Store nyheder om store raketter

Kære læsere!

Von B er nu ganske sikker i sin sag: Det bliver en ø1600 mm "ligge ned"-kapsel ,CS satser på. Det vil sige noget, der ligner den Apollo-formede kapsel, som vi netop har brugt i TDS /LES-forsøget.

CS startede som bekendt ud med et andet og meget mere dristigt koncept: "stå op"-kapslen. Det var og er den mindste, tænkelige løsning mht. bemandet rumskib. Der lå en vis fræk, provokerende værdi i det, og det ville have været en vidunderlig oplevelse at flyve det uden for Jordens atmosfære.

I løbet af de to første år i CS fik vi faktisk bikset noget sammen, der ikke bare kunne opsende sådan en kapsel, men også rummede svar på alle de komplicerede spørgsmål om, hvor den kunne opsendes, fra hvad og med hvilken form for raket. SPUTNIK / HEAT XX er en plausibel løsning på begrebet "verdens mindste og billigste" bemandede rumfartssystem.

Det eneste rigtige, når man står med en interessant idé og vil finde ud af, om den holder vand, drypper, eller er pivende utæt, er at GØRE DET. Så det gjorde vi.

Der var nok et par rumfartsinteresserede ingeniører, der måtte tage sig lidt til hovedet, og der blev nok grinet lidt; men pointen er, at man bliver meget klogere, meget hurtigere, hvis man afprøver ting mod realiteterne end mod selv de mest gennemtænkte skrivebordstest.

Et rumskibs liv starter i værkstedet. Fremstillingen af trykkabinen, luger, sæde, elektronik, faldskærmssystem osv. kaster en forfærdelig masse viden af sig. Den dag, rumskibet forlader samlehallen på Refshaleøen, har det allerede ændret de mennesker, som har svejset, boltet, skruet, skåret, svedt og udgydt deres hjerteblod i fremstillingen. På en vis måde har det allerede betalt sig hjem bare i erkendelser om design, mens det bliver produceret.

Det samme gælder selvfølgelig også for en raket eller dens motor. Jeg lærte meget om store væskemotorer bare ved at bygge TM65.

Opsendelsen af TDS og affyringen af TM65 er også lærerige oplevelser; men byggeprocesen er lige så vigtig som testresultatet.

Jeg bliver rigtigt ked af det, når nogen kommenterer CS med, at vi ikke regner på tingene. Det, at vi ikke nøjes med at regne, men faktisk går ud og laver forsøg i fuld skala, er altså ikke en fejl. Det er faktisk en meget effektiv måde at udvikle på. Og så gør det jo ikke noget, at det samtidigt er meget sjovere at følge med i, end hvis vi holdt os til 3D cad renderinger, som så mange andre.

HEAT-1X og dens slanke rumskib, TYCHO BRAHE, lærte CS rigtigt meget. Når vi har forladt modellen til fordel for den mere konventionelle Apollo CM / Mercury facon, skyldes det netop det, vi lærte. Von B kunne godt lave en vidunderlig kapsel, der med stor sandsynlighed kunne holde en person i meget godt humør uden for Jordens atmosfære. Men faldskærmene måtte om bagi, og den lækre dome forrest måtte have en aerospike på, så den blev meget mindre lækker. Hvis ikke, ville luftmodstanden ved supersonisk fart blive voldsom. Under opsendelsen oplevede vi en voldsom tumlen efter frigørelsen fra HEAT raketten. For at komme til at lege med "ligge ned" kapsler kommer vi så op med LES forsøget.

Resultatet er, at rumskibsafdelingen under von Bengtson nu har lært den forms fordele af realiteterne under både bygningen af den og ved LES testen.

For mig personligt betyder det faktisk meget. Det er et grundvilkår, at vi laver dette for at flyve et menneske på en raket, og skæbnen har villet, at jeg får den chance. Når så kapslen ændrer sig, ændrer det jo også på, hvordan den tanke ser ud inde i en selv. Vi har konvergeret mod de professionelles løsninger, og det gør mig tryg.

Argh - vores hankat forsøger at gå ind på tastaturetttttttttttt ihhj ned med dig ! Miauuuu.

Sådan ! Fessor er sød, men utroligt påtrængende...Sirid og jeg er så glade for ham.

Undervandsbådene, jeg har leget med før, gjorde det samme. I den proces lærer man hvorfor, profferne gør, som de gør, og man kan beholde alt det kloge og smarte og forsøge at smide det komplekse og dyre bort. Det koster altid lidt på performance; men biler, der kan køre 90 km/t er stadig fornuftige transportmidler, selvom der er andre, der kan køre 130 km/t eller mere.

For motor afdelingen var en ø65 cm raket simpelthen en afsindig ting at skulle bygge. Når man så fysisk tager fat på det, viser det sig at være absolut overkommeligt. Det kan godt være, HEAT var 500 gange så kraftig som en "normal" amatørraket; men det var dejligt at arbejde med den. Man kunne uden videre bruge gængse industrikomponenter, og elektroniksektionerne var simpelthen skønne. Rundt på cylindervæggen sad de forskellige kasser med deres funktioner - sendere, sequencere, strømforsyninger osv. I midten stod batterierne med så meget lagret energi, at ingen behøvede at tænke på, hvor længe det kunne køre. Køling var ikke et problem; skroget virkede som en stor køleplade, og hvis vi fløj højt, kunne varmekapaciteten for denne enorme raket sagtens optage de få watt, man skal af med. Forbindelserne mellem de forskellige ting og sager krydsede rundt over bunden i denne ring. Om du er motorbygger, elektronikmand eller guidanceingeniør, man må elske store raketter. Alt andet er rædselsfuld miniaturemekanik.

Størrelse er absolut kun en praktisk fordel, viser det sig. Vores små A-frame-kraner med kædetaljer løser alle problemer med tunge løft, og med HABs 300 m2 er plads ikke et problem.

Så længe vi snakker ø65 cm, er en raket en ting på op til et par ton. Sputnik er skræddersyet til at opsende den slags og har en overkill indbygget, så den kan klare 5 ton last i alt. Med en LOX raket, hvor lasten indeholder de meget tunge LOX lagertanke, bruger vi næsten Sputniks kapacitet op, men heller ikke mere. Hun sejlede som bekendt for egen kraft til Nexø i 2011, skød og vendte hjem til HAB og en tiltrængt gang professionel skibsmaling.

160-cm projektet er umiddelbart lige så afsindigt et spring; men når man har prøvet det før, virker det ikke som en stor barriere. En gang i 2004 læssede en stor blokvogn et 2 meter i diameter, otte ton tungt mega-rør af ved HAB, og det blev hurtigt omdannet til en undervandsbåd. Been there, done that. Det er ikke fordi, jeg ikke er udmyg ved det, men prøv at spørge off-shore-folk om 1000 tons løft eller operationer langt ude på Nordsøen. De er ikke sønderligt skræmte; - hvis grejet er i orden, kan man sådan set alt.

Selve 160-cm raketten er til at klare. Men det grej, der skal til at opsende den, har indtil tirsdag aften været et alvorligt problem. Sputniks begrænsning er som skrevet 5 ton, og alle tænkelige alternativer ender med at være meget dyre. Lige så snart, vi skal chartre et eller andet - en pram, en bugserbåd - så bliver vi ramt af virkeligheden. Det gør ondt. En operation - altså en tur ud for at sende op og retur - ender hurtigt i at koste fra 100.000 kr til 300.000 kr. Kommer der en regnbyge, som udsætter opsendelsen et døgn, koster det 30.000 ved kasse ét. Man kan ikke rigtigt sige så meget til bugsérselskabet. De er på arbejde og er skide ligeglade med, om det er en raket eller en borerig eller hvad pokker, de har på nakken. De skal bare have deres skejser, så de kan give deres børn mad.

Undtagelsen er Vetus og hendes skipper, som hjalp os i 2010; men de har ikke altid tid til at lege.

Tirsdag aften ændrede alt dette sig. Claus Mejling og jeg sad ved kaffe- og tebordet i HAB og snakkede om, hvor dejlig et skib Sputnik er. Kunne vi forlænge skrogene? Kunne man gøre dem dybere? Det faldt alt sammen til jorden på, at Sputnik er et meget optimeret fartøj. Hendes motorer ville simpelthen ikke kunne løse opgaven, hvis deplacementet blev øget.

Så var der én, der nævnte et centerskrog. Det var dét, vi droppede, da vi skulle motorisere hende, fordi det måske ville have dårlige egenskaber i høj sø. De to outriggere ville kunne blive hamret ned i søerne, hvis meget af lasten blev overtaget af et stort centerskrog. Men siden 2010 har vi lært hvordan, vi skal operere, så vi ikke udsætter Sputnik for høj sø. For som hun er, er hun heller ikke nogen Kap Horn-sejler. Vi kan klare 0,5 - 1 meter, og det rækker til ES D 139.

Med den erkendelse kan vi godt tilføje et centerskrog.

Så kommer vandfaldet af fordele: I et centerskrog kan vi sætte en ordentlig dieselmaskine. Den behøver ikke at kunne bakke; det klarer vores to fine kubota D722ere fint. Den behøver ikke at kunne manøvrere, for det klarer igen D722erne og deres ror fint. Den skal bare levere rå kraft til at drive det nye centerskrog gennem vandet med 5 - 6 knob.

Centerskroget kan bygges langt (18 m) og smalt (1m) og dybt (2) meter - og består ud over maskinrummet af ballasttanke, så vi uanset dækslast sejler med den optimale vandlinje. Maskinen kan evt. monteres oven på skroget og via tandrem drive akslen nede i skibet. Den står så i en lydisoleret kasse, som er let at fjerne ved service. Det kan være en gammel slave; men vores maskinfolk fandt meget hurtigt en MTU kampvognsmotor på 800 hk, der kan købes ubrugt fra et militært overskudslager for få tusind... Dén bliver det nok ikke; men I skulle have set deres øjne. En 100 - 150 hk Scania eller sådan noget er til at finde for små penge. Selvom MTU ellers lyder flot!

Dette sprænger alle rammer.

Vi kan gøre noget virkeligt stort i lille skala. Sputniks nuværende, store fordel er, at CS som forening ejer og driver fartøjet. Det står altid til CS' rådighed. Den bliver kørt efter den særlige skole, som Sputniks Chef K. E. Sørensen står for. Det betyder kort sagt, at tingene er i orden og gearet til den type sejlads, som CS har brug for. En operation med Sputnik koster i dag under 5 - 8.000 kr, og det vil ikke øges til mere end 10 - 12.000 med det nye koncept. Med det beskrevne centerskrog kan Sputnik laste 20 - 25 ton, og vi kan sagtens få plads til en maskine, der kan holde os på 5 - 6 kn i modvind og ubehag. Den tolv meter brede struktur har rigelig stabilitet at give af: Vil man kæntre Sputnik, skal man påføre et moment på 600.000 newtonmeter; dvs. presse sidelæns med 6 tons ti meter over dæk. Det vil trods alt kræve lidt vindtryk. Så den kæntrer altså ikke lige. Slet ikke i den slags vejr, vi sejler i - med sø under en meter.

160 cm kapsel og raket har haft denne mur med de 100 - 300 kkr for en operation. Med dette koncept kan vi med de penge, vi allerede har i vores "maritime fond" i CSS ombygge den gode gamle Sputnik til en meget større opgave. Det er overkommeligt; ikke mindst fordi det 100% genanvender alle de ressourcer, CS har investeret i Sputnik.

Ombygningen skal nu projekteres i detaljer, og den vil først starte, når Nautilus er færdig og ude af MVABen. Vi har heller ikke lige nu rigtigt behov for det. Men på langt sigt har vi nu en ultrabillig og plausibel løsning på det store problem von Bs skifte til ligge-ned-kapsel har induceret.

Jeg er næsten lige så glad, når der opstår en idé, der sparer noget, som jeg ville være, hvis nogen havde givet CS så mange penge, at vi ikke behøvede at få idéer som denne. Faktisk gladere - for ligegyldigt hvor pengene kom fra, ville jeg synes, det var frås at lege med de store. Offshore operationer er dyre, og vi har ikke en oliekilde. Vi må bruge hovedet i stedet for pengepungen.

Peter Madsen

Peter Madsens billede
Peter Madsen
er kunstingeniør og fortæller i denne blog om sine projekter inden for raketvidenskab, astronautik, luftskibe, undervandsbåde og talrige andre emner, han beskæftiger sig med.

Kommentarer (126)

Fantastisk :)
Intet mindre.

Jeg glæder mig allerede til at se en stor raketstak på en større Sputnik, og ikke mindst se sådan en raket flyve.

Det bliver helt sikkert en imponerende stor raket.

Der var nogen der havde lavet en Artist's Impression:
http://i44.servimg.com/u/f44/17/24/79/25/c...
og http://i44.servimg.com/u/f44/17/24/79/25/c...
set på http://www.forum-conquete-spatiale.fr/t110...

Det er lige før LES raket + kapsel ser lille ud der. :)

Hvad snakker vi om? 17 meter høj raket?
Hvad er dit bud Peter Madsen?

  • 0
  • 0

Samme her! Brug bare MTU'en.

Skulle i så vokse fra sputnik, kan hun finde anvendelse som slæbe båd for en pram.

1,6m er godt nok seriøst. Hvordan er CS motor planer? Fire TM65 eller en stor raketmotor?

Personligt hælder jeg nok mest til det sidste, mest fordi jeg bare elsker store raketmotorer.

Jeppe

  • 0
  • 0