Substituindo o ônibus espacial

Uma nova era na viagem espacial começou na manhã de 12 de abril de 1981, quando o primeiro ônibus espacial, o Columbia, entrou em órbita. Desde então, o ônibus espacial tem permanecido como o principal veículo de lançamento da NASA para conduzir pesquisas e envio de satélites e outras espaçonaves para o espaço. O ônibus espacial também tem permitido aos astronautas construírem a Estação Internacional Espacial.

Entretanto, apesar das muitas habilidades do ônibus, o fato que permanece é que é extremamente caro lançá-lo ao espaço. Cada meio quilo de carga útil na reentrância do ônibus tem um custo de US$10 mil para ser lançada. De acordo com a NASA, cada um dos dois propulsores sólidos de foguete do ônibus espacial carrega cerca de 453,592 kg de propulsor sólido. Os grandes tanques externos carregam outros 1.890.000 litros de oxigênio líquido superfrio e hidrogênio líquido. Estes dois líquidos são misturados e queimados para formar o combustível para os três principais motores do foguete. O custo de uma enorme quantidade de propulsor e de recuperação e substituição de impulsionador sólido de foguete para cada missão é extremamente caro. A solução da NASA para o problema é o X-33.

Foto cedida NASA Aproximadamente com dois anos de atraso, a NASA ainda planeja completar o avião espacial X-33

O X-33 é um protótipo par um veículo único de apenas um estágio em órbita. Seu formato de cunha é diferente de qualquer espaçonave anterior. Em sua base, o X-33 tem 23,5 m de largura e o veículo tem 21 m de comprimento. O propósito deste projeto é permitir que a espaçonave mantenha todo o propulsor necessário a bordo da nave, eliminando assim a necessidade para impulsionadores sólidos de foguete. Eliminando os impulsionadores e o tanque de combustível principal, a NASA cortará muito do peso de decolagem vertical que encarecem as missões do ônibus. Espera-se que os custos de lançamento do X-33,  sejam apenas um décimo do custo de lançamento do ônibus espacial.

Houve problemas com o projeto do X-33, que começou em 1996. A NASA e Lockheed Martin (em inglês) já gastaram mais de US$ 1 bilhão no X-33, e ainda está apenas três quartos de ser terminado. Em novembro de 1999, testes nos tanques te combustível compostos de fibra de grafite fracassaram, o que fez com que os cientistas da NASA lutassem para projetar um novo tanque fora do tradicional material de alumínio. Apesar dos atrasos, a NASA segue com a construção do X-33 e espera que o veículo esteja funcionando e pronto para um vôo suborbitário em poucos anos.

Foto cedida NASA A NASA afirma que o motor do foguete Aerospike é mais eficiente do que o motor de foguete convencional Bell

Os dois únicos motores projetados propulsionarão a espaçonave. O X-33 será o primeiro avião espacial a usar os motores Linear Aerospike. O formato dos motores se encaixam melhor no avião espacial em formato de cunha do que os motores convencionais boca de sino, de acordo com a NASA. Em contraste com o bocal dos motores de foguete Bell, o bocal do Aerospike tem formato de V, chamado de rampa. Os gases quentes são atirados das câmaras ao logo do lado externo da superfície da rampa. Estes novos motores propulsarão o X-33 a velocidades de até 13 Machs (14,645 kph).

O objetivos final do projeto X-33 é  a aeronave comercial chamada VentureStar, que seria a sucessora do ônibus espacial. A VentureStar seria duas vezes o tamanho do protótipo X-33, e usará o mesmo tipo de motores e os mesmos materiais de construção. Entretanto, seria capaz de atingir 25 Machs, que é a velocidade necessária para se manter na órbita da Terra. Talvés VenturStar não seja usada somente para colocar cargas úteis no espaço, mas também poderia ser usada como veículo de turismo. O sucesso ou fracasso do X-33 determinará se a VentureStar será o veículo que possibilita o acesso do público ao espaço.