Paleidimas į kosmosą visada buvo labai brangus. Įprasta paleidimo kaina yra 5,000–10,000 1,000 USD už svarą naudingos apkrovos. Todėl 450 svarų (10 kg) palydovo paleidimas gali kainuoti daugiau nei XNUMX milijonų USD. Nuo tada, kai pradėjome paleisti daiktus į kosmosą, mokslininkai ieškojo būdų, kaip sumažinti paleidimo išlaidas, kad ši siena būtų atverta daugiau įmonių, vyriausybių ir asmenų. Tačiau iki šiol padaryta nedidelė pažanga.
Viena iš kosminio paleidimo išlaidų sudedamųjų dalių yra kuras. Kiekvienam svaro naudingojo krovinio, paleidžiamo į žemą Žemės orbitą, reikia 25–50 svarų degalų. Įprastos raketos yra varomos skysto vandenilio ir deguonies deriniu, kurie abu turi būti laikomi labai žemoje temperatūroje, naudojant daug tonų kriogeninės aušinimo įrangos. Pagalvokite apie raketą kaip apie labai brangų šaldytuvą, kurio dydis prilygsta aukštam pastatui.
Norint sumažinti paleidimo išlaidas, vienas iš būdų yra sukurti didesnę raketą. Dėl masto ekonomijos didesnės raketos paprastai kainuoja mažiau už svarą nei mažesnės raketos. Tačiau tai tik iki tol. Didesnės raketos gali sumažinti paleidimo kainą už svarą du ar tris kartus, bet ne daugiau.
Perspektyviausi maršrutai, leidžiantys iš esmės sumažinti paleidimo sąnaudas, apima sprendimus, kai kilimo metu su kroviniu nereikia vežtis kuro. Tai vienas brangiausių įprastos raketos paleidimo elementų – raketa turi gabenti pakankamai degalų ne tik, kad galėtų varyti naudingąją apkrovą, bet ir likusį kurą pakeliui į viršų. Atmosferos dugnas yra tankiausias ir brangiausias energijos požiūriu, per kurį reikia plaukti, tačiau čia pati raketa yra sunkiausia, todėl reikia labai didelių kuro bakų.
Yra keletas pasiūlymų, kaip paleisti į kosmosą nenaudojant kuro ar mažai degalų. Vienas iš jų yra naudoti oru kvėpuojantį variklį (ramjet) pirmame pakilimo etape, naudojant atmosferos deguonį kaip oksidatorių, o ne laive esantį deguonį. Tokį metodą naudojo „SpaceShipOne“, pirmasis privačios įmonės pastatytas kosminis laivas. Kitas, futuristiškesnis būdas būtų sukonstruoti elektromagnetinį greitintuvą arba bėginį pistoletą, kuris iššautų naudingąjį krovinį taip greitai, kad jis pasiektų orbitą. Deja, dauguma naudingųjų krovinių, iššautų į orbitą iš bėgimo ginklo, patirtų mažiausiai 100 gravitacijų pagreitį, kurio pakaktų žmonėms nužudyti. Todėl, jei elektromagnetinis greitintuvas yra sukurtas paleidimui į kosmosą, jis greičiausiai būtų naudojamas tik tiekti atsargas, tokias kaip vanduo ar plienas, o ne astronautai ar palydovai.
Dar futuristiškesnis būdas sumažinti paleidimo sąnaudas būtų pastatyti kosminį liftą, nuo pusiaujo iki atsvaros, skriejančios 36,371 22,600 km (25,000 25 mylių) virš Žemės. Vienintelė žinoma medžiaga, pakankamai stipri, kad ją būtų galima panaudoti tokiam liftui nesugriuvus veikiant gravitacijos jėgai, būtų anglies nanovamzdeliai. Šiuo metu anglies nanovamzdeliai kainuoja apie 20 500 USD už kilogramą arba 2020 mln. USD už toną. Norint sukurti net sėklų erdvės liftą, reikėtų apie XNUMX tonų, o tai šiandieninėmis kainomis kainuotų XNUMX mln. USD. Tai gana brangu, tačiau nanovamzdelių kainos krenta, ir daugelis mokslininkų mano, kad iki XNUMX m. pastatyti kosminį liftą būtų ekonomiškai įmanoma.