Derfor ble måneraketten utsatt

Artemis-1 er den første romferden i NASAs nye bemannede romferder til månen. Det skjer med det nye romfartøyet Orion, og den nye bæreraketten Space Launch System (SLS).

Denne gang er det ingen astronauter med, for nå er det romfartøy, rakettmotorer, instrumenter og annet teknisk som skal testes. Ferden går til månen, inn i bane rundt den og tilbake, og vil vare i minst 26 dager.

NASA bygger det nye romfartøyet Orion sammen med den europeiske romorganisasjonen ESA. Norsk industri har eller skal levere teknologi til servicemodulen til Orion-fartøyene. 

Artemis-1 hadde sitt første oppskytingsvindu mandag 29. august 2022. Men 40 minutter før oppskytingen ble nedtellingen stoppet på grunn av en teknisk feil ved en av rakettmotorene til SLS.

Den neste muligheten for oppskyting er lørdag 3. september. 

Ikke uvanlig for første oppskyting

- Det er ikke uvanlig at en førstegangs oppskyting med ny bærerakett eller romfartøy blir avbrutt og utsatt på grunn av tekniske problemer, sier Jon Harr.

Han har jobbet som oppskytingsleder ved den europeiske rombasen i Kourou i Fransk Guyana fra 2010 til 2016, og ledet et måneders langt arbeid med å gjøre klar bærerakett og romfartøy til oppskyting på rombasen.

- Alle bæreraketter har en del tester som de gjør av seg selv før oppskyting, i tillegg til de mange testene som blir gjort manuelt for å bekrefte at oppskytingen kan gjennomføres. Feiler bare én av disse selvtestene, går alarmen for hele oppskytingen og så må ingeniørene inn og se hva den skyldes, sier Harr.

Denne gang var det selvtesten til en nedkjølingsprosess på en av de fire hovedmotorene til SLS som utløste alarmen. Før oppskytingen må rakettmotorene kjøles ned slik at de er klare til å ta i mot det svært kalde drivstoffet, som blant annet består av flytende hydrogen.

Jo større, jo mer komplisert

- Noen ganger kan feil før oppskyting ordnes ved hjelp av fjernstyrte mekanismer og tester, men det fungerte ikke for Artemis-1 denne gang, sier Harr.

I tillegg var oppskytingsvinduet på bare to timer, noe som ikke gir mye tid til å ordne feil som oppstår underveis.

Både bæreraketter og romfartøy er svært kompliserte systemer, og de mange forberedelsene og testene som må ha grønt lys før oppskytingen kan gjennomføres er også ekstremt komplekse.

- Jo større bæreraketten er, som SLS, jo mer komplisert er den som et helt system. Endres bare ett av de mange stegene i nedtellingsprosessen på grunn av feilsøking, feilretting eller annet, må de påfølgende trinnene i prosessen også skyves på eller omrokkeres, sier Harr.

Det er ikke lett å gjøre mens nedtellingen fortsetter. Dermed går nedtellingen til et visst punkt, og så stoppes den mens problemet undersøkes, slik det skjedde med Artemis-1 den 29. august.

Innrulling tar like lang tid som utrulling

Spørsmålet er nå om problemet med nedkjølingen av rakettmotoren kan løses mens SLS fortsatt står på oppskytingsrampen.

- Det å rulle ut en bærerakett til oppskytingsrampen er en kjempeprosess som for SLS tar hele ti timer. Dermed tar det minst like lang tid å rulle den tilbake til hallen der de lange forberedelsene før utrullingen skjer, sier Harr.

Selv om både de fire store rakettmotorene på hovedtrinnet til SLS og mindre versjoner av de to boosterne er velkjente og godt utprøvde for NASA, er det mye nytt om bord

- Rakettmotorene, deler på hovedtrinnet og det meste av teknologien i boosterne ble utviklet og brukt i flere tiår til å skyte opp romfergen. Men de er nå i en ny konfigurasjon med forlengede drivstofftanker og nye festemekanismer, tilkoblinger, styringselektronikk og annet, sier Harr.

Værforholdene må være riktige

Skal en oppskyting gjennomføres må ikke bare alt det tekniske fungere perfekt. Værforholdene må også være riktige.

- Alle typer bæreraketter er følsomme for visse værparametre. Noen typer bæreraketter er følsomme for regn, om det vil kunne fryse på de iskalde drivstofftankene, mens andre er følsomme for vind i høye luftlag, og hvor mye det vil påvirke styringen av bæreraketten, sier Harr.

Noe som alle oppskytinger prøver å unngå er tordenvær. Lyn kan slå ned i bæreraketten og forstyrre det elektriske systemet ombord.

- Lyn har slått ned i bæreraketter ved tidligere oppskytinger og det har gått bra, men er noe alle ønsker å unngå, sier Harr.

Ekstrem sikkerhet for bemannede oppskytinger

Selv om SLS har blitt testet flere ganger på bakken er det stor forskjell på det og en ekte oppskyting.

- Bæreraketter oppfører seg ulikt på bakken og når de kommer opp i høyere luftlag der rakettens hastighet samt trykk og temperatur er annerledes enn nærmere landjorda. Det gjelder også ved overgangen fra atmosfæren og ut i rommet, sier Harr.

Siden SLS skal brukes til å skyte opp astronauter, er det ekstra strenge sikkerhetskrav til dette oppskytingssystemet.

- Her må alt fungere perfekt og sikkerhetsmekanismene som gjelder for vanlige oppskytinger er doblet eller triplet. Det gjør det hele ekstra komplisert og utfordrende å gjennomføre, sier Harr.

Kontakt

Marianne Moen – Kommunikasjonssjef – Norsk Romsenter – 480 63 743