Kapplöpningen i full gång – då kan människan nå Mars

Spacex och Nasa är några av spelarna som snart hoppas att kunna sätta den första människan på Mars. Men när kan de första stegen på den röda planeten tas, vilken teknik krävs för att göra det möjligt och varför är isen på Mars så viktig?

Det är fortfarande många steg kvar innan det kan bli tal om bemannade rymdfärder så långt som till Mars, åtminstone 55 miljoner kilometer bort. Men det stoppar inte kändisentreprenörer och rymdentusiaster från att drömma om stora städer på mars. Det amerikanska företaget Spacex är de som kommit längst i sina planer.

Femte gången gillt – lyckad landning för Starship

Vi är vana vid att se dramatiska eldmoln när Starship-prototyperna ger sig ut på testflygningar. Men på det femte försöket tycks allt ha gått bra. Det blev en lyckad testflygning för Startship-prototypraketen SN15. Den landade tryggt och stabilt på basen i Boca Chica i södra Texas.

SN15 nådde under testflygningen en höjd om 10 kilometer och utförde en rad manövrar innan den tog sig ner och landade igen. Elon Musk twittrade under natten om den lyckade testflygningen.

Helt fläckfritt var dock inte testet. Efter landning slog några lågor upp på raketen – vilka släcktes snabbt. Dessa lågor tonades ned i webbsändningen, där man sa att ”det är inte ovanligt för den typen av metanbränsle som vi använder”.

Starship 11 ”kommer inte tillbaka”

Den 30 mars genomförde Spacex sin senaste testflygning med Starship-prototypen SN11. Den nådde ungefär tio kilometers höjd innan landningsproceduren påbörjades.
Men på vägen ned hände något oväntat. Webbsändningens bild frös och kommentatorn konstaterade:

– Ser ut som om vi har haft ännu ett spännande test av Starship nummer 11.

Och senare:

– Starship 11 kommer inte tillbaka, vänta inte på landningen.

På sin hemsida skriver Spacex att ”SN11 erfor en snabb oplanerad demontering.” Nu ska företaget granska data och arbeta mot nästa testflygning.

Vd Elon Musk skrev på Twitter att motor nummer 2 verkade ha problem när farkosten var på väg upp. ”Något viktigt hände strax efter starten av bromsmotorn. Vi borde veta vad det var när vi kan undersöka bitarna senare i dag.”

Enligt Musk planeras en ny testflygning, med SN15, inom kort. Den rullas fram till uppskjutningsplatsen om ”några dagar” och ska ha hundratals förbättringar i struktur, programvara och motor. ”Förhoppningsvis löser någon av dessa förbättringar det här problemet. Om inte, kommer eftermonteringen att lägga till några fler dagar”, superentreprenören.

Spacex visar detaljerna bakom flygningen

På natten till torsdag den 4 mars svensk tid var det dags att att skjuta upp Starship-prototypen SN10. Och den tog sig högt upp, cirka 10 000 meter upp i luften. När den nått höjden stängdes de tre motorerna av en i taget, och SN10 föll mot marken.

En ny video visar i detalj vad som hände. Det ser nästan animerat ut, men är på riktigt.

När SN10 nått den högsta höjden var det dags för den manöver som döpts till "belly flop", ungefär "magplasket". Rymdskeppet lägger sig då på sidan för att bromsa fallet. Sedan görs en manöver där den rätas upp för att kunna landa i ett stycke. Det var också huvudmålet med testet, att visa hur rymdskeppet kan styras när det är på väg in för landning.  

Till skillnad från de två föregångarna SN8 och SN9 lyckades SN10 landa utan att slukas av ett eldinferno. I alla fall till en början. Den här gången tog det några minuter innan rymdskeppet sprängdes och började brinna. Elon Musk twittrade att SN10 fått en "honorable discharge", ungefär ett hedervärt avsked, och att prototypen ska vila i frid.

Musk gav också alla Spacex-fantaster ett smakprov på vad som är på gång.  På Twitter skrev Spacex-vd:n att nästa prototyp, SN11, snart är redo för sin flygtur.

Hur fungerar Spacex teknik?

Det är ett rymdskepp vid namn Starship som ska göra resan möjlig. Hela rymdskeppet är 120 meter högt och mäter nio meter i diameter och ska enligt Spacex ha plats för 100 passagerare och en stor last. De varianter som redan har skjutits upp, nu senaste SN8 och snart alltså SN9, är enklare och mindre prototyper av Starship, med färre motorer.

Egentligen består Starship av två delar, en nedre del vid namn ”super heavy” där de flesta motorerna kommer att sitta, och den övre delen för passagerarna och lasten. Lyftkraften kommer framför allt från de egenutvecklade motorerna vid namn ”Raptor” i den nedre delen. Raptor-motorerna drivs av ett bränsle som består av flytande metan och flytande syre. Exakt hur många motorer som ska användas är inte klart, men varje motor har en dragkraft på två Meganewton. 

En annan viktig del är värmeskyddet utanpå rymdskeppet. Eftersom Starship kommer att ta sig in i mars atmosfär med en hastighet av 7,5 kilometer i sekunden räknar Spacex med att det behövs ett extremt starkt skydd mot den värme som kommer att uppstå. 

Läs mer: Nokia ska bygga 4g-nät på månen

Hur tänker Spacex ta sig till Mars? 

Innan Starship kan ge sig iväg mot Mars planerar Spacex att bygga infrastruktur på vägen, exempelvis i form av rymdstationer där skeppet kan tanka. När allt finns på plats ska minst två obemannade färder genomföras, för att frakta förnödenheter och någon form av kraftgenerator till Mars. Det har till och med spekulerats i om ett litet kärnkraftverk kan vara den bästa lösningen. 

Väl på Mars ska de obemannade rymdfarkosterna också börja bygga en anläggning för tillverkning av raketbränsle. Spacex räknar med att isen på Mars yta tillsammans med koldioxid från atmosfären ska kunna omvandlas till flytande metan och flytande syre, som sedan kan användas för att tillverka raketbränsle.

De första bemannade resorna ska kunna göras att en sådan anläggning finns på plats, och till en början med några få personer. Även om farkosterna är designade för att kunna ta med 100 passagerare kommer platsen i början behöva användas för olika förnödenheter för att kunna påbörja livet på Mars.

Vilka andra är på väg?

Förutom Spacex har även Nasa högtflygande planer på att ta sig till Mars. Ett alternativ är att hyra in sig hos Spacex och använda deras teknik, men den amerikanska myndigheten överväger också att använda sin egen teknik ”Space Launch System”. Utvecklingen av den tekniken har dock försenats med många år. 

Nasas motsvarighet i EU, ESA, har gått ut med målet att ”återta Europas roll i upptäckten av Mars”. Men någon europeisk bemannad färd till planeten verkar långt borta – enligt ESA krävs ny teknik både i form av landningsmetoder, bränslehantering och raketsystem. 

Både Kina och Förenade Arabemiraten har skickat obemannade farkoster till Mars, men planerna på att skicka människor dit är antingen okända eller ligger väldigt långt fram i tiden. 2017 berättade Förenade Arabemiraten om projektet ”Mars 2117”, med målet att ha en stad med 600 000 invånare på mars just det året. Staden, inklusive infrastruktur samt mat- och syreförsörjning, skulle då byggas av robotar innan någon människa kom dit.

Läs mer: Spacex lyckades fånga sina raketdelar i luften

När kan människor nå Mars?

Spacex är, återigen, företaget med de mest offensiva planerna. Efter att ha satt människor på månen 2023 är planen att anordna en bemannad Marsresa 2028, enligt vd Elon Musk. Nasa talar å sin sida om att skicka astronauter till den röda planeten någon gång under 2030-talet.

Tidsplanerna kompliceras av hur planeterna rör sig. Var 26:e månad befinner sig nämligen Mars och jorden extra nära varandra – vilket gör resan betydligt kortare och lättare. Det är just i de här tidsfönstrena som Marsresorna kommer att göras. Nästa chans är 2022.

Vad ska de göra där?

Till skillnad från när Neil Armstrong satte sin fot på månen för 51 år sedan är ambitionen nu inte att åka dit och vända, utan att stanna. Nasas långsiktiga mål är en mänsklig bosättning på Mars som uppnår ”Earth indepedence”, alltså oberoende av planeten jorden. Men den amerikanska myndigheten räknar med att det kan ta ytterligare några årtionden från det att människan först landar på Mars. 

Elon Musk pratar å andra sidan om en koloni på Mars med miljoner invånare. För att nå dit har Spacex letat efter platser som fyller ett antal kriterier: det ska vara lätt att landa där, det ska vara på låg höjd så att ett rymdskepp som går in för landning saktas in av en tjockare atmosfär, och det ska finnas väldigt mycket is i närheten. Isen är, som tidigare nämnts, en viktig råvara för att tillverka raketbränsle. 

För att bygga en koloni där människor kan bo under längre tid krävs uppbyggnad av betydligt mer infrastruktur, men Spacex har sagt att man fokuserar på transporten och lämnar den typen av arbete till andra företag.

Linda Nohrstedt

Viktor Krylmark

Henning Eklund

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.

  Kommentarer

Debatt

Läs mer