Erik Tandbergs romrapport

Europas svar på GPS er i prøvedrift

20.12 2016 13:39
Satellittene i Europas navigasjonssystem Galileo går i bane 23 222 kilometer over Jordens overflate. Når samtlige satellitter er skutt opp, vil fire satellitter til enhver tid være synlig fra ett punkt på Jorden. (Illustrasjon: ESA-P.Carril)

Navigasjon

Etter 17 år og en kostnad på over ti milliarder euro valgte EU-kommisjonen 15. desember for oppstart av Galileo Initial Services, et noe begrenset men globalt navigasjonssatellitt-system.

Til sammen 18 satellitter er skutt opp i løpet av fem år, hvorav fire i november fremdeles på prøvestadiet. Det innledende operative systemet kan brukes gratis over hele verden, men kun med smarthphones og navigasjonsutstyr som har installert Galileo-kompatible mikrochips. Nøyaktigheten for sivile brukere skal være bedre enn den det amerikanske GPS og det russiske Glonass-systemet reklamerer med.

Et komplett Galileo-system skal ha 24 operative satellitter.

Orion

Kortere ferd med første bemannede SLS/Orion?

På et møte i NAC (NASA Advisory Council) 30. november, la Bill Gerstenmaier, sjef for bemannet romfart i romorganisasjonen, frem nye planer for EM-2 (Exploration Mission 2).

Ifølge de nye planene vil ferden innledes med at Orion-romfartøyet og bæreraketten Space Launch Systems EUS (Exploration Upper Stage)  trinn plasseres i en elliptisk jordbane med apogeum i 35 000 kilometer. Etter en dag i denne banen vil romfartøyet skille lag med EUS og bruke serviceseksjonens hovedmotor en siste gang for å sende Orion mot Månen i en fri-retur bane som gir hjemkomst Jorden. Varighet blir åtte dager, med mulighet for forlengelse til 21.

De nye planene skiller seg fra EM-2 forslaget presentert av NASA i februar, der ferden skulle ta 9-13 dager. Orion ville ha brukt fire til seks dager ut til Månen og tilbringe tre dager i en høy månebane før en tre til seks dagers hjemtur.

Ifølge Gerstenmaier er det nye forslaget basert på en bedre forståelse av risikomomentene knyttet til ferden. ”Vi har lagt opp det hele slik at risikoen er tilsvarende den vi tar med mannskapet ved første gangs bruk av fartøyet,” sier han. ”Vi har tilpasset ferden til den risikoen vi er villig til å ta.”

Et viktig moment i vurderingen av risikonivået for EM-2 ferden er romfartøyets livstøttesystem. ”Det er første gang dette livstøttesystemet vil bli brukt,” bemerket han. ”Ved å prøve det i jordbane først, reduserer vi problemene hvis noe går galt. Hvis feil oppstår med livstøttesystemet, har vi en forholdvis kort vei ut av vanskelighetene.”

Bruken av en fri-retur bane vil også bidra til å redusere risikoen, fordi den fører Orion rundt Månen og tilbake til Jorden uten behov for motorbruk i nærheten av Månen. ”Det er grunnen til at vi var veldig bevisste på å legge inn en fri-retur,” sa Gerstenmaier.


Animasjon fra NASA viser oppskytning av SLS og en ferd rundt månen med Orion-kapselen.

NASA overtar serviceseksjon

Eierskapet til en europeisk-bygget Orion serviceseksjon for prøving ble 12. desember overført til NASA ved romorganisasjonens Plum Brook prøvefasiliteter i Sandusky, Ohio. Overføringen markerte samtidig avslutningen på de innledende prøvene for denne seksjonen.

På et oppskytningsklart Orion romfartøy er serviceseksjonen montert like under mannskapsseksjonen, eller kapselen, og omfatter systemer for fremdrift, stillingskontroll, strømforsyning, kabinatmosfære og termisk kontroll. Strømforsyningen er basert på bruk av solcellepaneler med en spennvidde på 19 meter. Produsert strømmengde under normale forhold tilsvarende den brukt av to vanlige husholdninger.

Serviceseksjonen er bygget i Torino, og ble fraktet til USA i november 2015 for å begynne prøveprogrammet ved Plum Brook. Seksjonen har en diameter på litt over 5 meter og en høyde på 4 meter. Vekten er 13,5 tonn.

I løpet av det siste året har den blant annet vært vibrert og gjennomgått akustiske prøver. Solcellepanelene har vært foldet ut og separasjonssystemet demonstrert.

I overkant av 20 selskaper i Europa har vært involvert i byggingen, de fleste med erfaring fra ESAs ATV (Automated Transfer Vehicle), som leverte forsyninger og utstyr til Den internasjonale romstasjonen i tidsrommet 2009-2015.

På en ferd vil serviceseksjonen, ESAs bidrag til Orion-programmet, bli frakoblet like før møtet med jordatmosfæren på vei tilbake.


Video fra Airbus Defence and Space viser serviceseksjonen.

Romfart generelt

Forsinkelse også for Crew Dragon

12. desember kom indikasjoner fra NASA om at også de innledende oppskytningene av SpaceX´s Crew Dragon vil bli forsinket. Meningen var at det første ubemannede romfartøyet skulle opp i mai 2017 og det første bemannede i august 2017, men disse tidspunktene er nå forskjøvet til henholdsvis november 2017 og mai 2018.

En forsinkelse lå i kortene som følge av Falcon 9 eksplosjonen på bakken 1. september, men det kan også hende at diskusjoner med eksperter i og utenfor NASA om drivstoff-fylling av bæreraketten etter at mannskapet er på plass i romfartøyet har bidratt. 

Romforskning

Drill-problemer for Curiosity

Det var omkring 6. desember at Curiosity-kontrollsenteret ved JPL oppdaget en feil ved kjøretøyets drill. Problemet lot til å ligge i en motor, og gjorde det vanskelig å bevege selve drillstykket nedover. Teknikere trodde først de hadde klart å finne en løsning, men problemet dukket opp på nytt, og Curiosity står foreløpig i ro mens kontrollsenteret arbeider med saken.

Kjøretøyet har beveget seg omkring 15 kilometer siden landingen i 2012, og befinner seg i den såkalte Murray-formasjonen på Mount Sharp, omkring 200 meter høyere enn landingsstedet i Gale-krateret

Grunnstoffet bor oppdaget på Mars

Curiosity har for første gang registrert bor på Mars. Grunnstoffet kan ha ført til dannelsen av RNA (ribonukleinsyre), som er til stede i alle levende celler på Jorden. Konsentrasjonen av bor synes å øke med Mount Sharp´s høyde over bunnen av Gale-kratret, der roveren landet i august 2012.

Forskerne har funnet ut at krateret har vært fylt med vann flere ganger opp gjennom historien, og dette, sammen med andre forhold gunstig for liv , gjør planeten stadig mer interessant.

Det er indikasjoner på at i hvert fall deler av Mars kan ha vært gunstig for liv slik vi kjenner det - i lange perioder, kanskje hundrevis av millioner år - av gangen.


Video fra Los Alamos National Lab der en forsker forteller om oppdagelsen av grunnstoffet bor på Mars.

Ingen NASA-instrumenter med første Red Dragon til Mars

Selv om NASA har en Space Act avtale med SpaceX om samarbeid når det gjelder den første ferden med en ubemannet Red Dragon til Mars kanskje så tidlig som i 2018, vil romfartøyet trolig ikke medføre NASA-instrumenter.

Red Dragon skal i siste fase av landingen bruke rakettmotorer, en operasjon som er så pass vanskelig at NASA først vil se at det lykkes. Samarbeidet vil i stedet gjelde utveksling av NASA-landingsekspertise mot forskjellige landingsdata.

Sikringsmodus for Juno

En feil i systemet som håndterer data fra ett av instrumentene om bord i NASA-sonden Juno, resulterte i sikringsmodus bare noen få timer før en nærpassering av Jupiter i oktober. Det ble laget en programvare-korreksjon, men for sent til å kunne brukes ved en Jupiter-nærpassering 11. desember. Instrumentet ble derfor slått av.

Juno forblir i sin 53 dagers bane rundt Jupiter – en manøver for å senke omløpstiden til 14 dager er satt på vent.

Diverse

Skal bremse romskrap

En del av nyttelasten om bord i det ubemannede japanske Kounotori-fartøyet som ble skut opp fra Tanegashima 8. desember og ankom Den internasjonale romstasjonen fire dager senere, besto av en 700 meter lang line laget av tynne stål- og aluminiumtråder.

Ved at den ene enden av linen festes til et romskrap-objekt, vil elektrisiteten som genereres når linen beveger seg gjennom Jordens magnetfelt bidra til at objektet bremses opp. Dermed vil det møte atmosfæren og brenne opp tidligere enn det ellers vill ha gjort.

Den elektrodynamiske metoden har vært prøvet før, og en talsmann  for JAXA (Japan Aerospace Exploration Agency) har uttalt at et videreutviklet system vil kunne være i mer regelmessig bruk fra midten av neste tiår – med en linelengde trolig økt til 5000-10 000 meter.

Kinesere simulerer romferd

Kinesiske forsøkspersoner har gjennomført et 180 dagers opphold i et isolert, simulert romfartøy for å prøve livstøttefunksjoner og andre systemer for langvarige romferder. Fysiologiske endringer, biologiske rytmer, søvn-mønstre og psykologiske faktorer ble studert.

Kinas Astronaut-senter sto bak prosjektet, men utenlandske institusjoner som Harvard University og den tyske forskningsorganisasjonen DLR medvirket.

Grunsfeld med idé om Mars-prøvetur

Den amerikanske astrofysikeren og tidligere astronauten John M. Grunsfeld ble kjent for sitt arbeid utenfor romfergen med reparasjoner og skifte av instrumenter på Hubble-romteleskopet. Dessuten som sjef for Vitenskaps-direktoratet ved NASA-hovedkvarteret, en stilling han hadde fra januar 2012 til utgangen av april 2016. Senere har han jobbet med ulike oppgaver, for eksempel å vekke interesse for National Geographic´s fjernsynsserie om bemannet utforskning av Mars. Det hevdes at han ville ha vært en av de fremste kandidatene til stillingen som sjef for NASA hvis Hillary Clinton hadde vunnet presidentvalget.

Som Mars-entusiast har Grunsfeld nylig foreslått å bruke et ubemannet Red Dragon romfartøy med en rover og et retur-trinn for å samle og frakte prøvemateriale fra Den røde planet til Jorden på en ferd med start herfra i 2020-vinduet.

Kjøretøyet vil samle prøvematerialet og plassere det i retur-trinet for transport til en Mars-bane. Herfra skal et eget romfartøy med solelektrisk fremdrift sørge for at prøvene kommer til Jorden.


Animasjon fra SpaceX viser Dragon V2, neste versjon av romkapselen som også skal kunne frakte astronauter til Mars.

Elon Musk i rådgivende økonomisk gruppe

SpaceX´ Elon Musk og Blue Origin´s Jeff Bezos var blant de teknologibedrift-lederne som møtte Donald Trump og hans senior-rådgivere i New York 14. januar. Musk og to andre bedriftsledere er dessuten med i den kommende presidentens Strategic and Policy Forum, som ble opprettet av Trump tidligere i måneden for å gi råd i økonomiske spørsmål og som har 19 medlemmer.

Så vel Musk som Bezos var kritiske til Trump under valgkampen.

Ny paviljong ved Kennedy-romsenteret

En paviljong som hedrer tidligere astronauter ble nylig innviet ved NASAs Kennedy-romsenter. Det vil si, ”Helter og Legender” er egentlig romorganisasjonens tidligere US Astronaut Hall of Fame, som lå flere kilometer unna, flyttet til romsenterets Besøkssenter.

Paviljongen har dessuten fått en tilvekst i form av en 3-D kino som simulerer tidlige romferder pluss et gjenoppbygget kontrollsenter benyttet i Mercury-programmet.

Romtransport

Electron

Det amerikanske selskapet Rocket Lab, med datterselskap og oppskytningsfasiliteter i New Zealand (North Island), meldte 12. desember at prøveprogrammet for den lille bæreraketten Electron´s nederste trinn var gjennomført. Første oppskytningsprøve er planlagt i 2017, som er noe senere enn beregnet. Begge trinn i raketten bruker egenproduserte Rutherford-motorer for flytende drivstoff.

Electron skal kunne frakte nyttelaster på 150 kilogram til en 500 kilograms solsynkron bane. Prisen vil ligge på noe i underkant av 5 millioner dollar.

Kommunikasjon

Kinesisk satellitt-konstellasjon

Hongyan er navnet på en kinesisk konstellasjon av 60 små satellitter som, i lave baner og sammen med 20 bakkestasjoner, skal kunne yte globale tjenester fra 2020.

Bak prosjektet står China Aerospace Science and Technology Corporation.

Jordobservasjon

NASAs CYGNNS-konstellasjon skutt opp

15. desember lyktes det endelig å få skutt opp NASA-konstellasjonen av åtte CYGNNS  (Cyclone Global Navigation Satellite System) mikrosatelitter for studier og bedre varsling av orkaner. Oppskytningen skjedde med en totrinns, flybåret Pegasus XL bærerakett sluppet fra Orbital´s Lockheed L-1011 Stargazer over Atlanterhavet utenfor kysten av Florida.

Tidligere oppskytningsforsøk har vært utsatt på grunn av en pumpefeil på bæreflyet og et programvare-problem.

forskning.no ønsker en åpen og saklig debatt. Vi forbeholder oss retten til å fjerne innlegg. Du må bruke ditt fulle navn. Vis regler

Regler for leserkommentarer på forskning.no:

  1. Diskuter sak, ikke person. Det er ikke tillatt å trakassere navngitte personer eller andre debattanter.
  2. Rasistiske og andre diskriminerende innlegg vil bli fjernet.
  3. Vi anbefaler at du skriver kort.
  4. forskning.no har redaktøraransvar for alt som publiseres, men den enkelte kommentator er også personlig ansvarlig for innholdet i innlegget.
  5. Publisering av opphavsrettsbeskyttet materiale er ikke tillatt. Du kan sitere korte utdrag av andre tekster eller artikler, men husk kildehenvisning.
  6. Alle innlegg blir kontrollert etter at de er lagt inn.
  7. Du kan selv melde inn innlegg som du mener er upassende.
  8. Du må bruke fullt navn. Anonyme innlegg vil bli slettet.