Kære læsere
I HAB er alt godt. Elektronik og payloadmekanik er ved at være der.
Thomas Pedersen har lavet denne teaser, så vi aldrig glemmer, hvad det nu var, vi gerne ville i 2012:
http://www.youtube.com/watch?v=W612KdczBDE
En af de ting, jeg ynder at påstå, er, at det aldrig er blevet forsøgt at lave en virkelig enkel og billig adgang til rummet.
Selvom alle kan se pointen med det, ender man alligevel i en vanetænkning, som sender os ned ad den slagne vej med avanceret teknologi.
Vi kender alle myten om manden fra Nibe, der opfandt en bil, der kunne køre på vand. Myten fortæller, at han enten blev "købt" eller "elimineret" af Shell eller BP. Fordi man ikke ønsker at nedlægge den petrokemiske industri, og fordi man ønsker at kunne opkræve afgifter på brændstof osv.
Det er jo nok en myte. Men det er sket i raketverdenen - så jeg har faktisk ikke helt ret. Der er faktisk nogen, der har afprøvet ideen om en alternativ, billig form for rumfart.
Når det ikke kom nogen steder, skyldtes det bare primært noget politisk, og ikke tekniske problemer.
Raketingeniører må leve i den politiske og praktiske virkelighed, der nu findes.
Hvis man navigerer rigtigt på det hav, kan man komme langt. Von Braun er f.eks. mest af alt kendt for med samme virtuositet at "sælge" V2 raketten til Adolf nede i hans førerbunker i Berlin, som han senere solgte månerejsen til Kennedy i det ovale kontor i Washington.
Eneste catch her er, at gamle von Brauns minde stadig sværtes af billeder fra KZ Dora Mittelverk, hvor slavearbejdere byggede hans raketter i tusindtal, og hvor mange døde af det. Mest af alt jo på grund af SS' brutalitet; men Von Braun holdes stadig ansvarlig.
Lutz Kaiser er en anden tysker med gode ideer. Lutz fandt i 70erne på et system til en hyper simpel, big dumb booster.
Konceptet gik ud på at lave en meget lang og tynd raket af et stykke standard, rustfrit rør. Lutz kunne ikke svejse og kunne i virkeligheden ikke ret meget. Så rørraketten blev proppet af i toppen af oxydizertanken og mellem fueltank og brændkammer med propper i drejet aluminium.
Brændkammeret havde samme diameter som raketten, og indersiden blev dækket af noget ablativt (f.eks. epoxy), så der ikke var brug for noget kølesystem.
Som drivmiddel valgte han salpetersyre og petroleum. For at starte det uden en tændsats fyldte han først en sjat furfuryl alkohol i tanken.
Der er mange, der har haft problemer med lige netop petroleum sammen med HN03; men alle kilder, jeg kan finde, indikerer, at det virkelig var kombinationen. Furfurylalkohol i sig selv virker fint og er lige så hypergolt som hydrazin, men meget mindre giftigt. ISP er dog noget lavere. Kaisers raketter nående ISP over 260 sek. Han brugte dog den specielle alkohols selvantændende egenskaber.
Furfurylalkohol er meget tungere end petroleum og tænder ved kontakt med salpetersyre. Fordi denne specielle alkohol lægger sig nederst i tanken, kommer den også først til motoren. Ventilerne til drivmidlet blev opereret med viskermotorer, og når de åbnede, tændte drivmidlet derfor automatisk.
Lyder det ikke bare som en endnu mere CS-raket end en CS-raket?
Disse rørraketter virkede faktisk. Det er langt enklere end noget, vi har lavet - og masseforhold og ISP er slet ikke så ringe enda. Lutzs koncept var at parallelstacke masser af rørraketter og tænde dem ude fra og ind. Man starter med 48 stk, og når de er brændt af, starter man 12 styk og derefter starter man 4 stk. Derved opnås en orbital raket.
Det eneste, der skal opfindes, er den hyper enkle rørraket; plus noget grej til at masseproducere dem.
Så meget for idéen. Lutz Kaiser dannede nu en virksomhed, Otrag, og troede, at verden da ønskede billig adgang til rummet.
Ha ha ha !
Nu skal man ikke være naiv. Verden ønskede på det tidspunkt bestemt ikke en billig raket. Verden ønskede heller ikke en tysk raket. Tyskerne måtte ikke opnå en selvstændig kapacitet af den art - uden om samarbejde med f.eks. Frankrig. Det samarbejde var i fuld sving, og Ariane raketten under udvikling til at blive Europas højteknologiske rumarbejdshest. Betalt og kontrolleret af regeringer og bygget af de største inden for europæisk aerospace industri.
Ingen ønskede at forstyrre denne sunde udvikling med et garageagtigt alternativ.
Man kunne gudskelov stoppe dette cirkus simpelthen ved ikke at give manden et sted at opsende sin raket.
Lutz var ikke sådan at slå ud, så han tog flyveren til Afrika. I Zaire og Libyen havde man plads, og de lokale forbryderdiktaturer havde ikke noget imod at få en teknologi ind i landet, som man aldrig kunne vide, hvad man ellers kunne bruge til.
Endelig kunne Lutz Kaiser får en raket i luften.
http://www.youtube.com/watch?v=_5pJpd9Vi_U
Det er ikke nemt at få en raket til at fungere, og guidance problematikken ramte også Otrags billige raket.
I den viste video fik han ikke tænding på alle fire motorer. Ellers var konceptet at styre ved at regulere på motorerne individuelt. Viskermotorer kan som bekendt køre begge veje...
Raketterne blev dog bedre og bedre, og Lutz Kaisers ultra dumme raket opnåede stadigt bedre resultater. Man opnåede flyvehøjder på først 20, så 60 km.
Internationalt politisk pres blev nu værre end nogensinde. Til sidst måtte Otrag forlade Afrika og lade alt sit udstyr blive tilbage. Libyerne konfiskerede det, - men kunne ikke bruge det til noget uden tyskerne.
Den utrættelige Lutz Kaiser fik dog endnu en mulighed: Ved at love ikke at forsøge orbit, fik han et enkelt forsøg igennem på Esrange i Nordsverige.
Det gik faktisk meget godt. I 12 sekunder...
Så brød raketstakken op. Det skyldtes formentlig et payload problem, da dens kappe svigtede.
Raketter ER vanskelige, - og Esrange indførte den betonhårde politik, at der ikke måtte opsendes raketter fra området, som ikke havde fløjet utallige gange andre steder.
Dermed fik man omsider lukket og slukket Otrag og Lutz Kaisers raketcirkus.
Det kan også godt være, at en del af forklaringen ligger i Lutz Kaisers stil: Han ankom til Esrange i en learjet iført en meget prangende pels. Måske han havde lært lidt for meget af Mobuto og kompagni.
Kaiser var ikke en hands-on mand. Han rørte ikke teknikken selv og fik sine ting bygget, fordi han simpelthen ikke kunne bruge et stykke værktøj selv. Det kan godt være en hemsko, - også når man skal designe ting, der skal kunne fremstilles af andre. Det er godt selv at forstå materialernes muligheder.
Jeg tror jo nok bare på at ledelse kræver teknisk indsigt. Når jeg selv drejer dyser, er det dog helt oprindeligt, fordi det var utænkeligt at skaffe de penge, det ville koste at få drejet noget af andre. Hvis man som Lutz Kaiser er professionel projektmager, finder man en investor, og så er det måske mindre vigtigt om man har noget praktisk håndelag. Derimod kan en learjet, og lækker bil og en pels måske gavne...
Historien er ikke så meget en myte. Det meste af den er helt officielt. Man kan diskutere, om det var politisk eller reelt sikkerhedsmæssigt motiveret at lukke ham.
I dag har Ariane raketterne ud over al tvivl bevist, hvad alle godt vidste, at en højteknologisk tilgang til rumfart virker, - hvis blot man har turbopumper til at stå for kapitaltilførsel.
Det gode er jo, at det altid vil være svært at bevise, at der var et reelt alternativ, da Otrags raketter virkelig også havde tekniske problemer at slås med. De lå dog først og fremmest i guidancedelen; deres motorer virkede faktisk fornuftigt nok.
Studerer man billederne nøje, ser man at Otrags raketter brænder pænere og pænere, - og lur mig om ikke han efterhånden erstatter petroleum med alkohol. For at få alkaner til at futte af i salpetersyre er virkelig besværligt. Det sidste billede fra Esrange uden røg siger alt om den udvikling, de har været igennem.
Otrag var aboslut ikke open source, skal jeg hilse at sige. Deres motorer kom til at virke, og styringen blev, så vidt jeg kan gennemskue, droppet til fordel for passiv stabilitet med de begrænsninger, det giver.
I dag, 30-40 år efter, er elektronikken kommet langt. Så det er nok lettere at løse guidanceopgaven. En del af de mest avancerede amatører gør det i hvert fald.
Det er interessant at studere teknikken i CS-kontekst. Vores LOX-raketter, som TM65, er faktisk meget mere avancerede og meget mere "som man plejer" end den billige rør raket. Vi diskuterer, om vi skal køre med helium eller nitrogen som trykgas. Lutz Kaiser tryksatte sine drivmidler med almindelig trykluft. Det er unægteligt også nemmere at stå med opbevarlige drivmidler i Zaire, end med LOX.
Selve rørkonceptet er kun rigtigt interessant, fordi Otrag simpelthen ikke besad nogen større mekanisk eller svejseteknisk kunnen. Men det muliggjorde, at man kunne lave en væskeraket med en skruetrækker, en drejebænk og en rulle ståltråd.
Vi kunne dog heller ikke bruge konceptet af rent æstetiske grunde. Det er simpelthen ikke pænt. Men kan man alt det i metal, som vi kan, er selve idéen med det opbevarlige, hypergole drivmiddel slet ikke så tosset.
Furfurylalkohol koster ca. 2000 £/ton eller kun få procent mere end bioethanol. Og modparten, salpetersyre, er heller ikke kostbar.
Med sådan et system har man faktisk to væsker, som kan hældes på, afvejes, tryksættes og fyres af, når det groft sagt passer én. Otrag brugte pressure blow down systemet. Sammen med hypergole drivmidler er det virkelig meget enkelt.
Otrags virkelige problem er dog ikke teknisk, men politisk. Tyskerne var stadig tyngede af deres fortid, og løsningen med at kaste sig i armene på nogen af verdens værste skurke var bestemt ikke god.
Vores kur mod dette er total åbenhed, så ingen kan frygte, at vi i virkeligheden laver noget andet end det, vi gør. PET og FE er altid velkommen i HAB, og vi har ingen affinitet til at rejse til Libyen eller sådan et sted. Sea launch er vores helt afgørende problemløser sammen med den åbenhed, som internettet giver os mulighed for at køre med.
Aktuelt er alt godt. Vi arbejder os hen mod det næste launch vindue og håber på godt vejr. Vejrudsigten siger, at vi ikke havde fløjet i den kommende weekenden alligevel. Vi må krydse fingre for weekenden 14 dage efter.
I mens kan man tænke over alternative drivmidler - hvilket altid er dejligt for deres hengivne raketmekanikers humør :O)
Peter Madsen
Kommentarer (38)