Supertunga rymdtransporter – här är startfältet

2018-02-09 06:00  

Kampen hårdnar inom de supertunga rymdtransporterna. Falcon Heavy är bara ett steg på vägen. Så här ser startfältet ut.

SpaceX första uppskjutning av Falcon Heavy i tisdags gick bättre än vad de flesta verkar ha trott. De båda boosterraketerna landade åter på jorden efter utfört uppdrag. Det första steget placerat mellan de båda boosterraketerna missade dock landningen på en flotte i havet.

Saturn V som användes till månfärderna är fortfarande den största raket som har skjutits upp och den enda som fört människor utanför en låg omloppsbana runt jorden. Den sista resan gjordes 1973. Den kunde föra ut 118 ton till låg omloppsbana.

Falcon Heavy kan föra ut 63,8 ton nyttolast i låg omloppsbana. Den största raketen i aktiv tjänst är Delta IV Heavy som byggs av United Launch Alliance, ett samarbete mellan Boeing och Lockheed Martin. Den kan föra ut mindre än hälften så mycket nyttolast, drygt 28 ton. Första uppskjutningen skedde 2004.

Det är dock först också när priset per uppskjutning tas i beaktande som man förstår vilka fördelar SpaceX raket har.

Falcon Heavy kostar 90 miljoner dollar per uppskjutning, eller cirka 1 400 dollar per kilo nyttolast. Delta IV Heavy uppges kosta cirka 400 miljoner dollar eller 13 900 dollar per kilo. Skillnaden i pris per kilo nyttolast blir alltså en faktor tio.

– En enkel beräkning visar hos vem kunderna kommer att vilja boka sina resor, säger Christian Krokstedt, systemingenjör på Swedish Space Corporation, SSC.

Förklaringen ligger bland annat i att Falcon Heavy kommer att kunna återanvända boosterraketerna och det första steget. Men också i att SpaceX har valt ett annat bränslesystem. Delta IV Heavy drivs av flytande väte och flytande syre.

– Flytande väte i kombination med syre är det som ger högst impuls. Men hanteringen blir komplex och är dyr. Du kan ju själv tänka dig hur svårt det är att tanka, säger Christan Krokstedt.

Falcon Heavy tankas med flytande syre och en mycket raffinerad form av fotogen kallad RP-1. Det är en bland raketer vanlig bränslekombination. Saturn V använde exempelvis den. Raketer kan också drivas av det mycket giftiga ämnet hydrazin eller en sorts kompositkrut.

– Det finns många fördelar med RP-1 som raketbränsle. Anledningen till att Delta IV Heavy fortfarande drivs med väte är att det är en amerikansk teknik som de vill fortsätta att satsa på, säger han.

En annan nackdel med Delta IV Heavy är att det bildas ett stort eldklot runt raketen just innan start, eftersom man då kör vätgas genom motorerna för att rensa ut eventuella orenheter.

Falcon Heavy må just ha lyft för första gången men är egentligen bara ett steg på vägen mot nästa raket som blir ännu större, kallad Big Falcon Rocket, BFR (alternativt Big Fucking Rocket). Den är tänkt att kunna föra människor och last till Mars. Kapaciteten blir 150 ton till låg omloppsbana med en första uppskjutning beräknad till 2022. För att möjliggöra återresor från Mars kommer bränslet att vara metan i stället för RP-1.

Inom detta storleksspann finns dock flera konkurrenter till SpaceX. Nasa utvecklar sitt Space Launch System (SLS) som också ska kunna föra människor till Mars. Det bygger vidare på Delta IV Heavy och är därmed tänkt att använda sig av väte och syre som bränsle.

– De ska få SLS klassad för människor. Tanken är därför att mildra vätgasmiljön runt raketen, precis som med Nasas rymdfärja, säger han.

Med ett pris per uppskjutning på 500 miljoner dollar tror dock Christian Krokstedt att SLS kan komma att få en annan inriktning med tanke på vad SpaceX nu åstadkommit med sin teknik.

– Det är fortfarande stora summor som ska skjutas till SLS, åtminstone tio miljarder dollar. Förutom priset per uppskjutning tillkommer ju underhåll av avfyrningsplats och fortsatt utveckling. Det pågår en diskussion om att skala om SLS. De anställda sitter nog och biter sig på naglarna just nu. Det är många jobb som står på spel.

United Launch Alliance har tillkännagivit en ny raketgeneration kallad Vulcan som ska konkurrera med Falcon Heavy.

Amazongrundaren Jeff Bezos har sitt eget raketbolag kallat Blue Origin. Raketen heter New Glenn och bygger liksom Falcon-raketerna på återanvändbarhet. Den ska konkurrera med SpaceX om de supertunga nyttolasterna. Blue Origin lyckades faktiskt att landa en raket före SpaceX, men från lägre höjd (suborbital bana).

– Den känns som en underdog och har inte nått samma mognad som SLS och Falcon Heavy. Den har nått förbi det man brukar kalla en pappersraket men är inte i närheten av en färdig design, säger Christian Krokstedt.

Johan Kristensson

Kommentarer

Välkommen att säga din mening på Ny Teknik.

Principen för våra regler är enkel: visa respekt för de personer vi skriver om och andra läsare som kommenterar artiklarna. Alla kommentarer modereras efter publiceringen av Ny Teknik eller av oss anlitad personal.

Här är reglerna för kommentarerna på NyTeknik

  Kommentarer

Aktuellt inom

Debatt