对于当今提供轨道发射服务的商业航天公司来说,游戏的名称很简单:“便宜点”。为了降低向太空发射有效载荷的成本并鼓励低地球轨道 (LEO) 的商业化,企业家们转向了从可重复使用的火箭和 3D 打印到空中运载火箭和高空气球的一切。然而,有一个概念看起来真的很像这个世界上的东西!
这个概念被称为质量加速器,一种替代化学火箭的动能空间发射系统。近日,商业航天公司SpinLaunch首次对其亚轨道加速器进行了首次发射测试。这次垂直测试的成功是创建公司提议的轨道发射系统 (OLS) 的关键垫脚石,该系统将很快进行常规有效载荷发射。
2018 年,《今日宇宙》报道了 SpinLaunch 及其首席执行官乔纳森·亚尼 (Jonathan Yaney) 如何走出“隐身模式”并寻求 A轮融资。到2019 年,该公司在美国太空港的测试设施破土动工,随后建造了亚轨道加速器。亚轨道加速器的直径为 33 米(108 英尺),是世界上同类仪器中最高的,建造成本约为 3800 万美元。
该系统是目前正在开发的 OLS 系统的三分之一比例模型,依赖于相同的组件。与 OLS 一样,亚轨道加速器使用真空密封离心机来旋转火箭,然后以高达 8,000 公里/小时(5,000 英里/小时)的速度将其弹射到太空。旋转动能来自太阳能和风能提供的地面电力(这将消除火箭发射的碳足迹)。
一旦火箭到达大约 61,000 米(200,000 英尺)的高度,火箭就会点燃发动机以达到 28,200 公里/小时(17,500 英里/小时)的速度并到达近地轨道 (LEO)。如果成功,该系统将大大降低向太空发送有效载荷的相关成本和能源,同时增加发射频率。据预测,OLS 将把发射单个空间的成本降低 20 倍。
自 1960 年代以来,美国宇航局一直在探索将这项技术作为火箭发射的替代方案。虽然它从未被使用过,但 NASA 一直通过马歇尔太空飞行中心和肯尼迪航天中心继续开发这项技术。在这里,工程师们一直在研究磁悬浮 (MagLev) 系统等概念,以在电气化轨道上使用超燃冲压发动机水平发射航天飞机。