Erik Tandbergs romrapport

Nye amerikanske planer for bemannede ferder til Månen og Mars

3.6 2017 22:31
Space Launch System og Orion-romkapselen spiller nøkkelroller i de nye planene til industrigigantene Boeing og Locheed Martin for ferder utenfor jordbane. (Illustrasjon: NASA)

Romfart generelt

Det beste utgangspunktet for en oppfatning om NASAs fremtidige romfartsplaner i øyeblikket er altså The Transition Authorization Act of 2017, som antyder en bemannet Mars-ferd i 2033. Dokumentet forteller imidlertid intet konkret om denne første bemannede ferden gjelder landing eller hvordan en eventuell landing vil foregå.

Det eneste sikre er at tungløfteren SLS (Space Launch System) og det bemannede romfartøyet Orion kommer til å spille nøkkelroller.

I den usikkerheten som rår før NASA, Kongress-politikerne og president Trump tar sine endelige beslutninger, har industrigigantene Boeing og Lockheed Martin arbeidet med konsepter kalt ”Port til det fjerne rom” og ”Transportsystem for det fjerne rom”, som de håper skal tiltrekke så pass NASA-interesse at selskapene kan få oppdrag. Konseptene ble presentert på romsymposiet i Colorado Springs i april.

Port-konseptet vil gjøre bruk av ekstra volum i NASAs EUS (Exploration Upper Stage), som planlegges skutt opp med SLS nummer to for å plassere et 40 kilowatts solelektrisk fremdriftssystem, en oppholdsseksjon, en trykksatt forsyningsseksjon og en luftsluse i en bane rundt Månen. Det er snakk om en sterkt ellipseformet polbane som dreier seg rundt Månen med samme hastighet som Månen dreier seg rundt Jorden. Dermed er utgangspunktet bra for bruk av det elektriske fremdriftssystemet for plassering av porten i andre baner som for eksempel kan støtte månelandinger eller sende mennesker mot Mars.

Fra og med EM-3 (Explorarion Mission 3) vil astronauter som ankommer i Orion-romfartøyer bringe med seg andre seksjoner i EUS bak serviceseksjonen, og de etterlater en ubetjent port ved retur til Jorden.

Det foreslåtte ”transportsystemet for det fjerne rom” vil bli skutt opp i ett stykke av en SLS på EM-6 i 2027, slik at det kan prøves ubemannet i den ellipseformede polbanen eller i alternative baner rundt Månen. Fylt opp med drivstoff og andre forsyninger av etterfølgende SLS-raketter, vil transportsystemet kunne brukes på en ferd til Mars tidlig i 2030-årene eller en 300-400 dagers prøveferd i rommet utenfor Månen.


Video fra Boeing, distribuert på YouTube av firmaet CollectSpace, viser planene kalt Deep Space Gateway.

Besos bekrefter Måne-ambisjoner

Under et foredrag i Seattle 20. mai bekreftet den amerikanske mangemilliardæren Jeff Bezos at det fremdeles er hans ønske å etablere en base ved Månens poler som del av visjonen om at millioner av mennesker skal bo og arbeide i rommet. 

Før mennesker ankommer skal basene bygges og betjenes av automatiske landingsfartøyer og roboter.

Tiangong 1 ned kanskje alt i oktober

Kinas første betjente laboratorieseksjon, Tiangong 1, (”Himmelsk palass 1”), som etter oppskytning i september 2011 har vært besøkt av to Shenzhou-besetninger (i 2011 og 2013), men stoppet å virke i mars 2017. Nå avtar banehøyden gradvis, og kinesiske faginstanser antyder en destruktiv tilbakevending i tidsrommet oktober 2017 til april 2018.

Bane-inklinasjonen er 42,77 grader.

Romtransport

Nytt om russiske bæreraketter

Det russiske selskapet RSC Energia bekrefter at utviklingsarbeidet har startet på den nye, middels store bæreraketten Fenix.

Raketten skal kunne plassere en nyttelast på 17 tonn i en lav jordbane eller 2,5 tonn i en geostasjonær overføringsbane, og første prøveoppskytning skal foregå fr Bajkonur i 2022.

I en nyhetsmelding fra 24. mai opplyser visestatsminister Dmitrij Rogozin at president Putin har bedt Roskosmos om å fremskynde utviklingen av en ny tungløft-bærerakett. Raketten skal kunne frakte mennesker til Månen og være klar til bruk etter 2025.

Ikke helt vellykket

Den første av minst tre planlagte prøveoppskytninger fra New Zealand av den lille Rocket Lab bæreraketten Electron ble foretatt 25. mai, etter flere dagers utsettelser på grunn av dårlig vær, men var ikke helt vellykket: Rakettens andre trinn, som også var en simulert nyttelast, klarte ikke å nå den ønskede høyden på 500 kilometer.

Electron skal kunne plassere opptil 150 kilogram i en lav jordbane.


Video fra Rocket Lab viser oppskytningen fra New Zealand 25. mai 2017.

Romforskning

Årsaken til Sciaparellis mislykkede Mars-landing

ESAs internrevisjon har gransket omstendighetene som førte til at Mars-  landingssonden Schiaparelli krasjet etter at bremsemotorene ble slått av for tidlig over Mars-overflaten 19. oktober 2016.

Den sannsynlige årsaken skal være at Schiaparellis treghetsplattform ble overbelastet da sonden roterte mer enn beregnet mens den hang under fallskjermen. Datamaskinen i styringssystemet kom til at Schiaparelli befant seg under planetoverflaten, mens den i virkeligheten var flere kilometer over, og dermed ble bremsemotorene stoppet.

Juno-inntrykk fra en diger, komplisert og turbulent verden

NASA-romsonden Juno, som ble skutt opp 5. august 2011, gikk 4. juli 2016 inn i en ellipseformet polbane rundt Jupiter. 27. august 2016, på den første datainnsamlings-passeringen, kom sonden så nær atmosfæretoppen som 4200 kilometer. Og i slutten av mai 2016 ble de første vitenskapelige resultatene publisert i form av 2 artikler i tidsskriftet Science og 44 i Geophysical Research letters.

Om planetens poler forteller bilder fra sondens JunoCam at de begge er preget av en rekke orkaner som ”gnisser” mot hverandre. Forskerne er usikre på hvordan de dannes og hvorfor nordpolen er så forskjellig fra sydpolen. De spør om det dreier seg om et dynamisk system, om det de har observert bare er ett trinn slik at man i løpet av et år kan se det forsvinne, eller om det er stabilt og ay orkanene roterer rundt hverandre.

En annen overraskelse kommer fra Juno´s MWR (Microwave Radiometer), som overvåker den termiske mikrobølge-utstrålingen fra Jupiters atmosfære, det vil si fra toppen av ammoniakk-skyene til et godt stykke ned i gasslagene. Det ser ut som om Jupiters karakteristiske belter og soner nær ekvator strekker seg hele veien ned, mens beltene og sonene ved andre breddegrader synes å gå over i andre former. Data antyder at ammoniakken er ganske skiftende og fortsetter å øke så langt nedover det er mulig å registrere med MWR, det vil si noen hundre kilometer.

Før Juno-oppdraget var det kjent at Jupiter har det mest intense magnetfeltet i Solsystemet. Målinger foretatt av sondens MAG (Magnetometer Investigation Insrument) antyder til og med at kjempeplanetens magnetfelt er mer intenst enn modellene antyder, dessuten mer uregelmessig i form. En styrke på opptil ti ganger det sterkeste på Jorden ble målt av MAG. Og det er ikke jevnt – en dynamo-effekt nærmere overflaten men over laget av metallisk hydrogen kan være årsaken. Hver nærpassering fremover forventes å bringe oss nærmere svaret på hvor og hvordan Jupiters dynamo virker.

Juno er også konstruert for å studere planetens polare magnetosfære og opprinnelsen til dens polarlys. Innledende observasjoner antyder at prosessen som ligger bak er annerledes enn den som gir polarlys her på Jorden.

Fremtidige nærpasseringer av Jupiter vil skje med 53 dagers mellomrom.


Nylig utgitt video fra NASA JPL, en time lang, med kommentarer rundt nye bilder av Jupiter fra romsonden Juno.

Sonde-besøk til interessant asteroide fremskyndet

Psyche, en asteroide i bane rundt Solen mellom Mars og Jupiter, er interessant blant annet fordi den ser ut til å bestå hovedsakelig av nikkel og jern. Sonden Psyche ble i januar plukket av NASA for oppskytning i 2023 innenfor rammen av Discovery-programmet.

En annen Discovery-sonde, Lucy, ble valgt ut av NASA for oppskytning i 2021 med samme mål. Kort tid etter utvelgelsen fant imidlertid romorganisasjonen ut at det fantes en mer effektiv bane for Psyche, og 24. mai ble meldt at Psyche-oppskytningen skal fremskyndes til sommeren 2022, med fremkomst asteroide-beltet i 2026. Dette er fire år før den opprinnelige tidsplanen, og en gravitasjonshjelp-passering av Mars i 2023 ligger fremdeles inne.

Den nye banen går lengre fra Solen, noe som reduserer kravet til varmebeskyttelse. Derimot må socelleflaten økes.

Psyche skal bygges av Space Systems Loral i Palo Alto, California.


Video fra NASA med presentasjon av sondene Lucy og Psyche.

Den internasjonale romstasjonen

Nødvendig arbeidsoppdrag utenfor

Stasjonssjef Peggy Whitson og teknisk medlem Jack D. Fisher fra Ekspedisjon 51 måtte 23. mai utenfor stasjonen for å skifte en defekt reléboks. Whitson´s tiende oppdrag ute i rommet, unnagjort på 2 timer og 46 minutter, ga henne tredje plass på listen over samlet tid utenfor et romfartøy (60 timer og 21 minutter).

Det er to datarelé-bokser på utsiden av stasjonen. Den ene er reserve, og tok automatisk over da den i bruk for styring av solcelleflater, varmevekslere, robotarmer og kjølesystemer sviktet 20. mai. Tiden som gikk fra feilen ble oppdaget til utskiftningen var foretatt, 2 dager og 22 timer, regnes som kort.


Uredigerte opptak fra hjelmkamera båret av Peggy Whitson på et oppdrag utenfor romstasjonen tidligere i vår, den 30. mars.

Militær romvirksomhet    

X-1 kontrakt til Boeing

Det amerikanske forsvardepartementets DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency) har besluttet å gi kontrakten for utvikling av det eksperimentelle, ubemannede romflyet XS-1 til Boeing.

XS-1 omfatter et gjenbrukbart første trinn som, sammen med et øvre trinn for engangsbruk, skal kunne plassere en nyttelast på opptil 2,2 tonn i en lav jordbane til en pris i underkant av 5 millioner dollar. En annen kravspesifikasjon er å gjennomføre ti oppskytninger i løpet av ti dager. Det første trinnet skal være utstyrt med en Aerojet Rocketdyne AN-22 motor, som er basert på den opprinnelige romfergens hovedmotor og bruker deler fra eldre utgaver av denne motoren.

DARPA-kontrakten har en antatt verdi på 146 millioner dollar, men Boeing bidrar i tillegg med et ukjent beløp i et offentlig/privat samarbeid.

Manøvrerbare russiske satellitter

De to manøvrerbare russiske satellittene Kosmos 2499 og 2504 har gjenopptatt virksomheten etter å ha vært passive i mer enn et år. Satellittene ble skutt opp i tidsrommet 2013-2015, og tilhører samme kategori som Kosmos 2491.

Alle gjennomførte et møte med øverste trinn av bæreraketten, men i manøvreringen som ble gjenopptatt nylig passerte én av de to nær restene av den kinesiske satellitten som ble truffet av et antisatellitt-missil under en prøve i 2007.

Diverse

Friske mus fra bestrålet sæd

Japanske  forskere har oppbevart frysetørret musesæd  i Den internasjonale romstasjonen ni måneder, hvoretter sæden ble tatt ned til jordoverflaten og brukt til å befrukte egg.

Strålingsnivået i rommet er vesentlig høyere enn på bakken, og DNA i den reduserte sæden var skadet. Likevel  ble det befruktet og født 73 mus, omtrent samme antall som kunne forventes med sæd ikke utsatt for stråling. De nyfødte musene var friske, og forskerne tror at DNA-skadene ble reparert etter befruktningen.

Eksperiment-resultatet er gode nyheter ikke bare for dem som planlegger fremtidige bosettinger i rommet, men også for astronauter som ønsker seg barn etter tid på en romferd.


Video fra tidsskriftet New Scientist viser glimt fra eksperimentet.

Budsjettforslag for MASA, NOAA

Trump-administrasjonens forslag til FY18 statsbudsjett ble lagt frem 23. mai.

For NASAs vedkommende er forslaget på 19,092 milliarder dollar, ned 561 millioner fra det endelige tallet for FY17. Det inneholder ikke lenger bevilgninger til Kontoret for utdannelse (Office of Education), og etterlater inntrykk av at arbeid med for eksempel service av satellitter i bane (Restore L prosjektet) i hvert fall blir endret. Andre kutt er synlige i vitenskapelige programmer.

Likevel sier fungerende NASA-sjef Robert LIghtfoot i en uttalelse: ”Med 19,1 milliarder dollar har vi et meget positivt budsjett som viderefører de samme oppgavene vi så i mars og som reflekterer presidentens tillit til kursen vår og det vi har oppnådd.”

Når det gjelder NOAA, er budsjettforslaget for anskaffelse av jordobservasjonssatellitter nesten 1,58 milliarder dollar ned fra bortimot  1,98 milliarder i FY17.

NOAAs to viktigste satellittprogrammer vil fortsette omtrent som før. GOES R (Geostationary Operational Environmental Satellite R), som gjelder utvikling av en ny generasjon geostasjonære værsatellitter, er foreslått bevilget 518,5 millioner dollar, over 230 millioner mindre enn den endelige summen i FY17 men likevel på høyde med det NOAA ba om.

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.

Erik Tandbergs romrapport