Rumfarten i december: USA opsender tophemmelig ‘spion-rumfærge’

Blandt opsendelserne planlagt for december vil vi omtale to. Den første har det amerikanske rumvåben, United States Space Force, ansvaret for. De vil igen opsende den superhemmelige 'spion-rumfærge', der går under navnet X-37B.

Der er ikke offentligt kendt, præcis hvad X-37B foretager sig, men det er den syvende opsendelse af det lille fly, der på mange måder ligner NASA's gamle rumfærge, bortset fra at den er meget mindre.

Hvor NASA's rumfærger var 37 meter lange, er X-37B kun 8,2 meter lang.

Første opsendelse var i 2010, og normalt kredser X-37B mange måneder om Jorden, før den bringes tilbage, hvor den så lander enten på Cape Canaveral eller på den militære Vandenberg-base i Californien.

Spørgsmålet er, hvilke opgaver X-37-B har, men bortset fra nogle vage bemærkninger om, at man tester, hvordan forskellige materialer kan klare lange ophold i rummet, så ved vi det ikke.

Men det er et projekt under udvikling. Denne gang skal X-37B for første gang opsendes med en Falcon Heavy, der jo kan sende omkring 60 ton i bane om Jorden. Det kunne tyde på, at der denne gang er tale om en helt ny udgave af den lille rumfærge.

For en gangs skyld har US Space Force givet nogle antydninger ved at nævne, at man vil afprøve nye baner samt afprøve nye metoder til at holde øje med, hvad der ellers er ude i rummet – det, som Space Force kalder for 'Space Domain Awareness Technologies'.

Der er sikkert nogle russiske og kinesiske satellitter, man gerne vil se lidt nærmere på…

Den anden opsendelse skal finde sted selve juleaften, 24. december. Det drejer sig om en ubemandet flyvning til Månen, hvor man for første gang bruger en helt ny raket kaldet Vulcan-Centaur, som skal afløse den gamle Atlas V-raket.

Rumsonden hedder Peregrine, som betyder vandrefalk. Fuglen findes i Danmark, og når den dykker, kan den kortvarigt nå op på 390 km/t, hvilket gør den til den hurtigste fugl i verden!

Rumsonden med det stolte navn er bygget af firmaet Astrobotic Technology for NASA, som en del af forberedelserne til Artemis-projektet. Peregrine vejer cirka 1.300 kilo, og den tager en langsom bane til Månen for at spare brændstof.

Når den ankommer, skal Peregrine først kredse om Månen i op til en måned, før den skal lande på den nordlige halvkugle i det område, der hedder Oceanus Procellarum (stormenes hav), hvor landingen skal ske kort efter den lokale solopgang.

Der medføres 90 kilo instrumenter, herunder en laser-reflektor og flere spektrometre. Der skal foretages målinger både af overfladen og strålingen på Månen, der kan være ganske farlig for astronauter.

Vi kan forvente en lang række ubemandede rumsonder til Månen i 2024, som alle har det formål at berede vejen for de kommende bemandede rumflyvninger under Artemis-projektet.

Er prøver fra Mars farlige at få hjem?

Både Kina, USA og Europa er langt fremme med planer om at bringe marsprøver tilbage til Jorden, og det har startet en diskussion om, hvor farligt det er overhovedet at have sådanne prøver her på Jorden.

De kinesiske planer er ret nye og går ud på at forsøge at hente prøverne, før NASA og ESA gør deres forsøg – og det vil så gøre Kina til det første land, som modtager prøver fra Mars.

Det skal ske ved at opsende Mars-sonden Tianwen 3 allerede i 2028. Den skal lande på Mars og indsamle prøver, der med en lille raket sendes op til en anden rumsonde, som venter i bane om Mars.

Planen er, at prøverne så skal ankomme til Jorden i 2031.

Så hurtigt kommer det næppe til at gå for NASA og ESA. Godt nok er Perseverance i fuld gang med at indsamle prøver, men derfra til at få dem hentet og bragt hjem til Jorden er der en lang og meget dyr vej.

Prøverne skal bringes hen til en særlig rumsonde, der ikke har andre opgaver end at modtage prøverne, som er i små cylindre, og derpå sende dem ud i bane om Mars, hvor en ESA-rumsonde venter på at færge det hele tilbage til Jorden - altså en plan, der minder meget om den kinesiske.

Men så der jo lige det med pengene…

NASA og ESA er begyndt at genoverveje hele projektet, fordi prisen er steget fra 8 til 11 milliarder dollars. Hertil kommer, at man allerede nu kan se, at de oprindelige planer om at gennemføre projektet i perioden 2026-2030 er helt urealistiske – man kan simpelthen ikke nå at have udstyret parat.

Men projektet er bestemt ikke opgivet, selvom det nok bliver noget forsinket.

NASA har i denne sag en lille politisk støtte, da seks medlemmer af den amerikanske kongres i et brev beder NASA om ikke at forsinke hjemtagelsen af marsprøver, men i stedet søge om flere midler.

Noget af budgetoverskridelsen kan skyldes de meget strenge krav, der er for at bringe marsprøver tilbage.

Der er mulighed for liv på Mars, selvom det nok er mikroskopisk – hvilket bestemt ikke gør det mindre farligt.

Vi ønsker simpelthen ikke, at organismer fra Mars kan blande sig med jordiske organismer. Det kan være, at jordiske organismer slet ikke kan ’smittes’ af liv fra Mars, men det modsatte kan også være tilfældet - med helt uoverskuelige konsekvenser.

Det koster penge, mange penge, at bygge et modtagecenter, hvor man kan være helt sikker på, at prøverne er helt isoleret fra resten af Jorden. Selv de forskere, der står for selve undersøgelserne, skal bogstaveligt talt være iført rumdragter, og det bliver vist en større procedure både at komme ind i og ud af laboratoriet.

Af en NASA-rapport fremgår det, at man har søgt at spare penge ved mindst et sted at have taget den billigste, men ikke bedste, udvej. De små cylindre, som Perseverance indsamler, og som skal sendes tilbage, er temmelig sikkert dækket af støv fra Mars.

Derfor bør cylindrene steriliseres på ydersiden, inden de kommer om bord på returfartøjet. Oprindeligt skulle det være sket med varme, men det var åbenbart billigere bare at bruge ultraviolet lys.

Måske ikke en helt god idé, for da Mars kun har et meget tyndt ozonlag, så har organismer på Mars sikkert udviklet sig til at kunne tåle en pæn portion UV-lys.

Men man tager problemet alvorligt, og mon ikke Kina gør det samme.

Indien søger nye veje i rummet

Den vellykkede landing af den indiske månesonde Chandrayaan-3 i august har ført til, at man måske allerede med den næste månesonde, Chandrayaan-4, vil forsøge at hente prøver tilbage fra Månen.

Nedenstående projekt er nu under overvejelse i det indiske rumagentur ISRO.

Der er tale om et meget ambitiøst projekt, der vil omfatte en rumsonde opbygget af fire moduler, der skal opsendes med to raketter.

De fire moduler er efter de nuværende planer:

• Transfer-modul: Dette modul sørger for transporten fra bane om Jorden til bane om Månen.
• Landingsmodul: Sørger for landing på Månen af opstigningsmodulet.
• Opstigningsmodul: Dette modul er den egentlige rumsonde, der indsamler prøverne. Når prøverne er indsamlet, bliver de med en raket sendt op til Transfer-modulet, der har ventet i bane om Månen. Her overføres prøverne til Re-Entry-modulet.
• Re-Entry-modul: Modulet er forsynet med et varmeskjold, så det kan sendes ned gennem Jordens atmosfære. Transfer-modulet og Re-Entry-modulet sendes nu mod Jorden, hvor de adskilles, således at Transfer-modulet bliver i bane om Jorden, mens Re-Entry-modulet lander et sted i Indien med de indsamlede prøver.

Chandrayaan-4 skal også udforske et lidt større areal på Månen på mindst en km² med en 350 kilo tung rover, hvilket er en del mere end den kun 30 kilo tunge rover, Chandrayaan 3 medførte.

Tidsrammen er inden for de næste godt fem år, men viser den selvsikkerhed, Indien nu fører sig frem med i rummet. De vil meget gerne blive en stor rummagt.

Et andet tegn på, at der sker noget, er, at det indiske rumagentur ISRO 23. oktober testede det nødsystem på deres kommende bemandede rumskib Gaganyaan, som vil slynge rumskibet bort fra raketten, hvis der sker noget under opsendelsen.

Forsøget var helt vellykket og førte rumskibet op til en højde på 17 kilometer, før nødsystemet blev udløst. Forsøget endte med en vellykket landing i havet.

.

Dette er blot ét i en række af forsøg, før Indien vil opsende tre astronauter senest i 2025 på en ugelang flyvning.

Men det er også kun en begyndelse, for nu tales der åbent om, at Indien skal til at bygge sin egen lille rumstation senest i 2035. Rumstationen er nødvendig for, at indiske astronauter kan lære at arbejde i rummet, herunder at foretage sammenkoblinger og bruge robotarme, som man jo gør på ISS. Man skal også lære at montere store strukturer i rummet.

I øvrigt har Indien nu en aftale om at få en astronaut ombord på rumstationen ISS, og det vil sandsynligvis ske, før de selv opsender Gaganyaan-rumskibet. De har for tiden fire astronauter under uddannelse, der delvist foregår i Rusland.

Desuden tyder alt på, at Indien også sigter mod en bemandet rejse til Månen inden 2040 – samt vil fortsætte med at sende rumsonder til Mars og andre planeter. De har allerede haft en vellykket Mars-sonde.

To Apollo-astronauter afgået ved døden

To af de Apollo-astronauter, der for mere end 50 år siden deltog i de første månerejser, er for nylig døde.

Den nok mest kendte er Frank Borman (1928-2023), der var chef for Apollo 8, den første flyvning i bane rundt om Månen. Det skete i julen 1968, og det var under denne flyvning at de tre astronauter Borman, Lovell og Anders læste Biblens skabelsesberetning op.

Borman har senere fortalt om denne oplevelse:

»At se tilbage på Jorden juleaften påvirkede os alle meget, selvom jeg kun kan tale på egne vegne. Både på grund af selve oplevelsen, men også det faktum, at Jorden så så ensom ud i universet. Kun på Jorden var der farver (blå og hvid). Alle vores følelser var også fokuseret på Jorden og vores familier. Så det var den mest følelsesladede del af flyveturen for mig.«

Den anden afdøde astronaut er Ken Mattingly (1936-2023), der var kommandomodul-pilot på Apollo 16 i april 1972. Det betød, at han blev i bane om Månen, mens hans kolleger Young og Duke i tre dage kørte rundt på Månen.

NASA og det amerikanske militær vil bygge atomdrevet raket

NASA vil nu i samarbejde med den militære organisation DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency) bygge en atomdrevet raket, der måske allerede skal opsendes i 2026.

Der er tale om en forholdsvis simpel raket, hvor flydende brint bliver opvarmet af en atomreaktor til en varm gas, der forlader raketdysen med en fart på omring 9 km/s.

Det er dobbelt så hurtigt som selv de bedste kemiske raketter kan præstere – og det gør raketten meget effektiv.

NASA er interesserede, fordi man med atomdrevne raketter kan nedsætte rejsetiden til Mars til tre-fire måneder, i stedet for de syv-otte måneder man regner med i dag. Den kortere rejsetid er især en stor fordel for bemandede rumskibe.

DARPA er interesserede, fordi en atomdreven raket kan give militære satellitter store muligheder for at manøvrere i rummet og derved kunne komme tæt på satellitter, som man måske gerne vil se lidt nærmere på, eller undvige fra anti-satellit-våben.

Det, militæret ønsker, er at kunne bevæge sig adræt og hurtigt rundt i rummet, og en sådan bevægelse beskrives på engelsk med ordet agile. Derfor har projektet fået navnet DRACO, der står for ’Demonstration Rocket for Agile Cislunar Operations’ - altså en raket, der kan udføre hurtige flyvninger med mange manøvrer i rummet mellem Jorden og Månen.

På den første flyvning skal man ikke andet end at afprøve motoren, og for at undgå, at raketten kommer til at brænde op i atmosfæren, endnu mens atomreaktoren er radioaktiv, så anbringes den i en bane 700-2.000 kilometer over Jorden.

Dette burde sikre, at den kommer til at forblive i rummet i mindst 300 år – og derefter er radioaktiviteten stort set forsvundet fra reaktoren. Desuden vil atommotoren også først blive aktiveret, når DRACO er anbragt i sin bane.

Den største tekniske udfordring bliver at holde de 2.000 kilo flydende brint nedkølet, så den ikke fordamper i de uger eller måneder, forsøget vil vare. Det er ikke en helt simpel opgave, fordi det betyder, at brinten skal holdes på en temperatur på -253 grader - kun 20 grader over det absolutte nulpunkt.

Satellit bygget af træ

I artiklen ’Så skidt er rumfart for klimaet' fortælles om nogle af de klimaproblemer, som rumfart kan skabe. Men det gøres der nu noget ved.

Det japanske rumagentur JAXA vil i samarbejde med NASA nemlig i sommeren 2024 opsende verdens første satellit bygget af træ i et forsøg på at gøre rumflyvning mere bæredygtig.

Satellitten, der er bygget af magnoliatræ, har fået navnet LignoSat, og den er på størrelse med et kaffekrus.

Træ brænder eller rådner ikke i rummets livløse vakuum, men det vil forbrændes til en fin aske ved genindtræden i Jordens atmosfære, hvilket gør det til et overraskende nyttigt, biologisk nedbrydeligt materiale til fremtidige satellitter.

For at beslutte, hvilket træ der skulle bruges, sendte forskerne tre træprøver - magnolia, kirsebær og birk – op til rumstationen ISS for at blive opbevaret i et modul, der var udsat for rummet.

På trods af det ekstreme miljø, der involverer betydelige temperaturændringer og eksponering fra både kosmisk stråling og partikler fra Solen i de 10 måneder, afprøvningen varede, var der ingen tegn på nedbrydning eller deformationer såsom revner, vridninger, afskalninger eller overfladeskader.

Forskerne endte dog med at vælge magnolia, fordi den er mindre tilbøjelig til at spalte eller gå i stykker under fremstillingen.

Det normale er jo at fremstille satellitter af aluminium eller titanium, og her kan det ikke undgås, at når satellitterne begynder at brænde op i atmosfæren, så efterlades der et utal af små metalpartikler i den øvre atmosfære.

En af konsekvenserne er, at himlen bliver lysere, og at vi på den måde får en lysforurening, som er meget generende for astronomerne, der netop af den grund anlægger observatorier langt væk fra beboede områder.

Det er skønnet, at store dele af himlen nu er blevet 10 procent lysere, siden rumalderen begyndte.

Men hvis LignoSat-forsøget bliver vellykket, så er der måske en mulighed for, at satellitter af træ bliver mere almindelige.

Det bliver måske aldrig et stort bidrag til at nedsætte forureningen af atmosfæren, men det er i hvert fald et skridt i den rigtige retning.

Grøn himmel, rød planet

Mars er jo kendt som den røde planet, men nu har det vist sig, at himlen på Mars kan lyse grønt..

Det er blevet opdaget af den europæiske satellit Trace Gas Orbiter (TGO), der kredser om Mars netop for at udforske den tynde Mars-atmosfære.

Det, TGO har observeret, er et grønligt nattelys over de polare områder. Fænomenet kendes også fra Jorden, men det er første gang, det er observeret på Mars.

Det grønne nattelys er et tegn på ilt, og det kan jo nok undre, da Mars-atmosfæren næsten ikke indeholder fri ilt, men består af CO₂.

Forklaringen er, at Solens lys påvirker CO₂-molekylerne i atmosfæren på dagsiden af Mars. Energien fra Solen får CO₂ molekylerne til at spaltes, så der frigøres ilt-atomer.

Disse ilt-atomer kan derefter frit vandre fra dagsiden og ind på natsiden, hvor der jo ikke er noget sollys. Her finder de frie iltatomer hurtigt sammen igen og danner iltmolekyler, altså O₂.

Under denne proces frigøres der energi, som så udsendes som lys.

Som Lauriane Soet forsker fra Laboratory of Atmospheric and Planetary Physics fra University of Liège, Belgien, forklarer:

»Lysudsendelsen skyldes rekombinationen af ilt-atomer skabt i sommeratmosfæren og transporteret af vind til høje vinterbreddegrader, i højder på 40 til 60 kilometer i Mars-atmosfæren.«

Lyset er stærkt nok til, at fremtidige astronauter på Mars kan se det, når himlen er klar, og endda bruge lyset som hjælp til at navigere rundt med om natten, hvis de er ude at køre en tur i en rover.

Det må understreges, at det grønne nattelys ikke har noget at gøre med almindelige polarlys (auroraer).