Gulv-korkplater som varmeskjold og en hårtørker til å varme opp ventiler i motoren.

Det høres ut som en rakett fra Reodor Felgen og ikke som en som kanskje skal ut i rommet.

Rakettbyggerne, Peter Madsen og Kristian von Bengtson, er i gang med et forsøk som kan ende med å bevise at det er mulig å lage en romrakett med mindre ressurser og med en annen teknologi enn den amerikanske romfartsorgansasjonen NASA.

Bemannet

Det danske rakettforsøket med de himmelhøye ambisjonene har som mål å sende Peter Madsen ut i rommet i en gjennomtestet utgave av den danske raketten.

Foreløpig har drivstoff- og motortester vist gode resultater og ytterligere tester skal nå vise hva raketten kan klare.

Men hvis man kan lage en billig romrakett som virker, hvorfor gjør ikke NASA bare som Peter og Kristian?

– Ja, ha, ha, nå skal vi selvfølgelig huske på at den danske raketten er et forsøk i mye mindre skala, svarer John Leif Jørgensen, avdelingsleder på Institutt for Romforskning og teknologi, DTU.

Enkle konstruksjoner

NASA sender raketter 500-1 000 kilometer ut i rommet, mens den danske drømmen slutter 100 kilometer ute. Det tilsvarer en rask svipptur i rommet.

Den danske raketten er samtidig betydelig mindre og billigere. Den har kostet 100 000 kroner i byggematerialer, mens NASAs raketter koster fra 140 mill og oppover.

Jørgensen mener likevel forsøket er interessant.

– Den danske raketten er fylt med hverdagløsninger og enkle konstruksjoner. Det er en del kompromisser av økonomiske grunner og på grunn av dansk lov, men raketten er et eksempel på at vi i dag kan vi finne andre og kanskje smartere løsninger enn man kunne da de amerikanske bærerakettene ble konstruert hos NASA på 1960-tallet, forklarer han.

Romfart med en enkelt motor

De danske rakettbyggerne drømmer om å lage en billig og lett bærerakett. I romteknologi skilles det mellom bæreraketter som kan sendes fra opp jorden, og mindre raketter som bare brukes ute i rommet.

Amerikanske bæreraketter ble konstruert på begynnelsen av 1960-tallet. De grunnleggende prinsippene er ikke endret siden den gang, noe som blant annet betyr at de har tre trinn som inneholder en motor og en drivstoffmodul som frigjøres når raketten kommer lengre og lengre ut i rommet.

– Amerikanske bæreraketter er faktisk tunge og gammeldags, sier Jørgensen.

NASA kan i dag produsere bæreraketter som både forurenser og veier mindre, men først nylig har USA begynt på en moderniseringsprosess av romprogrammet, forklarer forskeren.

Romforskere både i USA og resten av verden arbeider med å lage romraketter med bare én motor, og det forsøker Peter Madsen og Kristian von Bengtson også å gjøre i raketten sin.

– I dag mener vi det er teoretisk mulig å fly ut i rommet med bare én motor fordi vi har mer effektivt drivstoff og vet mer om materialfysikken, men det har enda ikke lykkes, sier Jørgensen.

Den danske raketten sikter foreløpig mot rommet med bare ett trinn, bare én motor.

Himmelblått drivstoff

Saturn V er den mest kjente amerikanske bæreraketten. Det var den USA brukte til å sendte opp månelandingsfartøyene på 1960- og 1970-tallet.

Videnskab.dk spør den ene av rakettbyggerne om den hjemmelagede raketten er bedre enn NASAs Saturn V.

– Nei, det er den ikke. Saturn V og raketten vår kan ikke sammenlignes, svarer Peter Madsen.

– Løsningene våre er svært enkle, de skal være så enkle som overhodet mulig, men det kan også være en kvalitet, sier han. Et eksempel er rakettens drivstofftank.

Den danske raketten er en hybridrakett, noe som vil si at drivstoffet består av både fast og flytende drivstoff. Den flytende delen kalles for oksidator.

– Det er flytende oksygen, som er lyseblått, av samme grunnen som himmelen er det, forteller Madsen.

Det faste drivstoffet består av syntetisk gummi. I Saturn V ble drivstoffet pumpet inn i motoren ved hjelp av mekaniske deler. Det har de danske rakettbyggerne løst på en annen og enkel måte.

– Drivstofftanken vår settes under trykk og på den måten ledes drivstoffet inn i drivstofftanken. Det betyr at raketten blir langt billigere, sier Madsen.

Kork og hårtørker

Alternative løsninger er karakteristisk for det danske rakettforsøket. På motoren i den danske raketten sitter det en rekke ventiler som skal holdes varme på vei ut av atmosfæren. Det problemet er blitt løst med en hårtørker.

– Prinsippet er nøyaktig det samme i en rakett med større budsjett. Der ville man lage en spesialbygd varmeblåser i stedet, sier John Leif Jørgensen.

Varmeskjoldet av gulvkork, som sitter utenpå den danske raketten, har fått mye oppmerksomhet.

Et varmeskjold forhindrer at skroget brenner opp. Siden raketten har høy fart, ville friksjon mellom luften og skroget gjøre at materialet tok fyr hvis det ikke var noe varmeskjold.

På den danske raketten vil gulvkorken brenne langsomt, og dermed vil den skape en beskyttende dampsky rundt raketten. De store Nasa-rakettene har også et slikt varmeskjold, men det er laget av spesielle fliser utviklet til dette formålet.

– Det avgjørende for et varmeskjold er at materialet ikke leder varme for lett, og gulvkork som materiale gir veldig god mening. Om det virker, vil vise seg, sier Jørgensen.

 ____________________

© videnskab.dk. Oversatt av Lars Nygaard for forskning.no.

Referanse og lenker

Copenhagen Suborbitals

Rakett (Den store danske)

John Leif Jørgensen, førsteamanuensis ved Institutt for Romforskning og teknologi