Ikke-raket rumopsendelse ( non-rocket space launch , NRS) er en rumopsendelse, eller en metode til opsendelse i kredsløb, hvor en del af eller al den nødvendige hastighed og højde opnås uden hjælp fra traditionelle raketter opsendt fra jordens overflade. Mange alternativer til raketter er blevet foreslået. I nogle systemer såsom raketslæderog luftaffyring deltager raketten i at nå kredsløb, men tændes efter at have nået en indledende højde eller hastighed på anden måde.
I omkostningerne ved rumprojekter er transport til kredsløb en væsentlig del af budgettet; hvis det kan gøres mere effektivt, vil de samlede omkostninger ved rumflyvning blive stærkt reduceret. I dag varierer omkostningerne ved at opsende et kilogram nyttig masse fra Jorden ind i en lav referencebane med vestlige raketter fra $10.000 til $25.000 [1] , men nogle lande subsidierer opsendelser med omkring $4.000. For Angara-A5 er omkostningerne ved at sende 1 kg last til LEO $2400 [2] .
Da den teoretisk mulige minimumsenergiomkostning er en størrelsesorden mindre, er en betydelig omkostningsreduktion mulig. Rumbeboelse , det vil sige udforskning og kolonisering af rummet , kræver meget billigere opsendelsesmetoder, såvel som en måde at forhindre alvorlig skade på atmosfæren fra tusinder og muligvis millioner af opsendelser. En anden fordel kunne være øget sikkerhed og pålidelighed ved opsendelser, som ud over lavere omkostninger ville hjælpe med at fjerne radioaktivt affald ud i rummet. Da Jordens gravitationsbarriere skal overvindes, skal køretøjer bruge ikke-raketmetoder til at generere fremdrift, såsom ionfremdrift , som har større drivmiddeleffektivitet ( specifik impuls ) og større potentiel maksimal hastighed end konventionelle raketter, men som ikke selv kan opsendes ud i rummet . [3]
| Metode [4] | Udgivelsesår | Anslåede byggeomkostninger, milliarder $ [5] | Nyttelast, kg | Anslåede omkostninger ved at bringe til LEO , $/kg [5] | Kapacitet, tons om året | Teknologiberedskabsniveau [6] |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Almindelig raket [1] | 118.000 | 3273 | ~ 200 | 9 | ||
| plads elevator | 2004 | 6,2-40 | ≥ 18.000 | 220-400 | 2000 | 2-4 |
| Hypersonic Orbital Skyhook [7] | 1993 | <1 [8] | 1500 [9] | 30 [10] | 2 | |
| Rotovator[11] | 1977 | 2 | ||||
| HASTOL [12] , [13] | 2000 | 15.000 [14] | 2 | |||
| rum springvand | ≥ 2 | |||||
| Rumbroen [15] | 1980 | femten | 2*10 11 | <0,05 | 4*10 10 | 2 |
| Start sløjfe [16] (lille) | 1985 | ti | 5000 | 300 | 40.000 | ≥2 |
| Launch loop [16] (stor) | 1985 | tredive | 5000 | 3 | 6.000.000 | ≥ 2 |
| KITE Launcher [17] | 2005 | 2 | ||||
| Rumsporvogn [18] | 20 [19] | 35.000 | 43 | 150.000 | 2-4 | |
| Elektromagnetisk katapult | fire | |||||
| Ram accelerator | 2004 | <500 | 6 [20] | |||
| Rumpistol [21] | 1865 [22] | 0,5 | 450 | 500 | 6 | |
| Slingatron [23] | 100 | 2 | ||||
| orbitale fly | 1992 | 10-15 | 12.000 | 3000 | 7 | |
| laser motor | ≤4 |
I denne sammenhæng betyder udtrykket "statisk", at den strukturelle del af systemet ikke har nogen bevægelige dele. Strukturen som helhed, ofte i kredsløb, bevæger sig med høje hastigheder, men dele af systemet bevæger sig ikke i forhold til andre tilstødende dele.
Kompressionsstrukturer til rumopsendelse uden raket er forslag til brug af lange og meget stærke strukturer, som f.eks. antennemaster eller kunstige bjerge, over hvilke nyttelast kan løftes.
Space towerEt rumtårn er en struktur, der ville nå det ydre rum. For at undgå behovet for et køretøj opsendt ved første rumhastighed, bør tårnet hæve sig over kanten af rummet (over 100 km-mærket - Karman Line ), men et tårn med meget lavere højde kunne reducere luftmodstanden i atmosfæren ved løft. Satellitter kan midlertidigt bevæge sig i elliptiske baner, der falder til 135 km og derunder, men den orbitale forvrængning, der forårsager genindtræden i atmosfæren, vil være meget hurtig, medmindre højden omgående genoprettes til hundredvis af kilometer senere. [24] Hvis et tårn placeret ved ækvator strækker sig til en geosynkron bane i en højde på omkring 36.000 km, kan objekter, der opsendes i den højde, flyve væk med minimal energi og være i en cirkulær bane. Et tårn af så ekstrem højde kan dog ikke laves af materialer, der i øjeblikket findes på Jorden. Derudover vil alle lavere flyvende satellitter før eller siden kollidere med et sådant tårn (da baneplanet for enhver satellit nødvendigvis passerer gennem Jordens centrum og derfor krydser ækvatorplanet) [25] . En skitse af en struktur, der når en geosynkron bane, blev først foreslået af Konstantin Tsiolkovsky , [26] som foreslog en kompressionsstruktur eller "Tsiolkovsky Tower".
| Raketfri rumopsendelse | |
|---|---|
| |