Vooruitgang in de lucht- en ruimtevaart in 2023 – Asteroïdmijnbouw, herbruikbare raketten en de JWST

2023 was een belangrijk jaar voor de lucht- en ruimtevaart. Deze terugblik, geschreven aan de vooravond van 2024, bespreekt enkele opvallende prestaties uit dat jaar.

1. Asteroïdenonderzoek en monstername

Een belangrijke prestatie was de terugkeer van materiaal uit de NASA-missie OSIRIS-REx: Origins, Spectral Interpretation, Resource Identification, and Security – Regolith Explorer. De sonde reisde naar de aardscheerder Bennu om daar kort het oppervlak te raken, materiaal te verzamelen en een monstercapsule naar de aarde terug te sturen. Dit was wetenschappelijk onderzoek, geen commerciële asteroïdenmijnbouw.

• 8 september 2016: OSIRIS-REx wordt gelanceerd.
• 20 oktober 2020: De robotarm van OSIRIS-REx raakt Bennu kort tijdens een touch-and-go-manoeuvre en verzamelt oppervlaktemateriaal. De sonde blijft niet op de asteroïde staan.
• 24 september 2023: De sonde laat bij de aarde een capsule los, die per parachute in Utah landt. Het moederschip zelf landt niet.

Dit was de eerste Amerikaanse missie die een monster van een asteroïde naar de aarde bracht; Japan had dat eerder al gedaan. Het materiaal kan helpen de vorming van planeten en de chemische bouwstenen van het leven te onderzoeken. De missie leverde ook kennis op over asteroïden die mogelijk een inslagrisico vormen.

Bron: National Aeronautics and Space Administration (NASA) / Goddard Space Flight Center (GSFC) / University of Arizona / Lockheed Martin, Publiek domein

Na het afleveren van de capsule vervolgde de sonde haar reis onder de naam OSIRIS-APEX, met Apophis als nieuwe bestemming. Volgens het missieplan zou zij onderzoeken hoe deze asteroïde verandert na zijn zeer nabije passage langs de aarde in 2029.

De succesvolle terugkeer van het monster is een belangrijke prestatie voor ruimteonderzoek. Het materiaal biedt wetenschappers de mogelijkheid processen uit de vroege geschiedenis van het zonnestelsel nauwkeuriger te bestuderen.

Een bedrijf dat een belangrijke bijdrage aan de missie leverde, is Lockheed Martin Corporation.

LMT Prijsgrafiek

Lockheed Martin ontwierp en bouwde de sonde, het monsternamesysteem en de terugkeercapsule en verzorgde de vluchtoperaties. NASA Goddard voerde het algemene missiemanagement, terwijl de Universiteit van Arizona de wetenschappelijke leiding had. Het was dus een gezamenlijke missie, niet uitsluitend een project van de aannemer.

Voor beleggers illustreert de opdracht de betrokkenheid van Lockheed Martin bij langlopende ruimtevaartprogramma’s van overheden. De succesvolle uitvoering toont technische capaciteit, maar zegt op zichzelf niet hoeveel omzetgroei of rendement toekomstige opdrachten opleveren.

2. Herbruikbare raketten

Bedrijven zoals SpaceX (SPCX ) vergrootten de belangstelling voor ruimtevaart met nieuwe technieken. Herbruikbare rakettrappen helpen onder meer bij het opbouwen van wereldwijde satellietverbindingen. Een kolonie op Mars blijft een veel verder gelegen ambitie; hergebruik alleen maakt die niet vanzelf haalbaar.

In 2023 werd verder gewerkt aan herbruikbare lanceersystemen. Vanuit het perspectief van deze terugblik konden die ontwikkelingen de basis leggen voor nieuwe stappen in 2024 en daarna.

Bron: SpacecoasterVBG, CC BY-SA 4.0 <https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0>, via Wikimedia Commons

Betrouwbaarheid en minder onderhoud zijn belangrijke doelen bij herbruikbare raketten. Additieve productie, meestal 3D-printen genoemd, speelt daarbij een rol in het maken en ontwikkelen van onderdelen.

Additieve productie wordt gebruikt voor metalen aandrijfcomponenten en selectief ook voor grotere raketmotoren en turbopompen. Verbeterde kwaliteitscontrole en kwalificatie ondersteunen die toepassing in vluchtkritieke onderdelen. In onderzoek aan MIT werden onder meer zuurstofbestendige keramische coatings en moeilijk ontvlambare, printbare materialen ontwikkeld. Doelen waren bescherming tegen ontsteking, hoge temperaturen en snelle temperatuurwisselingen. Het ging om onderzoek naar betrouwbaardere onderdelen, niet om de mededeling dat al deze materialen in 2023 al operationeel vlogen.

Ook Europa onderzocht hergebruik, onder meer via de Europese Ruimtevaartorganisatie ESA en de programma’s Themis en Prometheus. Dergelijke ontwikkelingen boden uitzicht op nieuwe mogelijkheden, zonder dat toekomstige prestaties vaststonden.

Betrouwbaarder hergebruik kan de toegang tot de ruimte verbeteren en toepassingen ondersteunen zoals:

• Wetenschappelijk onderzoek
• Het in een baan brengen van satellieten
• Commercieel ruimtetoerisme

De vooruitgang van 2023 bood perspectief op frequentere en mogelijk goedkopere missies. De uiteindelijke kosten hangen ook af van onderhoud, gebruiksfrequentie en de uitvoering van het lanceersysteem.

Een voor de hand liggend voorbeeld is SpaceX, dat in 2023 onder leiding stond van Elon Musk. De Falcon 9 en de zijboosters van de Falcon Heavy demonstreerden herhaald gebruik van eerste trappen. Deze raketten waren daarmee niet volledig herbruikbaar: onder meer de tweede trap werd niet teruggewonnen.

Voor beleggers liet SpaceX zien hoe hergebruik de commerciële en overheidsmarkt voor lanceringen kan veranderen. De toenmalige groeiverwachtingen waren vooruitzichten, geen zekerheid over toekomstige prestaties of beleggingsrendement.

Bij het schrijven van dit artikel eind 2023 was SpaceX nog niet beursgenoteerd. De toen gemelde waarderingen lagen rond 150 tot 175 miljard Amerikaanse dollar. Die historische schattingen zijn geen actuele beurswaarde; een koerswidget kan latere marktgegevens tonen.

3. James Webb‑ruimtetelescoop

De James Webb-ruimtetelescoop (JWST) leverde in 2023 opnieuw bijzondere beelden van de kosmos. Webb arriveerde in januari 2022 bij zijn operationele baan, maar de wetenschappelijke missie begon officieel in juli 2022, niet in januari. De beelden en spectra bieden nieuwe inzichten in het heelal.

Bron: https://www.nasa.gov/missions/webb/nasas-webb-rings-in-holidays-with-ringed-planet-uranus/

We bespraken onder meer de nieuwe beelden van Uranus en verschillende manen die hierboven te zien zijn. Andere opmerkelijke resultaten uit 2023 waren:

• Beelden van het Rho Ophiuchi-wolkencomplex, een stervormingsgebied met jonge sterren en structuren die inzicht geven in ster- en planeetvorming.
• Beelden van HH 211: gasuitstromen van een zeer jonge protoster. De structuur suggereerde een mogelijk nog niet afzonderlijk waargenomen dubbelstersysteem, geen bevestigd paar zichtbare sterren.
• Detectie van het methylkation CH3+ in een protoplanetaire schijf in het gebied van de Orion Bar. Het ion helpt bij de vorming van complexere koolstofverbindingen; de waarneming was geen detectie van leven.

Deze resultaten lieten slechts een deel van Webbs potentieel voor de astronomie zien. Eind 2023 keek de wetenschappelijke gemeenschap uit naar verdere waarnemingen in 2024.

Met betrekking tot de JWST was een opvallend bedrijf dat betrokken was bij de creatie ervan de Northrop Grumman Corporation (NOC ).

NOC Prijsgrafiek

Northrop Grumman is een internationaal lucht- en ruimtevaart- en defensietechnologiebedrijf dat een belangrijke bijdrage leverde aan de James Webb-ruimtetelescoop.

Als hoofdaannemer bouwde Northrop Grumman onder meer het zonneschild en het ruimtevaartuig en integreerde het de complete sterrenwacht. NASA leidde het internationale samenwerkingsproject met ESA en de Canadese ruimtevaartorganisatie CSA; andere partners leverden onder meer optiek en wetenschappelijke instrumenten.

Voor beleggers illustreerde Webb de ervaring van Northrop Grumman met complexe ruimtevaartprojecten en grootschalige systeemintegratie. De auteur zag daarin langetermijnpotentieel voor de defensie- en ruimtevaartsector. Zo’n technische prestatie garandeert echter geen toekomstige opdracht, groei of beleggingsrendement.

*De tabel bevat de financiële cijfers uit het oorspronkelijke artikel van eind 2023. Het exacte koers- en meetmoment en de berekeningsbasis waren niet vermeld. Controleer actuele gegevens en hun definities voordat u deze voor een beleggingsbeslissing gebruikt.*