Billig rumfart - hvordan gør man det ?
Af Peter Madsen ,
tirsdag 24. jan 2012 kl. 20:20
De fleste synes nok at økonomi er noget kedeligt noget. Som regel handler det om at vi skal betale mere i skat, mens vi får mindre retur i efterløn, sundhed, uddannelse. Eller vi skal leve med et stadigt ringere socialt sikkerhedsnet.
Sprøgsmålet som er så kedeligt, er hvor langt man kan bøje aftalen mellem Staten og dens borgere før en af parterne siger stop.
Økonomi er dog mere kompliceret end som så - både boblen vi har haft og krisen vi har nu er primært noget psykologisk noget som foregår inden i vores hjerner - på samme måde som depression og mani kan ramme den enkelte.
Der er masser af overraskelser at finde. Det kan redde et lands økonomi at skulle levere krigs skade erstatning til et andet, og dette andet lands økonomi kan smadres af at få krigs skade erstatningen. Det kan være rigtigt for et samfund at øge de offentlige udgifter i krisetider - f.eks. til oprustning eller en bro - fordi det sætter offentlige hjul i gang der siden får de private hjul i gang også.
Inden for rumfarten kan man opdage lige så besynderlige økonomiske sammenhænge - som er meget sjovere end den enkle model at vi ingen penge har og skal spare.
I CS er der f.eks. ingen tvivl om at hvis vi er mere aktive - får vi flere medlemmer i CSS, så selvom vi derved bruger flere penge, får vi endnu flere og kan derfor lave endnu mere. I den proces øger CS sit stofskifte - og det er selvforstærkende - desværre begge veje. Er vi mindre aktive vil medlemmerne sikkert gradvist blive færre, og så kan vi lave mindre og så bliver der endnu færre osv. Det opfylder fuldkommen definitionen på et ustabilt system. Den stabiliserende faktor er at vi elsker det vi laver, så vi kan slet ikke lade være med at være meget aktive...
Ude i byen så at sige - f.eks. hos Space X, er der voldsom fokus på at knække den nød som genanvenbare raketter er. Det er lige ud af landevejen hvorfor det ville være så sjovt for Space X at genanvende deres raketter.
For hver gang et tons Space X raket forlader LC 40 på Cape Canaveral Air Force Station er de 950 kg RP-1 og LOX. RP-1 kan bedst beskrives som petroleum - det er et jordolie destillat som laves specielt til raketter og som er optimeret til at kunne tåle at blive varmt. Raketter køler sig nemlig oftest ved at om strømme motoren med brændstof. Det koster lidt mere end alm jetfuel - men er stadig ufatteligt billigt. Lad os sige under en doller pr kg. LOX kender de fleste læsere her som flydende oxygen - det koster heller ikke mange bas øre - omtrent den samme doller eller mindre som RP-1. Hvis bare vi skulle betale brændstoffet ville rumfart ikke koste ret meget. Det ville faktisk koste så lidt at alt muligt fantastisk var muligt. Hvis man har ondt af at brænde jordolie destillater - kan raketmotorer fint køre på alkohol - med en performance som kun er et par procent mindre end når de får RP-1 brændstof.
Helvedet er de sidste 50 kg ud af hvert ton. De består af metaller som i sig selv er billige, men som er så komplekst formgivet, sammenføjet og maskinbearbejdet at de 50 kg koster mange hunderede gange mere end brændstoffet. Det er dette metal som koster hele balladen - på grund af at det er formet som lejer, turbinehjul, trykbeholdere, hydraulikkomponenter, kølekanaler, ventiler og alt det som en raket med to trin og ti motorer består af. Space X bruger rigtigt meget aluminium, litium, titan, niob, kobber og nikkel - men ingen af disse metaller koster i barrer ret meget - men de koster når man får dem som turbinepumper og brændkamre, tanke og strukturer.
De 50 kg ud af hvert ton vil Space X give alt for at få tilbage uskadt. For kan de det bliver rumfart meget, meget billig - og Elon Musk kan få sin farm på Mars.
Det er ærligt nok.
I CS har vi gjort den opdagelse at vi kan bygge raketter der fungerer meget billigt. Vi bygger raketter på en anden måde end Space X. Vi bruger lidt mere almindelige metaller - rigtigt meget almindeligt stål, og en vis del aluminium og magnesium. Men det vigtige er at vi ikke bruger ufatteligt mange penge på at forme disse metaller til turbinepumper og komplekse komponenter.
Prisen på en metalkonstruktion er direkte afhængig af kompleksitet. Rolexure kan laves af det samme som jernbaneskinner - prisforskellen ligger kun i hvor fint materialet skal bearbejdes. En ven af mig der regner tilbud i stålindustrien har f.eks. opdaget at han næsten altid rammer den rigtige pris hvis han ikke regner på detaljer - men bare siger- 12 kg kr. / kg for helt enkle ting, 20 kg /kg for lidt mere detaljerede ting og 50 kg /kg hvis det skal være aluminium. Slut. Jeg kunne fortsætte: 35.000 kr. / pr kg for turbinehjul og pumpe impellere til raketbrændstof pumper.
CS raketter ligger efter den model i 25 - 50 kr. kg niveauet. Ikke langt fra skibsbygning og stål konstruktioner af lidt mere raffineret art. Nu større de bliver nu mere falder kiloprisen. Til sidst vil den konvergere mod prisen for skostene og mølletårne - 12 - 15 kr. / kg.
Hele forskellen ligger altså i formgivningen. Ligesom forskellen på 0.6 mm jernbaneskinne og et Rolex ur kan være formgivningen af materialet.
Kommer prisen for "raketten" ned og udgør noget der kan sammenlignes med prisen på dens brændstof vender hele økonomien i rumfart om på hovedet - og det bliver fuldkommen omsonst at snakke om at poste en masse penge i at udvikle genanvendbarhed.
Når vi vælger de lidt enklere løsninger bliver raketterne desværre mindre effektive. Vi skal bruge en noget større raket - for at løse samme vertikale transportopgave. Men den bliver aldrig nogen sinde så dyr som de ti tusinder af kr. pr. kg Space X bekoster for at bygge deres meget mere optimerede maskiner.
Det er alt sammen bare kedelig økonomi - men inden i alt dette ligger nøglen til at nogle mennesker i fremtiden vil blive enormt rige, nogle andre vil have det enormt sjovt (vores venner og os) og menneskene på denne her klode får bedre muligheder for at udnytte alt det som rumfarten kan give os.
Ved at vælge suborbital bemandet rumfart har vi valgt det der til den laveste pris i sluthastighed for raketten, kan give os det mest udfordrende og spændende mål. Vi skal være spændende - for det er vores eneste måde af financiere det vi gør på - med nogle gode historier.
Peter Madsen
35
