Διαστημική Υποδομή – Κατασκευή σκαλοπατιών στους ουρανούς

Μια Νέα Διαστημική Εποχή

Με την εφεύρεση αξιόπιστων επαναχρησιμοποιήσιμων πυραύλων από το SpaceX του Elon Musk, ένας νέος διαστημικός αγώνας ξεκίνησε. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι μείωσε το κόστος της προσέγγισης σε τροχιά κατά σχεδόν 10 φορές, με ακόμη μεγαλύτερη μείωση του κόστους που αναμένεται από το τεράστιο Starship.

Πηγή: Κιβωτός Επένδυση

Αυτό οδήγησε στη σημερινή κατάσταση, όπου το 2023, η τεράστια πλειονότητα όσων στάλθηκαν σε τροχιά, τόσο με μάζα όσο και από δορυφορικούς αριθμούς, εκτοξεύτηκε από το SpaceX.

Το Starship θα είναι τελικά σε θέση να στέλνει σε χαμηλή τροχιά γύρω από τη Γη (LEO) μεταξύ 50-200 τόνων υλικού σε κάθε εκτόξευση, ανάλογα με τις εκτιμήσεις. Αυτό θα είναι ένα σημαντικό βήμα προς τα εμπρός, πιθανώς επιτρέποντας νέα ορόσημα στην ιστορία της ανθρωπότητας, όπως:

• Μόνιμες βάσεις στη Σελήνη.
• Πρώτη ανθρώπινη αποστολή στον Άρη.

Εάν θέλετε να μάθετε περισσότερα για το πώς θα φαινόταν ένας κόσμος όπου αυτά έχουν ήδη συμβεί και πώς θα μπορούσε να δημιουργήσει μια αυτοσυντηρούμενη οικονομία που βασίζεται στο διάστημα, μπορείτε να διαβάσετε περισσότερα στα άρθρα μας "Η μελλοντική διαστημική οικονομία"Και"Η Μελλοντική Αρειανή Οικονομία".

Το Starlink και παρόμοιοι δορυφορικοί αστερισμοί είναι τεράστιες διαστημικές υποδομές που ήδη κατασκευάζονται. Καθιστούν δυνατή την πρόσβαση στο Internet υψηλής ταχύτητας παντού στη Γη και αναμένεται να γίνουν η κύρια πηγή ταμειακών ροών εταιρειών όπως η SpaceX, η οποία έχει ήδη εκατομμύρια συνδρομητές που πληρώνουν.

Πηγή: Κιβωτός Επένδυση

Ωστόσο, οι εκτοξεύσεις με πυραύλους στο διάστημα περιορίζονται τελικά από τη φυσική στην οποία βασίζεται η τεχνολογία. Ένα βασικό στοιχείο είναι ότι οι πύραυλοι πρέπει να εκτοξεύσουν μια γελοία μεγάλη ποσότητα καυσίμου για να απογειωθούν. Για παράδειγμα, ο Falcon Heavy της SpaceX είναι ένας πύραυλος 22.2 τόνων, με μάζα καυσίμου 433 τόνων. Αυτό σημαίνει ότι στο τέλος, το μεγαλύτερο μέρος του καυσίμου δαπανάται μόνο για την ανύψωση περισσότερου καυσίμου.

Για να πέσει κάτω από το όριο των 100 $/κιλό κόστους εκτόξευσης, θα απαιτηθούν ορισμένες εντελώς διαφορετικές μέθοδοι από τον πύραυλο.

Εάν το κόστος της εγκατάλειψης της βαρύτητας της Γης μειωθεί αρκετά, πολλά πράγματα θα μπορούσαν να κατασκευαστούν στο διάστημα.

Τα μεγάλα επιτεύγματα απαιτούν υποδομή

Το να βασιζόμαστε αποκλειστικά σε πυραύλους για να φτάσουμε στο διάστημα είναι παρόμοιο με το αν κάναμε όλες τις μεταφορές και το εμπόριο στη Γη χρησιμοποιώντας μόνο αεροπλάνα και ελικόπτερα. Αν και τεχνικά δεν είναι αδύνατο, θα ήταν παράλογα ακριβό όταν η κατασκευή υποδομών όπως λιμάνια, δρόμοι και σιδηρόδρομοι μας επιτρέπει να χρησιμοποιούμε πολύ φθηνότερες εναλλακτικές λύσεις.

Μπορεί να είναι λίγο πρόβλημα με το κοτόπουλο και το αυγό όταν πρόκειται για το διάστημα. Μέχρι στιγμής, οι υποδομές μεγάλης κλίμακας δεν άξιζε να οικοδομηθούν, καθώς οι ανάγκες εκτόξευσης μας ήταν να στείλουμε μόνο μερικές δεκάδες δορυφόρους και μια ντουζίνα αστροναύτες σε τροχιές.

Με τα καλύτερα συστήματα εκτόξευσης να γίνονται διαθέσιμα, πιθανότατα θα δούμε τις επόμενες 2 δεκαετίες μια τεράστια επέκταση της ανθρώπινης δραστηριότητας στο διάστημα. Ορισμένα από αυτά θα είναι εξαιρετικά κερδοφόρα ή πολύ καλά χρηματοδοτούμενα, όπως:

• Επιστημονικά μεγάλα έργα, όπως κτιρίου ένα ραδιοτηλεσκόπιο στην μακρινή πλευρά της Σελήνης.
• Βάσεις σελήνης από δυτικές χώρες και Κίνα & Ρωσία.
• Διαστημικός τουρισμός, είτε υποτροχιακή πτήση, τροχιακοί διαστημικοί σταθμοί είτε στη Σελήνη.

Αυτό θα δημιουργήσει μια αρκετά τεράστια αγορά που θα καταστεί κερδοφόρο να επενδύσει κανείς δεκάδες ή εκατοντάδες δισεκατομμύρια μόνο για να κερδίσει μερίδιο αγοράς από εταιρείες πυραύλων όπως η SpaceX.

Μαζικοί οδηγοί

Μια τέτοια υποδομή, που ονομάζεται μαζικός οδηγός, υπόσχεται να μειώσει δραστικά το κόστος εκτόξευσης. Πιθανότατα είναι ήδη εφικτό με την τρέχουσα διαθέσιμη τεχνολογία. Η βασική ιδέα ενός μαζικού οδηγού είναι ότι ένα λεωφορείο θα μπορούσε να σταλεί σε τροχιά επιταχύνοντάς το αρκετά στο έδαφος που δεν θα χρειαζόταν προωθητικό επί του σκάφους.

Ο τρόπος με τον οποίο οι επιστήμονες και οι μηχανικοί εξέτασαν πώς να το κάνουν θα ήταν να δημιουργήσουν ένα τρένο maglev παρόμοιο με την ιδέα του Hyperloop, που θα λειτουργεί σε κενό. Με αυτόν τον τρόπο ούτε η τριβή με τη σιδηροτροχιά ούτε με τα σωματίδια του αέρα θα επιβραδύνει και θα θερμαίνει το όχημα εκτόξευσης.

Πηγή: Acepedia

Η Κίνα ήδη εξετάζει την ανάπτυξη τέτοιας τεχνολογίας, οπότε μπορεί να είναι πιο κοντά από ό,τι περιμένουμε.

Εάν είναι επιτυχής, θα μπορούσε να μειώσει κατά ακόμη 10 φορές την τιμή της τροχιακής εκτόξευσης που έχει ήδη μειωθεί πολύ από τη SpaceX, με τις εκτιμήσεις να ανεβάζουν το κόστος στα 60 $/kg.

Επιπλέον, αυτός ο τύπος συστήματος θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για πρώτη φορά με μοντέλα μικρότερου μεγέθους για την ώθηση αεροπλάνων με ταχύτητα όπου μπορούν να λειτουργήσουν υπερηχητικές μηχανές scramjet, επιτρέποντας πολύ γρήγορες υπερηχητικές πτήσεις.

Ένα αληθινό μεγάλο έργο

Φυσικά, ένας οδηγός τροχιακής μάζας θα χρειαζόταν να φτάσει σε εξαιρετική ταχύτητα και να είναι απολύτως τεράστιος και ισχυρός για να μεταφέρει και να επιταχύνει τους εκατοντάδες ή χιλιάδες τόνους ωφέλιμου φορτίου για να ανταγωνιστεί το Διαστημόπλοιο.

Η διαδρομή εκτόξευσης θα πρέπει επίσης να έχει μήκος εκατοντάδες, αν όχι χιλιάδες χιλιόμετρα, με την πιο υποσχόμενη υποψήφια περιοχή να είναι το θιβετιανό οροπέδιο.

Ωστόσο, οι μαζικοί οδηγοί εξακολουθούν να είναι από τις λιγότερο φιλόδοξες προτεινόμενες διαστημικές υποδομές, καθώς περιορίζονται ως επί το πλείστον μόνο από τη διαθέσιμη χρηματοδότηση και την ικανότητα κατασκευής της με γνωστή τεχνολογία.

Διαστημικός ανελκυστήρας

Ένας άλλος γνωστός τρόπος για να μεταφέρετε τα πράγματα πάνω-κάτω με το χαμηλότερο δυνατό ενεργειακό κόστος είναι να χρησιμοποιήσετε ένα αντίβαρο, όπως στους ανελκυστήρες. Με αυτόν τον τρόπο, η μόνη ενέργεια που δαπανάται είναι η ανύψωση του βάρους του ωφέλιμου φορτίου και δεν υπάρχει ανάγκη για υπερβολική ταχύτητα.

Αυτή είναι η ιδέα πίσω από έναν διαστημικό ανελκυστήρα, όπου χρησιμοποιείται πρόσδεση μήκους δεκάδων χιλιομέτρων για να μεταφέρει πάνω και κάτω μάζα από τη Γη. Θεωρητικά, ένα τέτοιο σύστημα θα μπορούσε να κάνει την επίτευξη τροχιάς ακόμη φθηνότερη από ό,τι κοστίζει επί του παρόντος η λήψη ενός αεροπλάνου.

Πηγή: ISEC

Ο βασικός περιορισμός εδώ δεν είναι η ζήτηση της αγοράς ή το διαθέσιμο κεφάλαιο (αν και αυτά θα μετρήσουν επίσης) αλλά η τεχνολογία. Ένα τέτοιο εξαιρετικά μακρύ καλώδιο θα απαιτούσε εξαιρετικά ελαφρύ υλικό με αντοχή σε εφελκυσμό πολύ πάνω από τα κοινά υλικά όπως ο χάλυβας ή το τιτάνιο.

Αυτό μπορεί να αλλάζει, με τα υπερυλικά όπως το γραφένιο φαινομενικά ικανά να ανταποκρίνονται στις τεχνικές απαιτήσεις, ένα είδος υλικού 2D που συζητήσαμε λεπτομερώς στο άρθρο μας "Τα δισδιάστατα υλικά, όπως το γραφένιο, ανοίγουν νέα σύνορα στις επιστήμες των υλικών".

Αυτό, ωστόσο, θα απαιτούσε μαζική παραγωγή κρυστάλλου γραφενίου υψηλής ποιότητας, κάτι που δεν έχει επιτευχθεί ποτέ μέχρι τώρα. Στην τρέχουσα τιμή του γραφενίου, θα ήταν παράλογα ακριβό.

Ωστόσο, θα ήταν η ιδανική υποδομή για διαρκή ανθρώπινη παρουσία στο διάστημα, τις τροχιακές βιομηχανίες και το διαπλανητικό εμπόριο, με χωρητικότητα 30,000 τόνων ετησίως σε γεωσύγχρονη τροχιά, ή ισοδύναμη με δεκάδες εκτοξεύσεις Starship κάθε μέρα.

Μπορείτε να δείτε περισσότερα για αυτήν την έννοια σε αυτό το βίντεο διάρκειας 1 ώρας από το International Space Elevator Consortium:

Τροχιακή Μεγαδομή

Εάν καταφέρουμε ποτέ να κατασκευάσουμε έναν διαστημικό ανελκυστήρα ή να δημιουργήσουμε μεγάλης κλίμακας εγκαταστάσεις παραγωγής στη Σελήνη χρησιμοποιώντας υλικό από αστεροειδείς, θα μπορούσαμε να φανταστούμε έναν ακόμη μεγαλύτερο τύπο υποδομής.

Για παράδειγμα, ένας τροχιακός δακτύλιος είναι η ιδέα για την κατασκευή μιας δομής που περιστρέφεται γύρω από ολόκληρη τη Γη.

Πηγή: Ισαάκ Άρθουρ

Ένα τέτοιο σύστημα θα παρέμενε σε τροχιά χάρη στην φυγόκεντρο δύναμη που αντισταθμίζει τη βαρύτητα της Γης. Θα παρείχε ενδιαιτήματα στο διάστημα, σταθμούς συντήρησης, σημεία εκτόξευσης για αποστολές στο βαθύ διάστημα, σημεία αγκύρωσης για την παραγωγή ενέργειας (ηλιακούς συλλέκτες), ακόμη και ενδεχομένως μετριασμό της κλιματικής αλλαγής με ηλιακά σκίαστρα.

Ωστόσο, μια τέτοια ιδέα είναι τόσο φιλόδοξη από άποψη τεχνολογίας και υποδομής που πιθανότατα δεν θα επιτευχθεί ποτέ μέχρι να κατασκευαστούν πρώτα τουλάχιστον μαζικοί οδηγοί και ένας διαστημικός ανελκυστήρας.

Μεταλλευτικοί Σταθμοί & Επεξεργαστές

Η ιδέα της εξόρυξης αστεροειδών για πρώτες ύλες και της επεξεργασίας του μεταλλεύματος στο διάστημα είναι πολύ πιο προσιτή και ρεαλιστική.

Πολλοί αστεροειδείς είναι πολύ πλούσιοι σε μέταλλα. στην πραγματικότητα, η ζώνη αστεροειδών στο ηλιακό μας σύστημα περιέχει ~8% αστεροειδείς πλούσιους σε μέταλλα (τύπου M). Με ολόκληρη τη ζώνη των αστεροειδών να ζυγίζει 2.4 εκατομμύριο τόνους, αυτό είναι πολύ μέταλλο.

Πηγή: ESA – Οι δύο περιοχές όπου βρίσκονται οι περισσότεροι από τους αστεροειδείς στο Ηλιακό Σύστημα: η ζώνη των αστεροειδών μεταξύ του Άρη και του Δία και οι Τρώες, δύο ομάδες αστεροειδών που κινούνται μπροστά και ακολουθούν τον Δία στην τροχιά του γύρω από τον Ήλιο.

Στη Γη, σκάβουμε μέχρι και 2-4 χιλιόμετρα για χρυσό ή πλατίνα. Αλλά μόνο ένας αστεροειδής, 16 Psyche, μπορεί να είναι ένα κομμάτι μετάλλου μήκους 200 χιλιομέτρων που περιμένει να εξορυχθεί για αξία (σε τρέχουσες τιμές) 10-700 $ πεντακισεκατομμύριον.

Έτσι, υπάρχουν 2 τύποι διαστημικής εξόρυξης που θα μπορούσαν να είναι πολύ κερδοφόροι:

• Σπάνια υλικά όπως ο χρυσός και η πλατίνα πρόκειται να σταλούν πίσω στη Γη.
• Βασικά υλικά που μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε τροχιά για την κατασκευή διαστημοπλοίων, διαστημικών ξενοδοχείων κ.λπ., χωρίς να χρειάζεται να πληρώσετε το υπέρογκο κόστος της ανέλκυσης αυτών των υλικών από τη Γη.

Πιθανότατα, μια επιχείρηση εξόρυξης αστεροειδών θα κερδίσει χρήματα και από τα δύο, συλλαμβάνοντας και φέρνοντας κοντά στη Γη αστεροειδείς με ορυκτά υψηλής αξίας. Και χρησιμοποιώντας την ουρά εξόρυξης, κατασκευασμένη από άνθρακα σίδηρο, νικέλιο, κ.λπ. για την κατασκευή διαστημικών σταθμών, βάσεων σελήνης, πυραύλων κ.λπ.

Ένα άλλο πλεονέκτημα είναι ότι μόλις τοποθετηθεί ο εξοπλισμός εξόρυξης στο διάστημα, μπορεί να εξορύξει τους αστεροειδείς σε ένα περιβάλλον χωρίς βάρος. Αυτό μπορεί να κάνει την εξόρυξη στο διάστημα ευκολότερη παρά στη Γη, όπου η μετακίνηση χιλιάδων τόνων βράχων είναι μια ενεργοβόρα και επικίνδυνη δραστηριότητα.

Ηλιακά συστήματα

Μια άλλη προτεινόμενη διαστημική βιομηχανία που θα μπορούσε να γίνει ο μοχλός μιας οικονομίας που βασίζεται στο διάστημα είναι η ηλιακή ενέργεια. Στη σωστή τροχιά, ο Ήλιος λάμπει 24 ώρες το 7ωρο και σε πολύ μεγαλύτερη ένταση λόγω της έλλειψης ατμόσφαιρας που να απορροφά το φως.

Τέτοια συστήματα θα μπορούσαν να είναι τόσο λόγος για την κατασκευή διαστημικής υποδομής (μειώνοντας το κόστος των δορυφόρων ισχύος) όσο και βοηθητικό για περαιτέρω πρόοδο (όπως η τροφοδοσία σταθμών διύλισης εξόρυξης αστεροειδών).

Πηγή: Διαστημική Ηλιακή

(Εξερευνούμε αυτή την ιδέα με περισσότερες λεπτομέρειες στο άρθρο μας "Διαστημικές Ενεργειακές Λύσεις για Ατελείωτη Καθαρή Ενέργεια").

Προπέλες πανιών λέιζερ

Για να απογειωθεί κανείς από τη Γη, απαιτούνται είτε πυραύλοι είτε προηγμένες υποδομές. Αλλά για να κινηθεί στο διάστημα, χρειάζεται μόνο λίγη ενέργεια όταν βρίσκεται μακριά από ένα βαρυτικό πηγάδι. Τόσο λίγη, στην πραγματικότητα, που μόνο το φως μπορεί να παρέχει αρκετή ενέργεια για να το κάνει.

Αυτή είναι η φυσική πίσω από την έννοια του ηλιακού πανιού. Αυτό δεν είναι μια κερδοσκοπική έννοια επιστημονικής φαντασίας, αλλά μια πραγματική τεχνολογία που δοκιμάζεται ήδη από τη NASA.

Ένα τέτοιο πανί θα μπορούσε να προωθηθεί από τις ακτίνες του Ήλιου αλλά θα μπορούσε επίσης να προωθηθεί με λέιζερ. Έτσι, δυνητικά, αντί να καίμε καύσιμα, θα μπορούσαμε να δούμε τα διαπλανητικά ταξίδια να τροφοδοτούνται από λέιζερ από την τροχιά ή στη Σελήνη, τα οποία τροφοδοτούνται από τοπικούς δορυφόρους ηλιακής ενέργειας.

Βάσεις & Αποικίες εκτός Κόσμου

Ενώ συζητάμε για τις υποδομές, οι περισσότεροι θα επικεντρωθούν στα «φανταχτερά» τεχνολογικά προκλητικά έργα, όπως οι διαστημικοί ανελκυστήρες.

Ωστόσο, θα απαιτηθούν πολλές άλλες υποδομές στο διάστημα, ειδικά αν χτίζουμε μόνιμους οικισμούς, από βάσεις με καταλύματα για επιστήμονες και τουρίστες μέχρι ακμάζουσες πόλεις στον Άρη.

Αυτό περιλαμβάνει θολωτά αγροκτήματα, εσωτερική υδροπονική και υδροπονική παραγωγή τροφίμων, τηλεπικοινωνίες, επιφάνειες εκτόξευσης, σταθμούς παραγωγής καυσίμων και ανεφοδιασμού κ.λπ., καθώς και κοσμικούς αλλά εξίσου ζωτικούς σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής, ηλεκτροφόρα καλώδια, νοσοκομεία, δρόμους, σωλήνες νερού κ.λπ.

Μεταφορέας / Ποδηλάτης Aldrin

Οι βάσεις ή οι αποικίες στη Σελήνη θα είναι «εύκολες» να προμηθεύονται απευθείας από τη Γη. Η είσοδος και η έξοδος προσωπικού ή τουριστών θα γίνει σε ένα σύντομο ταξίδι, το οποίο θα διαρκέσει το πολύ λίγες μέρες.

Ωστόσο, η μετάβαση σε πιο μακρινούς προορισμούς όπως ο Άρης θα απαιτήσει ένα ταξίδι που πιθανότατα θα διαρκέσει σχεδόν ένα χρόνο ή εβδομάδες στην καλύτερη περίπτωση. Αυτό δεν είναι θέμα πρώτων υλών και εξοπλισμού, όπου αυτό απλώς περιπλέκει λίγο την επιμελητεία.

Αυτό είναι πολύ πιο προβληματικό για τους επιβάτες. Το διάστημα πέρα ​​από τη μαγνητόσφαιρα της Γης εκτίθεται σε βαριά ακτινοβολία. Και σε περίπτωση μιας δύσκολα προβλέψιμης ηλιακής καταιγίδας, οι επιβάτες στο δρόμο προς τον Άρη ενδέχεται να εκτεθούν σε ακόμη περισσότερη ακτινοβολία. Έτσι, πέρα ​​από τους αρχικούς τολμηρούς τυχοδιώκτες στο πρώτο βήμα στον Άρη, τα τακτικά ταξίδια επιβατών θα απαιτήσουν ένα πολύ βαρύ και θωρακισμένο πλοίο.

Και ίσως με κάποια ενσωματωμένη παραγωγή τροφίμων και ισχυρή ανακύκλωση νερού για να περιοριστεί η ποσότητα των προμηθειών που πρέπει να μεταφερθούν (συζητήσαμε λεπτομερέστερα το θέμα της προσφοράς τροφίμων στο διάστημα στο άρθρο μας "Διαστημική τροφή – Πώς θα ταΐσουμε το επόμενο κύμα πρωτοπόρων της ανθρωπότητας;").

Αυτό μπορεί να γίνει σε έναν κλασικό πύραυλο. Αλλά αυτό θα είναι σπατάλη καυσίμου, καθώς θα πρέπει να επιταχύνει και να επιβραδύνει ολόκληρη την ασπίδα, την υποστήριξη ζωής και την παροχή τροφής κάθε φορά.

Αντίθετα, το Aldrin Cycler (προτάθηκε από τον Buzz Aldrin, τον δεύτερο άνθρωπο στη Σελήνη), ή Mars Cycler θα μπορούσε να είναι μόνιμα σε τροχιά, επομένως έρχεται τακτικά κοντά στη Γη και στον Άρη.

Πηγή: Ίθαν ΜακΝτόναλντ

Με αυτόν τον τρόπο, θα μπορούσατε να δημιουργήσετε έναν μόνιμο διαστημικό σταθμό για τη διέλευση ανθρώπων από και προς τον Άρη. Θα έχει βαριά θωράκιση από την ακτινοβολία και παραγωγή τροφής, καθώς και πιο άνετα και ευρύχωρα δωμάτια και αθλητικές εγκαταστάσεις για να διατηρεί τους ανθρώπους σε φόρμα παρά την απουσία βαρύτητας.

Πηγή: Buzz Aldrin

O'Neil Cylinder & Αποικίες Αστεροειδών

Μιλώντας για διαστημικούς οικοτόπους, έχουν εξεταστεί πιο φιλόδοξες ιδέες από το pit-stop/ξενοδοχείο στο δρόμο προς τον Άρη, όπως το Aldrin Cycler. Αυτό είναι το σχέδιο που επιδιώκει ο Τζεφ Μπέζος, με «ένα τρισεκατομμύριο ανθρώπους να ζουν σε γιγάντιους διαστημικούς σταθμούς γνωστούς και ως κύλινδροι O'Neil».

Αυτοί είναι γιγάντιοι κύλινδροι των οποίων η περιστροφή θα δημιουργούσε μια τεχνητή βαρύτητα στο εσωτερικό τους, αρκετά μεγάλη ώστε να έχει εκατοντάδες χιλιάδες ή εκατομμύρια κατοίκους.

Πηγή: Μπλε Προέλευση

Θα μπορούσαν είτε να χρησιμοποιηθούν για να προσφέρουν ιδανικές συνθήκες διαβίωσης είτε για να μετακινήσουν βαριές και ρυπογόνες βιομηχανίες εκτός των οικοσυστημάτων της Γης.

Μια τέτοια υποδομή θα παρείχε ουσιαστικά απεριόριστο χώρο διαβίωσης για έναν αμέτρητο αριθμό ανθρώπων σε όλο το ηλιακό σύστημα. Θα μπορούσε ακόμη και να χρησιμοποιηθεί για να αποικίσει άλλα αστέρια, καθώς είναι ουσιαστικά αυτοσυντηρούμενοι μικροπλανήτες.

Ωστόσο, μια τέτοια υποδομή πιθανότατα έρχεται ακόμη αργότερα στο χρονοδιάγραμμα του αποικισμού του διαστήματος από τους τροχιακούς δακτυλίους, καθώς θα απαιτούσε ετήσια χωρητικότητα κατασκευής τρισεκατομμυρίων τόνων, καθώς και διέλευση πέρα ​​δώθε στη Γη σχεδόν χωρίς κόστος.

Σφαίρα Dyson

Στο τέλος του φάσματος της κερδοσκοπικής διαστημικής υποδομής, η Σφαίρα Dyson ή το σμήνος Dyson.

Προτάθηκε αρχικά από τον Freeman Dyson και αφορά την ιδέα της χρήσης όλων των διαθέσιμων πετρωμάτων και μετάλλων στο ηλιακό σύστημα και της κατασκευής ενός σμήνους διαστημικών οικοτόπων ακόμη μεγαλύτερων από τους κυλίνδρους O'Neil, ενδεχομένως με επιφάνεια τόση όσο η Γη ο καθένας, προκειμένου να αξιοποιηθεί όσο το δυνατόν περισσότερο η ενέργεια που παράγει ο Ήλιος.

Πηγή: Wikipedia

Αυτό θεωρείται επίσης ένα είδος «τελικού παιχνιδιού» για κάθε πολιτισμό που ταξιδεύει στο διάστημα. Είναι δύσκολο να φανταστεί κανείς πιο υψηλή τεχνολογία από την κυριολεκτική αποσυναρμολόγηση πλανητών για τη βελτιστοποίηση της χρήσης της ύλης τους και της ενέργειας του Ήλιου.

Ήταν μια «τεχνο-υπογραφή» που ερευνήθηκε εντατικά από αστρονόμους για να βρεθούν σημάδια πιθανών εξωγήινων τεχνολογικών πολιτισμών.

Αυτό είναι προφανώς ένα πολύ αμφιλεγόμενο θέμα, αλλά φαίνεται ότι ήδη 60 αστέρια θα μπορούσαν να ταιριάζουν με αυτό το προφίλ. Εξακολουθεί να συζητείται έντονα μεταξύ των αστρονόμων, καθώς θα μπορούσε απλώς να είναι ότι βρήκαν έναν νέο τύπο αστεριού. Ωστόσο, είναι ενδιαφέρον για τους ανθρώπους που ενδιαφέρονται για την εξερεύνηση του διαστήματος και θα άνοιγε μια εντελώς νέα προοπτική για το πόσο μακριά θα μπορούσε να φτάσει η ανθρωπότητα αν φθάσει στα αστέρια.

Μπορείτε επίσης να βρείτε πολύ πιο όμορφο concept art και μινιατούρα σχετικά με τον αποικισμό του διαστήματος και την υποδομή που συζητήσαμε εδώ στο Spacehabs.

Επένδυση στη Διαστημική Υποδομή

Η Space είναι μια πολύ εδραιωμένη βιομηχανία που βιώνει μια αναγέννηση και εκρηκτική ανάπτυξη στο πίσω μέρος των επαναχρησιμοποιήσιμων πυραύλων. Συζητήσαμε πώς αυτό θα δημιουργήσει ολόκληρες ευκαιρίες στο άρθρο μας "Επαναχρησιμοποιήσιμοι πύραυλοι για τη δημιουργία πολλαπλών νέων αγορών μειώνοντας δραστικά το κόστος".

Η τρέχουσα διαστημική αγορά είναι 443 δισεκατομμύρια δολάρια. Ακόμη και όταν αγνοούνται πιο κερδοσκοπικές (αλλά δυνητικά πολύ προσοδοφόρες) ιδέες όπως η εξόρυξη αστεροειδών, ο διαστημικός τουρισμός και η υπερηχητική πτήση θα μπορούσε να προσθέσει άλλα 350 δισεκατομμύρια δολάρια σε έσοδα, στα οποία μπορεί να προστεθεί ένα πρόβλεψη δορυφορικού Διαδικτύου αξίας 17 δισεκατομμυρίων δολαρίων, καθώς και στρατιωτικές εφαρμογές και επιδοτούμενες βάσεις Σελήνης, επιστημονικά έργα κ.λπ.

Μπορείτε να επενδύσετε σε εταιρείες που σχετίζονται με το διάστημα μέσω πολλών μεσιτών και μπορείτε να βρείτε σε αυτόν τον ιστότοπο τις προτάσεις μας για τους καλύτερους μεσίτες στο η ΗΠΑ, Canada, Australia, το Ηνωμένο Βασίλειο, καθώς και πολλές άλλες χώρες.

Εάν δεν σας ενδιαφέρει να επιλέξετε συγκεκριμένες εταιρείες που σχετίζονται με το διάστημα, μπορείτε επίσης να εξετάσετε ETF όπως ARK Space Exploration & Innovation ETF (ARKX) or VanEck Space Innovators UCITS ETF (JEDI) να κεφαλαιοποιήσει την ανάπτυξη του διαστημικού τομέα στο σύνολό του.

Εταιρείες Διαστημικής Υποδομής

1. Εργαστήριο πυραύλων

Η Rocket Lab είναι ένας από τους πιο σοβαρούς διεκδικητές στην αγορά επαναχρησιμοποιήσιμων πυραύλων. Η εταιρεία έχει επικεντρωθεί αρχικά σε μικρούς πυραύλους, με το σύστημα εκτόξευσης Electron (320 κιλά ωφέλιμου φορτίου), το οποίο σταδιακά μετατρέπεται σε ένας μερικώς επαναχρησιμοποιούμενος πύραυλος. Μέχρι στιγμής, η Electron έχει αναπτύξει 177 δορυφόρους σε 44 εκτοξεύσεις.

Αργότερα, το Rocket Lab εξετάζει τη δημιουργία ενός μεσαίου μεγέθους επαναχρησιμοποιήσιμου πυραύλου, του Neutron, συγκρίσιμου με τον Flacon 9 (8,000 kg σε LEO σε λειτουργία πλήρως επαναχρησιμοποιήσιμη, 1,500 kg στον Άρη ή την Αφροδίτη). Το Neutron θα τροφοδοτείται από μια μηχανή πυραύλων που καίει μεθάνιο (όπως το Starship), που φαίνεται να γίνεται η τάση για την επόμενη γενιά πυραύλων.

Η εταιρεία είναι αξιοσημείωτη για την πλήρως καθετοποιημένη διαδικασία κατασκευής δορυφόρων, επιτρέποντάς της να βελτιστοποιήσει το κόστος και την ταχύτητα σχεδιασμού. Αυτό είχε ως αποτέλεσμα πολλαπλές συμβάσεις με τη NASA και την κυβέρνηση των ΗΠΑ, μεταξύ των οποίων στρατιωτικό συμβόλαιο δορυφόρου 515 εκατομμυρίων δολαρίων. και ένα πολιτικό συμβόλαιο 143 εκατομμυρίων δολαρίων για την Globalstar.

Η Rocket Lab είναι επίσης σημαντικός κατασκευαστής ηλιακά πάνελ για δορυφόρους μετά τις εξαγορές της SolAero Technologies το 2022, με 1000+ δορυφόρους που τροφοδοτούνται από αυτά τα πάνελ και ηλιακές κυψέλες 4MW που κατασκευάζονται συνολικά.

Πηγή: Rocket Lab

Προς το παρόν, το σύστημα εκτόξευσής του εξαρτάται από εξωτερικούς προμηθευτές, αλλά μια σειρά στρατηγικών εξαγορών θα πρέπει να αλλάξει αυτό, επαναλαμβάνοντας στο σύστημα εκτόξευσης την κάθετη ολοκλήρωση που έχει ήδη επιτευχθεί στον σχεδιασμό και την κατασκευή δορυφόρων.

Η εταιρεία εξετάζει επίσης τη δυνατότητα ενός αστερισμού τηλεπικοινωνιών LEO για τη δημιουργία επαναλαμβανόμενων εσόδων. Συμβάλλει επίσης στην έρευνα για κατασκευή στο διάστημα με τη Varda Space Industries   επιθεώρηση τροχιακών υπολειμμάτων.

Ενώ η SpaceX διέθετε το επιχειρηματικό ταλέντο του Elon Musk για να αναπτύξει την τεχνολογία της από την αρχή, η Rocket Lab χρησιμοποίησε ένα μείγμα Έρευνας και Ανάπτυξης (R&D) και εξαγορών για να ενσωματώσει κάθετα την απαιτούμενη τεχνολογία. Αυτό έχει αποδειχθεί πολύ επιτυχημένο στην κατασκευή δορυφόρων και τώρα επιδιώκουν να αναπαράγουν αυτήν τη στρατηγική για επαναχρησιμοποιήσιμους πυραύλους.

Λαμβάνοντας υπόψη τις υπάρχουσες ταμειακές ροές από την παραγωγή δορυφόρων και τις επιτυχίες του Electron, το Rocket Lab είναι ένας καλός υποψήφιος για να φτάσει στη SpaceX, τουλάχιστον έως ότου κατασκευαστούν μαζικά προγράμματα οδήγησης και άλλες υποδομές σε μερικές δεκαετίες.

2. Virgin Galactic

Η εταιρεία ιδρύθηκε από τον Richard Branson και επικεντρώνεται στον διαστημικό τουρισμό.

Τα εισιτήρια είναι της τάξης των 250,000-450,000 δολαρίων, με μεγάλη λίστα αναμονής. Οι πρώτοι πελάτες φαίνεται να είναι εκστασιασμένοι με την εμπειρία τους:

«Πάντα ήξερα ότι θα ήταν η πιο εκπληκτική εμπειρία της ζωής μου. Πάντα το ήξερα αυτό. Και οι άνθρωποι μου έλεγαν ότι θα ήταν. Αλλά όταν συμβαίνει... και βρίσκεται σε ένα άλλο επίπεδο από την εμπειρία που νόμιζες ότι θα είχες... τότε είναι πολύ δύσκολο να το εξηγήσεις.»

«Αυτή ήταν η καλύτερη μέρα της ζωής μου, η πιο συγκλονιστική μέρα της ζωής μου. Και δεν μπορείτε να πάρετε τίποτα καλύτερο από αυτό. Ξεπέρασε τα πιο τρελά μου όνειρα».

Η Virgin Galactic εργάζεται για τη βελτίωση των οικονομικών της μονάδας της, με ένα νέο σύστημα εκτόξευσης, το «Delta», ικανό να μεταφέρει 6 επιβάτες αντί για 4 και να εκτελεί 8 πτήσεις/μήνα αντί για μία μόνο.

Μαζί, αυτές οι 2 βελτιωμένες μετρήσεις θα αυξήσουν τα έσοδα ανά μονάδα κατά 12 φορές, με χρόνο απόσβεσης λιγότερο από 6 μήνες για κάθε λεωφορείο Delta. Η δοκιμή πτήσης της Delta αναμένεται στα μέσα του 2025.

Πηγή: Virgin Galactic

αγορές Ανησυχούσαν όταν ανακοινώθηκε ότι ο Μπράνσον δεν θα επένδυε περαιτέρω στη Virgin Galactic. Ειδικά μετά την απόλυση 185 υπαλλήλων και την παύση των διαστημικών πτήσεων το 2024, για να περιμένουμε την άφιξη του λεωφορείου Delta και να μειώσουμε την ταχύτητα καύσης μετρητών.

Ωστόσο, η Virgin Galactic προβλέπεται να έχει αρκετά μετρητά για να λειτουργήσει μέχρι το 2025 ή το 2026. Επομένως, εάν η ανάπτυξη του συστήματος πτήσης Delta προχωρήσει ομαλά (μια επικίνδυνη πρόταση στην αεροδιαστημική βιομηχανία), η εταιρεία θα πρέπει να είναι σε θέση να επικεντρωθεί στην επανεκκίνηση και στην αύξηση μετρητών ροής, με ένα σύστημα που είναι κερδοφόρο σε μοναδιαία βάση. Και ωθήστε την εταιρεία να γίνει θετική ταμειακή ροή το 2026.

Πηγή: Virgin Galactic

(Θα πρέπει να σημειωθεί ότι η Virgin Galactic είναι διαφορετική από τη Virgin Orbit. Η Virgin Orbit κήρυξε πτώχευση τον Απρίλιο του 2023 και παρείχε υπηρεσίες εκτόξευσης για μικρούς δορυφόρους, με Η Rocket Lab αποκτά τις εγκαταστάσεις, την κατασκευή και τα εργαλεία της εταιρείας στο Λονγκ Μπιτς).

Η πρόσφατη πτώχευση της Virgin Orbit και η αποστασιοποίηση του ιδρυτή Richard Branson από την Virgin Galactic έχει βλάψει την εικόνα της εταιρείας στους επενδυτές, με αποτέλεσμα την κατακόρυφη πτώση της τιμής της μετοχής το 2023 και το 2024.

Συνιστάται ιδιαίτερα προσοχή σχετικά με το απόθεμα.

Ταυτόχρονα, η ικανοποίηση των προηγούμενων πελατών, ένα σαφές σχέδιο για έναν κερδοφόρο σχεδιασμό (Delta shuttles) και μια μακρά λίστα αναμονής πιθανών πελατών δείχνουν ότι η εταιρεία θα μπορούσε να είναι βιώσιμη ακόμη και χωρίς να συγκεντρώσει περισσότερα κεφάλαια.

Αρκεί να μπορεί να πετάξει το λεωφορείο της κατηγορίας Delta αρκετά σύντομα. Μέχρι τώρα, το εργοστάσιο για την κατασκευή της Delta έχει ολοκληρωθεί και η κατασκευή θα πρέπει να ξεκινήσει το 1ο τρίμηνο του 2025.

Πολλά θα βασιστούν στην επιτυχία της ανάπτυξης, κατασκευής και λειτουργίας του λεωφορείου Delta και στην επίτευξή του πριν από το τέλος του 2025.

Εάν συμβαίνει αυτό, η πολύ χαμηλότερη αποτίμηση θα δημιουργούσε μια ευκαιρία για τους επενδυτές να αρπάξουν μετοχές της εταιρείας με έκπτωση.