest uppenbara av dessa är hur man kan övervinna luftmotståndet som produceras av jordens täta atmosfär.
Yaney var dock optimistisk i sin intervju med TechCrunch och hävdade att hans företag undersöker dessa och andra utmaningar:
”Under de senaste tre åren har kärntekniken utvecklats, prototypats, testats och de flesta tekniska risker har gått i pension. De återstående utmaningarna är inom byggandet och tillhörande områden som alla mycket stora hårdvaruutvecklings- och byggprojekt står inför. ”
Det finns ingen indikation på när ett sådant system kan vara komplett, men det kan förväntas vid denna tidpunkt. Men med stöd av den hawaiianska regeringen och lite extra kapital kommer företaget troligt att säkra sin finansiering i serie A och börja gå vidare till nästa utvecklingsfas. Liksom Hyperloop kan detta koncept visa sig vara en av de idéer som fortsätter att utvecklas på grund av de människor som är villiga att få det att hända!
Och se till att kolla in den här videon om SpinLaunchs crowdfunding-kampanj med tillstånd av Scott Manley:
