Er is dit geweest handzwaai, deze veronderstelling, dit jaja jada vormt de kern van onze langetermijnruimtevaartprogramma’s. Als we astronauten kunnen terugbrengen naar de maandaar zullen we ijs vinden. En als we dat ijs in voldoende hoeveelheden vinden, breken we het af in waterstof en zuurstof jaja jadazullen we die brandstof gebruiken om dieper het zonnestelsel in te vliegen, misschien zelfs naar Mars. En als we zover komen Marszullen we nog meer ijs vinden op de Rode Planeet. We zullen dat ontginnen, combineren met de koolstofdioxide in de atmosfeer, en jaja jadagebruiken we dat om de astronauten terug te vliegen.
Het is een idee dat al bestaat sinds het Apollo-tijdperk en de afgelopen jaren is aangeprezen door onder meer voormalig NASA-beheerder Bill Nelson en SpaceX-systemen Elon Musk. Maar het punt is: niemand heeft ooit met succes water in raketbrandstof omgezet, niet voor een ruimteschip van enige omvang. Een startup genaamd General Galactic, geleid door een stel twintigers, wil de eerste zijn.
Dit najaar is General Galactic van plan een satelliet van 1.100 pond te laten vliegen, waarbij water wordt gebruikt om het enige drijfgas in een baan om de aarde te leveren. Als het werkt, kan het niet alleen beginnen met het oplossen van de problemen jaja jada Probleem: het zou de Amerikaanse satellieten beter manoeuvreerbaar kunnen maken in een tijd waarin de kans op een conflict in de ruimte steeds groter wordt.
“Iedereen wil een maanbasis of een Marsbasis bouwen of wat dan ook. Wie gaat daarvoor betalen? Hoe werkt het eigenlijk?” vraagt Halen Mattison, CEO van General Galactic. “Onze visie is om een benzinestation op Mars te bouwen”, voegt hij eraan toe, “maar uiteindelijk ook het tanknetwerk daartussen uit te bouwen”.
Dat is het zeer, erg langetermijnplan, tenminste. Om te beginnen Mattison, een voormalig RuimteX ingenieur en zijn CTO, Luke Neise, een veteraan van Varda Space, hebben een plek gekocht voor een Falcon 9-raketlancering. De geplande lancering is in oktober of later in de herfst.
Er zijn, om het grofweg te vereenvoudigen, twee hoofdtypen motoren die u in uw ruimtevaartuig kunt gebruiken. Je kunt een brandstof zoals vloeibaar methaan nemen, deze misschien combineren met een oxidatiemiddel en deze verbranden. Dat heet chemische voortstuwing, en elke grote raket die je ooit hebt zien opstijgen gebruikt een variatie op die methode, omdat het veel stuwkracht oplevert, ook al is het niet erg efficiënt.
Of je kunt een gas als xenon nemen, het met elektriciteit zappen en het uit het ruimtevaartuig schieten, als geïoniseerd gas of als plasma. Dat heet elektrische voortstuwing. Nogmaals, ik maak het veel te simpel. En “de stuwkracht is heel erg laag. Mensen noemen het gekscherend graag een boer in de ruimte”, zegt Mattison. “Maar het duurt eeuwig. De efficiëntie is waanzinnig.” Na verloop van tijd voldoende boeren kan zelfs behoorlijk effectief zijn. Elektrische voortstuwing wordt gebruikt om satellieten in hun juiste baan te houden en om bijvoorbeeld ruimtesondes van stroom te voorzien Ochtendglorendie NASA stuurde om de asteroïdengordel te verkennen.
Water is niet ideaal voor elektrische of chemische voortstuwing. Maar misschien is het net goed genoeg voor beide. In tegenstelling tot bijvoorbeeld vloeibaar methaan hoeft u zich geen zorgen te maken dat water per ongeluk uw ruimtevaartuig opblaast of… het gekoeld houden op -260 graden Fahrenheit of laat het koken als uw satelliet naar de zon gericht is.
General Galactic is van plan de twee methoden te demonstreren tijdens zijn Trinity-missie. Voor chemische voortstuwing zal het elektrolyse gebruiken om het water in waterstof en zuurstof te splitsen, en vervolgens de waterstof verbranden, met zuurstof als oxidatiemiddel. Voor het elektrische voortstuwingssysteem – dit wordt een “Hall boegschroef”– het zal het water splitsen en dan voldoende elektrische energie toepassen zodat de zuurstof een plasma wordt. Van daaruit gebruik je een magnetisch veld om het plasma te vormen en uit te schieten.
