Erik Tandbergs romrapport nr. 32, 2014

Den internasjonale romstasjonen

Eksplosjon

Oppskytningen av Orbital Sciences' tredje Cygnus-romfartøy med utstyr og forsyninger til Den internasjonale romstasjonen, ifølge Commercial Resupply Services kontrakten med NASA, mislyktes totalt i starten 29. oktober klokken 00.22 norsk tid.

Orbital Sciences' tredje Cygnus-romfartøy med utstyr og forsyninger til Den internasjonale romstasjonen mislyktes totalt i starten 29. oktober klokken 00.22 norsk tid. (Foto: Joel Kowsky, EPA/NASA)
Orbital Sciences' tredje Cygnus-romfartøy med utstyr og forsyninger til Den internasjonale romstasjonen mislyktes totalt i starten 29. oktober klokken 00.22 norsk tid. (Foto: Joel Kowsky, EPA/NASA)

Det er naturligvis for tidlig å spekulere i noen som helst årsak, men videoopptak kan gi inntrykk av feil i først trinns motorsystem med to AJ-26 motorer. Dette er egentlig gamle NK-33 motorer fra Sovjetunionens månelandingsprogram, overhalt og prøvet av det amerikanske selskapet Aerojet Rocketdyne.

Feilen kan ha utløst destruksjonssystemet i raketten, og det har muligens gitt den dramatiske ildkulen få sekunder etter raketten lettet. En granskningskommisjon er nedsatt.

Oppskytningsforsøket skjedde fra den såkalte Mid-Atlantic Regional Spaceport ved NASAs Wallops Flight Facility i Virginia. Det oppsto noe skade på bakkeutstyr, men det er ikke meldt om personskader.

Starten skulle egentlig ha skjedd en dag tidligere, men ble utsatt fordi en båt tilsynelatende uten radio hadde forvillet seg inn i en sikkerhetssone sydøst for Wallops.

Cygnus-romfartøyets nyttelast var ca. 2200 kilogram.

Arbeidsøkt utenfor romstasjonen

Nok en arbeidsøkt utenfor romstasjonen ble gjennomført 22. oktober, denne gang av Ekspedisjon 41 kosmonautene Max Suraev og Alexander Samokutjaev i Orlan-drakter med Pirs som luftsluse.

De to fjernet utstyr det ikke lenger var bruk for, blant annet to antenner, klargjorde en ny biologisk eksperimentpakke og tok prøver av belegget på et vindu i det russiske segmentet for å få avgjort hva det inneholder av rakett-eksospartikler og mikroorganismer (R 26/14, side 5).

Arbeidsøkten varte i 3 timer og 38 minutter.

Strålingsfaren

En spesielt utstyrt dukke har, ved målinger inni og utenfor Den internasjonale romstasjonen, indikert at strålingsfaren kanskje ikke er så stor som tidligere antatt.

Dukken, i form av en menneskelig overkropp, har et skjelett pakket inn i polyester som simulerer vev og muskler, mens annet radiologisk ekvivalent materiale er benyttet som lunger, hjerne, skjoldbruskkjertel, bukspyttkjertel osv. Den måler 84x40x22 cm og er utstyrt med 1634 detektorer. Under et års opphold utenfor var dukken oppbevart i en tett karbonfiber-beholder med omtrent samme absorbsjonsegenskaper som en astronaut-romdrakt.

Resultatet av et langvarig måleprogram synes å tyde på at menneskekroppen gir bedre beskyttelse av innvendige organer enn man har trodd, og at tidligere målinger med dosimetre i lommer eller på brystet av astronauter overdriver strålingsnivået – omtrent 15 prosent inni stasjonen og med en faktor på opptil tre utenfor.

”Resultatet er viktig for planleggingen av lange ferder,” uttalte Wyacheslav Shurshakov ved Det russiske vitenskapsakademiets Institutt for biomedisinske problemer i Moskva 21. oktober. ”Likevel er mulige strålingsdoser for reisende til Mars fremdeles for høye.”

Returlast

SpaceX forsyningsfartøyet CRS-4 (SpaceX Commercial Resupply Services 4) landet i Stillehavet ca. 480 kilometer vest for Baja, California, 25. oktober klokken 21.39 norsk tid. 1487 kilogram returlast fra romstasjonen omfattet prøvemateriale fra Rodent Research 1 eksperimentet med smågnagere og resultater fra FASES (Fundamental and Applied Studies of Emulsion Stability), som dreier seg om emulsjoners stabilitet i rommet.

Etter frakobling ble CRS-4 sluppet av stasjonens robotarm 25. oktober klokken 15.57.

Romtransport

ESA hadde planlagt å bruke en Vega bærerakett til oppskytning av løftskrog-fartøyet IXV (Intermediate Experimental Vehicle) 18. november fra Kourou i Fransk Guiana. Hensikten skulle være å prøve teknologi for en suborbital, ekvatorial tilbakevending. Etter frakobling i en høyde av320 kilometer ville fartøyet fortsette til 450 kilometer for deretter å møte atmosfæren i 120 kilometer og til slutt foreta en fallskjermlanding omkring 100 minutter etter start.

Kourou-basen forbereder imidlertid også Ariane 5 samt Sjolus-oppskytninger, og sikkerhetsbetraktninger – særlig det at Vega´s andre og tredje trinn med faststoffmotorer vil befinne seg forholdsvis lavt over basen de første minuttene etter start – førte til at IXV-oppskytningen 24. oktober ble utsatt på ubestemt tid.

IXV er 5 meter lang og 2,2 meter bred. Vekten er ca. 2000 kilogram.

Oppskytningsfasiliteter

Den kinesiske avisen People´s Daily meldte nylig at byggefasen var over for Wenchang-satellittoppskytningssenteret, landets fjerde, og at det snart skulle tas i bruk. Byggingen ble påbegynt i 2009.

Senteret er anlagt for å ta seg av romstasjonseksjoner og neste generasjon bæreraketter. Det ligger på nordøstkysten av Hainan, omkring 60 kilometer fra provinshovedstaden Haikou. Posisjonen ved omkring 19 grader nord vil tillate oppskytning av geostasjonære satellitter, tunge nyttelaster og romsonder.

Det mest brukte oppskytningsstedet til nå, Jiuquan, ligger i Gobi-ørkenen. Av de andre to befinner Taiyuan seg i Shanxi-provinsen mens Xichang ligger i Sichuan-provinsen. I forhold til den sistnevnte vil drivstoffbesparelsen ved en oppskytning fra Wenchang være omkring 15 prosent. For den kraftige Long March 5 raketten, som nå er under utvikling, er det også en fordel at transport av ferdige trinn kan skje sjøveien. For de andre tre sentrene må jernbane benyttes. Og fordi oppskytningene skjer østover, er det liten fare for at trinn eller deler fra Wenchang skal treffe befolket område.

Første Long March 5 oppskytning fra det nye senteret er planlagt i 2015.

Jordobservasjon

En viktig avtale undertegnet av EU-kommisjonen og ESA 28. oktober vil sikre opprettelse og drift av Copernicus-romkomponenten mellom 2014 og 2021.

The Multinational Financial Framework er en syv års plan som omfatter omkring 4,3 milliarder euro for Copernicus i tidsrommet 2014-20. Ifølge den nye avtalen vil ca. 3,15 milliarder euro tilfalle ESA som koordinator for romkomponenter, inklusive operasjonen av Sentinel satellittene til midten av 2021 og byggingen av oppfølgingssatellitter med varighet til minst 2028-30.

Romforskning

Chang´e 5T1 

23. oktober ble den kinesiske månesonden Chang´e 5T1 skutt opp fra Xichang-senteret med en Long March 3C bærerakett. Sonden ble plassert i en sterkt ellipseformet jordbane med apogeum i ca. 413 000 kilometer og skal runde Månen i en åtte dagers ferd for å prøve teknologi som vil bli benyttet når Chang´e 5 skal samle og returnere måneprøver i 2017.

Returhastigheten vil være bortimot 11,2 kilometer i sekundet, og viktig for Chang´e 5T1 er kvalifisering av varmeskjold og fallskjermsystem. Returfartøyet minner om en forminsket utgave av Shenzhou, og landing er planlagt i Det indre Mongolia.

 James Webb Space Telescope

NASAs James Webb Space Telescope skal etter oppskytning i oktober 2018 plasseres i Jorden-Solen systemets Lagrange-punkt L2, ca. 1,5 millioner kilometer fra Jorden, der temperaturen er nede i minus 233 grader C, eller 40 grader K.

Instrumenter og utstyr må derfor prøves på forhånd, og nylig avsluttet romteleskopets ISIM (Integrated Science Instrument Module) et 116 dagers kaldt opphold i et termisk vakuumkammer ved romorganisasjonens Goddard Space Flight Center i Greenbelt, Maryland. Med godt resultat.

Det termiske vakuumkammeret, kalt SES (Space Environment Simulator) har en diameter på åtte meter og en høyde på tolv. Det tømmes for luft med pumper, og skaffer lave temperaturer med flytende nitrogen og enda kaldere flytende helium.

Hjertet til James Webb Space Telescope besto frysetesten. (Foto: Christ Dunn, EPA/NASA)
Hjertet til James Webb Space Telescope besto frysetesten. (Foto: Christ Dunn, EPA/NASA)

MATS

MATS (Mesospheric Airglow/Aerosol Tomography and Spectroscopy) er navn på et svensk satellittprosjekt som har fått 120 millioner kroner (16,7 millioner dollar) i statlig støtte, opplyste Rymdstyrelsen 22. oktober. En 50 kilograms satellitt skal i 2017 plasseres i en omkring 600 kilometer høy bane for å utføre optiske studier av mesosfæregasser i løpet av en to års periode. Av spesiell interesse er luminescens-fenomener som inntreffer om sommeren i høyder på 80-100 kilometer.

Rymdstyrelsen godkjente prosjektet etter et forslag utarbeidet av OHB Sweden, Stockholm-universitetets meteorologiske avdeling, Omnisys Instruments og AAC Microtec.

Militær romvirksomhet

Russlands nettverk av militære kommunikasjonssatellitter vil bli videre utbygget med ni avanserte enheter frem mot 2020. Det skal generalmajor Khalil Arslanov ha uttalt 20. oktober ifølge nyhetsbyrået Ria Novosti. Arslanov er sjef for Kommunikasjonsdirektoratet i det russiske forsvaret.

De ni satellittene vil gjøre det mulig å firedoble trafikken og øke den gjennomsnittlige overføringshastigheten til åtte megabits per sekund.

Ifølge åpne kilder har Russland for tiden noe over 100 aktive satellitter, hvorav to tredjedeler er militære eller har sivile/militære oppgaver.

9. oktober sa forsvarsminister Sergei Shoigu at et infrarødt satellittsystem skal erstatte fremskutt bakkeradar for varsling av missilangrep.

Diverse

Bakkebasert forskning 

NASAs Human Research Program vil bevilge penger til gjennomføringen av ni forslag som gjelder bakkebasert forskning for en tryggere bemannet utforskning av rommet. Spesiell oppmerksomhet skal knyttes til en kvantifisering og reduksjon av risikoen for stråling.

Strålingen skal simuleres på bakken ved hjelp av energirike, tunge ioner, slik at man, sammen med nye eksperimentmetoder, kan lære mer om romstrålingens rolle i utviklingen av blant annet kreft og hjerte-/karsykdommer.

Arbeidet skal utføres av NASAs Space Radiation Laboratory ved Brookhaven National Laboratory i Upton, New York.

Romvær-senteret åpnet i Storbritannia

8. oktober ble det første romvær-senteret åpnet i Storbritannia. The Met Office Space Weather Centre er opprettet med statlige midler i størrelsesorden 4,6 millioner pund for å utarbeide romvær-varsler som kan hindre skader på viktig infrastruktur.

Romvær er listet som en av de viktigste elementene i Storbritannias risikoregister. Dårlig romvær kan i enkelte tilfelle føre til strømbrudd, GPS-problemer, forstyrrelse i høyfrekvent-radiokommunikasjon, satellittskader og økt strålingsfare i store høyder.

Forskere ved Lockheed Martin Corp.´s Skunk Works kunne 15. oktober opplyse at det kjente instituttet for avansert forskning og utvikling arbeider med ny teknologi som kan muliggjøre termonukleær fusjon i løpet av de kommende ti år.

Det nye konseptet går under betegnelsen kompakt fusjon, og gjør bruk av utstyr med en størrelse på bare en tiendedel av den som kjennetegner tidligere konsepter. Dermed vil det som før krevet en bygning få plass på en trucks lasteplan, hevder Lockheed Martin.

Andre forskningsmiljøer er skeptiske.

Fallskjermhopping

Det er foretatt et nytt overlyds fallskjermhopp fra stor høyde, denne gang av Alan Eustace fra ledelsen i Google. 24. oktober ble Eustace, iført en 182 kilograms trykkdrakt, fraktet av en heliumballong til en høyde av 41 419 meter. Turen opp tok to timer og ni minutter. Etter slipp kom han, i løpet av et 4,5 minutters fritt fall, opp i en hastighet av 1322 kilometer i timen, 1,23 M, og et lydsmell kunne høres på bakken. Spranget fant sted over New Mexico, og landingen i paraving var vellykket.

Østerrikeren Felix Baumgartner ble verdensberømt da han 14. oktober 2012, etter hopp fra en ballonggondol i 39 000 meter, ble første menneske i overlyds fritt fall.

Alan Eustace (57) er en erfaren fallskjermhopper og pilot. Han valgte å ikke bruke gondol, for det ville ha gitt større vekt.



Rapport om romindustrien

En ny OECD (Organisation for Economic Co-operation and Development) rapport om romindustrien og økonomien rundt den, viser at land med solid etablerte romprogrammer må tilpasse seg en situasjon der lavere kostnader og teknologiske nyvinninger ikke bare skaper nye romnasjoner, men også fører til en blomstrende kommersiell romindustri.

”The Space Economy at a Glance 2014” viser at mens rombudsjettene i de 34 OECD landene (deriblant Danmark, Finland, Norge og Sverige) var på totalt 50,8 milliarder dollar i 2013, ned fra 52,3 milliarder i 2008, steg de samlede rombudsjettene for de såkalte BRIC-nasjonene (Brasil, Russland, India og Kina) med 24 milliarder dollar fra 16,5 milliarder i samme periode. Det er typisk at forsyningskjedene for romfartøyer, bæreraketter og deler globaliseres i økende grad, at IT-selskaper blir satellittoperatører og at det foregår en kraftig vekst i oppskytningen av små satellitter.

Mens romvirksomhet har ord på seg for å være kostbar, representerer nasjonale investeringer bare en liten prosent av bruttonasjonalbudsjettet i alle G20 nasjonene, i USA for eksempel mindre enn 0,3 prosent og i Frankrike under 0,1 prosent. USA har det største rombudsjettet per capita, etterfulgt av Russland, Frankrike, Luxembourg, Japan, Belgia, Tyskland og Italia.

Som et annet eksempel på et økende internasjonalt mangfold, nevner rapporten at omkring 72 nasjoner i slutten av 2013 hadde meldt til ITU (International Telecommunication Union) intensjoner om opprettelse av nasjonale satellittnettverk.