I disse uger forsøger virksomheden Boeing at opsende et helt nyt rumskib kaldet Starliner, som skal fragte astronauter op til rumstationen ISS.
De seneste år har SpaceX' Dragon-rumskib været det eneste, der kunne sende astronauter op fra USA.
Man skulle umiddelbart tro, at det er en dårlig idé at bygge to næsten ens rumskibe til at færge astronauter op til rumstationen ISS. Men som vi skal se, er der gode grunde til at bygge både Starliner og Dragon.
Lige nu er man tillige ved at opdage, at det måske havde været en god idé også at have en erstatning for NASAs helt eget Orion-rumskib, der skal sende astronauter til Månen. Det vender vi tilbage til.
\ Om artiklens forfattere
Helle og Henrik Stub er begge cand.scient’er fra Københavns Universitet i astronomi, fysik og matematik.
I mere end 50 år har parret beskæftiget sig med at formidle astronomi og rumfart gennem radio, fjernsyn, bøger og foredrag og kurser.
De skriver om aktuelle astronomiske begivenheder for Videnskab.dk, hvor de går under kælenavnet ‘Stubberne’.
Men først en lille sammenligning mellem Starliner, som er bygget af Boeing, og Dragon, som er bygget af SpaceX.
Grundlæggende er de to rumskibe meget ens, da de begge består af en kapsel til astronauter og et servicemodul, der sørger for elektrisk strøm, når rumskibet er ude i rummet, og hvor der også findes de raketmotorer, som bruges til at manøvrere rumskibet. Servicemodulet er beregnet til at brænde op i atmosfæren ved flyvningens slutning.
Denne konstruktion er standard, så Starliner og Dragon kan nærmest sammenlignes med to typer af fly, hvor lighederne er større end forskellene. Således har begge rumskibe plads til fire astronauter, men med mulighed for at rumme op til syv astronauter i en nødsituation, som hvis ISS skulle evakueres.
Her er en sammenligning:
| STARLINER | DRAGON | |
|---|---|---|
| Vægt | 13 ton | 12,5 ton |
| Højde | 5,0 m | 8,1 m |
| Diameter | 4,6 m | 4,0 m |
| Strømforsyning | Solceller | Solceller |
| Landing | På Jorden | I havet |
| Genbrug | Ja | Ja |
Ser man bare på denne oversigt, så er den største forskel, at Starliner kan lande på Jorden, mens Dragon ender med et plask i havet, før den bliver samlet op. Naturligvis er der mange tekniske forskelle, ligesom der er mellem forskellige typer af fly, men grundlæggende er det to ret ens rumskibe.
En anden og for astronauterne nok så væsentlig forskel er, at Dragon styres via touchscreens, mens Starliner desuden klassisk har kontakter og noget, der minder om en styrepind, hvilket får den til at minde om Orion-rumskibet, som skal flyve astronauter til Månen.
Derfor to rumskibe
Grunden til, at NASA ønsker to forskellige rumskibe, er ønsket om forsyningssikkerhed. Her er der to problemer:
- Forsinkelser ved konstruktion og bygning.
- Sikre adgangen til rummet, hvis den ene type rammes af problemer, der i kortere eller længere tid gør, at det ikke kan anvendes.
Det må indrømmes, at Boeing, som bygger Starliner, har haft uventet mange problemer med at få deres rumskib færdigt. Det er nu hele fire år forsinket i forhold til Dragon, som NASA har anvendt siden 2020, og det var der vist ingen, som havde ventet.
På den første ubemandede prøveflyvning af starliner i 2019 kunne rumskibet ikke engang koble sig til ISS på grund af software-problemer. Der var også et software-problem, som kunne have forhindret den korrekte adskillelse af servicemodul og kapsel under tilbagevenden til Jorden. Kun indgriben fra Jorden hindrede rumskibet i at gå tabt, så det kom da til at lande i New Mexicos ørken.
I maj 2022 efter mange forsinkelser var man så klar igen, og denne gang lykkedes sammenkoblingen, men til gengæld viste der sig problemer med styremotorerne i servicemodulet.
Igen tilbage til skrivebordet, og minsandten om man så ikke også opdagede problemer med både faldskærme og brandbare materialer. Nogle af de kabler, der forbinder Starliner med faldskærmene, var ikke så stærke som forventet, og desuden var mange kabler pakket ind i noget materiale, der ikke opfyldte kravene om brandbarhed.
Om problemerne nu er blevet løst, vil tiden vise, men noget tyder på, at Boeing har problemer med deres kvalitetskontrol. Noget, som også lige nu giver problemer for deres civile passagerfly af typen 787 Dreamliner, selv om det er en anden historie.
Starliner skal nu nok komme op at flyve, men det løser bestemt ikke problemerne. Erfaringen, ikke mindst fra rumfærgerne, viser, at selv om man troede, at nu var alt i orden, så kan det pludseligt gå galt.
Challenger-ulykken i 1986, der kostede syv astronauter livet, skete efter 24 vellykkede flyvninger og er et markant eksempel.
En ting var, at man havde opsendt i for koldt vejr, men ulykken viste også svagheder i konstruktionen, som derfor skulle ændres, og det tog tre år, hvor rumfærgen ikke kom ud at flyve.
Fra 1989 og frem til 2003 kom der igen en række vellykkede opsendelser, men i februar 2003 omkom syv astronauter under landingen, fordi et stykke isoleringsmateriale havde revet sig løs under opsendelsen og slået hul på en vinge.
Igen skulle der foretages ændringer, og det tog denne gang 29 måneder, hvilket var med til at forsinke opbygningen af rumstationen ISS.
Det samme kan ske med både Dragon og Starliner, at man undervejs opdager alvorlige problemer, og derfor ønsker NASA at have to systemer.
En kulturændring
Mange tænker sikkert tilbage til de ’gode gamle dage’ under månelandingerne, hvor alting bare gik.
Her er der to ting at sige: Man løb en meget højere risiko, end vi er villige til i dag, og der skete også ulykker, som kostede liv. Bare for at nævne nogle få eksempler:
- Branden i Apollo 1, som kostede tre astronauter livet, og som afslørede, at konstruktionen simpelthen var forkert med en luge, der kun kunne åbnes indad, hvilket forhindrede astronauterne i at undslippe flammerne.
- Styrtet af Soyuz 1, som kostede en kosmonaut livet, fordi måden, faldskærmen var pakket på, ikke var god nok.
- Eksplosionen i Apollo 13 på vej mod Månen, fordi isoleringen af nogle elektriske ledninger i en ilttank var blevet ødelagt under en afprøvning på Jorden – uden at det var blevet opdaget før opsendelsen. Tanken var også tabt under installering, uden at nogen havde opdaget, at den var blevet en smule beskadiget.
At astronauterne overlevede, var intet mindre end et mirakel.
- Meget alvorlige problemer med Saturn 5 under en ubemandet flyvning i april 1968 (Apollo 6). Voldsomme rystelser, som fik flere paneler til at falde af, to ud af fem motorer i andet trin satte ud, og tredje trin blev beskadiget, så det ikke kunne genstarte. Alligevel blev Saturn 5 brugt bare otte måneder senere til at opsende Apollo 8 med tre astronauter. Det have vi aldrig tilladt i dag.
Vi er blevet forsigtige, meget mere forsigtige i dag, og det er godt, for det kan ikke nægtes, at måneflyvningerne var meget risikable, og NASA i afgørende situationer meget heldige.
Rejsen til Månen hviler på ét rumskib
Nu skal vi jo tilbage til Månen med Artemis, og i den anledning har NASA bygget deres helt eget rumskib, som skal færge astronauter op fra Jorden til en bane om Månen – efter planen om mindre end to år med Artemis 2, hvor de fire astronauter allerede er udvalgt og under træning.
Orion har allerede været ude i rummet under to ubemandede flyvninger, den første i 2014 og den anden med Artemis 1 på en mere end tre uger lang flyvning rundt om Månen i november 2022.
Man skulle tro, at nu var man så parat til den første bemandede flyvning rundt om Månen i 2025, for alt gik jo tilsyneladende godt.
Men nu er der så kommet en rapport, som viser, at man ikke bare kan stole på de første indtryk. Denne rapport er blevet til efter en langvarig analyse af resultaterne fra Artemis 1, og den viser, at alt bestemt ikke gik, som det skulle.
Det mest alvorlige problem vedrører Orion-rumfartøjets termiske beskyttelsessystem. Flere end 100 steder blev isoleringsmaterialet fra varmeskjoldet revet løs under landingen, som sker ved 40.000 kilometer i timen. Noget af dette forkullede materiale havde sat sig fast på vinduerne, hvilket kunne blokere for astronauternes udsyn, ligesom det løsrevne materiale kunne være en fare for faldskærmene.
Derudover fandt NASAs inspektører problemer med monteringsskruer og strømfordeling på rumfartøjet. Alle disse mangler kan bringe astronautflyvningens succes og sikkerhed i fare.
Disse problemer kan føre til en meget langvarig forsinkelse af Artemis, og her havde det været rart, om man også havde et andet rumskib under forberedelse.
Det har man så nu ved opsendelser til rumstationen ISS, hvor både Dragon og Starliner kan bruges.
Opdatering 9. maj: I skrivende stund er det planlagt, at Starliner for første gang skal sende astronauter til rumstationen på lørdag, 18. maj kort efter midnat.
