Raketen gehören zu den größten Errungenschaften der menschlichen Ingenieurskunst Longshot Space CEO Mike Grace, sie seien eine „überaus exquisite Lösung“ für das Problem, Megatonnen träge Masse in den Weltraum zu schicken.
„Man braucht etwas, das sowohl im Bau als auch im Betrieb einfacher und viel billiger ist“, sagte er kürzlich in einem Interview.
Die Antwort von Longshot ist ein kinetisches Abschusssystem, das in der Lage sein wird, Hyperschallgeschwindigkeiten zu erreichen und Projektile auf Orbitalgeschwindigkeiten zu schießen, und das für weniger als die Kosten eines Netflix-Abonnements. Es unterscheidet sich deutlich von seinen Konkurrenten – insbesondere SpinLaunch, das einen rotierenden Beschleuniger entwickelt, um Masse in die Umlaufbahn zu schießen, und Stratolaunch, das ein riesiges Spezialflugzeug verwendet, um ein Hyperschallfahrzeug mitten in der Luft abzufeuern – in Aussehen und Herangehensweise.
Der größte Unterschied besteht darin, dass das System von Longshot sehr, sehr horizontal ist. Technisch gesehen handelt es sich nicht um eine Waffe, da sie keinen Zünder verwendet; Stattdessen drückt komprimiertes Gas ein verkeiltes Projektil durch einen sehr langen Betontunnel, der im Grunde eine Vakuumkammer ist. Die resultierenden Geschwindigkeiten sind extrem hoch und steigen proportional zur Größe des Systems.
Das bedeutet, dass ein Mach 5-fähiges System etwa 80 Fuß lang sein wird; ein Mach-10-System, so groß wie zwei oder drei Fußballfelder; und Systeme, die mit Mach 25 bis 30 und einer Länge von mehreren Kilometern in den Weltraum gelangen können.
Das ist eine atemberaubende Größenordnung, aber Longshot strebt sehr geringe Kosten für die Umlaufbahn an – nur 10 US-Dollar pro Kilogramm für die Umlaufbahn (im Vergleich dazu beträgt der Preis für eine Falcon 9-Mitfahrgelegenheit 6.500 US-Dollar pro Kilogramm). Nach Angaben des Unternehmens können die niedrigen Preise nur dadurch erreicht werden, dass ein möglichst großer Teil des Systems am Boden bleibt. Energie erstreckt sich über Raum und Zeit; Befreit von den Anforderungen des vertikalen Auftriebs können solche Systeme plötzlich aus Beton statt aus Aluminium gebaut werden.
Aber es gibt kein kostenloses Mittagessen, insbesondere in der Luft- und Raumfahrt, und die günstigen Preise von Longshot werden mit einigen großen Kompromissen verbunden sein. Der erste ist der Land-Fußabdruck. Das System von Longshot umfasst zusätzlich zu den Druckgaspumpen und dem Tunnel einen Solarpark vor Ort, der zweifellos dazu beitragen wird, die Kosten niedrig zu halten, aber den gesamten Landnutzungsbedarf erhöht.
Der andere Kompromiss ist Lärm. Bei solchen Größen erzeugt das System von Longshot einen außergewöhnlichen Überschallknall. Da das Unternehmen das System so schnell wiederverwenden kann, wie es im Tunnel ein Vakuum erzeugen kann, könnte das viele Überschallknalle pro Tag bedeuten. Aus diesen beiden Gründen muss das System an einem sehr, sehr abgelegenen Ort aufgestellt werden – zum Beispiel im australischen Busch oder in den Trockengebieten Kenias.
„Man möchte irgendwo sein, wo eine Atombombe explodieren könnte und niemand es bemerken würde“, sagte Grace.
Diese Kompromisse könnten sich als relativ trivial erweisen, sollte die Menschheit endlich ihren Wunsch erfüllen, das Sonnensystem zu kolonisieren. Grace wies darauf hin, dass Hawaii für eine Bevölkerung von etwa 1,4 Millionen 13 Millionen Tonnen Güter importiert, darunter Lebensmittel, Benzin für den Antrieb von Autos, Kunststoffprodukte und mehr. Eine Kolonie außerhalb der Welt – ohne reichlich Süßwasser, Atmosphäre, Boden und alles andere in unserer Biosphäre, das Leben ermöglicht – müsste mehr importieren. Eine Menge mehr.
„Im Moment ist das nicht wirklich praktikabel“, sagte Grace. „Ich glaube nicht, dass es mit Raketen jemals praktikabel sein wird. Die Frage ist also: Wie lässt sich der Preis für die Platzierung von Material im Raum durch den Boden steigern?“
Elon Musks SpaceX versucht dieses Problem ebenfalls zu lösen, und zwar mit seinem superschweren Starship-Fahrzeug, das in einer entbehrlichen Konfiguration mehr als 250 Tonnen in die Umlaufbahn befördern kann. Grace ist jedoch nicht davon überzeugt, dass die Wirtschaftlichkeit von Starship jemals vollständig mit Longshots eigenem System konkurrieren kann.
„Ich würde erwarten [SpaceX] „Wir müssen zwischen 5 und 30 Milliarden US-Dollar für Starship ausgeben, bevor es losgehen kann“, sagte er. „Sie müssen das Geld zurückbekommen. […] Einige von Elons übertriebeneren Kommentaren über den Preis, den sie erzielen können, sind vielleicht wahr, aber auf einer Zeitskala von 40 oder 50 Jahren könnte das der Fall sein. Möglicherweise müssen sie diese Kosten über einen sehr langen Zeitraum amortisieren.“
Das bedeutet nicht, dass Longshot Starship überflüssig machen würde. Der enorme G-Druck, der durch das System von Longshot erzeugt würde, ist für den menschlichen Körper völlig ungeeignet, sodass jeder, der ins All wollte, mit einer Rakete viel besser dran wäre.
Longshot ist mit relativ geringen Mitteln bemerkenswert weit gekommen. Seit dem Abschluss einer Pre-Seed-Runde in Höhe von 1,5 Millionen US-Dollar im vergangenen April von Investoren wie Sam Altman, Draper VC und SpaceFund und der Vergabe eines Direct-to-Phase-II-SBIR vom Air Force Research Laboratory hat Longshot von seinem Hauptsitz aus einen Testbeschleuniger gebaut in Oakland, Kalifornien und erreichen Geschwindigkeiten von bis zu Mach 2,2. Grace sagte, er rechnet damit, innerhalb eines Monats Geschwindigkeiten nördlich von Mach 5 zu demonstrieren.
Das Demonstratorsystem von Longshot. Bildnachweis: Longshot Space (öffnet sich in einem neuen Fenster)
Kurzfristig möchte Longshot den Bedarf des US-Verteidigungsministeriums an Hyperschallfähigkeiten decken, einige Verträge abschließen und diese Einnahmen nutzen, um im Wesentlichen die Entwicklung eines wirklich großen, wirklich billigen Trägersystems für den Weltraum zu subventionieren. Längerfristig werde man laut Grace das echte Geld nicht mit dem Startsystem verdienen, sondern durch die wachsende Nachfrage nach Diensten, die Longshot im Weltraum anbietet.
„Der Schlüssel zur Unterstützung liegt darin, ein System zu haben, das dies zu extrem niedrigen Kosten leisten kann“, sagte er. „Man braucht ein System, das so konzipiert ist, dass es höllisch dumm ist.“
„Machen Sie es größer. Machen Sie es nicht intelligenter. Das ist teuer.“