Stora planer görs i rymden.

Investeringsbanker vill bryta asteroider för sällsynta, värdefulla metaller. Japan vill bygga ett solkraftverk. Miljardärsmagnater vill bygga hotell i omloppsbana för rymdturister.

Vi kan se början på en ekonomisk boom i rymden. Men hittills, ingen av dessa idéer har kommit långt från ritbordet. Vad håller dem tillbaka?

Återanvända raketer

Först och främst, det är svårt att göra vinst i rymden. Flytta "grejer" (last, utrustning och människor) från jorden till rymden är en dyr process. Det beror på att vi inte har lärt oss hur man återvinner raketer än.

Sedan uppskjutningen av Sputnik startade rymdåldern för 60 år sedan, de flesta av de rymdfarkoster som har lanserats är Expendable Launch Vehicles (ELVs), som bara flyger en gång. Efter att ha levererat sin nyttolast, antingen kommer de att krascha tillbaka till jorden, brinna upp i atmosfären, eller helt enkelt förbli i omloppsbana som "rymdskräp".

Varje gång en ny nyttolast behöver skickas ut i rymden, en ny ELV måste byggas, kostar miljontals dollar. Föreställ dig hur mycket en Uber skulle kosta om föraren var tvungen att köpa en ny bil för varje resa!

Det kan tyckas att den självklara lösningen är att återanvända raketer. Idén med Reusable Launch Vehicles (RLVs) är inte ny, men att återanvända raketer har visat sig vara knepigt tidigare.

Det första riktiga försöket att göra en RLV var NASA:s rymdfärjaprogram.

Rymdfärjans flotta var tänkt att sänka kostnaderna för rymdtransport genom att vara delvis återanvändbar. Men istället för att sänka kostnaderna, programmet ökade dem. Komplexiteten och risken med rymdfärjans flotta gjorde det dyrt att underhålla och driva dem. Och när det 30-åriga programmet avslutades 2011, det kan ha verkat som att argumentet för RLV slutade med det.

Återvinning och återvinning

Men förespråkarna för RLV var inte avskräckta.

Några månader efter den sista rymdfärjans flygning, SpaceX, ett nystartat företag grundat av teknikmiljardären Elon Musk tillkännagav en plan för att göra sin Falcon 9-raket återanvändbar. SpaceX började arbeta på sätt att återställa och återanvända Falcon 9:s boostersteg, den största, den dyraste delen av raketen.

Två år senare, företaget började försöka återställa använda boosters genom att låta dem göra kontrollerade nedstigningar i havet efter att ha slutfört sina uppdrag. Efter några spektakulära misslyckanden, SpaceX återställde framgångsrikt en booster för första gången i slutet av 2015.

Under de kommande 15 månaderna, SpaceX återställde fler och fler boosters, bygga upp ett lager av begagnade raketer. Men den har fortfarande inte återanvänt någon av dem.

Det ändrades i mars 2017, när en av de återvunna boosterna renoverades och användes för att skjuta upp en kommunikationssatellit. Det var inte första gången en raket återanvändes – den äran kommer alltid att tillhöra rymdfärjans program. Men till skillnad från rymdfärjan, den återanvända Falcon 9 var billigare.

För första gången i historien, återvinningsraketer är bra affärsmässigt.

Även utan att återanvändas, Falcon 9 var redan mycket billigare än liknande medelstora raketer, som visas i diagrammet ovan. Och det blir bara billigare med fler återanvändningsflyg.

Hur reagerar SpaceX:s konkurrenter på denna utveckling?

Den amerikanska raketindustrins tungviktare United Launch Alliance (ULA), ett joint venture mellan Boeing och Lockheed Martin, har publicerat en plan för återanvändning av raketer. Men även efter den framgångsrika SpaceX-återanvändningsflygningen i mars, ULAs vd Tory Bruno är fortfarande skeptisk till RLV.

Det europeiska raketföretaget Arianespace verkar ignorera RLV helt och hållet.

Uppdraget

Även om de traditionella aktörerna inom raketindustrin fortsätter att ignorera RLV:er, SpaceX kommer inte att förbli ensam i sin strävan efter återanvändbarhet.

Andra miljardärer låter inte Musk ha branschen för sig själv. Jeff Bezos, världens näst rikaste man, äger Blue Origin, ett rivaliserande raketföretag. Företaget håller på att testa New Shepherd, en liten suborbital raket, och planerar att börja skicka passagerare ut i rymden 2018.

Blue Origin arbetar också på New Glenn, en mycket större återanvändbar raket som kommer att kunna konkurrera med SpaceX direkt.

Richard Branson, grundare av Virgin Group, vill också skicka turister på suborbitalflyg. Branson har grundat Virgin Galactic, som kommer att flyga passagerare på SpaceShipTwo, ett återanvändbart rymdplan. Hundratals människor har betalat 250 USD, 000 insättningar för Virgin Galactic-flyg, som beräknas starta 2018.

På samma gång, andra grupper från hela världen försöker bevisa att du inte behöver vara miljardär för att spela RLV-spelet. I UK, Reaction Engines designar det återanvändbara rymdplanet Skylon med sin innovativa SABER-hybridmotor.

Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA) forskar om en återanvändbar sondraket. Och den indiska rymdforskningsorganisationen testar ett återanvändbart rymdfärjaliknande rymdplan.

I Australien, University of Queensland utvecklar SPARTAN, en liten RLV som använder banbrytande scramjetmotorer.

Tiden kommer att utvisa vilka av dessa ansträngningar som är framgångsrika, men det är tydligt att farten för RLVs byggs upp. RLV:er tar med sig löftet om billiga rymdtransporter, som skulle kunna öppna upp nya världar av möjligheter i rymden.

Återanvändbarhetens ålder har börjat.

Denna artikel publicerades ursprungligen på The Conversation. Läs originalartikeln.