Eksperter om dansk kunstners rumeventyr: Klø på!

Den hjemmebyggede rumkapsel er slet ikke umulig, siger to af Danmarks førende rumforskere. G-kræfterne bliver ikke noget problem, men især styringen bliver kompliceret - og så skal han lige overveje plexiglaskuplen en ekstra gang.

Efter nyheden, om at kunstneren Peter Madsen og rumfarts-designeren Kristian von Bengtson arbejder på at nå ud i rummet i en rumkapsel, har debatten raset på ing.dk.

For er de to herrer bindegale - og er det dømt til at mislykke? Eller er de bindegale - og kan rent faktisk få succes med deres projekt?

Steen Eiler Jørgensen, formand for Dansk Selskab for Rumforskning, er fuld af beundring over, at de to glade amatører kaster sig ud i projektet.

Læs også: Dansk rum-makkerpar tester hjemmebygget raket

»Det her er nok det mest ambitiøse raketprojekt, jeg har set! Og det er sjovt, at der foregår sådan noget i Danmark. Jeg er spændt på at se, hvad det ender med,« siger han, men er dog ikke meget for at sætte penge på, om det lykkes eller ej.

Dårlige odds

»Umiddelbart vil jeg sige, at deres odds er ret dårlige... Men jeg vil bestemt heller ikke udelukke muligheden for at det kan lade sig gøre,« siger han og henviser til konkurrencen, hvor den amerikanske X Prize Foundation satte 10 mio. dollars på højkant til de første private, der kunne sende tre mand op i 100 km's højde og få dem ned igen.

Her gik sejren gik til Scale Composites, som havde brugt flere hundrede millioner kroner på budgettet og et stort hold af teknikere til at løse opgaven.

En af de store udfordringer vil blive selve konstruktionen, som skal være stærk, let og pålidelig, da det er en kæmpe payload, der skal op og kæmpestore mængder energi, der slippes løs.

Man kan ikke styre en raket med et joystick

En anden stor udfordring bliver styringen af raketten, så den holder balancen på vejen op gennem atmosfæren, mener Steen Eiler Jørgensen:

»Så længe du er inde i atmosfæren, kan du bruge finner til at stabilisere raketten. Men så snart du kommer op, hvor luften er tynd, er du nødt til at stabilisere ved hjælp af styrbare raketdyser. Det skal være computerstyret, og det kræver en hulens masse beregninger i en frygtelig fart. Jeg tror ikke at de vil kunne styres manuelt, f.eks. med et joystick,« siger han.

Til gengæld giver han ikke meget for Peter Madsens idé om, at spidsen af raketten skal udgøres af en plexiglaskuppel, så han kan nyde udsigten til stjernerne og den blå planet.

»Det har jeg aldrig hørt om nogen, der har gjort før. Det vil være meget utraditionelt at udføre en strukturel del af kabinen af glas. Den bliver de nok nødt til at revidere,« siger Steen Eiler Jørgensen.

Et fald på en kilometer i sekundet

Derudover skal de også være opmærksomme problemet med at rumkapslens hastighed, når den - efter at have toppet sin bue i 100 kilometers højde og har stukket snuden inden for i verdensrummet - falder tilbage mod Jorden.

Her vil rumkapslen være i frit fald i 50-60 kilometer indtil atmosfæren bliver tilstrækkelig tyk til at bremse kapslen op - hvilket vil bringe hastigheden op på omkring 1.000 meter i sekundet.

»Med mindre de bruger en faldskærmsanordning hele vejen oppe fra, vil den store hastighed gøre, at kapslen bliver meget varm,« siger Steen Eiler Jørgensen og nævner, at Scaled Composites løste udfordringen med den voldsomme hastighed ved at vende det lille flys vinger på højkant, så det tumlede ned gennem atmosfæren, og blev bremset ad den vej.

Klar til G-kræfterne

Et af de helt store emner i det overvældende antal indlæg på ing.dk's debat har været G-kræfterne, som piloten udsættes for på vejen op.

Peter Madsen har nemlig tænkt sig at være halvt siddende i den kun 65 centimeter smalle kapsel. Normalt ligger astronauter ellers ned på ryggen med benene i vejret for at sikre, at G-kræfterne ikke tvinger blodet væk fra hjernen med bevidstløshed til følge.

Men det behøver ikke blive noget problem, siger Peter Norsk, professor i gravitations- og rumfysiologi, på Biomedicinsk Institut på Københavns Universitet.

»Hvis det drejer sig om mellem 3 og 4 G i et til to minutter - det er altså ikke noget problem. Jeg har selv været udsat for 4 G i to minutter i træk engang, da jeg var med i et Draken-fly. Jeg havde en anti-G-dragt på og havde overhovedet ingen problemer,« siger han.

Først hvis han kommer over 5 til 6 G i over 30 sekunder vil der være reel fare for at besvime, forklarer Peter Norsk og påpeger, at jagerpiloter kortvarigt kan holde bevidstheden 15 sekunder ved 9G.

Betyder det noget, hvor god form man er i?

»Det har ikke rigtig noget at sige. Det er faktisk ikke til at sige, hvem der vil kunne klare det, og hvem der ikke kan, og man kan heller ikke rigtig træne sig træne sig ud af det - faktisk bliver man dårligere, hvis man løbetræner rigtig meget.«

Peter Norsk opfordrer Peter Madsen at få testet hvor følsom, han er over for G-påvirkning.

»Det gør man på et vippebord, hvor man bliver vippet fra liggende til stående uden at spænde nogen muskler. Så løber blodet fra hovedet til benene, hvilket simulerer en G-effekt. Den test kan han komme og få her hos mig - det tager vi ikke noget for.«

Kommentarer (9)

Citat: "Men så snart du kommer op, hvor luften er tynd, er du nødt til at stabilisere ved hjælp af styrbare raketdyser. Det skal være computerstyret, og det kræver en hulens masse beregninger i en frygtelig fart. Jeg tror ikke at de vil kunne styres manuelt, f.eks. med et joystick" Citat slut.

Så vidt jeg husker havde de da ikke specielt meget computerkraft med under Apollo-missionerne til Månen i 60'erne. Og det gik da - selvom det utvivlsomt var riski-business.

  • 0
  • 0

Jeg vil lige oplyse et par fakta...

Aktiv styring...nej tak...

Vi har ingen planer om at forsøge at styre løfteraketten med et aktivt guidance system. Vi har erkendt at de tekniske udfordringer i det alene ville være meget tunge at løfte, og ligger uden for vores formåen.

Vi har beregnet at vores burnout sker i 48 km højde. Vi ved at ved de hastigheder der er tale om - 1650 m/s bør være aerodynamiske krafter nok til at sikre stabilitet selv i den tunde yderste atmosphere.
Vi bruger dertil et lille trick...løfteraketten spinner - nominelt ca. 1 hz, men payloaden er låst i en retning og roterer ikke med. Denne spinstabilisering gør at misalignment fejl - asymetrier m.m. der kunne bringe raketten bort fra den ønskede bare fordeles over et stort vinkelområde - og derved i princippet går fejl ud med hinaden. Dette opnåes ved at kapslen sidder monteret på en lejret aksel - og indeholder et gyrohjul som rent mekanisk låser kapslen i en retning.

At man kan flyve højt med finner alene undestøttes af erfaringer f.eks. med sonderaketter som Veronique, Aerobee, m.f. At den også går med meget lange brændtider - 60 sek eller mere understøttes af nedenstående:

http://fuseurop.univ-perp.fr/lrba_e.htm

Plexiglaskuppel...ja...det er måske kritisk, men vi snakker en yderst solid sag med 30 mm godstrykkelse, af en type som ellers bruges i miniubåde. At gennembrænde den - alt imens den abblerer - kræver en del. Reintry er den store buggabuu her fordi der er få uklassificerede kilder, og endnu færre om langsom, kold reintry.

Kuppelen er yderst vigtigt for vores ide, fordi projektet handler om at give mennesket et øjebliks fornemmelse af jorden set fra rummet. Det skulle ikke genere mig at sende den langt højere op - men vi har ikke teknologien til at overleve retur turen fra mere end 100 -150 km.

Rutans smukke SpaceShipOne er i perentes en plasticflyver uden varmeskjold.

Til sidst vil jeg lige nævne at vi har fået et skulderklap idag fra en virksomhed som tilbyder at udføre nogle af de mest krævende arbejder på vores HEAT booster - b.la. assistance ved fremstillingen af dens LOX tank.

Det er rigtigt rart.

Kærligst,

Peter Madsen

  • 0
  • 0

Hej Peter

I den grad "thumbs up" for dit gå på mod og opfindergen ! ! ! - modsat nogle af de mange skeptikere på den anden debat, synes jeg faktisk, det virker som om, I har temmeligt meget styr på termer og problematikker inden for området.

Jeg fik en gang tilbudt en tur af dig i Kraka, i forbindelse med "dykningens dag" på Holmen, men fik aldrig fulgt op på det - det er jeg glad for nu, for jeg venter blot og bytter turen til en astronaut oplevelse i stedet for ;o))

  • 0
  • 0

Super projekt. Alt held og lykke.

Jeg har ikke set hvor man har tænkt sig at affyringen skal foregå. Det burde jo ske i Danmark, men reentry skal vel helst ske over fastland, medmindre projektet indeholder konstruktion af et par hangarskibe og nogle helikoptere :)

  • 0
  • 0

Plexiglaskuppel...ja...det er måske kritisk, men vi snakker en yderst solid sag med 30 mm godstrykkelse, af en type som ellers bruges i miniubåde. At gennembrænde den - alt imens den abblerer - kræver en del. Reintry er den store buggabuu her fordi der er få uklassificerede kilder, og endnu færre om langsom, kold reintry.

Peter, hatten af og tommlen op for jeres projekt!

Har du regnet på strålingsbalancen for en sådan et drivhus 100 km over jorden ? Jeg gætter på solfaktor 10^5 og svejsebriller.

Så vidt jeg husker bruger man akrylstrimler til dosimetre, fordi det bliver uklart af gammastråler. Hvis det er korrekt husket, ville det sende mig en tur på biblioteket for at checke om det også påvirker de mekaniske egenskaber, inden jeg brugte det som del af et trykkammer i 100 km højde.

Men pøj pøj!

Poul-Henning

  • 0
  • 0

Top spændende project!
I forstår sgu at leve inden det er for sent!
Er der en hjemmeside hvor vi kan følge lidt med i projectet? Hvis det lykkedes er det en skelsættende nyhed, som kommer i medierne verden over, og som sætter danskerne i et godt lys. Alt støtte herfra, gid det var mig!!!

Held og lykke!!!!

Morten olsen

  • 0
  • 0

Så vidt jeg husker havde de da ikke specielt meget computerkraft med under Apollo-missionerne til Månen i 60'erne. Og det gik da - selvom det utvivlsomt var riski-business.

Detaljen er rigtigt, men konklusionen forkert. Saturn V havde ikke regnekraft nok med, så derfor transmitterede de deres telemetri til jorden, hvor computere beregnede kurskorrektionerne og sendte dem op til raketten der så udførte dem i realtid. Så der var en aktiv korrektion, og regnekraft var var et problem.
Det var iøvrigt den måde stort set alt blev løst i Apollo - flyt problemet ned på jorden, og bemand dig ud af det dernede. Der var 14.000 mennesker på vagt under en Apollo opsendelse!

Nå det er sagt, har jeg meget svært ved at tro at man ikke skulle have regnekraft nok til at udføre korrektionerne på stort set en vilkårlig lille processer i dag, selvom tidskonstanterne naturligvis er meget kortere på så lille et fartøj.
En god lommeregner i dag, har formentlig mere regnekraft, end hvad summen af samtlige 14.000 mennesker under Apollo opsendelserne havde adgang til.
Men hvis de kan klare sig uden, er det da nemmere/sikrere. Selvom en roterende payload og mekanisk gyro også lyder som noget der kunne fejle under 3G og vibrationer fra en opsendelse.

  • 0
  • 0

Til gengæld giver han ikke meget for Peter Madsens idé om, at spidsen af raketten skal udgøres af en plexiglaskuppel [...] »Det har jeg aldrig hørt om nogen, der har gjort før. [...]« siger Steen Eiler Jørgensen

Peter Madsen:

Kuppelen er yderst vigtigt for vores ide, fordi projektet handler om at give mennesket et øjebliks fornemmelse af jorden set fra rummet.

Har I set Armadillo's nye projekt?
Her er pressemeddelelsen, med nogle foreløbige billeder af fartøjet: http://www.aero-news.net/index.cfm?ContentBlockID=f66764bc-8e0e-41f7-b062-60b8304009b7&

Det kunne se ud som om, at de har set jeres koncept med en pleksiglas kuppel, og så har valgt at det skulle overgås. De har jo valgt en kabine udelukkende i plexiglas - en hel plexiglas KUGLE, stor nok til at en person kan ligge indeni, og have næsten 360° udsyn. Ikke for folk med højdeskræk eller agorafobi.
At den så ser ud til at være spændt fast med baggageremme, får det bare til at se endnu mere absurd ud.
Men Armadillo har det jo med at få ting i luften, så man skal nok passe på med at afskrive dem.
Jeg går iøvrigt ud fra at de har haft det projekt på skrivebordet, før de så jeres - de har jo været i gang i mange år. Men det er da et sjovt sammentræf at der nu er to projekter der arbejder med en plexiglas kuppel/kugle på et 100km suborbital fartøj. Hvem ville have troet det!
Det er dog svært at tro, at jeres koncept ikke er væsentligt billigere end Armadillo's. Passagerkabinen bliver jo størrelsesordner mindre.

  • 0
  • 0