Ares 1-X. en vellykket testoppskyting. Kina letter på sløret for sitt romprogram. High Power Rocketry i Norge. Side 20. Side 18.

Transkript

1 Ares 1-X en vellykket testoppskyting Side 20 Kina letter på sløret for sitt romprogram Side 18 High Power Rocketry i Norge Side 41 RomfaRt

2 INNHOLD Utgis av: Norsk Astronautisk Forening Postboks 52 Blindern 0313 Oslo Årgang: 39- Nr. 152 (Nr ) Redaktør: Per Arne Marthinsen Redaksjonsmedarbeidere: Per Olav Sanner Øyvind Guldbrandsen Johannes Fossen Ragnar Thorbjørnsen Sideutlegg: Per Arne Marthinsen Redaktør, Romfart Ekspress: Ragnar Thorbjørnsen eromfart / Erik Tronstad Annonseansvarlig: Per Arne Marthinsen redaksjonen@romfart.no del 2. Annonsering: Priser: A6 Kr. 450, A5 Kr. 900, A4 (helside) kr. 1200, A3 (tosiders) kr Priser for farger, annonseri fl ere utgaver, kontakt annonseansvarlig. Kontakt: Telefon: e-post: naf@romfart.no Internett: Redaksjonen@romfart.no Bank kontonr Organisasjonsnr: Trykk: Bedriftstrykkeriet AS Tvetenveien 162, 0671 Oslo Utgivelsesfrekvens: 4 nummer per år Opplag : 830 ISSN Ares 1-X rett etter oppskytingen fra Kennedy Space Center. Om denne blir noe av vil vi tidligst vite mot slutten av Abonnement på Romfart / medlemskapnorsk Astronautisk Forening. ( Abonnement på Romfart følger med medlemskap i Norsk Astronautisk Forening, som også inkluderer nyhetsbulletinen Romfart Ekspress, nyhetsmeldingene eromfart (pr. e-post) og innbydelser til foreningens møter, foredrag, arrangementer og ekskusjoner. Satser: Personlige medlemmer: kr. 250,- per år. Gruppemedlemmer (info i tre eks.): kr. 500,- Opphavsrett: Artikler, innlegg og bilder kan gjengis kun etter skriftelig tillatelse fra redaktøren og/eller artikkelforfatteren/fotografen. Artikler og innlegg uttrykker forfatterens personlige meninger, og er ikke nødvendigvis å oppfatte som redaksjonens eller foreningens. Dersom artikler fra bladet blir helt eller delvis gjengitt, eller de blir brukt som kildemateriale, må følgende retningslinjer følges: 1) Oppgi følgende: Gjengitt fra /Kilde: Romfart nr. xx, publikasjonsår, artikkelens tittel, artikkelforfatteren(e)s navn, Utgitt av Norsk Astronautisk Forening. 2) To eksemplarer (evt. kopier) av publikasjoner skal sendes redaksjonen. 2 Romfart indb :20:45

3 INNHOLD STS-2 mannskapet på den nye romfergen Columbia. Ferden var vellykket selv om den ikke fi kk helt den samme oppmerksomheten som STS-1 noen måneder før. Side 22. Romfartsnytt Side 4-12 Sky Crane Side Kina letter på sløret for sin romfart Side Ares 1-X Side Den Internasjonale romstasjonen (ISS) har igjen fått et nytt tilskudd til den kommende forskningen de neste årene. Side 27 Slutten på romfergeprogrammet, Del 3 Side STS-127 Side High Power Rocketry i Norge Side Intervju med Rex J. Walheim Side Reisebrev fra en romfergeppskyting Side Omslaget Forsiden: Ares 1-X på vei opp for sin første testoppskyting. Oppskytingen var vellykket. Baksiden: Faststoffrakettene landet i Atlanderhavet, men fi kk noen mindre skader på grunn av at fallskjermene ikke åpnet seg helt som planlagt. High Power Rocketry i Norge. Side 41. Intervju med den amerikanske astronauten Rex J. Walheim. Side Romfart indb :21:16

4 ROMFARTSNYTT Ny robotlander til fremtidige måne og asteroideferder Den beste måten å studere de nylige funnene av vann på Månen vil være gjennom instrumenter om bord på robotlandere. Siden mennesker ikke vil lande på Månen før det har gått minst 10 år, er roboter den neste beste løsningen. NASAs Marshall Space Flight Center (MSFC) utvikler og tester en ny robotlander for utforskning ikke bare av Månen, men også asteroider og planeten Mars. Konstruksjonen tilhører definitivt neste generasjon av roboter da den er større enn tidligere robotlandere, og MSFC holder nå på med å teste en viktig funksjon, nemlig landingen. Landingen er en risikabel del av ferden til målet. Fallskjermer kan ikke brukes siden det ikke er atmosfære verken på Månen eller en asteroide. Rakettmotorer er her nøkkelen for landingen. Store ovale tanker på romfartøyet skal brukes for å lagre drivstoffet til rakettmotorene. Rakettmotorene skal kontrollere romfartøyets høyde og hastighet for landingen. På testfartøyet som brukes, er det montert en ekstra rakettdyse for å utligne Jordens tyngdekraft slik at de andre rakettdysene kan operere som om de var i et månemiljø. Skulle ikke testene gå bra, er det montert et stort nett under landeren for å ta imot den slik at den ikke blir skadet. En landing på Mars krever en annen konstruksjon, slik som forslaget er for Mars Science Laboratorys Sky Crane. Dette på grunn av den plagsomt tynne atmosfæren på Mars. (Se egen artikkel om Sky Crane) Det er forbausende hva en marsrover kan finne bare ved å stå plassert på Mars. Mars Exploration Roveren Opportunity har funnet enda en stein som tydeligvis er en meteoritt. For en kort stund tilbake kjørte Opportunity vekk fra en stor meteoritt som fikk navnet Block Island og som ble utforsket i hele seks uker. Den nye meteoritten som har fått navnet Shelter Island er også en relativt stor steinblokk, omtrent 47 Enda en Mars-meteoritt funnet av Opportunity centimeter lang. Block Island er omtrent 60 centimeter i diameter og var bare 700 meter unna det første funnet. Ved første øyekast ser de to meteorittene ut til å bestå av de samme elementene. Opportunity konstaterte at Block Island besto av nikkel og jern. Enda en stor stein er blitt funnet nå i november. Forskerne lurer på hva det er. Kan det være enda en meteoritt? Kan det være rester fra et gammelt meteorittreff? Det skal være steinrester spredt utover dette området. Steinen har fått navnet Marquette Island for å holde seg til samme terminologi som de andre funnene. Opportunity vil muligens bruke anledningen til å ta en nærmere titt på steinen dersom ikke sanddynene i området skulle forhindre et nærgående møte. Muligens en gang i november vil forskerne finne ut hva det er. Hva kan dette være? Enda en meteoritt, en stor klumb fra en vulkan eller fra et nedslag fra rommet? (NASA) Marshall Space Flight Center utvikler og tester en robotlander til hjelp i utviklingen av en ny generasjon av fl erbrukerlandere til utførskning av Månen, Mars og asteroider. (Marshall Space Flight Center) Uventet is er funnet på Mars Noen ganger er en ekstra titt en god idé, noe som NASA erfarte da de plutselig oppdaget is i et nylig laget krater på Mars. Da de gjennomgikk bilder som var tatt av Mars Reconnaissance Orbiters (MRO) Context-kamera (CTX) over den midtre breddegraden, oppdaget vitenskapsfolkene mørke flekker smurt utover overflaten. Dette kan ofte være et tegn på ferske meteorittnedslag. Sammenligningen med tidligere bilder i samme område indikerte at dette var et nylig nedslag. Kameraet, som returnerer mer enn 200 bilder hver uke og dekker et område like stort som California, har ikke den nødvendige oppløsningen til å kunne undersøke overflaten nærmere. På grunn av det gikk vitenskapsfolkene over til MROs høyoppløsningskamera High Resolution Imaging Science Experiment (HiRISE), som var tatt i bruk ved senere passeringer over samme område. Den ekstra titten bekreftet at de mørke skyggene virkelig var nye kratre og at nedslagskraften hadde frigjort lys is som var gjemt rett under overflaten. Is ble funnet i fem spredte kratre i en dybde fra 0,5 m til 2,5 m. Funnet indikerer at 4 PER ARNE MARTHINSEN Romfart indb :21:23

5 ROMFARTSNYTT vannis oppstår under Mars-overflaten halvveis mellom nordpolen og ekvator, på lavere breddegrader enn antatt i det tørre Mars-klimaet. Denne isen er rester fra et mer fuktig klima, muligens flere tusen år tilbake. Forskerne mener å ha lært en lekse fra dette eksperimentet da de første bildene ble tatt av CTX i august 2008 til bruken av HiRISE måneden etter og frem til desember Polregionene har tradisjonelt vært stedet for å lete etter vann. Et av de karakteristiske trekkene til MRO er muligheten for vitenskapelige team å gjøre raske undersøkelser når noe ser lovende ut. Hadde ikke forskerne som opererte Context-kameraet hatt tilgang til høyoppløsningsbilder fra HiRISE, kunne denne observasjonen blitt oversett. Noe av det de observerte Mars Reconnaissance Orbiter NASA`s MRO har avslørt frossent vann som gjemmer seg rett under overfl a- ten ed den midtre breddegraden på Mars. var at is som nylig var blitt eksponert gjennom treff av meteoritter fordampet i den tynne Mars-atmosfæren. Det er en historisk fotnote til dette: NASAs sonde Viking 2 landet på den røde planeten i 1976 og gravde i Mars-overflaten. Oppskytingen skjedde i september Forskerne sier at dersom Viking 2 hadde gravd 10 cm dypere kan det hende at det hadde kommet frem is. Contex-kameraet er konstruert for gråskalabilder (svart/hvitt) av Mars med en oppløsning på åtte meter per piksel og har et sveip med en bredde på 40 km. CTX gir innholdsbilder for videre behandling for HiRISE og Compact Reconnaissance Imaging Spectrometer for Mars (CRISM ) MRO ble skutt opp 12. august Is funnet på asteroide 7. oktober 2009 bekreftet astronomer at en asteroide har frosset vann på overflaten. Analyse av asteroide 24 Themis beviser at det er vannis sammen med organisk sammensatt materiale spredt utover overflaten. Vitenskapsfolk sier at disse nye funnene bekrefter teorien om at asteroider brakte både vann og organisk materiale til den tidlige Jorden, noe som har vært med på å legge grunnlaget for livet vårt på Jorden. 24 Themis ligger i et av de største hovedbeltene av asteroider. Den er også det største medlemmet av Themis-familien. Den ble oppdaget av Annibale de Gasparis 5. april 1853 og er oppkalt etter Themis, en personifisering av den guddommelige orden, lov og skikk i gresk mytologi. Analyse av reflektert sollys viser at organisk sammensatt materiale er spredt utover overflaten og inkluderer aromatiske hydrokarboner, CH2 og CH3. Disse funnene bekrefter tidligere observasjoner av den samme asteroiden med Infrared Telescope Facility ved Mauna Kea observatoriet på Hawaii. Den 160 km brede asteroiden har en gjennomsnittsavstand fra Solen på omtrent 3,2 AU (1 AU, astronomisk enhet, er avstanden fra Jorden til Solen, km). På denne avstanden vil frosset vann raskt fordampe. Det tyder da på at isen må bli etterfylt kontinuerlig, muligens gjennom et reservoar av frosset vann i steinene. En mulighet er at isen ligger begravd flere meter under overflaten på 24 Themis og når denne blir truffet av små partikler trenger isen seg opp på overflaten. Dersom dette er tilfelle, kan det bekrefte at noen asteroider ligner på kometer som plutselig ble aktive og sender materiale ut i rommet når lommer av is fordamper. En annen mulighet er en hendelse lik de nylige funnene av vann på Månen, hvor solvind påvirker en romlegeme av stein uten atmosfære for å skape H2O og OH molekyler. Uten atmosfære er elementet utsatt for solvind som inkluderer hydrogenioner. Hydrogenet er i stand til å binde seg til oksygenet på overflaten til asteroiden og skape vannmolekyler. ROMFART Romfart indb :21:27

6 ROMFARTSNYTT Ja, det er vann på Månen Bildet viser en skysøyle 20 sekunder etter sammentreffet.(nasa) Tre forskjellige romfartøy har nå bekreftet at det er is på Månen. Dette er ikke blitt funnet i dype kratre eller gjemt i undergrunnen. Dataene indiker at vannet finnes spredt over Månens overflate som hydroksyl eller vannmolekyler eller begge deler som har lagt seg i små konsentrasjoner. I tillegg kan det være en vannsirkulering hvor molekylene er brutt ned og har reformert seg i løpet av en månedag (mellom 27 og 29 jorddager ettersom hvordan en beregner det).dette utgjør ikke isflak eller frosne sjøer. Mengden av vann på et gitt sted på Månen er ikke mer enn hva en finner i ørken her på Jorden. Men det er mer vann på Månen enn det en trodde opprinnelig. Månen var antatt å være ekstremt tørr etter de prøvene som ble gjort av måneoverflaten etter Apollo-programmene. Mange av Apollo- prøvene har spor av vann eller mindre vannholdige mineraler, men disse har typisk vært utsatt for forurensing fra jorden siden boksene som prøvene ble lagt i ikke var tette. Dette fikk vitenskapsfolkene til å anta at sporene de fant av vann kom fra luften fra Jorden som hadde kommet inn i boksene. Ved denne antagelsen gikk forskerne ut i fra at det ikke var vann på Månen. Førti år senere oppdaget derimot et instrument om bord i romsonden Chandrayaan-1, Moon Mineralogy Mapper (M3), at infrarødt lys ble absorbert nær polene på Månen ved bølgelengder bestående av hydroksyl og vannbærende materialer. M3 analyserte måten lyset fra Solen ble reflektert på fra Månens overflate for å få en forståelse av hva slaks materiale måneoverflaten består av. Lys blir reflektert i forskjellige bølgelengder avhengig av materialet og spesielt detekterte bølgelengder fra reflektert lys som ville indikere en kjemisk knytning mellom hydrogen og oksygen. At denne kjemiske reaksjonen ble opdaget var selvfølgelig av stor interesse for forskerne. Gitt vanns kjente kjemiske symbol, H2O, representerer to hydrogenatomer bundet til et oksygenatom. Instrumentet kan bare se den øverste delen av måneoverflaten, muligens ned til et par centimeter under overflaten. Det forskerne så etter var signaturen til vann i kratrene nær polene, men istedenfor fant de bevis for vann på månens solside. Dette var uventet og forskerteamet fra M3 så på dataene i flere måneder. Beviset kom fra en nylig forbipassering av Deep Impact på sin vei til et møte med en annen komet i I juni 2009 viste spektrometeret om bord et sterkt bevis på at vann er allestedsnærværende på Månens overflate. Deep Impact fant også bevis for forekomst av bundet vann eller hydroksyl i sporbare mengder over store deler av måneoverflaten. Disse resultatene antar at formasjonen og bibeholdelsen av disse molekylene er en pågående prosess på måneoverflaten og at solvind kan være ansvarlig for formingen av dem. Et annet romfartøy, Cassini, på sin vei til Saturn, fløy også forbi Månen i Dataene fra den gang er igjen blitt analysert og disse dataene bekreftet også at vann ser ut til å være spredd utover måneoverflaten. Det er potensielt to typer vann på Månen; vann som kommer utenifra, exogenisk, så som fra kometer som treffer Månens overflate eller vann som har sin opprinnelse på Månen. Hvor kom vannet fra? M3 forskerne mener at det kommer gjennom solvinden. Da Solen gjennomgår en nukleær sammensmelting, vil den kontinuerlig sende ut en strøm av partikler, for det meste protoner som er positive ladede hydrogenatomer. På Jorden er det atmosfæren og magnetismen som for forhindrer at menneskene blir bombardert av disse protonene, men Månen mangler nettopp denne beskyttelsen. Det vil si at oksygenrike mineraler på Månens overflate er konstant bombardert av hydrogen i form av protoner som beveger seg med 1/3 av lystes hastighet. Når disse protonene treffer måneoverflaten med en enorm styrke, brytes oksygenforbindelsen i jordoverflaten og der hvor fritt oksygen og hydrogen er sammen vil det være en stor mulighet at spor av vann vil 6 PER ARNE MARTHINSEN Romfart indb :21:28

7 ROMFARTSNYTT bli dannet. Disse sporene er antatt å være i størrelsesorden 3 liter vann per tonn månejord. Oksygenisotoper som eksisterer på Månen er de samme som eksisterer på Jorden. Det var vanskelig, om ikke umulig, å se forskjellen mellom vann fra Månen og vann fra Jorden. Siden de tidligste måneprøvene bare hadde sporbare mengder av vann var det lett å gjøre den feilen å tro at boksen som måneprøvene lå i var forurenset. 9. oktober i år, etter en reise i 113 dager og nærmere 9 millioner kilometer, skilte Centaur-trinnet seg fra Lunar Crater Observation and Sensing Satellite (LCROSS) under den siste delen på sin vei ned til Månen. Centaur-trinn traff Månen først, mens instrumentene om bord LCROSS holdt oppsikt med treffet. Omtrent fire minutter med data ble samlet før også LCROSS endte sin ferd på samme måte. LCROSS ble sendt opp 18. juni 2009 som en del av ferden til Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO). Etter å ha skilt seg fra LRO holdt LCROSS seg sammen med Centaurtrinnets øvre rakettrinn og gjennomførte en runde rundt Månen og gikk inn i en serie av lange runder rundt Jorden. Med de dataene som NASA nå har samlet, håper de å kunne løse en hemmelighet som har ligget der i flere milliarder år. Treffet til Centaur-trinnets øvre rakett trinn skapte en todelt røyksøyle fra materialet på bunnen av krateret. Den første delen var en høy skråsøyle av vanndamp og fint støv. Den andre søylen hadde en litt lavere skråsøyle som sendt ut et teppe av tyngre materiale. Disse materialene hadde selvsagt ikke sett sollys på milliarder av år. Funnene til LCROSS har lagt til ny informasjon om vår nærmeste nabo. Hva forskerne finner ut etter å ha studert informasjonen fra satellittens spektrometer som har gitt det meste av informasjonen om vannets tilstedeværelse på Månen, står igjen se. Spektrometeret ser på lys som er sendt ut eller absorbert Illustrasjon fra inngang til nedslag. av materiale som er til hjelp for å identifisere sammensettingen. Den fulle forståelsen av resultatet vil nok ta noe tid. De permanente skyggeregionene på Månen er kalde feller som samler og tar vare på materiale over milliarder av år. Til planeten Mars på 39 dager Ved bruk av tradisjonelle kjemiske raketter for en reise til planeten Mars, vil reisen på det raskeste ta seks måneder. En ny rakett ble testet i september 2009 som potensielt kan kutte reisetiden ned til 39 dager. Selskapet AD Astra Rocket Company testet en plasmarakett som de kaller Variable Specific Impulse Magnetoplasma Rocket,VASIMER VX-200, som kan operere ved 201 kilowatt i et vakuumkammer og passerte for første gang 200-kilowatt grensen. Det skal da være den kraftigste plasmaraketten i verden for øyeblikket. Selskapet har også tegnet en avtale med NASA til å teste VA- SIMER-motoren om bord Den internasjonale romstasjonen (ISS) en gang i Testen om bord i ISS vil være å gi ISS den nødvendige skyvkraften som ISS trenger for å komme tilbake til riktig marsjhøyde. ISS mister gradvis høyden på grunn av en svak luftmotstand i den øvre atmosfæren. I dag får ISS den samme hjelpen av romfartøy med konvensjonelle skyvkraftsmotorer som bruker cirka 7,5 tonn med drivstoff per år. Ved å kutte dette ned til omtrent 0,3 tonn per år kan NASA spare millioner av dollar per år. For en kort stund siden ble en skalamodell av VASIMR demonstrert med full kraft. Plasma, eller ionmotorer som bruker radiobølger til å varme opp gasser så som hydrogen, argon og neon, skaper varm plasma. Magnetiske felter tvinger det ladede plasmaet ut fra motoren og produserer skyvkraft i den motsatte retningen. Motoren gir mindre skyvkraft ved et gitt moment enn med en kjemisk rakett, hvilket gjør at de ikke kan komme fri fra jordens gravitasjon alene. Lav skyvkraft, enkle, men meget pålitelige. Ved siden av det fungerer ionemotorer bare i vakuum. Når den først er kommet ut i rommet, kan slike ionemotorer gi en skyvkraft i mange år på samme måte som vinden gjør for en seilbåt. ROMFART Romfart indb :21:28

8 ROMFARTSNYTT Det blir en kontinuerlig akslerasjon inntil hastigheten blir større enn hva en kjemisk rakett kan gi. Ionemotoren kan bare gi 0,45 kg skyvkraft, men i rommet er det nok til å flytte to tonn nyttelast. Romfartøy som SMART 1 fra september 2003 og Deep Space 1 fra 1998 har brukt denne fremdriftsteknologien. For øyeblikket er romfartøyet Dawn på vei til asteroidene Ceres og Vesta ved hjelp av ionedrivstoff i momentet) per enhet til drivstoffet. Desto høyere spesifikk impuls, desto mindre drivstoff er nødvendig for å oppnå en gitt mengde momentum. Romfartøyet Dawns motorer har en spesifikk impuls på 3100 sekunder og en skyvkraft på 90 mnewton. En kjemisk rakett på et romfartøy har muligens en skyvkraft opp i mot 500 Newton og en spesifikk impuls på 1000 sekunder. VASIMR har en skyvkraft på 4 Newton (0,44 kg) med en spesifikk VASIMR motor måtte kobles til kjernekraft for dramatisk å korte ned menneskers reisetid mellom planetene. Kortere reisetid, mindre tid vil astronautene bli utsatt for stråling fra rommet og mindre opphold i mikrogravitasjon, hvor begge deler er utfordringer for en reise til planeten Mars. Motoren vil under hele den første halvdelen av ferden være i drift for å akselerere, for så under den Ionemaskinen VASIMR kan, dersom den blir forsynt med en kjernereaktor, ta astronauter til Mars på 39 dager (Illustrasjon: AD Astra Rocket Company) som vil gjøre det i stand til å gå i bane rundt Vesta og siden over til Ceres. Ceres er den største asteroiden i vårt solsystem og går i bane rundt Solen i en avstand av 413 millioner km. Vesta er det nest største objektet i asteroidebeltet mellom planeten Mars og Jupiter. Ceres er fire ganger større enn Vesta. Romfartøyet Dawn ville ikke kunne ha gjennomført en slik ferd med samme mengde kjemisk drivstoff. Skyvkraft er målt i Newton (1 Newton er omtrent 0,11 kg). Spesifikk impuls er en måte å beskrive effektiviteten til en rakettmotor på og blir målt i sekunder. Den representerer impulsen (forandring impuls på omtrent 6000 sekunder. Den har også to viktige tilleggsfunksjoner som skiller den fra andre plasmadrevne drivstoffsystemer. Den har muligheten til å variere eksosparameterne (skyvkraft og spesifikk impuls) for å kunne kompensere ferdkravene. Dette resulterer i den lave reisetiden med den høyeste nyttelasten for en gitt drivstoffmengde. VASIMR har ingen fysiske elektroder som er kontakt med plasmaet, noe som forlenger levetiden til motoren og gir en større krafttetthet enn andre konstruksjoner. For å ta en reise til Mars på 39 dager, vil en megawatt siste halvdelen av ferden snu motoren for å bremse opp romfartøyet. I tillegg er VASIMR konstruert slik at den kan bryte av ferden og returnere til Jorden dersom det skulle oppstå problemer under den tidlige fasen av ferden. Dette er ikke mulig med en konvensjonell rakettmotor som bygger opp all fart i starten av ferden. VASIMR kan også tilpasses høy nyttelast for en robotferd. Reisetiden og nyttelastens masse er begrensningene til konvensjonelle og kjernefysiske termiske raketter på grunn av deres lave spesifikke impuls. 8 PER ARNE MARTHINSEN Romfart indb :21:29

9 ROMFARTSNYTT Hvor kan mennesker overleve i vårt solsystem? Dersom mennesket var nødt til å forlate Jorden, hvor er det nest beste stedet i vårt solsystem å leve? En studie gjort ved universitetet i Puerto Rico har gitt en evaluering av oppholdssteder for å identifisere potensielle steder i solsystemet. En tidligere studie har sett på hvordan oppholdsmuligheten på Jorden har forandret seg med tiden og har konstatert at tidligere perioder har vært bedre enn i dag. Det ble utviklet en kvantitativ oppholdsteori for å etterligne nåværende oppholdssted for å etablere et startpunkt for en relevant sammenligning med tidligere og fremtidig klima senarioer. Også andre planetariske legemer inkludert planeter i en bane utenfor vår egen Sol var også med i oppholdsteorien. Det er i dag ingen forståelse av en kvantitativ definisjon på oppholdsmuligheter. Det er derimot en veletablert forståelse på oppholdsmuligheter i økologien helt fra 1970-tallet, men det er bare et mindre antall studier som har foreslått bedre alternativer på astrobiologifeltet som er mer orientert i retning av mikrobiologis liv. Ingen av disse feltene har demonstrert en praktisk tilnærming i en planetarisk skala. Teorien er basert på to biofysiske parametre; oppholdsmuligheten (H), som et relativt mål på potensialet for liv i et miljø, eller oppholdskvalitet og oppholdet (M) som et relativt mål på biotetthet eller det å okkupere et sted. Innenfor parameterne er det fysiologiske og miljømessige variabler som kan brukes til å gjøre forutsetninger om distribusjonen og overflod av mat, miljø og vær. Enceladus er den 6. største månen til Saturn. Den har det minste volumet, men er den største oppholdsplaneten etterfulgt av Jupiters måne Europa. Enceladus har forbausende nok den største oppholdsmuligheten i solsystemet selv om den er lengre vekk fra Solen og Jorden, men derimot den vanskeligste å nå. Planeten Mars og månen Europa vil være det beste kompromisset mellom potensialet for liv og tilgjengelighet. Flere planetmodeller ble brukt for å kalkulere og sammenligne oppholdsmulighetene på planeten Mars, Venus, Europa, Titan og Enceladus. Her var det Enceladus som skilte seg ut som objektet med den største overflaten for et oppholdssted i solsystemet, men for dyp til direkte utforskning. Planeten Mars og månen Europa var det beste kompromisset mellom opphold og tilgjengelighet. Studiet på effekten til klimaforandringer for liv er interessant når en ser på Jorden. Søken etter oppholdbare miljøer i universet er NASA Astrobiologi instituttets sine prioriteringer, sammen med andre internasjonale organisasjoner. Bildet over viser en sammenligning mellom de potensielle oppholdsstedene som Jorden, Mars, Europa, Titan og Enceladus. Den grønn (mørke) sfæren representerer det globale volum med det rette fysiske miljøet for de fl este jordiske mikroorganismer. Bildet over viser isvulkaner på Månen Enceladus Illustrasjon: Michale Carroll ROMFART Romfart indb :21:29

10 ROMFARTSNYTT MINNEORD TORSTEIN THELLE Erik Tandberg til høyre og Torstein Thelle til venstre. Bilder er tatt i september Foto: Ivar Johansen Av Ivar Johansen Den siste av våre grunnleggere Torstein Thelle, gikk bort 20. oktober 2009 nær 97 år gammel. Den 2. august 1951 stiftet han med sine to kolleger Erik Bergaust og Gunnar Oxaal Norsk Planetarisk Selskap, noe som tre år senere ble Norsk Astronautisk Forening. Torstein var født i 1913 i Skien, men flyttet sammen med familien til Harstad 9 år gammel. Hans interesse for astronomi og verdensrommet kom i 11 års alder i Fem år senere dro Torstein til sjøs i 1929 og hadde med det som kunne skaffes av litteratur om astronomi og verdensrommet på norsk og engelsk. Etter ti år på sjøen begynte han å jobbe i et firma som leverte utstyr til den maritime verden og tilbrakte mange år der. Etter krigen i 1948 begynte han å skrive samt å oversette bøker på frilandsbasis i tillegg til full jobb. Det var på denne tiden han ble kjent med Erik Bergaust og Gunnar Oxaal som resulterte i mange flotte år med romfart og verdensrommet på agendaen. Torstein ble innbudt av Den Amerikanske ambassaden på NATO`s første tur for presse og media sommeren 1961, og hadde da blant annet gleden av og møte NASA`s syv første originale astronauter. Vi i styret i Norsk Astronautisk Forening har de siste 20 år hatt den glede av å ha blitt godt kjent med Torstein i forbindelse med jubileer og forskjellige arrangementer. Vi har hatt masse flotte samtaler hvor vi kunne få høre mange artige historier om fly og romfart fra gamle dager. Alt dette vil vi savne Torstein, takk for alt du har gjort du har vært en stor inspirator for mange av oss. Vi lyser fred over Torstein Thelle`s minne. Messenger (MErcury Surface, Space ENvironment, GEochemistry, and Ranging) er ei amerikansk romsonde som etter planen skal gå inn i bane rundt Merkur i mars Ho vart skoten opp 3. august Bana innover i solsystemet er komplisert. For å redusere den kinetiske Messenger passerer Merkur energien til sonda tilstrekkeleg til at ein kan gå inn i bane rundt Merkur må ein passere Jorda ein gong (2. august 2005), Venus to gonger (24. oktober 2006 og 5. juni 2007) og Merkur tre. Under dei to første forbiflygingane 14. januar og 6. oktober 2008 fotograferte Messenger overflatetrekk som aldri tidlegare har blitt sett. Mariner 10 passerte Merkur tre gonger på 1970-talet. På grunn av banegeometrien kunne ein berre observere halvparten av planeten si overflate. Den tredje og siste forbiflyginga fann stad 29. september Messenger passerte 228 km over Merkur si overflate. Ein del av operasjonane fann stad medan 10 PER ARNE MARTHINSEN Romfart indb :21:31

11 ROMFARTSNYTT Messenger var i merkur sin skugge. Sidan solcellepanela då ikkje kunne levere straum var ein nøydd til å hente elektrisitet frå sonda sine batteri. Ti minutt etter formørkinga tok til, og fire minutt før ein passerte nærast Merkur, forsvann signalet frå Messenger. Sonda gjekk automatisk inn i ein trygg modus, der ein ikkje utfører kommandoar og sikrar instrumenta og lagrar informasjon om tilstanden på romfartøyet og alle data. I ettertid meiner ein at sonda gjekk inn i trygg modus på grunn av ein uventa tilstand i straumsystemet. Messenger vart overført til operativ status nokre timar seinare, og alle lagra data vart deretter overført til Jorda. Den viktigaste målet med forbiflyginga, å bruke Merkur sitt tyngdefelt til å endre Messenger si bane, var heilt vellykka. Bildet til venstre: Dette nedslagsbassenget vart oppdaga i bileta som Messenger tok av Merkur under den tredje forbifl yginga. Den ytre diameteren er ca. 260 km. Dobbeltstrukturen er vanleg for krater med diameter over 200 km. Dette krateret har konsentriske sprekkar, noko som er uvanleg på Merkur. Bildet til høyre: Bilet syner eit nedslagskrater med to veggar, med eit anna nedslagskrater i sør-sørvest. Dobbeltringbassenget vert danna når ein stor meteoroide treff ein steinplanet. Mindre og nyare nedslagskrater er synleg inne i kratetert Av Johnny Grøneng Aase ESA si komet-sonde Rosetta vil fly forbi Jorda den 13. november Minste avstand vil vere 2500 km. Under nærpassasjen vert sonda akselerert av Jorda sitt magnetfelt og blir sendt ut på den siste etappen mot kometen 67/P Churyumov-Gerasimenko. Dette er tredje gongen Rosetta passerer nær Jorda. Ho vil passere over det indiske hav litt sør for Java i Indonesia klokka 08:45 CET. Sonda vil då ha ein hastighet på 13.3 km/s, og forbiflyginga vil auke farten til sonda med 3.6 km/s. Denne forbiflyginga vil verte nytta til å studere Jorda og Månen. Fleire av sensorane som normalt ligg i dvale vil bli starta opp for å studere dobbelplanetsystemet. Dei første instrumenta skal etter planen bli slått på kl 22:45 den 6. november, og stengt ned att kl 12:05 den 19. november. Rosetta vil passere nærast Månen kl 16:41 den 13. november. Rosetta med nærpassasje av Jorda Rosetta vart skote opp 2. mars Ho har passert Jorda to gonger tidlegare, 4. mars 2005 og 13. november Sonda har og utnytta tyngdefeltet til Mars ein gong, 25. mars Ho passerte då berre Rosette fl yr forbi Jorda. (ESA) 250 km over overflata på Mars. Bana var lagt slik at Rosetta flaug forbi aterroiden Steins 5. september Minimumsavstanden mellom dei to var 800 km. Rosetta er den første sonda som er bygd for å gå inn i bane rundt og lande på ein komet. Ho består eigentleg av to delar. Den største delen, som måler 2.8x2.1x2.0 meter, er konstruert for å oppholde seg langt frå Sola i ti år. Han er utstyrt med to 14 meter lange solcellepanel, som har ei total flate på 64 m2. Medan amerikanske romsonder som skal langt ut i verdsrommet vert utstyrt med ei kjernefysisk kraftkjelde, bruker Europa berre solcellepanel. Når ein doblar avstanden vert lysstyrken frå Sola redusert til ein fjerdedel. Når ein skal langt ut i verdsrommet treng ein difor svært store solcellepanel. På veg utover mot Churyumov-Gerasimenko vil Rosetta vil passere nær asteroida 21 Lutetia i juli Minste avstand vil vere ca 3000 km. Ho kjem fram til ROMFART Romfart indb :21:37

12 ROMFARTSNYTT Churyumov-Gerasimenko i midten av mai Ho skal etter planen gå inn i bane rundt kometkjerna og observere korleis denne endrar seg etter kvart som ho kjem nærare Sola og vert varma opp. Rosetta går inn i bane rundt Churyumov-Gerasimenko eit år før kometen passerer perihelion, og vil følgje han utover att i solsystemet eit halvt år. Ferda vert avslutta i desember Ei lita sonde, Philae, vil verte kobla frå Rosetta i november 2014 og gjennomføre ei mjuklanding på kometen Illustrasjonen over: Banemodulen Rosetta svever over landingsmodulen kort tid etter at den er landet på kometen 67P/Churyumov-Gerasimenko. Illustrasjon: Astrium-Erik Viktor 12 PER ARNE MARTHINSEN Romfart indb :21:42

13 ROMFARTSNYTT RETTELSER TIL ROMFART Redaksjonen er blitt gjort oppmerksom på at utlegget til artiklen om "Romfergen Atlantis og dens mannskap besøker en gammel venn" hadde en feil. Side 32, spalte 1 og 2 hadde byttet plass. Enveisbillett til Mars, siden 51: Tekst: Atmosfæren på Mars er svært tynn, og trykket på overflaten er bare omtrent 750 pa, som er cirka 75% av Jordens, Amosfæren består av 95% karbondioksyd, 3% nitrogen, 1,6% argon og noen små sporer av oksygen og vann. Rettelse: Trykket på Jorden er 100 Kpa, da blir trykket på Mars ca. 0,75% av Jordens. Mars: Galla krateret, omtrent 230km i diameter på kanten av den store Agyra Planitia. Dette bilde ble tatt av Viking-sonden, og er berømt fordi den viser et smil. Også kalt Happy Face kratetert. Noe annet viktig med dette bilde er at det for første gang viser en atmosfære på Mars. Bildet, sammen med andre bilder, var en viktig referanse for å danne seg et bilde av Mars som vi kjenner i dag. "Det er en betydelig, men moderat atmosfære på Mars slik at innbygerne muligens nyter en situasjon på mange måter som vi gjør her på Jorden". William Herschel, ROMFART Romfart indb :21:43

14 TEKNOLOGI Sky Crane Noen tilhengere av bemannede ferder til planeten Mars påstår at vi allerede har teknologien til å gjennomføre en slik ferd. Men har vi det? Artikkelen beskriver noen utfordringer som må løses før en landing av mennesker på Mars kan bli en realitet. Av Per Arne Marthinsen Statistikken for Mars-ferder er ikke god. Per i dag er over 60% av alle Mars-ferder mislykket. Blant vitenskapsmenn og ingeniører bak disse ferdene brukes fraser som seks minutter med terror og den store galaksens perversitet for å illustrere deres erfaringer med å sende romfartøyer til Mars. Lignende uttalelser kommer også fra dem som har lyktes i å sende romfartøy til Mars. Tanken på å sende mennesker til Mars med mye tyngre nyttelaster enn tidligere og ubemannede romfartøyer gjør frykten i den samme gruppen enda større. Ingen vet med sikkerhet hvordan dette skal gjøres. Kom det som en overraskelse? De fleste med interesse for romfart er overrasket over denne påstanden. De er ikke klar over problemet med å lande noe veldig tungt på Marsoverflaten. Fordi vi har landet mennesker på Månen, mener mange at det ikke vil være noe problem å lande mennesker på Mars. Siden Mars faller mellom Jorden og Månen i størrelse og atmosfæremengde, skulle det ventelig være lett å lande på Mars. Planeten er derimot ikke vennlig eller bidrar til en lett landing. Det virkelige problemet er kombinasjonen av Mars atmosfære og størrelsen på romfartøyet som skal bringe med seg mennesker til overflaten. Så langt har robotene som er sendt til Mars vært små nok til å kunne lande relativt sikkert. Men mens Apollo-landerne veide omtrent 10 t, vil en bemannet ferd til Mars kreve landsetting av tre til seks ganger denne massen siden et opphold på Mars vil vare i omtrent et år. Å lande en så tung nyttelast er umulig med dagens teknologi. Det er for mye atmosfære på Mars til å lande tunge romfartøy på samme måte som en gjorde på Månen ved bare å bruke rakettmotorer, og det er for lite atmosfære til å bare bruke denne til oppbremsing. En befinner seg derfor i en gråsone for denne type landinger. Hva med luftputer, fallskjermer eller rakettmotorer, som er blitt brukt under tidligere, vellykkede landinger, eller for den saks skyld et vingeløst fly (lifting body), tilsvarende en romferge? Ingenting av dette vil være tilstrekkelig, hverken alene eller i kombinasjon til å lande nyttelast over ett tonn på Mars. Dette problemet gjelder ikke bare bemannede ferder til Mars, men også større robotferder, så som en returferd for å bringe tilbake prøver fra Mars-overflaten. Med dagens teknologi vil en ferd med en landingsvekt på over ett tonn, bemannet eller ubemannet, kunne bli en stygg og skremmende affære. VEIKART I 2004 organiserte NASA en veikartsesjon for å diskutere dagens muligheter og fremtidige problemer med å lande mennesker på Mars. I komiteen for veikartet satt blant andre den tidligere Apollo 17-astronauten Harrison Schmitt. Omtrent 50 andre personer innenfor NASAorganisasjonen var også med. Hensikten med veikartet var å få en felles forståelse av utfordringene ved lande mennesker og tyngre nyttelast på Mars. Man konkluderte med at ingen har funnet ut av hvordan man skal lande store masser med en stor inngangshastighet for så å gå i bane ned til Mars-overflaten. Problemet blir kalt Supersonic Transition Pro- 14 Romfart indb :21:48

15 ROMFART blem. Noe som er unikt for Mars er at det er en hastighets-høyde-forskjell under en hastighet på Mach 5. Gapet er mellom leveringsmuligheten for en tyngre last på Mars og evnen til super-og subsonisk bremseteknologi til å redusere hastigheten til under lydens. For å si det enkelt: Med dagens muligheter vil et stort, tungt romfartøy som skal gjennom den tynne Mars-atmosfæren bare ha omtrent 90 s på seg til å senke farten fra Mach 5 til under Mach 1 (lydens hastighet, Mach 1, er 1225 km/t ved 15 ºC i Jordens atmosfære). Samtidig skal romfartøyet forandre og orientere seg fra å være et romfartøy til å bli et landingsfartøy. Det skal folde ut en fallskjerm for å senke hastigheten ytterligere, for så å bruke små rakettmotorer for å få til en myk landing. LUFTPUTER Når først dette problemet er lagt frem, kommer gjerne luftputer frem som en løsning. Spesielt med tanke på de vellykkede landingene med romsonden Pathfinder og roveren Sojourner og nå ikke minst roverne Spirit og Opportunity, også kjent som Mars Exploration Rover (MER). Ingeniørene føler at de har nådd kapasitetsgrensen for luftputer med de to sistnevnte. Det gjelder ikke bare massen eller volumet til luftputen, eller størrelsen til luftputen selv, men massen som beskyttes av luftputen. Størrelsen som MER representerer er størrelsen en kan håndtere med en slik konstruksjon. I tillegg utsettes nyttelasten i luftputen for en G-kraft på G. Roboter kan riktignok tåle en slik kraft, men ikke mennesker. Det betyr ikke at luftputer aldri mer vil bli brukt, men at de ikke er aktuelle under landsetting av mennesker eller tyngre nyttelaster. Roveren Mars Science Laboratory (MSL), som veier 775 kg (MERroverne veide hver 175,4 kg), vil kreve en helt ny landingsteknikk. Den er for tung for luftputer, men en tenker å bruke en teknikk som blir kalt Sky Crane. Noen synes sikkert at dette er en rar måte å Mars Science Laboratory er planlagt for oppskyting i september Den vil gjennomføre den først presisjonslandingen på Mars. Den vil være fem ganger så tung som MER og ha med seg 10 ganger vekten av vitenskapelige instrumenter i forhold til MER. (NASA) gjøre det på, men det kan være den mest elegante og enkleste måten å landsette MSL på Mars-overflaten. MSL vil bruke en kombinasjon av rakettstyrt inngang sammen med et varmeskjold, en fallskjerm og deretter små rakettmotorer til å redusere hastigheten til null et lite stykke over bakken. Til sist vil et kranlignende system heise roveren direkte ned på hjulene. Hvis Sky Crane-systemet lykkes i å landsette MSL, er sannsynligheten stor for at det kan skaleres opp til å håndtere større nyttelaster. Unntaket kan være romfartøyer som er store nok til å landsette mennesker på Mars. ATMOSFÆRISK BEKYMRING OG FALLSKJERMPROBLEMER Fordelen med Jorden er atmosfæren som omgir oss. Hastigheten til et romfartøy som vender tilbake fra rommet, for eksempel romfergen, er 7-10 km/s. Hastigheten reduseres til under Mach 1 omtrent 20 km over bakken. Hastighetsreduksjonen skjer ved hjelp av Jordens tykke atmosfære, og varmeskjoldet hindrer farøyet i å brenne opp. For ytterligere å senke hastigheten for landingen kan man bruke en fallskjerm. Romfergen bruker luftbremser og nøye kalkulerte bevegelser for å komme ned i en akseptabel hastighet for landingen (cirka 360 km/t når hjulene tar rullebanen). Mars-atmosfærens tetthet er bare 1% av Jordens. Til sammenligning: Mars-atmosfæren er på det tykkeste tilsvarende Jordens i en høyde av 35 km over havflaten. Luften på Mars er så tynn at tunge romfartøy, så som Crew Exploration Vehicle (CEV), i prinsippet vil falle rett ned på overflaten. Det er ikke nok luftmotstand til å senke hastigheten tilstrekkelig. Fallskjermer kan bare åpnes ved en hastighet mindre enn Mach 2, og tyngre romfartøy vil aldri komme ned i den hastigheten ved bare å bremse ved hjelp av varmeskjoldet. Det er heller ingen fallskjerm som kan brukes til å redusere romfartøyets hastighet. En kan med andre ord ikke lande et romfartøy av typen CEV på Mars dersom man vil oppnå mer enn å bare lage et stort krater. 15 Romfart indb :21:48

16 TEKNOLOGI Nedstigningen Landingen Inngangen Dette er ingen god nyhet for Vision for Space Exploration, dersom den blir noe av. Vil derimot et romfergelignende fartøy kunne være med på å redde dagen? Når du bruker et slikt romfartøy på Mars for å få en god oppbremsing, og bruker løftet på en riktig måte, vil du ikke behøve å gå lavt ned i atmosfæren. Romfartøyet vil fremdeles ha en hastighet på Mach 2 eller 3 temmelig nær overflaten. Dersom en har et godt kontrollsystem, kan oppbremsingen spres utover for å forlenge tiden du er i luften. Til slutt vil hastigheten komme under Mach 2, som er nok til å kunne åpne fallskjermen, men du vil være for nær bakken, og selv om romfartøyet har en supersonisk fallskjerm vil det ikke kunne redde deg fra krasjet. Skal dette være mulig, må romfartøyet ha en fallskjerm som er 100 m i diameter for at landingen skal skje med rimelig hastighet. At det skal kunne fungere, er lite sannsynlig. VARMESKJOLD OG RAKETTMO- TORER Det er ikke det at Mars-atmosfæren er ubrukelig. 99% av den kinetiske energien til et innkommende romfartøy fjernes ved hjelp av varmeskjold gjennom atmosfæren. Det kan ikke utelukkes at en kan konstruere større og lettere varmeskjold, men problemet akkurat nå er at varmeskjold for bemannede ferder av denne typen overgår enhver mulighet en har til å sende opp et slikt romfartøy fra Jorden i dag. Det hadde vært bedre om Mars hadde vært lik Månen, uten atmosfære. Dersom det var tilfelle, kunne et romfartøy av Apollo-typen med rakettmotorer brukes. Det ville riktignok skape et annet problem. For hvert kilogram utstyr i bane, vil det kreves dobbelt så mye drivstoff for å komme til ned til Mars-overflaten som til måneoverflaten. Alt er dobbelt så galt siden Mars er omtrent dobbelt så stor som Månen. Men å bruke dagens teknologi for rakettmotorer i Mars-atmosfæren byr på aerodynamiske problemer. Rakettgassen er et notorisk ustabilt, 16 Romfart indb :22:00

17 ROMFART dynamisk og et kaotisk system. Selv om den atmosfæriske tettheten er veldig lav, er kreftene virkelig store fordi hastigheten er så stor. Å bruke rakettmotorer alene er ingen opsjon. Bruk av rakettmotorer i kombinasjon med varmeskjold og fallskjerm skaper også utfordringer. Anta at romfartøyet har redusert hastigheten til under Mach 1. Ved å bruke rakettdyser i det siste trinnet til å justere landerens bane kan en lande meget nøyaktig på det stedet en ønsker. Rakettmotorene blir aktivert mindre enn 1 km over bakken. Fallskjermen er allerede blitt koblet fra, og plutselig oppdager en at landeren er langt fra det planlagte landingsstedet. Da må landeren ha muligheten til snu sidelengs for å prøve å komme tilbake til landingspunktet. Dette kan være en dyr opsjon på drivstoffsiden. På Månen, uten atmosfære eller vær, er det intet annet som påvirker romfartøyet, og piloten kan fly romfartøyet til det ønskede stedet. På Mars, derimot, hvor det er store variasjoner i tettheten i atmosfæren kombinert med sterke og uforutsette vinder, kan landeren lett komme ut av kurs. I dag har en ikke denne styringsmuligheten, og det er et stykke igjen å gå før det lar seg gjøre. SUPERSONISKE BREMSESYSTEMER Det beste håpet for fremtidige, bemannede landinger på Mars ligger i en ny type supersoniske bremsesystemer. Disse finnes i dag bare på tegnebordet. Noen selskaper holder riktignok med på med å utvikle et nytt, oppblåsbart, supersonisk bremsesystem. Se for deg en stor smultring trukket med skinn som holder romfartøyet sammen og blåser seg raskt opp med gassraketter (som luftputer i bil) for å danne en kjegleform, et hyperkonus. Denne vil blåse seg opp 10 km over bakken, mens landeren har en hastighet på Mach 4 eller 5 med maksimal oppheting. Hyperkonet vil fungere som et aerodynamisk anker for å senke hastigheten til Mach 1. Strukturen må være omtrent m i diameter. Problemet er at en slik struktur er vanskelig å kontrollere. En tanke er at dette hyperkonet kan få landeren til å senke hastigheten til under Mach 1, slik at subsoniske fallskjermer kan brukes. Det tar derimot tid for en fallskjerm å folde seg ut, slik at disse bare vil fungere i noen sekunder før rakettsystemet trer i kraft. En blir nødt til å bruke rakettmotorer. Landeren faller 10 ganger raskere på grunn av at tettheten i Mars atmosfære er en hundredel av Jordens. Det vil si at en kan ikke lande bare ved hjelp av fallskjermer. Da vil de som er i landeren brekke bein i kroppen, og mye av landeren vil bli ødelagt. Da trenger landeren en overgang fra fallskjerm til et Apollo-lignende landingssystem med landingsben som foldes ut før landingen. ANDRE OPERASJONER OG FOR- SLAG Romheisen kan være et alternativ for en Mars-reise. En slik heis vil kunne løse mange problemer, og Mars er en plattform som egner seg for et slikt prosjekt. Riktignok er ikke teknologien til stede ennå. Romheisteknologien kan være enormt utfordrende, selv sammenlignet med utfordringen med å Romheisen er noe som muligens kan bli en realitet om noen generasjoner. lande på Mars. Selv om en kjenner disse utfordringene, er det få i NASA som bruker tid på problemet med å lande mennesker på Mars. Det skyldes blant annet at NASA ikke har de nødvendige økonomiske ressursene til å løse dette problemet samtidig som organisasjonen skal fullføre romfergeprogrammet, ferdigstille Den internasjonale romstasjonen og utvikle romfartøyene og rakettene som er nødvendige for å realisere den planlagte måneprogrammet. 17 Romfart indb :22:02

18 ROMFART Kina letter på sløret for sitt romfartsprogram Kina og USA har begynt å åpne kommunikasjonslinjene, noe som kan føre til et bedre samarbeid innenfor bemannet romfart, som tidligere var et område umulig å samarbeide om. Dette betydelige skrittet kommer fra Obama-administrasjonen, som overveier en mer åpen linje når det gjelder romfart. Begge nasjoner har mye å tilby hverandre innenfor dette området. Siden det amerikanske romprogrammet er inne i en budsjettkrise, uten nødvendige midler til å nå målene som er satt, kan et samarbeid med Kina være viktig. Kina ser ut til å ha nok penger, men mangler teknologien og erfaringen som er nødvendig for å komme videre alene. Kina har tidligere vært avhengig av et samarbeid med Sovjetunionen og senere Russland. Av Per Arne Marthinsen President Barack Obama. Den nye administrasjonen i Washington er villig til å spille en mer kollegial rolle i verden, og Kina kan se ut til å være med. Hindringer som tidligere har dannet grunnlag for mistillit landene imellom ser nå ut til å ha blitt redusert noe, da spesielt innenfor område romfart. Høsten 2009 arrangerte en privat, amerikansk organisasjon et besøk i Kina der fagfolk og journalister fikk muligheten til å se det kommende sammenkoblingsmålet Tiangong-1 og det neste i serien av Shenzhou-romfartøy. De fikk også hilse på fem av de seks kineserne som har vært opp i rommet. Det er usikkert hvordan USA og Kina best kan samarbeide siden situasjonen ikke har vært særlig god landene imellom. Med mer åpne kanaler kan USA og Kina nå sette seg sammen og diskutere om Kina kan være villig til å bli en av partnerne i Den internasjonale romstasjonen (ISS). Dersom det blir en realitet, kan ISS være sikret en lengre levetid enn det vi snakker om i dag. Det viktigste i denne saken er at begge parter har kommet sammen og mener at det er noe å bygge videre på. Den amerikanske delegasjonen, som av blant annet bestod av tidligere astronauter, brukte flere timer på å orientere kinesiske astronauter, ingeniører og rommedisineksperter om sine erfaringer fra rommet. De tidligere romfergekommandørene Fred Gregory og Tom Henricks var med og kunne dele sine kunnskaper siden de har mer enn seks ganger så lang tid i rommet som kineserne til sammen. Noen av spørsmålene kineserne hadde skal ha vært ganske elementære. Spørsmålene skal ha vært om hva NASA gjør dersom astronauter bli syke i rommet og hvordan de amerikanske astronautene kjenner igjen romsyken. Andre spørsmål dreide seg om personlige saker, som for eksempel om NASA tillater astronautene å bruke sine navn kommersielt etter at de går av med pensjon. Dette første møtet kinesiske og amerikanske astronauter imellom, var en stor kontrast til det som amerikanske astronauter opplevde med russiske kosmonauter tidlig på 1990-tallet. Den gangen hadde Russland stor kunnskap om bemannet romfart, men romprogrammet deres var preget av hemmeligheter og underfinansiering. Under besøket fikk amerikanerne anledning til å se forskjellige fasiliteter i Kina som beviste at de har nok penger til å gjennomføre det de ønsker, men mangler erfaring. Sist amerikanerne prøvde på et samarbeid var kineserne ikke særlig åpne. Denne gangen fikk de blant annet lov til å komme inn i et renrom hvor banemodulen og tilbakevendingskapselen til Shenzhou 8 blir satt sammen ved siden av romfartøyet Tiangong-1 og Chang e 2. Månefartøyet Chang e-1 18 Romfart indb :22:02

19 ROMFART ble sendt opp 24.oktober 2007, og endte sitt liv ved å krasje med Månen i mars Shenzhou 8 er identisk med Shenzhou 7, som hadde med seg astronauten Zhai Zhigang og to kolleger på en tre dager lang romferd i 2008 som også omfattet en romvandring. Shenzhou 8 vil ha en liten sammenkoblingsmekanisme i den fremre delen av romfartøyet og videokameraer montert rundt omkretsen på fartøyet for å få den riktige oversikten under sammenkoblingen. Den mekaniske sammenkoblingsringen er ikke av samme type som blir brukt av Russland for tilkobling til ISS. Den har riktignok samme diameter, men er allikevel ikke kompatibel med den russiske. En kombinasjon av radar- og laserutstyr skal lede Shenzhou 8 og Tiangong-1 sammen. Skroget til det 8,5 t tunge målet så ut til å være komplett, med en sammenkoblingsring på plass i enden. Dersom denne sammenkoblingen går bra, vil Kina gjennomføre en serie bemannede møter og sammenkoblingsferder med Tiangong-1. Det er antatt at det vil bli to eller tre av disse modulene. I 2013 vil dette utgjøre et romlaboratorium. Astronautene vil bruke denne til å samle erfaring med kortere opphold og gjennomføre vitenskapelige eksperimenter. På denne måten vil Kina skaffe seg erfaring i å bygge og operere sin fremtidige romstasjonen. Siden Kinas nye bærerakett Lang Marsj 5 ikke vil være operativ før i 2014, vil laboratoriets masse være begrenset på grunn av løfteevnen til dagens serie av Lang Marsj-bæreraketter. Den kraftigste av disse kan løfte 13 t til lav jordbane. Fremtiden er en 60 t tung romstasjon som kineserne planlegger skutt opp en gang rundt Romstasjonen vil bli satt sammen i bane av tre moduler som hver passer løfteevnen til Lang Marsj 5, og oppskytingene er planlagt fra et nytt oppskytingssted som er under bygging på øya Hainan i den sydlige delen av Kina. Kina sier at minst én av modulene vil ha en Kinas president Hu Jintao. Dagens leder av folkerepublikken Kina. masse på 20 t; de andre vil ligge tett opptil denne massen. Romstasjonen vil bli konstruert for tre personer på langtidsopphold, og banehøyden vil ligge rundt km med en inklinasjon på 42-43º. Levetiden er planlagt til 10 år. Et fraktefartøy er også planlagt for forsyninger til den større romstasjonen, og vil sannsynligvis tilhøre Tiangong-serien av romfartøy. Oppskyting av Chang e 2, som delegasjonen også fikk se, vil skje i oktober Sonden er eksteriørmessig lik sin forgjenger. Det blir sagt at Chang e 2 skal ha et bedre kamera enn forgjengeren med en oppløsning på fem meter. Under besøket på treningssenteret for astronauter ble de amerikanske astronautene guidet av de kinesiske astronautene Yang Liwei og Zhai Zhigang gjennom et stort rom hvor en fullskalamodell av Shenzhou stod vertikalt ved siden av datautstyr som genererer audiovisuell informasjon. De fikk også se en 10 m dyp vanntank for treningen av astronautene som ble bygget i I bassenget var det plassert en modell av luftslusen/banemodulen til Shenzhou-fartøyet. Amerikanerne fikk også besøke oppskytingssenteret i Jiuquan, hvor alle oppskytingene av Shenzhoufartøyet foregår. Det er å håpe at dette og kommende møter vil gi resultater om ikke altfor lang tid. Bildet viser Lang Marsj-2F med romfartøyet Shenzhou på toppen. Oppskytingen av Shenzhou 8 og sammenkoblingsmålet Tiangong- 1 vil ikke bli gjennomført med et mannskap om bord. Neste bemannede ferd er satt til en gang sent i 2011 med Shenzhou 9. Offisielt har Kina foreløpig ikke noen planer om å lande mennesker på Månen, men skal gjennomføre en studie i nær fremtid. 19 Romfart indb :22:05

20 BÆRERAKETTER Ares 1-X For første gang på over 25 år sto en ny bærerakett, Ares 1-X, klar på plattform 39B på Kennedy Space Center i Florida. Ferden fra Vehicle Assembly Building (VAB) gikk uten problemer. Den ble rullet ut til oppskytingsplattformen ved hjelp av det samme kjøretøyet som både Saturn-rakettene og romfergen ble og blir fraktet med til oppskytingsplattformen. Av Per Arne Marthinsen I forhold til andre bæreraketter er The Stick som den kalles, ganske tynn og med sine 100 m og spisse form er den virkelig noe som peker oppover. Den er 42 m høyere enn dagens romferge. Testferden var satt til 27. oktober, men ble utsatt til den 28. Mest på grunn av været selv om det var andre hindre også i oppskytingsvinduet. En båt hadde forvillet seg inn i den sonen som var sperret av og en plastduk hadde låst seg fast i tårnet på bæreraketten. Med disse tingene ut av veien ble det til slutt været som sørget for utsettelsen. Oppskytingen skulle gi NASA en mulighet til å teste og prøve utstyret, fasilitetene og bakkeoperasjonen som er laget spesielt for bæreraketten Ares 1. Ares 1-X er en modifisert Ares 1 konfigurasjon som er planlagt brukt til å skyte opp det nye bemannede romfartøyet Orion til lav jordbane, men denne gangen ble den bare testet i en kort ferd som ikke nådde opp i jordbane. Testen kan sammenlignes med det som ble gjort med Saturn 1 på 1960-tallet. Bærerakettens første trinn tente ved T-0 sekunder og Ares 1-X steg opp fra plattformen klokken norsk tid. Første trinn skilte seg fra det simulerte øvre trinnet etter 2 minutter da alt drivstoff var brukt opp. For å simulere drivstoffet i det øvre trinnet, hydrogen og oksygen, var det plassert to kamre med kg hver. Tyngdepunktet til dette trinnet var på et uvanlig sted, slik at det ble ustabilt og oppførte seg som et ustabilt prosjektil. Dersom Ares 1 blir noe av, vil det øvre trinnet ha en J-2X motor tilkoblet. Det første trinnet landet i Atlanterhavet omtrent 240 km fra plattform 39B. SKADE PÅ OPPSKYTINGSPLATT- FORMEN To timer etter oppskytingen ble det konstatert rester av nitrogen tetroksid fra en lekkasje på et foreldet oksideringsrør 31 m opp ved tårnet på oppskytingsplattformen (Fixed Service Structure), Lekkasjen oppstod der den bevegelige strukturen som inneholder arbeidsrommet som kan dreies inn og dekke romfergens lasterom er koblet til tårnet. I samme høyde ble det også oppdaget en hydrasinlekkasje mellom det såkalte Payload Changeout Room og tårnet. Ingen av lekkasjene gjorde noe skade. For å komme klar av tårnet utførte Ares 1-X kort etter starten en helning på et par grader, som den Ares 1-X på vei opp under sin første test fra Kennedy Space Center, plattform 39B den 28. oktober (NASA) rettet opp like etter at den var kommet klar av tårnet. På grunn av denne helningen fikk tårnet betydelig mer raketteksos enn det som skjer under en oppskyting av romfergen. NASA var klar over at bæreraketten ville ha denne vinkelen, men skadeomfanget det fikk var nok ikke helt med i beregningen. Alle serviceheisene ble satt ut av drift, alle kommunikasjonslinjer mellom plattformen og oppskytingskontrollen ble ødelagt og alle utendørs megafoner smeltet. Dersom det blir en ny oppskyting av Ares 1, vil det bli gjort en del endringer på plattformen. 20 Romfart indb :22:06