Vi er begge uddannet på Københavns Universitet i astronomi, fysik og matematik.
I snart 50 år har vi desuden beskæftiget os med at formidle astronomi og rumfart gennem radio, fjernsyn, bøger og foredrag og kurser - herunder på Folkeuniversitetet.
Verdens største raket eksploderede – hvad er fremtiden for Elon Musks Starship-projekt?
En til dels mislykket opsendelse fra SpaceX-basen i Texas har bevist, at der endnu er lang vej, før Starship er klar til at sætte astronauter på Månen - men også, at milliardærernes rumkapløb langt fra er forbi.
Den 50 meter høje SpaceX månelander, hvor astronauter og udstyr skal sendes ned til overfladen med elevator. Bemærk, hvor små menneskene er. Det er i virkeligheden det andet trin af Starship, som SpaceX har udnævnt til månelander. De går ikke i små sko… (Grafik: SpaceX)
Stubberne - Henrik og Helle StubLektorer i astronomi, fysik og matematik
Så kom den længe ventede anden prøveflyvning af verdens største raket, den 5.000 ton tunge Starship.
Vi ser naturligvis på, hvordan det gik, men især på, hvad den delvist mislykkede flyvning kommer til at betyde for den aktuelle rumfart.
Bedre end sidst - men lang vej endnu
Videnskab.dk har allerede berettet om opsendelsen i denne artikel, hvor man også kan gense hele forløbet.
Den endte som bekendt ikke helt som beregnet, selvom selve starten gik godt. Alle 33 Raptor-motorer i første trin virkede, og det gik godt lige indtil andet trin skulle tændes - ganske kort efter at andet trin var blevet skilt fra første trin, eksploderede første trin.
Andet trin fortsatte så ud i rummet, og da det var kommet op på 24.000 km/t – kun 4.000 km/t mindre end nødvendigt for at gå i bane om Jorden – så blev det automatiske destruktionssystem aktiveret.
Om det reelt skete automatisk, eller om systemet blev aktiveret fra Jorden, fordi man havde tabt kontakten, er i skrivende stund uklart.
\ 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’.
Der vil gå nogle uger, før vi kender den præcise årsag til de to uheld, men allerede nu kan vi sige følgende:
Annonce:
Opsendelsen var langt fra mislykket, for den viste, at en lang række af de fejl, man opdagede under den første prøveflyvning, ser ud til at være løst. Sandsynligvis bliver konsekvensen bare, at der bliver brug for nogle ekstra prøveflyvninger, som nok vil forsinke projektet med nok 1-2 år.
Starship er et rent SpaceX projekt, der sigter mod fremtidens rumfart. De kommende år kan rumfarten udmærket klare sig med de raketter, man allerede har eller er ved at bygge. Problemerne med Starship får derfor kun meget begrænset indflydelse på rumfarten – bortset fra et sted, men det vender vi tilbage til.
Det er overhovedet ikke uventet, at der kan være problemer ved de første prøveopsendelser af en raket, især når raketten er så stor som Starship. Det afgørende for rumfarten er hele tiden at have adgang til velgennemprøvede raketter, hvis der skulle komme problemer med næste generation.
De næste skridt
Som opsendelsen viste, er der lang vej til, at Starship kan tages i brug. Først skal der gennemføres et par helt vellykkede prøveflyvninger, hvor begge trin bliver bragt til landing, så de kan genanvendes. For uden genbrug bliver Starship al for dyr at anvende.
Først derefter kan man gå til næste fase, nemlig at gennemføre en optankning, hvor det andet trin af Starship skal optankes, mens det kredser om Jorden. Optankningen vil kræve mange opsendelser af tankskibe, som er lastet med flere ton flydende ilt og flydende metan.
Uden at kunne optanke andet trin er der mange opgaver, Starship ikke kan gennemføre. Det gælder især bemandede landinger på Månen.
Det er sandsynligt, at en sådan optankning ikke kan gennemføres uden at have to start-ramper for Starship her på Jorden. Endnu har vi kun en rampe på SpaceX basen i Texas, og det vil tage nogen tid at bygge en ekstra rampe, men SpaceX fortæller ikke meget om de kommende prøveflyvninger, eller hvor mange man regner med at skulle gennemføre.
Det eneste, vi ved, er, at Elon Musk har sagt, at noget af det første, Starship vil blive anvendt til, er opsendelsen af Starlink-satellitter til brug for internettet. Der er nu over 5.000 af disse satellitter i bane om Jorden, og de bliver stadig større og tungere.
I begyndelsen kunne Falcon 9 opsende 60 af de små første-generations Starlink-satellitter på én gang, men raketten kan kun klare 22 af de større anden-generations-satellitter. Derfor mener Musk, at det kan betale sig at bruge Starship, som kan opsende op til 100 satellitter på én gang.
Vi ved også, at SpaceX har en utålmodig kunde, nemlig NASA, der vil anvende Starship til at landsætte mennesker på Månen. Som Artemis-måneprojektet er opbygget, skal NASA nemlig dele opgaven med den private industri.
NASA sørger med SLS-raket og Orion-rumskibet for at opbygge en rumstation kaldet Gateway i bane om Månen.
Rejsen fra Gateway og ned til Månens overflade er udliciteret til den private industri, som skal levere de rumskibe, der skal lande på Månen. Det har ført til to kontrakter, den ene med SpaceX og den anden med et nyt, stort firma ved navn Blue Origin, som er ledet af Jeff Bezos, kendt som grundlæggeren af internetfirmaet Amazon.
NASA har lært af historien ved at tegne kontrakter med to forskellige firmaer.
For flere år siden skulle NASA have bygget nye rumskibe, der kunne sende astronauter op til ISS. Derfor tegnede NASA kontrakter både med SpaceX og flyfirmaet Boeing for at få to forskellige bud på de nye rumskibe.
SpaceX løste opgaven hurtigt og fik opsendt det første bemandede Dragon-rumskib allerede i 2020. Boeing, derimod, er ikke nået længere end at gennemføre to ubemandede flyvninger af deres rumskib Starliner, og der er så mange problemer, at man ikke regner med en bemandet opsendelse før engang i 2024 – flere år efter det beregnede tidspunkt.
Men NASA havde heldigvis Dragon, som Andreas Mogensen blev opsendt med, så man klarer sig uden Starliner.
Annonce:
NASA er igen i den samme situation. De har to firmaer med hvert sit bud på hvordan man skal lande på Månen, og de håber på, at i hvert fald det ene firma kan løse opgaven (næsten) inden for den beregnede tid – selv om der naturligvis ikke er nogen garanti.
Milliardærernes kapløb
SpaceX og Blue Origin har hver sin udgave af, hvordan vi skal vende tilbage til Månen.
SpaceX vil anvende Starship og landsætte hele det 50 meter lange andet trin på Månen, mens Blue Origin vil bygge et meget mindre landingsfartøj kaldet Blue Moon, som kan opsendes med deres egen raket, New Glenn.
New Glenn-raketten. (Illustration: XYZtSpace - CC0)
SpaceX-projektet kan som nævnt kun gennemføres, hvis andet trin af Starship bliver optanket ude i rummet. Det skyldes, at landingsfartøjet både er meget stort og meget tungt.
Starship sendes først i bane om Jorden. Men på vejen op har andet trin tømt brændstof-tankene, som derfor er næsten tomme, når den går i bane om Jorden.
Derefter skal der så opsendes flere, måske 5-10, tank-raketter, der er fyldt med flydende ilt og flydende metan, som skal pumpes over i de tomme tanke. Det er en ny teknik, vi ikke har megen erfaring med.
Når tankene så er fulde, sendes Starship-landingsfartøjet til rumstationen Gateway, hvor astronauterne går om bord og begynder rejsen ned til ovefladen.
Annonce:
To mislykkede prøveopsendelser og en ny teknik med at optanke i rummet er en væsentlig grund til, at man ikke regner med, at Starship er klar allerede i 2025 men først et par år senere.
Desuden har man aldrig før prøvet, hvordan man lander en 50 meter lang raket på Månen, uden at den vælter. Der er jo både store sten og kratere på overfladen.
Men lykkes det, vil det blive nogle helt imponerende billeder, der kan sendes hjem – af en raket, der mest af alt ligner noget fra en science fiction-film fra 1950'erne.
Astronauterne skal endda tage en elevator ned til overfladen.
Ved siden af SpaceX må man nok indrømme, at Blue Origin ser beskeden ud, men det skal man ikke lægge så meget vægt på.
Deres system er bygget stort nok til at løse opgaven men så heller ikke større, og det vil nok gøre det lettere at gennemføre, selvom det er et problem, at New Glenn endnu ikke har gennemført en prøveflyvning. Men Bezos er næsten lige så rig som Musk…
Vi kan lige sammenligne de to raketter:
Starship
New Glenn
Vægt
5.000 ton
1.800 ton
Last til lav bane om Jorden
100-150 ton
45 ton
Last til Månen
100-150 ton med genoptankning
15 ton
Genanvendelighed
Begge trin
Første trin
Man kan se, at New Glenn nok er stor, men slet ikke i samme klasse som Starship.
Det er der imidlertid heller ikke behov for, for idéen er, at New Glenn skal sende en tom udgave af Blue Moon op til Gateway. Den vejer lige omkring de 15 ton, som New Glenn kan klare. Dernæst sendes to New Glenn-raketter op i bane om Jorden, den ene fyldt helt med brændstof.
Tilsammen bliver de til et 90 ton tungt rumfartøj, der nu sendes mod Månen, med nok brændstof til at tanke Blue Moon op på Gateway.
Når Blue Moon så er landet på Månen og vendt tilbage til Gateway, skal den efterlades der, parat til ny optankning.
Til gengæld er Blue Moon et langt mindre og 'mere normalt' landingsfartøj, som umiddelbart virker mere sikkert at lande med. Astronauterne kan komme ned til overfladen ved at gå ned ad en stige ligesom på Apollo og skal ikke som på Starship bruge en elevator.
Blue Moon - Blue Origins månelander - er noget mindre end traditionelle landingsfartøjer, og langt mindre end det, SpaceX har i tankerne. (Grafik: Blue Origin)
Man vil sikkert komme til at tale meget om 'Milliardærernes Månekapløb', for det er jo helt sikkert af stor værdi at kunne sige: 'Det var vores raket, NASA valgte til den første månelanding'.
Det er tankevækkende, at SpaceX allerede råder over en raket endda lidt større end New Glenn, nemlig Falcon Heavy, som kan sende omkring 60 ton i bane om Jorden og dermed er større end New Glenn.
Men siden sin introduktion i 2018, hvor Falcon Heavy sendte en Tesla-bil i bane om Solen (!), er raketten kun blevet anvendt 8 gange, mod de mere end 200 opsendelser af den meget mindre Falcon 9 i samme periode.
I virkeligheden kunne SpaceX godt have klaret sig med Falcon Heavy, hvis spørgsmålet alene var at levere en landing på Månen. Man kunne bare som Blue Origin have valgt at bygge et mindre og lettere landingsfartøj.
Falcon Heavy er på størrelse med New Glenn og kunne derfor godt være anvendt til en lidt mere beskeden månelanding, end den SpaceX har aftalt med NASA. Fordelen var, at Falcon Heavy havde man i forvejen. (Foto: SpaceX / Falcon Heavy Demo Mission - CC0)
Det fører til spørgsmålet om, hvorfor SpaceX har valgt at bygge en så stor raket, som der ikke er noget stort behov for i de kommende år.
En drøm om Mars
Sandheden er, at bygningen af Starship er resultatet af Elon Musks drøm om at kolonisere Mars.
Det er en storslået vision, men næppe en realistisk mulighed i en overskuelig fremtid – alene af den grund, at Mars slet ikke er egnet til at kolonisere.
Man kan godt bygge en base på Mars, men at bo der et helt liv uden mulighed for at vende tilbage til Jorden er svært at forestille sig.
Det vil kræve en hel artikel at se på problemerne ved at kolonisere Mars inden for en overskuelig tid – så det gemmer vi til en senere artikel.
Men hvis Starship ikke inden for en overskuelig fremtid kan bruges til at sende 100 ivrige kolonister til Mars, hvad så?
Det virker ikke, som om SpaceX søger at tilpasse sig markedet, der bevæger sig mere og mere mod konstellationer af små satellitter, der kan opsendes af små raketter. I stedet satser SpaceX på, at Starship kan skabe et nyt marked indenfor rumfarten – men er det realistisk?
Det er umuligt at sige i dag. Det eneste, der er sikkert, er at Starship har mulighed for på afgørende vis at ændre rumfarten, både i positiv og negativ retning, fordi raketten til en meget lav pris kan opsende over 100 ton udstyr og/eller et stort antal astronauter – noget, ingen anden raket kan.
Indtil nu har vi undgået det helt store kaos i rummet, fordi rumfart er både dyr og teknisk vanskelig, hvilket begrænser antallet af rummagter.
Men hvis SpaceX bygger en raket, der både er meget stor og meget billig, så vil næsten ethvert land kunne blive en rummagt, og det vil ikke bare skabe nye muligheder men også nye konflikter.
Ser vi på de positive ændringer, så kan nævnes:
Lavere omkostninger vil gøre det lettere at igangsætte store projekter som bygning af energisatellitter, der kan forsyne Jorden med solenergi fra rummet, samt baser på Månen og Mars. Af andre muligheder kan nævnes bygning af egentlige 'industri-rumstationer', hvor man anvender den vægtløse tilstand til at fremstille ting, vi ikke kan fremstille her på Jorden. Det bliver også muligt at undersøge mulighederne for at hente mineraler fra asteroiderne.
Bedre mulighed for at vedligeholde satellitter og håntere rumaffald.Det vil være en stor fordel at kunne opgradere eller reparere allerede eksisterende satellitter i stedet for at opsende nye. Dette, sammen med nye og billige måder at fjerne defekte satellitter, kan forhindre, at rummet bliver overfyldt, som vi er på vej til i dag.
Et gennembrud for rumturismen. Allerede nu har en japaner bestilt og betalt for en plads til sig selv og syv kunstnere på en tur rundt om Månen med Starship – og det er sikkert kun begyndelsen. At kunne opsende snesevis af turister på en flyvning vil ændre rumturismen totalt – med den fare at det hele kollapser, hvis der sker en ulykke med et stort antal omkomne.
Af de negative ændringer kan nævnes:
Øget rumtrafik giver mere affald. Det øger dermed risikoen for kollisioner, der kan få mængden af rumskrot til at stige helt ukontrollabelt. En øget rumtrafik giver også en øget forurening af den øvre atmosfære, både når raketten opsendes, og når satellitter falder ned.
Den lettere adgang til rummet kan øge militariseringen og dermed risikoen for konflikt. Det kan ske ikke bare i baner om Jorden, men også på Månen, hvis alt for mange lande gerne vil 'sætte sig' på en del af Månen og holde andre væk – måske fordi der her er værdifulde mineraler. Der kan også opstå konflikter om adgang til særligt gode pladser i den allerede godt overfyldte geostationære bane 36.000 km over ækvator, hvor de fleste af verdens TV-og kommunikationssatellitter befinder sig.
SpaceX og Starship er i sjælden grad drevet af en vision om vores fremtid ude i rummet, og det vil mange nok se som en god ting.
Men markedet er en svær størrelse at komme udenom, så det er ikke uden risiko at investere så meget i en raket, som for de fleste anvendelser faktisk er for stor.
Det bliver spændende at se, om SpaceX kommer til at forme rumfartens fremtid.
...et kæmpespring for din viden! Få Videnskab.dk's gratis nyhedsbrev om rummet.
Tak! For at blive endeligt tilmeldt, har vi sendt dig en mail, hvor du skal bekræfte din tilmelding. Tjek venligst dit spamfilter, hvis mailen ikke lander i din indbakke.
Der opstod en fejl under tilmelding til vores nyhedsbrev.
PhD., Adjunkt ved Institut for Lægemiddeldesign og Farmakologi, Københavns Universitet samt Research fellow ved Institut for Psykiatri og Adfærdsvidenskab, Stanford Universitet.