Jät­ter­a­ke­ter

Rymden – Från vår planet til universums djupaste hörn - - INNEHÅLL -

Det nya bräns­le­sy­ste­met som kom­mer att ta oss till Mars – och vi­da­re.

Det svå­ras­te med att ut­fors­ka den ytt­re rymden är att ta sig dit till att bör­ja med. Män­ni­skan har rest i rymden i över 50 år nu, men vå­ra me­to­der för att fri­gö­ra oss från jor­dens gra­vi­ta­tion har knappt änd­rats alls och det fun­da­men­ta­la pro­ble­met är fort­fa­ran­de det störs­ta. När folk för länge se­dan bör­ja­de dröm­ma om re­gel­bund­na rym­dre­sor el­ler rymd­his­sar som pla­ce­ra­de last i om­lopps­ba­na in­såg man snart att det fanns vis­sa hin­der – in­te minst mäng­den driv­kraft som krävs för att trans­por­te­ra last upp i om­lopps­ba­na, och kost­na­den som kom­mer med ra­ke­ter som säl­lan går att an­vän­da mer än en gång. Lös­ning­en var, som så of­ta, gans­ka en­kel: gör ra­ke­ter­na stör­re. Myc­ket stör­re.

Jät­ter­a­ke­ter an­vänds främst för att fö­ra med sig last som ex­em­pel­vis sa­tel­li­ter i om­lopps­ba­na runt jor­den. Oli­ka ra­ke­ter kan ta sig oli­ka högt och det är svå­ra­re ju stör­re nyt­to­las­ten är. Men när det gäl­ler mind­re last går det bra att pla­ce­ra den i geo­syn­kron ba­na 32 000 kilo­me­ter över jor­dy­tan – el­ler än­nu hög­re.

Ett av de sto­ra pro­ble­men med ra­ket­dri­ven flyg­ning är den höga kost­na­den för att ba­ra fö­ra upp ett ki­lo i om­lopps­ba­na. De fles­ta ra­ke­ter som av­fy­ras idag är in­te åter­an­vänd­nings­ba­ra. Det in­ne­bär att startra­ke­ter­na som se­pa­re­ras från ra­ke­ten när den sti­ger mot kos­mos läm­nas att brin­na upp i ast­mo­sfä­ren. Ibland bär­gas de från ha­vet där de har plum­sat ner, men de är säl­lan kon­stru­e­ra­de för att an­vän­das fler gång­er.

Ett fö­re­tag som har fö­re­satt sig att tack­la det här pro­ble­met är Spa­cex, en

Usa-ba­se­rad till­ver­ka­re som un­der många år har ut­veck­lat si­na eg­na ra­ke­ter. Den förs­ta, Fal­con 9, har re­dan flu­git många gång­er och näs­ta ver­sion blir Fal­con He­a­vy – en jät­ter­a­ket som är för­sedd med tre styc­ken Mer­lin-mo­to­rer från Fal­con 9 som kan fö­ra upp om­kring 50 000 ki­lo mas­sa i om­lopps­ba­na. Det ul­ti­ma­ta må­let är att gö­ra den helt åter­an­vänd­nings­bar. Fö­re­ta­gets plan är att an­vän­da ra­ke­ter an­slut­na till var­je steg för att ut­fö­ra kon­trol­le­ra­de mark­land­ning­ar och åter­stäl­la var­je del av ra­ke­ten. Det har ald­rig gjorts för­ut – av go­da skäl. Att kon­stru­e­ra en ra­ket som står pall för åter­in­trä­det i at­mo­sfä­ren är enormt svårt.

And­ra in­no­va­tio­ner in­om fäl­tet jät­ter­a­ke­ter har fo­ku­se­rats mer på nya bräns­len och avan­ce­rad tek­nik som för­bätt­rar ex­i­ste­ran­de me­to­der. Ett ex­em­pel på det är NASA:S nya mo­tor J-2X. Den ur­sprung­li­ga J-2-mo­torn an­vän­des på månra­ke­ten Sa­turn V, men den nya mo­del­len J-2X an­vän­der avan­ce­ra­de funk­tio­ner för att ut­nytt­ja kraf­ten från den gam­la ar­bets­häs­ten och för­vand­la den till ett mo­dernt un­der­verk.

Det enda sät­tet för män­ni­skan att kom­ma för­bi låg om­lopps­ba­na (där ISS be­fin­ner sig) är att an­vän­da en jät­ter­a­ket. NASA:S lång­sik­ti­ga plan är att an­vän­da sitt nya Spa­ce Launch Sy­stem för att fö­ra ast­ro­nau­ter först till må­nen, se­dan till en as­te­ro­id och slut­li­gen på 2030-ta­let till Mars. Spa­cex sik­tar på att ut­ma­na NASA:S ut­forsk­ning av ytt­re rymden ge­nom att lan­se­ra sin egen ver­sion av Fal­con He­a­vy un­der de kom­man­de åren. Pro­jek­tet går un­der nam­net Red Dra­gon och går ut på att den snart fär­di­ga Fal­con He­a­vy ska land­sät­ta

en spe­ci­al­de­sig­nad Dra­gon-kap­sel (Spa­cex:s far­kost för trans­port av män­ni­skor) till Mars på 2020-ta­let. Det be­ror på vil­ka som fär­dig­stäl­ler sin jät­ter­a­ket först, men det är fullt möj­ligt att den förs­ta män­ni­skan som sät­ter sin fot på Mars re­ser dit med ett pri­vat fö­re­tag, vil­ket skul­le va­ra en hyf­sad pre­sta­tion minst sagt.

Jät­ter­a­ke­ter har en rad and­ra för­de­lar jäm­fört med si­na små­sys­kon, in­te minst de­ras stor­lek. Om det in­te vo­re för NASA:S Spa­ce Trans­por­ta­tion Sy­stem-ra­ket som an­vänds till att fö­ra upp rymd­fär­jan i ba­na, skul­le ISS va­ra långt ifrån fär­dig. Det var tack va­re ra­ke­tens höga pre­stan­da som NASA lyc­ka­des trans­por­te­ra upp mer än 90 pro­cent av sta­tio­nens be­stånds­de­lar.

Jät­ter­a­ke­ter har pre­cis som nor­mal­sto­ra ra­ke­ter ett an­tal steg som tar far­kos­ten upp i ba­na. Det förs­ta ste­get gör att ra­ke­ten lyf­ter från mar­ken. Det be­står van­li­gen av ett fler­tal ihop­mon­te­ra­de startra­ke­ter. Del­ta IV He­a­vy an­vän­der till ex­em­pel tre av de startra­ke­ter som åter­finns på den mind­re Del­ta III.

Ut­veck­ling­en av rymd­far­kos­ter gör att rymdut­forsk­ning­ens fram­tid ser lo­van­de ut. Stör­re och kraf­ti­ga­re ra­ke­ter kom­mer att gö­ra det möj­ligt för oss att be­sö­ka av­lägs­na värl­dar. Ett be­man­nat upp­drag till Mars ser allt mer ge­nom­för­bart ut i takt med att ra­ke­ter­na ut­veck­las.

ESA:S jät­ter­a­ket Ari­a­ne 5.

Ra­ke­ten Del­ta II av­fy­ra­des med rymd­son­den Dawn 2007 för att ut­fors­ka as­te­ro­i­der­na Ves­ta och Ceres.

NASA:S mo­tor J-2X som tes­tas här kom­mer att ha en nyc­kel­roll i Spa­ce Launch Sy­stem.

Newspapers in Swedish

Newspapers from Sweden

© PressReader. All rights reserved.