De laatste jaren zijn er tal van nieuwe ruimtevaartbedrijven opgericht die zich vooral toeleggen op de ontwikkeling van nieuwe raketten voor het lanceren van zowel grote alsook kleine satellieten. Door het grote succes van Elon Musk en zijn ruimtevaartbedrijf SpaceX en de steeds grotere vraag naar goedkope lanceermiddelen leggen veel andere en nieuwe bedrijven zich nu ook toe op de ontwikkeling van nieuwe raketten. In dit artikel wordt een overzicht gegeven van nieuwe raketten die men momenteel in de Verenigde Staten aan het ontwikkelen is en die in de nabije toekomst ongetwijfeld een belangrijke rol gaan spelen binnen de ruimtevaart.
Vulcan Centaur
United Launch Alliance (ULA) is vandaag de dag één van de grootste Amerikaanse ruimtevaartbedrijven en is een joint-venture dat in 2006 werd opgericht door de lucht- en ruimtevaartbedrijven Boeing en Lockheed Martin. ULA is verantwoordelijk voor alle lanceringen van de succesvolle Delta en Atlas raketten die de afgelopen decennia honderden satellieten en ruimtesondes succesvol in de ruimte brachten. Doordat de huidige Atlas V en Delta IV raketten bijna aan vervanging toe zijn, besliste ULA een nieuwe raket te ontwikkelen die technieken gaat combineren van beide voorgangers in combinatie met nieuwe technologie. Uiteindelijk begon ULA in 2006 al aan de ontwikkeling van het Next Generation Launch System (NGLS) dat later omgedoopt werd tot 'Vulcan', ter ere van de overleden acteur Leonard Nimoy die de rol van Vulcan Spock speelde in Star Trek. De Vulcan wordt hierdoor de eerste zelf ontwikkelde raket sinds de oprichting van United Launch Alliance (ULA). In grote lijnen zal de configuratie van de Vulcan Centaur raket veel gelijkenissen vertonen met zijn voorgangers. Zo zal deze raket bestaan uit een krachtige rakettrap waar men tot zes boosterraketten kan bevestigen voor extra stuwkracht. De onderste rakettrap zal voorzien worden van 2 BE-4 raketmotoren die ook gaan gebruikt worden door het bedrijf Blue Origin voor de New Glenn raket. Bovenop de onderste rakettrap zal een Centaur rakettrap worden bevestigd die in het verleden ook al zeer vaak werden gebruikt bij onder andere Atlas en Titan raketten. Alles samen zal de Vulcan Centaur een lengte hebben van 58 meter en zal deze raket vrachten tot 35 ton tot in een lage baan om de Aarde kunnen brengen en satellieten tot 16,3 ton tot in een geostationaire overdrachtbaan (GTO). Door de Vulcan Centaur aan te bieden aan potentiële klanten in verschillende configuraties, met 2, 4 of 6 boosterraketten, zal deze raket vooral gebruikt worden voor wetenschappelijke, commerciële alsook militaire doeleinden zoals het lanceren van planetaire ruimtesondes, communicatiesatellieten en spionagesatellieten. Dit is dan ook de reden waarom de ontwikkeling van de Vulcan Centaur voor een deel gefinancierd wordt door de Amerikaanse luchtmacht (USAF) en de Amerikaanse overheid. Op termijn wil ULA ook de Centaur rakettrap vervangen als tweede trap. Hiervoor ontwikkelt ULA de zeer geavanceerde Advanced Cryogenic Evolved Stage (ACES) dat de capaciteit van de Vulcan raket met dertig procent moet doen toenemen. Daarnaast kan de ACES-trap maanden na elkaar actief blijven terwijl andere zogeheten 'upper stages' slechts enkele uren werkend in de ruimte kunnen overleven. Brandstofrestanten kunnen ook worden overgeladen in andere ACES-trappen die bijvoorbeeld een ruimtestation op koers en snelheid moeten houden. Verwacht wordt dat de Vulcan Centaur in 2020 zijn eerste vlucht zal maken. Doordat ULA al vele jaren gebruik maakt van lanceercomplexen op Cape Canaveral in Florida en Vandenberg Air Force Base in Californië zal de nieuwe Vulcan Centaur eveneens vanop deze locaties gelanceerd worden.
Vector-R
Doordat steeds meer wetenschappelijke onderzoekscentra en bedrijven beroep doen op kleine satellieten zoals 'cubesats' voor het testen en demonstreren van nieuwe technologie in de ruimte is de vraag naar kleine en goedkope lanceermiddelen zeer groot. Dit is dan ook de reden waarom er de laatste jaren tal van nieuwe ruimtevaartbedrijven werden opgericht die kleine raketten ontwikkelen voor het lanceren van kleine, lichte satellieten. Eén van deze bedrijven is het Amerikaanse Vector Launch dat in 2016 werd opgericht door Jim Cantrell, John Garvey, Ken Sunshine en Eric Besnard. Dit bedrijf werkt momenteel aan de ontwikkeling van de Vector-R raket dat een 12-meter lange tweetrapsraket is waarmee men vrachten tot 60 kilogram tot in een lage baan om de Aarde kan brengen. Ten opzichte van andere, grotere raketten is een laadvermogen van 60 kilogram bijzonder weinig maar als we weten dat een cubesat maximaal 10 kilogram weegt, is het gebruik van grote, zware raketten hiervoor zinloos. In 2017 voerde Vector Launch al twee testvluchten uit met de Vector-R waarbij de raket telkens een geslaagde suborbitale ruimtevlucht uitvoerde. Momenteel werkt Vector Launch aan een verbeterde versie van Vector-R, de Vector-H, die tot 290 kilogram in een lage baan om de Aarde moet kunnen brengen. Doordat Vector Launch zijn Vector-R raket verkoopt voor 'slechts' 3 miljoen dollar per lancering hoopt het bedrijf hiermee heel wat klanten te kunnen aantrekken. Door deze lage prijs hoopt Vector Launch zelfs honderd lanceringen per jaar te kunnen uitvoeren vanop verschillende locaties zoals het LC-46 lanceercomplex op Cape Canaveral in Florida, het Mid-Atlantic Regional Spaceport (MARS) in Virginia en zelfs vanuit Alaska. De lage kostprijs van de Vector-R is het gevolg van het gebruik van zeer lichte materialen en 3D geprinte onderdelen. Verwacht wordt dat Verctor Launch in 2019 opnieuw lanceringen gaat uitvoeren.
New Glenn
De New Glenn is een krachtige, deels herbruikbare raket die ontwikkelt wordt door het ruimtevaartbedrijf Blue Origin. Dit bedrijf werd in 2000 opgericht door de internetgigant Amazon.com oprichter Jeff Bezos en richt zich vooral op ruimtetoerisme alsook op het lanceren van satellieten. Het ontwerp van de New Glenn startte al in 2012 en indien alles verloopt zoals gepland moet deze raket in 2021 voor het eerst gelanceerd worden. Met een lengte van maar liefst 82 meter en een maximale diameter van 7 meter behoort de New Glenn tot de grootste en meest krachtige raketten uit de ruimtevaart. Hierdoor behoort de New Glenn tot de zogeheten 'heavy lift klasse' van raketten en zal deze concurreren met de Falcon Heavy van SpaceX en de Delta IV Heavy van Boeing. Deze krachtpatser moet vrachten tot 45 ton tot in een lage baan om de Aarde kunnen brengen en satellieten tot 13 ton tot in een geostationaire overdrachtbaan (GTO). Hiervoor zal de New Glenn in zijn onderste rakettrap uitgerust worden met zeven BE-4 raketmotoren. De BE-4 behoort tot één van 's werelds meest krachtige raketmotoren die gebruik maakt van vloeibaar methaan en vloeibare zuurstof (methalox). De beoogde stuwkracht van deze raketmotor bedraagt maar liefst 2.400 kN. Bovenop de onderste rakettrap bevindt zich een tweede trap die voorzien is van 2 BE-3U raketmotoren. Opvallend aan de New Glenn is dat de onderste rakettrap herbruikbaar is aangezien men dit onderdeel terug wil laten landen op Aarde of op een platform op zee zoals SpaceX doet met zijn Falcon 9 en Falcon Heavy raketten. Hierdoor hoopt Blue Origin deze zware raket te kunnen aanbieden op de lanceermarkt tegen een veel lagere prijs dan zijn concurrenten. De ontwikkeling en de bouw van de New Glenn worden volledig gefinancierd door Jeff Bezos zelf en de Amerikaanse luchtmacht (USAF) gaf in oktober 2018 Blue Origin nog 500 miljoen dollar voor de verdere ontwikkeling van de New Glenn. De totale ontwikkelingskosten van de New Glenn worden geschat op 2,5 tot 3 miljard dollar. In februari 2019 maakte Blue Origin bekend dat het bedrijf al enkele belangrijke contracten had afgesloten met bedrijven als OneWeb, Telesat, Eutelsat en SKY Perfect JSAT voor het in de ruimte brengen van satellieten met de New Glenn. De thuisbasis van de New Glenn wordt het LC-36 lanceercomplex op de Cape Canaveral lanceerbasis waar Blue Origin al meer dan 1 miljard dollar investeerde in de bouw van een fabriek en assemblagehal.
Firefly Alpha
Het Amerikaanse private ruimtevaartbedrijf Firefly Aerospace werd in maart 2017 opgericht door Max Polyakov en Tom Markusic en heeft als doel het in de ruimte brengen van lichte en medium zware satellieten. Hiervoor ontwikkelt dit bedrijf de Firefly Alpha raket die vrachten tot 1 ton tot in een lage baan om de Aarde moet kunnen brengen. Firefly Aerospace groeide voor uit het bedrijf Firefly Space Systems dat in 2014 werd opgericht maar in 2017 failliet ging als gevolg van een juridische strijd tussen oprichter Tom Markusic en zijn vorige werkgever Virgin Galactic en het terugtrekken van enkele belangrijke investeerders. Markusic vond in Max Polyakov uiteindelijk een nieuwe investeerder en richtte samen Firefly Aerospace op. De Firefly Alpha raket zal bestaan uit twee trappen en zal een totale lengte hebben van 29 meter en een maximale diameter van 1,8 meter. Terwijl de onderste rakettrap uitgerust wordt met vier Reaver 1 raketmotoren zal de tweede trap voorzien worden van 1 Lightning 1 raketmotor. Firefly Aerospace biedt zijn raket tegen een prijs van ongeveer 15 miljoen dollar aan op de lanceermarkt en hoopt hierdoor heel wat ontwikkelaars van kleine satellieten zoals 'cubesats' te kunnen overtuigen. De Firefly Alpha kan één of meerder vrachten tot 1 ton tot in een lage baan om de Aarde brengen op een hoogte van 200 kilometer en 600 kilogram tot in een zon-synchrone baan op een hoogte van ongeveer 500 kilometer. Indien het ontwerp van de Firefly Alpha raket een succes wordt, kan deze worden uitgebreid in een 'Beta' versie die zwaardere vrachten in de ruimte moet brengen. Deze Firefly Beta zal voorzien worden van twee extra boosterraketten waardoor deze vrachten tot 4 ton tot in een lage baan om de Aarde moet kunnen brengen. In 2015 kreeg Firefly Aerospace van de Amerikaanse ruimtevaartorganisatie NASA een 'Launch Services Program' contract ter waarde van 5,5 miljoen dollar voor de verdere ontwikkeling van de Firefly Alpha raket. In 2018 maakte Firefly Aerospace bekend dat het bedrijf het lanceercomplex SLC-2W op de Vandenberg Air Force Base zal gebruiken als vaste lanceerbasis voor de Firefly Alpha raketten. In het verleden werd dit lanceercomplex in Californië gebruikt voor het lanceren van Delta en Thor-Agena raketten. In februari 2019 maakte het bedrijf ook bekend dat het een tweede lanceercomplex zal gebruiken op de Cape Canaveral lanceerbasis in Florida. Daar zal Firefly Aerospace het LC-20 complex gebruiken voor het lanceren van de Firefly Alpha en een fabriek bouwen waarmee het bedrijf tot 24 raketten per jaar kan bouwen. Indien alles verloopt zoals gepland, zal Firefly Aerospace eind 2019 of begin 2020 zijn eerste Firefly Alpha raket lanceren waarna een jaar later de eerste commerciële missie zal volgen.
