Liften op laserstraal

Een raket is niet de enige methode om in de ruimte te komen. Je kunt ook omhoog klimmen langs een touw.

Vorige week is in de Mojavewoestijn in Californië techniekgeschiedenis geschreven. Een model van een ruimtelift, aangedreven door een draadloze energiebron, wist een hoogte van een kilometer te bereiken en deed dat met een recordsnelheid van bijna vier meter per seconde. Noch die hoogte, noch die snelheid was eerder vertoond.

De ruimtelift is hier eerder behandeld. Het is een alternatieve manier om de ruimte te bereiken. Een ‘touw’ dat aan het aardoppervlak vastzit en voldoende ver de ruimte insteekt, kan strak blijven staan doordat het wordt rondgeslingerd als de kogel van een kogelslingeraar. Speciaal ontworpen voertuigen kunnen daarlangs omhoogklimmen. ‘Touw’ staat tussen aanhalingstekens omdat voldoende sterke materialen nog uitgevonden moeten worden en omdat een lint praktischer blijkt. De reden voor het laatste is dat je een lint tussen twee rollen kunt klemmen waarna die rollen als het ware omhoog rijden.

Een ruimtelift heeft houvast en kan, anders dan een raket, de tijd nemen. Dat betekent dat de raket niet meer de enige mogelijkheid is om het doel te bereiken. Misschien is het niet eens nodig de vereiste energie aan boord mee te nemen.

Nasa organiseert een jaarlijkse wedstrijd voor vehikels die langs zo’n lint omhoog klimmen en daarbij worden aangedreven door energie die hun wordt toegestraald. Zo hoeft er geen brandstof mee. Dat scheelt gewicht en dus kosten. Voor het bereiken van bepaalde minimale klimsnelheden looft Nasa geldprijzen uit.

Bij dit soort wedstrijden zie je van jaar tot jaar de techniek vorderen. Er is een natuurlijke selectie van goede ideeën. In het verleden werd gebruikgemaakt van zonne-energie. In de vorige editie introduceerde de universiteit van Saskatchewan (Canada) het afleveren van energie met een laserstraal vanaf de grond. Dat deden vorige week alle deelnemende teams.

Saskatchewan had in 2007 1,8 meter per seconde gehaald, net onder de 2 m/s die nodig was om 900.000 dollar te winnen. Dit jaar verpulverde het bedrijf Lasermotive uit Seattle het record. Lasermotive klom 1000 m omhoog naar de helikopter die het lint vasthield, met een gemiddelde snelheid van 3,9 m/s. Op het bereiken van 5 m/s staat nog een prijs van 1,1 miljoen.

Laserstralen kunnen op zeeniveau meer vermogen leveren per vierkante meter dan de zon. Dat voordeel neemt af met de hoogte: lasers krijgen te maken met verliezen en richtproblemen, terwijl de sterkte van de zon toeneemt. Techno zet zijn geld daarom op hybride ruimteliften: lasers voor de start, zonne-energie voor de lange adem.

Met 4 m/s (14 km/u), het huidige record, is de ruimtelift zo’n honderd dagen onderweg naar de geostationaire baan op 36.000 km hoogte. Tien keer zo snel, intercitysnelheid, is het streven.

Herbert Blankesteijn