Hvad skal vi vælge som vores første permanente, bemandede, planetbaserede base i solsystemet? Månen eller Mars?
I mange år mente mange, at Månen var det næste, naturlige skridt. Der har vi jo været før – der ved vi, at vi kan rejse hen. (Det kan vi så ikke – i hvert fald ikke i dag.) Men i 1989 ændrede det sig.
I 1989 – på 20-årsdagen for Apollo 11-missionens landing på Månen – kundgjorde USAs daværende præsident George Bush (den ældre), at han synes, man burde undersøge mulighederne for at rejse til Mars. Han kaldte sit initiativ Space Exploration Initiative.
Der blev nedsat et udvalg, som arbejdede i 90 dage, hvorefter de barslede med en rapport – kaldet 90-dagesrapporten. Heri kunne man læse, at for at rejse til Mars skulle man først bygge en rumstation i kredsløb om jorden. På denne rumstation skulle man så konstruere en hulens masse infrastruktur, der skulle muliggøre rejser til Månen.
Derefter skulle der etableres en permanent bemandet base på Månen, hvorpå man kunne konstruere en flåde af gigantiske rumskibe, der skulle kunne sende 30-40-50 mand på rejser til Mars.
Samlet pris: 500 milliarder 1989-dollars. Sådan dræber man et rumprogram.
Senere viste det sig at udvalget havde været rundt og spørge den eksisterende rumindustri, hvilke elementer de ønskede inkorporeret for at sikre fremtidige kontrakter. Det er så hermed demonstreret som en ikke-levedygtig fremgangsmåde.
Sådan kan en Mars-base kan se ud, baseret på Mars Direct-princippet. Til venstre ses HAB, som besætningen er ankommet i, og som de bor i til daglig. Til højre ses ERV, som de skal rejse hjem i.
Få år senere udgav den amerikanske rumfartsingeniør Robert Zubrin en bog med titlen ”The Case for Mars” og den hårdtslående undertitel ”The Plan to Settle the Red Planet and Why We Must”. Heri slår han til lyd for en langt simplere arkitektur:
21. dec 2010 kl 12:22
40 mia 1994 dollars er vel ca. 60 mia nutidsdollars. Det budget er dybt useriøst og hovedrystende.
Et Gerald Ford klasse hangarskib koster ni mia USD, så tror nogen i ramme alvor at et marsprojekt kan laves på budget svarende til syv skibe af sammensvejst genbrugsjern?
De 500 mia USD er slet ikke noget dumt bud.
Hvis man holder NASA og diverse politikere uden for indflydelse, er det ikke noget tosset bud. Hvis politikere får lov til at blande sig, fordyres det af krav til modydelser og hvis NASA blander sig, bliver projektet administreret ihjel.
21. dec 2010 kl 12:37
The Case for Mars er god underholdning samtidig med oplysende. Jeg kan specielt godt lide afsnittet hvor han sammenligner SEI med Royal Navys forsøg på at sejle gennem nordvest pasagen.
GOING NATIVIE: THE FAST TRACK TO MARS
Down through history it has generally been the case that those explor~
ers and settlers who took the trouble to study leam, and adopt the sur-
vival and travel methods of wildemess natives succeeded where others
did not. The loreigner sees wilderness where the native sees home—it is
no surprise that indigenous peoples possess the best knowledge of how
to recognize and use resources present in the wilderness environment.
To the eye of the urban dweller; an Arctic landscape is desolate, re-
sourceless, and impassable. Yet, to the Eskimo it is rich. Thus, during the
nineteenth century the British Navy sent flotillas of steam-powered war-
ships, at great expense, to explore the Canadian Arctic for the Northwest
Passage. Loaded with coal and supplies, these expeditions would battle
forward against the ice packs for several years at a time, until shortages
would force an about-face or even cause the entire crew to perish.
At the same time, however small teams of explorers working for fur
trapping interests were traveling freely over the Arctic by dog sled.
Adopting the methods of the natives, they fed themselves and their dog
teams on local game and traveled light. At insignificant expense they ac-
complished far more in the way of exploration than did the naval fleets.
There is a lesson in all of this for space exploration. There are no
Martians, yet. But if there are to be, let us ask ourselves some ques-
tions. How will they travel? Will they import their rocket fuel from
Earth? How about their oxygen? Where will their water come from,
their food? How will they survive? There can only be one answer:
When on Mars, do as the Martians will do.
21. dec 2010 kl 12:45
Et Gerald Ford klasse hangarskib koster ni mia USD, så tror nogen i ramme alvor at et marsprojekt kan laves på budget svarende til syv skibe af sammensvejst genbrugsjern?
Ilt udgør 89% af brændslets vægt, så det ville være væsentligt billigere at hente på Månen. Jeg forestiller mig ikke en bemandet månebase, men automatiserede høstmaskiner. Kapsler med ilt og andre nyttige materialer fra Månen kan så skydes ud i rummet med en railgun. Det vil væsentligt billiggøre marsrejsen. Et transportskib til boligmodul og andre ting kan samles i LEO, refueles med ilt fra Månen og sendes i forvejen til Mars. En mindre og hurtigere rumskib bruge så til at sende astronauterne til Mars.
Ilt udgør 89% af brændslets vægt, så det ville være væsentligt billigere at hente på Månen. Jeg forestiller mig ikke en bemandet månebase, men automatiserede høstmaskiner. Kapsler med ilt og andre nyttige materialer fra Månen kan så skydes ud i rummet med en railgun. Det vil væsentligt billiggøre marsrejsen.
Et transportskib til boligmodul og andre ting kan samles i LEO, refueles med ilt fra Månen og sendes i forvejen til Mars. En mindre og hurtigere rumskib bruge så til at sende astronauterne til Mars.
21. dec 2010 kl 15:28
Det er den politiske vilje der mangler. Da Kennedy annoncerede kapløbet til månen, var der politisk vilje på grund af den kolde krig. Pengene var ikke problemet i "de gode gamle" kapløbsdage.
Et rumprogramsbudget kan umuligt ramme plet. Meget teknologi og mange metoder opfindes undervejs. Det viser alle erfaringer indtil nu. Man kan anslå en ramme, og må så være forberedt på alle mulige tillægsbevillinger. Sådan har NASA jo også fungeret indtil nu.
Jeg håber der kommer et bemandet Mars-program indenfor en overskuelig årrække. De afledte teknologiske og videnskabelige sidegevinster vil være enorme. Blot håber jeg, det ikke udarter til et decideret kapløb mellem diverse stormagter om territorier, som man så indtil 1900-tallet på Jorden. Hvis dette sker, er der en reel risiko for konflikter.
Mvh
Jan
Ilt udgør 89% af brændslets vægt, så det ville være væsentligt billigere at hente på Månen. Jeg forestiller mig ikke en bemandet månebase, men automatiserede høstmaskiner. Kapsler med ilt og andre nyttige materialer fra Månen kan så skydes ud i rummet med en railgun. Det vil væsentligt billiggøre marsrejsen.
Mener du, at det vil være billigere at konstruere og vedligeholde al denne infrastruktur end at sende ét rumskib fra Jorden mod Mars? Så tror jeg lige, du skal regne efter...
Pointen med Mars Direct er jo netop, at det 1) ikke er nødvendigt at samle noget i LEO, 2) at det er meget billigere at samle det på jorden. Vi behøver ikke overkomplicere tingene.
At mellemlande på Månen bruger i øvrigt meget mere brændstof, end hvis man bare skal til Mars, så det vil aldrig kunne betale sig at "refuele" på Månen.
21. dec 2010 kl 15:34
Pointen med Mars Direct er jo netop, at det 1) ikke er nødvendigt at samle noget i LEO, 2) at det er meget billigere at samle det på jorden. Vi behøver ikke overkomplicere tingene.
At mellemlande på Månen bruger i øvrigt meget mere brændstof, end hvis man bare skal til Mars, så det vil aldrig kunne betale sig at "refuele" på Månen.
Så længe vi kun bruger en forfinet udgave af den oprindelige kinesiske fyrværkeri raket, kommer det til at tage mange år, og koste uanede mængder af penge, at rejse i rummet. Håber da at der snart kommer et gennembrud i alternative måder til at overvinde tyngdekraften, ellers ser det sort ud.
21. dec 2010 kl 19:45
Håber da at der snart kommer et gennembrud i alternative måder til at overvinde tyngdekraften, ellers ser det sort ud.
22. dec 2010 kl 07:44
Projekt Orion blev vist lagt på hylden omkring 1960 uden mere end eet lille forsøg med konventionel sprængstof.
22. dec 2010 kl 13:11
Det er en gåde for mig, hvorfor man insisterer på at bringe astronauterne retur. De bør betragtes som nybyggere, ikke som turister på en eller anden eksotisk ferierejse.
Returrejsen er fordyrende og unødvendig. Brug dog midlerne på at sende mere udstyr og flere nybyggere af sted. På den måde kan der skabes en levedygtig koloni i stedet for et nyt turistmål.
Masser af mennesker ville være villige til at skabe sig et nyt liv på Mars uden at skulle tilbage.
Det er en gåde for mig, hvorfor man insisterer på at bringe astronauterne retur. De bør betragtes som nybyggere, ikke som turister på en eller anden eksotisk ferierejse.
Returrejsen er fordyrende og unødvendig. Brug dog midlerne på at sende mere udstyr og flere nybyggere af sted. På den måde kan der skabes en levedygtig koloni i stedet for et nyt turistmål.
Masser af mennesker ville være villige til at skabe sig et nyt liv på Mars uden at skulle tilbage.
22. dec 2010 kl 14:27
Den model du taler om hedder Mars To Stay:
http://en.wikipedia.org/wiki/M...Stay
22. dec 2010 kl 22:29
Det der gør Mars Direct missionen langt billigere er netop at man producerer brændstof og ilt til retur rejsen på overfladen af Mars. Det der gør missionen mulig med nuværende teknologi, er at brændstofet og ilten kan produceres fra CO2 indholdet i atmosfæren. Det kræver kun et stationær landingsmodul med en pumpe der kan suge CO2 ind fra atmosfæren.
I modsætning, kan ilt produktionen på månen kun ske ved at man behandler store mængder af regolith, dvs. månens overflade materiale af sten, grus, støv osv. Det kræver store bevægelige maskiner der kan indsamle alt dette materiale. Alt dette infrastruktur er netop hvad Mars Direct missionen forsøger at omgå og hvad der gør det muligt at realisere en bemandet Mars mission indenfor de næste 10-15 år.
22. dec 2010 kl 23:51
Tyngdekraften, er meget større på Mars, end på månen - det gør det sværre, at komme derfra. Vi kan sagtens have en bemandet Mars-station, hvor vi sender folk til - men at få dem hjem, er svært. Det er sværre, at sende en raket, med mennesker fra Mars, end fra Jorden.
Mars, er realistisk, som bemandet base, hvis man forerækker at dø deroppe. Det er realistisk, at have en sådan base, hvis vi tilbyder ældre astrunauter, eller forskere der kunne tænke sig at dø udenfor jorden, at leve deres sidste år på mars.
Men spørgsmålet er, hvad vi skal på Mars. Er Mars interessant nok? Er månen ikke ligeså interessant? En base på månen, tilbyder lavere tyngdekraft, mulighed for at nemmere kunne lette, og tage en tur ud i rummet. Går en sattelit i stykker, vil det mest prisgunstige, måske være at sende en bemandet raket, fra månebasen, fordi at tyngden er lavere. Måske kan bygges en "kanon" på månen, der sender værktøj og reservedele ud i rummet, så der kan haves et reservedelslager for sattelitter og rumfartøjer. Mangles et værktøj, kan den hurtigt sendes ud i rummet, ved hjælp af en meget kraftig kanon.
Tyngde, betyder også meget for mange eksperimenter, og bygges en tunnel ind i månens indre, vil vi kunne have et vægtfrit laboratorium på månen.
23. dec 2010 kl 03:16
Det der gør missionen mulig med nuværende teknologi, er at brændstofet og ilten kan produceres fra CO2 indholdet i atmosfæren. Det kræver kun et stationær landingsmodul med en pumpe der kan suge CO2 ind fra atmosfæren.
Kender du dannelsesenthalpien for CO2? Det vil give dig en idé om hvor store energimængder, der skal bruges til at omdanne CO2 til noget som helst.
Eller på jævnt dansk: Glem det eller hav et evighedsperspektiv.
23. dec 2010 kl 12:13
>>
Min pointe er bare, at det er ikke tekniske vanskeligheder vi står overfor; det er udelukkende politiske.
<<
Jeg er enig: Viljen til at nå målet er faktisk essensen af det hele. Så var det måske en ide at finde på en god begrundelse for bemandet rumfart?
For teknik er jo det lette. Vi kan jonglere med alle mulige fysiske detaljer og udgifter i én uendelighed, men hvis den politiske vilje til at spendere ikke er til stede, så er det bare intellektuel tomgang.
I øvrigt er Zubrins underholdende argumenter vist blevet gennemhullet tilstrækkeligt siden bogen kom frem. NASA’s seneste forsøg på at frembringe en Saturn V - klasse raket kostede f.eks mere end hele Zubrins Marsprojekt. Papir er taknemmeligt. Her er et gennemarbejdet forslag til en tilbagevenden til Månen, forfattet af bla.a Poul Spudis (der er et linket til en mere detaljeret artikel):
http://blogs.airspacemag.com/m...oon/
Lyder det overbevisende? Jo! Er det teknisk muligt? Ja! Er der nogle der vil bruge penge på det? Tjaaa.
23. dec 2010 kl 13:06
CO2 + 4H2 -> CH4 + 2H2O
Det kræver kun en katalysator som nikkel eller "ruthenium" som jeg ikke ved hvad heder på dansk. Nikkel er billigt og ruthenium er mere effektivt.
Processen er exoterm og varmen kan bruges til at udvinde CO2 fra atmosfæren, ved at lade aktivt kul opsuge CO2 om natten hvor det er koldt, og så varme det op til 10 grader celcius. Derefter skal gassen komprimeres til flydende stadie ved 7 atm, hvor argon og nitrogen stadig vil være i gas form og kan dermed nemt fjernes. Når CO2 derefter fordampes vil den være 100% ren.
Vandet kan endelig spaltes i ilt og brint. Brinten genbruges og ilten komprimeres og gemmes.
Processen giver 2:1 forhold mellem ilt og metan, hvilket vil give en specifik impuls på 340s, men et forhold på 3,5:1 ville give en specifik impuls på 380s, samtidig med at det skal bruges meget mindre brint.
Hvis man låner brinten inden man bruger den til metan kan man udvinde ilt ved:
CO2 + H2 -> CO + H2O. Processen er svagt endoterm og sker ved 400 grader celcius, hvilket fint kan drives af sabatier reaktionen. Vandet sendes til bage til elektrolyse så man får brinten igen og ilten gemmens.
27. dec 2010 kl 14:10
Forfatteren Robert Zubrins bog "The Case for Mars".
Der hvor kæden hopper af for mig er ved ordet Terraforming. Mars' tyngdefelt eller -kraft er helt umulig hertil. Den eneste atmosfære Mars har er når der er støvstorme. Alt andet forsvinder ud i det omkringliggende rum. Jeg troede alle vidste dette ____ hvilke andre ting kommer da heller ikke frem? :-(
27. dec 2010 kl 14:38
"Hvis man låner brinten inden man bruger den til metan kan man udvinde ilt ved: CO2 + H2 -> CO + H2O"
Hvor får du ilten fra?
28. dec 2010 kl 13:20
En rumelevator, koster et forsvindende beløb, i forhold til mars raketten. Hvis vi først bygger en rumelevator, så vil en rejse til mars blive meget billigere - og mere realistisk.
Måske findes andre måder, at sende udstyr billigt ud i rummet. En kæmpe kanon som eksempel, eller en laserdrevet raket, hvor laseren står på jorden, og forsyner raketten med energi. Hvis den kan opnå tilstrækkeligt kraft, til at løserive sig fra jordens tyngdekraft inden luften slipper op, kan den måske bruge luft som fremdrivelsesmiddel, meddens laseren forsyner raketten med energi. Kineserne kan skyde sattelitter i småstykker ude i rummet, med en jordbaseret laser - så burde vel også være muligt, at koncentrere energien, så den rammer en raket?
Der er mange problemer med at bygge rumelevatorer. En af dem er at fremskaffe et materiale der er let nok og stærkt nok til at bygge en wire 36.000 km ud i rummet, uden den braser sammen under sin egen vægt. Den skal også kunne bære en stor last derudover og den skal være modstandsdygtig overfor UV-stråling, der kan være meget ødelæggende. Og så er der problem med drivmiddel til elevatorerne. Rumelevatoren bliver nok ikke til noget. Men man kan begynde at bruge railguns til at skyde materialer ud i rummet, det vil spare meget brændstof og billiggøre opsendelsen betydeligt.
28. dec 2010 kl 22:11
Den estimerede pris for opsendelse med rail-gun, er ca. 500 dollars per kilogram. En raket, på 4000 tons, vil dermed koste et par miliarder dollars - hvilket får en mars rejse, til kun 60 milliarder dollars, til at lyde rimeligt.
Så måske er prisen meget realistisk. Vi skal bare have bygget en stor rail-gun først.
28. dec 2010 kl 22:57
"Hvis man låner brinten inden man bruger den til metan kan man udvinde ilt ved: CO2 + H2 -> CO + H2O"
Hvor får du ilten fra?
28. dec 2010 kl 23:06
Ilt skal man have i from af o2. Ellers kan vi ikke bruge det.
29. dec 2010 kl 10:07
2H2O -> 2H2 + O2
http://en.wikipedia.org/wiki/E...ater
29. dec 2010 kl 10:36
Det har du ret i Frøkjær.
Hvis vi taler om en bemandet rejse, så kan man starte rejsen på en railgun, den skal bringe raketten op på over mach 0,5, så kan en kombineret Ramjet/Scramjet overtage og bringe raketten op på mach 17-25 og en højde på 75 km. Det sidste stykke vej til LEO bruges så en almindelig raketmotor. Fra LEO kan der benyttes en atommotor til Mars. Turen kan foretages på 180 dage eller mindre (kræver stort brændstofforbrug). En almindelig Hohmannbane på 250 dage er dog at foretrække, både for cargoraketten og den bemandede,da injektionshastigheden i Mars' atmosfære så bliver 3,34 km/s , mod 5,08 km/s ved 180 dage. Det er væsentligt nemmere med aerocatching ved lavere hastigheder. Cargoraketten sendes 2 år i forvejen med jordreturfartøjet, en reaktor, 5 t brint og et brændstofproduktionsanlæg til Mars. 4 mand sendes sammen med en tryksat marsrover og en beboelsesmodul til Mars. Altsammen kræver kun 2 Saturn V type raketter.
Oplysningerne stammer fra Robert Zubrin's "The Case For Mars", som er anbefalelsesværdig læsning.
5
