Romfergen – et skritt fòr langt i den teknologiske anvendelse

This handout photo released by NASA on May 2, 2017 shows the barrel of Orion's crew module, which arrived at the facility weighing about 12,000 pounds, and will be reduced to approximately 880 pounds before it is shipped to NASA's Michoud Assembly Facility in New Orleans. Four of the crew module's parts are being machined at Ingersoll before they ship for welding and assembly this summer. The crew module is the part of the spacecraft where astronauts will live, work, exercise and eat during their missions beyond the moon.The new deep space spacecraft will take humans farther into the solar system than we have ever traveled before. / AFP PHOTO / NASA / Handout / AFP PHOTO / NASA/RADISLAV SINYAK" -

Den USA-utviklede Romfergen var en ubetinget suksess hva angår muligheter til å utføre menneskelige aktiviteter i rommet, men bildet ble skjemmet av to alvorlige ulykker, hvor to besetninger mistet livet. Det er verd å merke seg at mens russerne, tidligere Sovjetrusserne, på flere områder har vært og fremdeles er USA overlegne innenfor noen romfarts-raketter, gjelder ikke dette de mest kompliserte rakettene. Mer om dette i en senere artikkel.

Den første, av i alt fem, romferger ble slutt opp i 1981, og den siste, av i alt 125 romferder, i november 2010. Så noen tallstørrelser; Ved oppskytningen veide en komplett romferge-“stack” ca. 2.000 tonn, mens romfergen alene veie ca. 100 tonn, inkludert nyttelast på noe ca. 20 tonn, avhengig av bane. Dvs. at 95% av vekten ved utskytning utgjøres av drivstoff og motorer for å få den inn i bane rundt jorden. Akkurat dette poenget skal man merke seg – jordens tyngdekraft er så sterk at de rakettene vi i dag råder over, kjemiske raketter, ikke frigjør særlig stor (løfte-)kraft effektivt i forhold til vekten av selve raketten. Dette setter en meget strenge begrensning for vår aktivitet i verdensrommet!

Romferge-stacken består av to faststoff-motorer som brenner i 124 sekunder, og har hver en løftekraft på noe over 1,2 million kilopond (dvs. lik 1.200.000 kg eller populært sagt 1.200 tonn, på jordens overflate), en stor og dominerende beholder for flytende brennstoff, for å benyttes i de tre rakettmotorer på selve romfergen, hver med en skyvekraft på ca. 170.000 kilopond. Dette gjør at romfergen får en akselerasjon fra start på ca. 5 m/s`2, og så økende etterhvert som det flytende brennstoffet i den store tanken minker. På ca. åtte minutter er romfergen i godt driv i verdensrommet, nærmere bestemt 7,8 km/s ved lav jordbane. Eksempelvis nevnes at «unnslipping-hastigheten» fra jorden er ca. 11,2 km/s. Romfergen  kunne ta med seg en anseèlig last i sitt rommelig lasterom, og et mannskap på opptil 10 personer. Dette gjorde den til et svært nyttig verktøy for mennesker i verdensrommet.

Hva var det som gikk så galt? Romfergen måtte bli meget komplisert – rett og slett p.g.a. fysikkens begrensninger. For å bli lett nok måtte fergen lages av aluminium, et metall som mykner allerede ved 400 – 500 grader C. Når et legeme vender tilbake til jorden utsettes det for intens friksjons-varme fra luften den møter, slik at romfergen måtte beskyttes med flere tusen “tiles”, dvs. små biter av kunststoff. Dette stoffet har liten mekanisk styrke men tåler de høye temperaturene og leder varme meget dårlig, de er m.a.o. isolerende. Men dessverre – en eneste liten kollisjon kan være, og var nok til å ødelegge en slik tile. Dette skjedde faktisk med fergen Columbia 1. februar 2003 ved retur til jorden – og den andre romferge-ulykken var et faktum. Man kan dessverre konkludere med at romfergen var et skritt fòr langt for menneskenes nåværende teknologi.

Og nå har vi tatt et flere ti-år langt skritt tilbake. Det nye romfartøyet, Orion, er betegnet Apollo «på steroider», og er ganske puslete hvis man skal til Mars. Saturn 5 raketten, 50 år gammel, som ble benyttet for å frakte Apollo til månen er p.t. den sterkeste som er bygget. SLS er en ny rakett som er beregnet å kunne matche Saturn 5, og er planlagt å frakte Mennesker tilbake til månen(?), mens unnskyld uttrykket – det er ville planer – å frakte mennesker til Mars v.h.a. kombinasjonen Orion og SLS. Nå venter vi og venter på at Orion og SLS skal komme seg i en lav jordbane med mennesker om bord, kanskje innen 2020. I en senere artikkel skal den såkalte plasma-raketten beskrives – denne teknologien bærer i seg potensialet til en mennesketur til Mars.


Publisert: Oct 30, 2017 @ 11:46 am


Takk for at du leser Resett. For å kunne fortsette å produsere kvalitetsmateriale avhenger vi av din støtte. Klikk her for å finne ut hvordan du kan støtte oss.

The following two tabs change content below.

Bjørn Brevik

En av de første med cand. real. graden, fra Universitetet i Oslo 1973, med hovedfag konsentrert rundt avansert IT, nærmere bestemt basis programvare (system software). Hovedinteresse er å følge med i utvikling av (applikasjoner med funksjonstype) kunstig intelligens, AI, og bidra til øket forståelse av denne utviklingen.
  • Steinar Jakobsen

    Man burde kanskeje også nevne BFR (Big Falcon Rocket eller Big Fucking Rocket) med en mulig maksimum vekt på 4400 tonn. Dette blir Elon Musks redskap for å bringe mennesker til Mars.

    https://en.wikipedia.org/wiki/BFR_(rocket)

    • SkremtGammelGubbe

      Jeg er ikke uenig, men erfaringen har vist at en stor grad av forsiktig optimisme er på sin plass når det gjelder de private nykommerne – romfart er vanskelig for alle. På ett område, som jeg har tenkt å beskrive i en senere artikkel er akkurat gjenbruks-egenskapene – noe som på den ene siden er vanskelig og på den andre siden vil senke prisen for frakt til jordbane vesentlig, når den blir definert som stabil. Det er egentlig et tankekors at gjenbruk ikke har kommet til uttesting før nå – det amerikanske forsvaret har nok i sitt EELV-program vært litt fòr villige til å betale det leverandørene har forlangt.

      • Restiamo_Umani

        “Det er egentlig et tankekors at gjenbruk ikke har kommet til uttesting før nå – det amerikanske forsvaret har nok i sitt EELV-program vært litt fòr villige til å betale det leverandørene har forlangt.”

        Gjenbruk var jo hele tanken bak romfergeprogrammet !

        Romfergene og fast-stoff-rakettene skulle gjenbrukes slik at alt skulle bli billigere.

        Er ikke alle de amerikanske leverandørene til NASA/det amerikanske forsvaret private bedrifter som kun er ute etter å tjene penger?

        EELV-programmet bruker i dag russiske “kommunistiske” rakettmotorer (RD-180), siden de ikke var utviklet med tanke på å tjene penger, men med tanke på kvalitet.

        De er mye bedre og mye billigere!

        “Romferge-stacken består av to faststoff-motorer som brenner i 124 sekunder, og har hver en løftekraft på … ”

        Faststoff-rakettene har ingen motor, det er bare rør på linje med nyttårsraketter som spyr ut ild i ene enden, og de var også ment å brukes på nytt etter at de ble fisket opp av havet.

        Ingen ble noensinne brukt på nytt, og de fleste ble aldri funnet igjen. De sank til havets bunn, men salgstrikset var hele tiden at de skulle brukes på nytt for at alt skulle bli billigere.

        Det hele var løgn fra ende til annen!

        Selv om russiske rakettmotorer (slik som RD-180) er mye bedre enn andre rakettmotorer så er de fremdeles kun ment for engangsbruk.

        Ved andregangsbruk bør man helst søke dekning…