Nyt rumkapløb kræver gigantiske raketter – og de er på vej
more_vert
close
close

Vores nyhedsbreve

close
Ved at tilmelde dig accepterer du vores Brugerbetingelser, og at Mediehuset Ingeniøren og IDA-gruppen lejlighedsvis kan kontakte dig om arrangementer, analyser, nyheder, tilbud mm via telefon, SMS og email. I nyhedsbreve og mails fra Mediehuset Ingeniøren kan findes markedsføring fra samarbejdspartnere.

Nyt rumkapløb kræver gigantiske raketter – og de er på vej

Den vellykkede opsendelse 6. februar af den enorme rumraket Falcon Heavy indledte en ny æra i rumfartens historie. Raketten fra rumfartsfirmaet SpaceX er nemlig den kraftigste, der har fløjet siden de sovjetiske Energia-raketter, der kun blev sendt op to gange i 1987 og 1988.

Blandt de amerikanske rumraketter er Falcon Heavy kun overgået af den legendariske Saturn V, der hovedsageligt blev brugt til at sende astronauter til Månen i 1969-1972.

Det er altså ikke just hverdagskost med sådan et monster, der er i stand til at løfte mere end 50 ton last op i en lav bane om Jorden (low earth orbit, LEO) og dermed tilhører den eksklusive super heavy-klasse af løfteraketter.

Illustration: MI Grafik / Nanna Skytte

Men Falcon Heavy får ikke lov til at være alene i super heavy-klassen længe. Alene i USA er SpaceX oppe imod to konkurrenter – en offentlig og en anden privat – og stormagterne Kina og Rusland vil også være med.

For at tage en af de nærmeste konkurrenter først, så arbejder den amerikanske rumfartsadministration Nasa hårdt på at få gjort sit Space Launch System (SLS) klar til første (ubemandede) opsendelse i løbet af 2020. Den centrale raket bliver udstyret med fire store motorer som dem, rumfærgerne fløj med, og to boostere skal sørge for at sætte ekstra skub på. Ideen med SLS er først og fremmest at flyve astronauter til Månen og Mars.

Læs også: There's a starman in the sky ...but why?

»Hvis man skal til Månen eller Mars, har man brug for kraftige raketter,« siger Kristian Pedersen, der er direktør for DTU Space, og fortsætter:

»Jeg har svært ved at forestille mig, at man kunne bygge en rumstation om Månen eller en måne­base uden de meget store raketter. De bliver helt essentielle.«

Der er forskellige versioner af SLS under udvikling, og de første bliver udstyret med booster-raketter baseret på dem, der blev brugt ved opsendelser af rumfærgerne. For en senere version med tilnavnet Block 2 skal løftekraften øges betragteligt ved at udskifte boosterne med en ny generation, og her er målet at kunne sende 130 ton i lavt kredsløb om Jorden. Det bliver den største raket, verden nogensinde har set – med mindre den bliver overhalet indenom, før den er klar til affyring omkring 2029.

Rusland og Kina i kø

Det er ikke kun amerikanerne, men også russerne og kineserne, der investerer i nye kæmperaketter. I starten af februar skrev Ruslands præsident Putin under på en aftale med det store rumfartsfirma Energia omkring udviklingen af en ny raket, der indtil videre bare kaldes KRK STK – en forkortelse for de russiske ord for løfteraket i super heavy-klassen.

Den skal baseres på en ny mellemstor raket ved navn Sojuz-5, som skal afløse de nuværende Sojuz-raketter. Russernes plan er at forsyne Sojuz-5 med fem booster-raketter, så den kommer op i super heavy-klassen med en kapacitet på op imod 90 ton til LEO eller 20 ton i kredsløb om Månen. Hvis planerne holder, bliver denne Sojuz-5 Super Heavy sendt på sin jomfrutur fra ‘Rumhavn Øst’ (Kosmodrom Vostotjnyj) i 2028.

Læs også: Af banen SpaceX – her kommer Long March-5

Kina har større ambitioner med den store raket Chang Zheng 9 (Lange March 9), som også skal være klar til opsendelse i 2028. Med fire booster-raketter skal Chang Zheng 9 kunne løfte 140 ton ud i rummet, så planen er altså en raket, der er kraftigere end den største SLS-version.

Tilbage til USA, hvor SpaceX ikke er den eneste private aktør på rumfartsmarkedet. Det er også værd at holde øje med Blue Origin, der er ejet af Amazon-grundlæggeren Jeff Bezos, der i dag er verdens rigeste mand. Blue Origin har planer om en meget stor raket ved navn New Glenn, som i første udgave vil kunne løfte 45 ton ud i kredsløb, og jomfruturen kan blive så tidligt som 2020.

En 99 meter høj version med et ekstra rakettrin skal bruges til de længere ture, for eksempel til Månen. Der er ikke sluppet mange detaljer ud om New Glenn, men planen er, at rakettens første trin skal vende tilbage til Jorden på en kontrolleret måde, så det kan lande på en pram og blive genbrugt mere end 100 gange.

Illustration: SpaceX/Flickr

SpaceX vil videre

SpaceX vil heller ikke ligge på den lade side efter succesen med Falcon Heavy. Direktør Elon Musk har skitseret planer om en gigantisk raket kaldet BFR – en forkortelse, der ses skrevet ud som enten Big Falcon Rocket eller Big Fucking Rocket.

Den skal være i stand til at løfte 150 ton ud i LEO eller sende rumskibe med op til 40 passagerer til Mars, hvor man så kan gå i gang med at opbygge en base.

Læs også: Dansk ekspert: Falcon Heavy kan afgøre SpaceX’ fremtid

BFR skulle angiveligt være klar til den første bemandende Mars-mission i midten af 2020’erne, men det er der ikke mange med forstand på rumfart, der for alvor tror på. Heller ikke Kristian Pedersen:

»Det lyder helt urealistisk. Der er stor forskel på at opsende en raket og så sende mennesker ud og få dem sikkert hjem, og det er et kæmpeskridt at sende folk til Mars.«

»Nasa vurderer, at de vil kunne sende mennesker til Mars i midten af 2030’erne, og jeg har svært ved at se, at andre skulle kunne gøre det hurtigere, Nasas erfaring med bemandet rumfart taget i betragtning.«

I første omgang bliver det nærmere Månen, der ved hjælp af den nye generation af kæmperaketter får besøg af mennesker igen. Ifølge det seneste budget for Nasa, som Trump-administrationen fremlagde 12. februar, skal SLS flyve astronauter i kredsløb om Månen i 2023.

Læs også: Forskere holdt vejret: En Falcon Heavy-ulykke ville have forsinket stort dansk rumprojekt

Nasa har også planer om en ny rumstation kaldet Lunar Orbital Platform-Gateway – tidligere kendt som Deep Space Gateway – der skal kredse om Månen. Det er ikke utænkeligt, at Den Internationale Rumstation ISS sendes tidligt på pension til fordel for den nye rumstation om Månen, og det fremgår da også af Nasa-budgettet, at USA vil stoppe finansieringen af ISS fra 2025.

Første modul til Lunar Orbital Platform-Gateway skal sendes op i 2022, og spørgsmålet er så, hvor stor en opbakning, sådan en rumstation kan samle internationalt.

Ved den internationale rumfarts­kongres International Astronautical Congress, der fandt sted i Australien sidst i september 2017, blev Nasa og det russiske modstykke Roskosmos enige om en fælles udtalelse omkring rumstationen, og ifølge det sædvanligvis velunderrettede website Russianspace­web.com afholdes der jævnligt møder om en måne-rumstation med deltagelse af repræsentanter for både Nasa, Roskosmos, europæiske ESA, japanske Jaxa og canadiske CSA – altså de samme rum­organisationer, der står bag ISS.

Det er mere tvivlsomt, om Kina kommer med på den galej – kineserne vil nærmere gå mere målrettet efter at få en taikonaut sikkert ned på Månens overflade og hjem igen, helst før amerikanerne gentager den mission.

Læs også: DTU Space: Falcon Heavy overpræsterede

Månebase kræver mange besøg

Ligesom byggeriet af ISS krævede hele 40 opsendelser, vil en rumsta­tion i kredsløb om Månen også kræve en hel del besøg af rumfartøjer, der skal opsendes ved hjælp af de nye super heavy-raketter.

»Med en ordentlig raket kan man sende større stykker op ad gangen og komme hurtigere ud over stepperne i konstruktionen af en rumstation eller for den sags skyld et rumhotel, som der også er folk, der har planer om,« lyder det fra Kristian Pedersen.

En større rumstation med flere moduler ville tillade månedlange ophold for mere end en håndfuld astronauter. Den vil også være et skridt på vejen mod en større månebase.

De store raketter med tilhørende rumfartøjer, der også er under udvikling, skal altså nok blive brugt i bestræbelserne på at bringe mennesker tilbage til Månen og på længere sigt hele vejen til Mars. Men de har også andre formål.

Læs også: Ny europæisk rumboss: Vi skal bygge en landsby på Månen

Den første ubemandede videnskabelige SLS-mission kan meget vel blive med rumsonden Europa Clipper, der engang i løbet af 2020’erne skal sendes i kredsløb om Jupiter for at studere månen Europa nærmere.

Sonden kan godt løftes op af en Atlas V-raket, men så kræver turen en lang omvej. I så fald skal Clipper nemlig først slynge sig forbi Venus og derefter et par gange forbi Jorden for at få fart nok på til at kunne nå Jupiter. Med SLS i den version, der kaldes Block 1B, kan amerikanerne sende Clipper direkte til Jupiter og skære rejsetiden ned fra 6,3 til 2,7 år.

»Skal man sende rumsonder på langfart, kan man klare sig med en mindre raket ved at lave ‘gravity assist flybys’, men det tager en krig. Hvis man sender dem direkte, kan man gøre det meget hurtigere. Det er blandt andet en fordel, fordi rumskibet så ikke behøver at holde så længe – så kan man spare nogle penge,« forklarer Kristian Pedersen.

Generelt får astronomerne friere hænder til at designe udstyr til udforskning af rummet, når de kan sende det op med kæmperaketter. For eksempel ønsker de sig et gigantisk rumteleskop med et spejl på 16 meter i diameter til udforskning af exoplaneter, og opsendelsen af sådan et kræver en raket i super heavy-klassen.

Læs også: Nu vil Rusland til Månen

Og så er militæret og efterretningstjenesterne jo altid gode kunder i rumfartsbutikken. De skal for eksempel bruge kraftige løfteraketter til at opsende enorme spion­satellitter, som kan tage detaljerede fotos af landjorden – rumteleskoper i Hubble-størrelse, blot pegende mod Jorden i stedet for ud mod rummet – og til at sende tunge kommunikationssatellitter direkte ud i den geostationære bane ca. 36.000 km over ækvator.

Rusland og Kina vil ikke lade USA komme alt for langt foran i den del af rumkapløbet, så det hører også med til historien om udviklingen af super heavy-raketter.

... så vinder SpaceX og Blue Origin stort i længden ved at tænke genbrugelighed ind fra starten.

SLS designet er rumfærgen om igen, en opsendelsesplatform der vil være 10 gange dyrere at bruge end BFR, har dårligere genbrugelighed end rumfærgen og vil meget sikkert have en 5-10 gange lavere opsendelsesfrekvens.

Vi skal tænke i, hvordan rumfærgen blev oprindeligt tiltænkt og specificeret af NASA tilbage i 1960'erne, til hvor meget dårligere den færdige rumfærge ydede, hvor meget mindre den nåede at flyve, hvor meget mere den kostede, og hvor langt farligere, den var at flyve i.

Mange af de samme aktører udenfor NASA som smadrede rumfærgeprojektet har haft deres fingre i SLS.

Hvis BFR og New Glenn flyver regelmæssigt i 2029 vil det være fuldstændigt galimatias at bruge SLS.

  • 31
  • 1