Hvorfor vil Trump tilbage til Månen?
... og hvorfor ikke til Mars?

USA skal tilbage til Månen. Her forklarer NASA-chef, Robert M. Lightfoot Jr., hvad det betyder. (Video: NASA)

Præsident Trump har nu besluttet, at USA skal vende tilbage til Månen, før man vil sende mennesker til Mars.

Det er en afgørelse, som i de kommende år vil komme til at forme ikke bare det amerikanske rumprogram, men også hvordan den internationale rumfart vil udvikle sig.

Men en ting er en kort pressekonference, noget andet er, hvordan Trump-regeringen vil følge op på denne beslutning.

Der blev nemlig ikke fremlagt en detaljeret plan for pressen, og det selv om der er tale om et meget stort og dyrt projekt, som slet ikke kan gennemføres med det nuværende budget for NASA, med mindre man skærer ned på alle andre aktiviteter.

Og så kan det jo ende med et valg mellem nye fodspor på Månen og klimaforskningen, hvor NASA's satellitter har forsynet hele det internationale samfund med data om klodens tilstand.

Det første spørgsmål, der melder sig, er, hvorfor USA vil vende tilbage til Månen i stedet for at tage det store spring til Mars. Her kan der nævnes fem centrale grunde:

1. Mars er langt væk

Problemet med Mars er, at det er et projekt, der vil strække sig over flere præsidentperioder, og som derfor let kan opgives undervejs.  

De tekniske udfordringer er meget større, end mange forestiller sig. At sende et bemandet rumskib til Mars kan bedst sammenlignes med at sætte en raket på ISS og så sende den mod Mars. Så skulle rumstationen klare sig selv i 2-3 år uden forsyninger og især uden reservedele.

Når man ser på, hvor mange forsyninger og især reservedele, der hvert år opsendes til ISS, er det ret klart, at der er langt til at kunne bygge et stort bemandet rumskib, som kan klare sig selv helt uden hjælp fra Jorden i flere år.

Det tager kun tre dage at flyve til Månen, og det vil give astronauterne en meget større tryghed, at hjælpen aldrig er mange måneder væk.

Desuden vil man på Månen få erfaring med at arbejde i lav tyngdekraft og ikke mindst at klare problemer med støv. De er alvorlige nok på Månen, fordi det simpelthen er umuligt at undgå at slæbe støv med ind efter en vandring.

På Mars er det meget værre, da støvet hvirvles rundt i den tynde atmosfære, når det blæser. Som bekendt er støv og elektronik ikke en god blanding – og hvis støvet er allergifremkaldende, er der også tale om en sundhedsrisiko.

2. Hjemlig Politik

Et måneprogram kan gennemføres på de otte år, en amerikansk præsident kan sidde i det Hvide Hus.

Da USA har meget dårlige erfaringer med, at en ny præsident vil gennemføre forgængerens rumplaner, er det nok klogt for Trump at have et program, som kan gennemføres på forholdsvis kort tid, hvis han ønsker at kunne tage æren af at ”Make the Moon great again”.

Om artiklens forfattere

Helle og Henrik Stub er begge cand.scient'er fra Københavns Universitet i astronomi, fysik og matematik.

I snart 40 år har parret beskæftiget sig med at formidle astronomi og rumfart gennem radio, fjernsyn, bøger og foredrag og kurser.

De står bag bogen 'Det levende Univers' og skriver om aktuelle astronomiske begivenheder for Videnskab.dk, hvor de går under kælenavnet 'Stubberne'.

At gennemføre et måneprojekt på under otte år vil dog kræve en betydelig forøgelse af NASAs budget, noget som kan være svært at forene med store skattelettelser.

3. International Politik

Kun amerikanerne har en økonomi og teknik stærk nok til at kunne planlægge en bemandet rejse til Mars. Men også for USA vil både Månen og især Mars være enorme udfordringer, som i praksis nok vil kræve et internationalt samarbejde.

Det vil nok være lettere at etablere et samarbejde om Månen end om Mars, simpelthen fordi Månen er et mere overkommeligt projekt, hvor også et mindre rumagentur som ESA kan bidrage.

Således har ESA været meget ivrig for at markedsføre deres ide om en ”Månelandsby”, et internationalt forskningscenter på Månen.

Og så betyder det givetvis noget, at Kina officielt har planer om en base på Månen.

Sådan kunne det se ud, hvis der skulle bygges en base på Månen. (Video: ESA)

4. En ny måne

Vi har lært meget om Månen siden Apollo, og langt den vigtigste nye opdagelse er, at der er vand på Månen i form af is.

Isen er fundet af satellitter i bane om Månen, og den findes især i de polare egne under overfladen, hvor isen er blandet godt op med månestøv og klipper.

Men isen kan udvindes ved simpelthen at opvarme det isholdige materiale ved hjælp af solspejle. Isen er af afgørende betydning, fordi vand kan spaltes i ilt og brint, som er det mest effektive kemiske raketbrændstof, der kendes.

Hvis rumskibe kan optankes med ilt og brint hentet på Månen, er det muligt at nedsætte rejsetiden til Mars fra 6-8 måneder til 2-3 måneder. Med optankning i rummet får vi helt nye muligheder for at flyve ud i solsystemet, og endda gøre det så billigt, at kommercielle projekter som minedrift kan blive realistiske.

ESA månebase lunar base

ESA arbejder lige nu med et koncept, hvor månebasen skal 3D-printes. Den skal samles af robotter, og derefter skal et særligt 3D-printet lag beskytte beboerne mod stråling og mikrometeoroider. (Illustration: ESA / Foster + Partners)

Grunden er, at Månen har en lav tyngdekraft på kun 1/6 af Jordens. Denne lave tyngdekraft gør det forholdsvis nemt at sende beholdere med is bort fra Månen til ”tankstationer” i bane om Jorden, eventuelt ved brug af soldrevne katapulter.

Vi kan her citere Chris Liwicki, leder af firmaet Planetary Resources, som vil drive minedrift på asteroiderne:

“Water ... will define the 21st century in space, as oil defined the 20th century on Earth.”

5. Tilstedeværelse

Der er en lovgivning om rummet, der gør det umuligt at eje planeter eller måner, men når det drejer sig om at udnytte ressourcer ved minedrift eller på anden måde, så er der i høj grad mulighed for fortolkning.

Ligesom Danmark håndhæver sin suverænitet over Grønland med Sirius-patruljen, vil man nok stå bedre ved at være tilstede på Månen eller andre steder, hvor der drives industri.

Her er ”Boots on the Ground” et godt udgangspunkt, hvis det kommer til retssager, om man kan sætte sig på et område med megen is eller mange mineraler – og dermed holde andre væk.

En ting er sikkert: Vi kan forudse et kapløb om at komme først til resurserne. 

Vejen til Månen

Nu har præsidenten talt, og som altid er det NASA, der står tilbage med at skulle løse opgaven. Her afhænger alt af, hvordan Trump vil følge op med økonomiske midler og politisk støtte.

At sende mennesker tilbage til Månen er en ganske stor politisk opgave – ikke mindst fordi mange amerikanere nok hellere havde set en rejse til Mars.

”Månen har vi jo været på” er en sætning, man ofte hører. Det er svært at argumentere med, at seks korte ophold på Månen ikke er det samme som en udforskning af en hel verden.

Alene opdagelsen af is viser, at det ikke er nok at samle et par sten op i ækvatorområderne og så se, at de ikke indeholder spor af vand. Både hvad angår videnskab og muligheden for industriel udnyttelse er udforskningen af Månen kun lige begyndt – men Mars har altid haft en særlig magi.

NASA kan ikke gøre meget andet end at håbe på, at Trump kan holde interessen vedlige, og så se på de muligheder, der findes. Der er tre veje frem:

Uændret Budget

Selv hvis ikke alle andre projekter end måneprojektet skal slagtes, så vil det tage sin tid at vende tilbage til Månen – helt sikkert mere end otte år.

NASA har en stor SLS raket, som er stærkt forsinket med den første ubemandede prøveflyvning, der nu er sat til 2019, og et Orion rumskib, der kan sende astronauter til Månen.

NASAs enorme SLS raket er et af buddene på et rumskib, som kan flyve astronauter til Månen

NASAs enorme SLS raket er et af buddene på et rumskib, som kan flyve astronauter til Månen. Men projektet er vældig forsinket, og den første ubemandede prøveflyvning er udskudt til 2019. (Illustration: NASA)

Orion kan ikke lande på Månen, så der skal udvikles et nyt månelandingsfartøj.

Det begyndte man på i perioden 2004-2008, hvor daværende præsident Bush havde lanceret Constellation projektet, der omfattede både månelandinger og marsrejser. Men fartøjet nåede da at få navnet Altair – så nu får vi at se om dette fartøj bliver genoplivet.

Præsident Obama nedlagde dette projekt, og nu næsten 10 år senere vil det kræve en stor indsats at genoplive den gamle månelander fra Constellation – men det kan gøres. Men med et uændret budget vil vi nok ikke se nye fodspor på Månen før omkring 2030.

Til gengæld har NASA lige nu et projekt ”Deep Space Gateway” om en lille rumstation i bane om Månen.

Videnskabeligt set er det en god ide, men hvis målet nu er at lande på Månen så hurtigt som muligt, bliver det måske set som en omvej, selv om flere andre rumagenturer, herunder ESA og det russiske Roskosmos er meget interesserede i at være med i projektet.

Forøget Budget

Med et stærkt forøget budget vil NASA nok kunne løse opgaven på ret kort tid med egne raketter og rumskibe. Men det haster med at komme i gang.

Således tager det tid at bygge en 3000 ton tung raket som SLS, og månelandinger vil kræve meget mere end de 1-2 opsendelser om året, NASA lige nu regner med.

De har dog mulighed for at få støtte fra et firma som SpaceX, der virkeligt har noget at byde ind med.

Rent kommercielt program

NASA kunne vælge at overlade alt fra bygningen af raketter til rumskibe og månebaser til den private industri ved brug af det, der kaldes ”Fixed Price Contracting”. NASA har før sparet penge på denne måde, men det er en lidt risikabel vej.

Indtil nu har de private firmaer som SpaceX  leveret varen, men der er grænser for, hvad de kan klare, også selv om direktøren for SpaceX, Elon Musk, synes, at det hele egentlig er meget let.

Faren er at ende i en IC4 skandale, fordi der er tale om et meget stort projekt, der skal gå hurtigt – og det er da også spørgsmålet, om kongressen af politiske grunde vil gå med til så dyrt et projekt.

Men det er nok sandt, at Orion og SLS er langt dyrere end Dragon og Falcon raketter fra SpaceX.

En ny rumfart

En ting har Trump helt ret i, nemlig at en tilbagevenden til Månen ikke bliver en gentagelse af Apollo med ”Flag og Fodspor.”

Grebet rigtigt an, kan en tilbagevenden til Månen blive begyndelsen til en ny fase af rumfarten, hvor formålet er at udnytte rummet industrielt. Men det vil kræve både tålmodighed og en vis folkeoplysning.

Således skal vi passe på med ikke at oversælge de industrielle muligheder. Månen er ikke et Eldorado, der vælter sig i sjældne mineraler. Langt det meste af Månen består af såre almindelige og ikke særligt værdifulde klipper.

Alligevel er der muligheder. Således håber man på at kunne finde steder med platinmetaller, som jo er så vigtige for den moderne industri, både til elektronik og katalysatorer.

Disse metaller vil sandsynligvis findes ved meteorkratere, hvor meteorer eller små asteroider, som ofte indeholder disse metaller, er slået ned. Faktisk får vi langt de fleste platinmetaller her på Jorden fra ældgamle nedslagssteder som Sudbury i Canada.

En anden mulighed er desværre blevet meget oversolgt, nemlig udvinding af Helium-3 på Månen. Der findes Helium-3 på Månen, og det er særdeles velegnet som brændstof i en fusionsreaktor. Men der er to ret store problemer.

Er samfundet klar?

Det ene er, at vi endnu ikke behersker fusionsteknikken. Det vil i dag slet ikke være muligt at udnytte en stor tank med Helium-3 til energiproduktion, også selv om vi fik den foræret. Måske engang i fremtiden, men det er ikke det første projekt, man kommer til at gå i gang med.

Det andet problem er, at Helium-3 på Månen stammer fra solvinden.

De forholdsvis få Helium-3 atomer ligger begravet nede i månestøvet, og det vil kræve en ganske betydelig industri til at behandle de mange tusinder af ton månestøv hvert år, som er nødvendig for at udvinde de få ton Helium-3, der i teorien kan forsyne Jorden med energi. Igen: Det er et projekt for en fjernere fremtid.

Alligevel er der allerede nu nok at tage fat på. Spørgsmålet er, om den folkelige og politiske støtte er tilstede, ikke bare nu, men over en periode på mange år. Er vore samfund parate til at drage ud i solsystemet?

Lyt på Videnskab.dk!

Hver uge laver vi digital radio, der udkommer i form af en podcast, hvor vi går i dybden med aktuelle emner fra forskningens verden. Du kan lytte til den nyeste podcast i afspilleren herunder eller via en podcast-app på din smartphone.

Har du en iPhone eller iPad, kan du finde vores podcasts i iTunes og afspille dem i Apples podcast app. Bruger du Android, kan du med fordel bruge SoundClouds app.
Du kan se alle vores podcast-artikler her eller se hele playlisten på SoundCloud


Det sker