← Tillbaka till radioufs.com

Radio Unga Forskare Stockholm - Vetenskap - Sveriges första podcast!

Du lyssnar på: Rymdfarkoster i omloppsbana

Mikrofon

Notering: vi håller på att bygga upp funktionen. Så allt är ännu inte klart. Bättre navigation och transkription är på väg.

Vi lade ut våra första episoder 1997, innan det ens fanns något som hette podcast. Sedan dess har vi lagt ut över 400 föredrag och diskussioner. 2004 sände vi vår sista avsnitt över 88,9 MHz i Stockholm. Sedan dess har podden legat i träda. Men nu är den tillbaka som arkiv.

Rymdfarkoster i omloppsbana

Om man ska tro det flesta Science-fictionförfattarna borde vi vid det här laget ha etablerat rymdkolonier på mars och gruvdrift på månen. Varför stämmer inte detta? Vilka problem råkar man ut för när man ska lämna jordens atmosfär?

Medverkande: Anders Sandberg och Mikael Johansson
Föredraget handlar om astronomi och sänds februari 1999 i Etervåg. Längd: 3 delar
↓ Ladda ner föredraget (MP3) ↓ Ladda ner föredraget (Real Audio)
Transkription156 repliker · 9:34

Transkriptionen är automatiskt genererad och kan innehålla fel.

Klicka på en replik för att höra den.

  1. Hörru du Anders, enligt väldigt många science fiction berättelser bör vi vid det här laget ha kolonier på månen och på mars och ha ett antal forskningschepp ute vid Jupiter.

  2. Fast det blev ju inte riktigt så.

  3. Varför inte?

  4. Ett problem var ju det att man fick en massa hopp av Apollo-projektet men det var ju egentligen ett skrytbygge alla kalla kriget.

  5. Det var ju inte seriös rymdkolonisering.

  6. Och det finns ju ett allvarligare problem och det är att det är så himla dyrt att skicka upp saker i rymden.

  7. Men varför är det det? Det är väl inte så långt ut?

  8. Nej, det är en timmas bilfärd fast rakt upp.

  9. Ja, det kan ju i och för sig bli lite knepigt. Men så dyrt borde väl det inte bli, eller?

  10. Problemet är ju det att om du ska lyfta någonting till omloppsbana så måste du ge den tillräckligt hög hastighet.

  11. Och framförallt så måste du lyfta upp jordens gravitationsbrunn.

  12. Ja.

  13. Och för att göra det här lyftet så krävs det ju också att du har ganska mycket bränsle.

  14. Och det väger ju en del.

  15. Och då blir det ännu mer att lyfta.

  16. Mm.

  17. Så att resultatet är att en ordinär raket, väldigt lite av den är nytt och last.

  18. Resten är bränsle.

  19. Men är inte det ett väldigt slöseri? Borde det inte gå att hitta ett lättare sätt att ta sig upp?

  20. Jo, man kan ju hoppas det. För problemet är ju också det att när man förbränner allt det här bränslet får man stora, tunga, tomma bränsletankar.

  21. Och de har man ingen riktig nytta av när man är där uppe. De bara sinkar en.

  22. Just det. Så att vanligtvis så använder man ju flerstegsraketer.

  23. Och det innebär att man kastar iväg de tomma bränsletankarna efterhand.

  24. Så man har en raket i flera steg.

  25. Det är väl väldigt slöseri med hela egentligen.

  26. Oh ja. Det är ju enorma mängder metall som bara går åt ingenting.

  27. Så att man kunde ju tänka sig att man vill ha en återanvändningsbart tanksystem till exempel.

  28. Det vore ju rätt nyttigt egentligen.

  29. Rymdskytten är ju ett försök åt det hållet.

  30. Ja, men du säger ett försök. Har du några brister?

  31. Ja, problemet är ju det att när man ser att en rymdskytte startar så är det en flygplansliknande huvudkroppen.

  32. Och sen är det ett par stora bränsletankar.

  33. Och vad händer med dem?

  34. Just det. De kraschar sedermera in i atmosfären och brinner upp.

  35. Så vi har en del som fortfarande kontrolleras och kan återanvändas.

  36. Men den största delen är fortfarande en sorts ny trestegsraket som brinner upp.

  37. Just det. Och där har man ju problemet att den här flygplansliknande skytten, den är inte speciellt stor egentligen.

  38. Så att du kan inte transportera en stor last med den.

  39. Nej.

  40. Men den är ändå så pass stor att det går åt väldigt mycket energi för att lyfta upp den i områdsplanen.

  41. Så man bränner ner mängder av energi på att lyfta upp någonting som inte alls kan ta med sig särskilt mycket?

  42. Det kan ju ta med sig en hel del. Det funkar ju för många satelliter.

  43. Men vill man ha verklig lönsamhet så är det fortfarande fransmännen raketuppskötningar i Sydamerika som fungerar bäst.

  44. Vad är det som utmärker dem?

  45. Det är löpande bandprincipen. Det blir ju billigare att skicka iväg raketer om man gör många.

  46. Jaja. Så de massproducerar raketerna för att ta ner på kostnaderna?

  47. Det kan man säga. Men den verkliga kostnadspressen skulle ju vara om man kunde göra raketer eller andra farkost.

  48. Man kunde återanvända mycket mer.

  49. Till exempel kunde man ju vänta sig att skjuta upp saker från flygplan som redan är högt uppe.

  50. Ja. Då har man fått en del av den här skjutsen man behöver.

  51. Och behöver inte dumpa så mycket tankar.

  52. Dessutom så kan man ju eventuellt återanvända tankar och liknande.

  53. Man skulle ju kunna istället för att starta från ett flygplan ha att tanksystemet kan flyga självt.

  54. Det är vissa som har funderat då på att göra att det kan landa.

  55. Och då kan man återfylla det och använda det till en till uppskötning.

  56. Det blir då dyrare tankar än för de traditionella raketer.

  57. Men å andra sidan genom att de kan återanvändas så kommer ju högre priset att slås ut på fler flygningar.

  58. Och det finns stor sannolikhet att det blir billigare i längden.

  59. Förmodligen ja. Vissa säger ju då att med det här skulle man kunna minska priset till en tiondel.

  60. Så att det bara blir 2000 dollar per kilo istället för 20 000 dollar per kilo som man skickar upp på ondåsbanan.

  61. Fortfarande mer än vanlig svensk som har råd att betala för en semester.

  62. Men klart mindre i alla fall.

  63. Jo det är onekligen början.

  64. Och sen kan man ju fråga sig hur stora last är det man först och främst vill skicka upp?

  65. Turister kanske inte är den viktigaste prioriteten.

  66. Nej.

  67. Men vad är det man behöver det till då?

  68. Satelliter håller ju på att bli oerhört viktiga nu för tiden.

  69. Ja.

  70. Och där har vi ju satellitmobiltelefoni och liknande.

  71. Men man hittar ju fler och fler tillämpningar.

  72. Och ju billigare det blir med rymdfart desto fler tillämpningar kan man ju göra kostnadseffektivt.

  73. Man börjar bli bra med väldigt små satelliter.

  74. Trots att en satellit står som en läskig burk.

  75. Den kan ju också göra mycket jobb som tidigare skulle kräva flera ton.

  76. En annan möjlighet är naturligtvis att försöka minska mängden bränsle man måste släppa med sig.

  77. Till exempel att använda syre i atmosfären under uppvärlden.

  78. Då slipper man ju ta med sig det.

  79. Mm.

  80. Fast man måste ju fortfarande ha raketbränsle.

  81. Hur stor del utgör syret?

  82. Det borde vara rätt så stor del man kan spara in på det sättet.

  83. Förmodligen.

  84. Men i en vanlig raket så har man ju då flytande syre.

  85. Så man får ganska mycket syre med en liten volym.

  86. Det blir lite svårare under start.

  87. Men det här pågår ju mycket forskning och det finns prototyper för.

  88. Livet blir dock mycket enklare när man väl har kommit upp ovanför atmosfären ute i områdsbana.

  89. Hur kan man då driva fram en raket?

  90. När man är där uppe?

  91. Ja dels finns ju då de här vanliga metoderna.

  92. Att använda fast eller flytande bränsle.

  93. Men då behöver man ju ta med sig det upp.

  94. Ja.

  95. Finns det inga metoder där det är mycket lite eller allra helst ingenting man tar med sig där nere ifrån?

  96. Eftersom liftet är så svårt.

  97. Mm.

  98. En metod är ju jondrift.

  99. Man använder exenon.

  100. Att accelerera den i ett elektriskt fält.

  101. Och därigenom kan man få så kallad jondrift.

  102. Så man sprutar praktiskt taget ut joner istället för förångad gas?

  103. Mm.

  104. Finessen är det att det är inte mycket joner.

  105. Men man kan ge dem väldigt väldigt höga hastigheter.

  106. Så att accelerationen blir kanske inte så stark.

  107. Men man kan ha den påslagen under lång tid och man kan driva det på ren elektricitet.

  108. Och sedan går det enligt principen många veckar små.

  109. Exakt.

  110. Ännu enklare skulle ju vara solsegel.

  111. Vad innebär det?

  112. Hur fungerar det?

  113. Man utnyttjar helt enkelt att solljuset från solen utövar ett tryck.

  114. Ett strålningstryck.

  115. Så tar man en tillräckligt tunn metall eller plastfilm och breder ut den.

  116. Så kan man alltså åka på solvinden.

  117. Finns det ingen risk att den här plastfilmen är så tung att den upphäver den kräften man får från solen?

  118. Man kan räkna på det här och visa sig att det går ganska bra om den är tillräckligt tunn.

  119. Den måste vara tunn och väldigt stort.

  120. Men det är fullt genomförbart.

  121. Sen så finns det ju en annan möjlighet också.

  122. Det är att använda vatten.

  123. Jaha. Hur gör man det då?

  124. Jo, för att accelerera i rymden så måste man helt enkelt spruta ut någon sorts ämne bakåt.

  125. En reaktionsmassa.

  126. Ja.

  127. Men det spelar ingen roll vad det är.

  128. Bara rör en hastighet bakåt.

  129. Jaha.

  130. Det är ju raketprincipen.

  131. Så tar man vatten och förångar det så får man en alldeles utmärkt motor.

  132. Det krävs ju då energi för att förånga det.

  133. Men det finns ju gott om solenergi och det har ju diskuterats om man skulle kunna använda kärnkraft också för det.

  134. Orion bygger väl på det?

  135. Ja, det är lite annorlunda.

  136. Orion var ju ett av 50-tals riktiga kärnkraftsdrömmar.

  137. Idén är att man använder en kärnexplosion för att pressa fram raketer.

  138. Man har en väldigt stark bottenplatta. Det tog ner en liten kärnladdning bakom den.

  139. Detta pressar fram den och sen så stoppas en ny laddning ut och pressar fram den.

  140. Det låter totalt vansinnigt.

  141. Men det visar sig att prototyper fungerade och på pappret verkade det vara en vettig och med en synnerligen dyr konstruktion.

  142. Borde ju rätt god acceleration.

  143. Oja, och det visar sig att det skulle nog fungera bra.

  144. Det skulle inte ha några som helst problem att ta enormt stora laster ut i rymden.

  145. Men som man lätt inser, folk skulle nog klaga en hel del på kärnexplosionerna.

  146. Så det är kanske vettigare att använda solenergi i rymden.

  147. Det finns ju oerhört mycket av den.

  148. Jo, och sedan innebär ju det att man kan driva ett rymdskepp med enbart vatten.

  149. Ja, fast där har man ju ett problem. Vattnet. Varifrån tar man det?

  150. Komete består ju av is, till stor del.

  151. För här har man ju problemet att hämta upp vatten från markytan.

  152. Det är jobbigt, vatten är tungt. Ett kilo per liter.

  153. Men skulle man kunna på något annat sätt hämta en komet eller isastroid så kan man hämta vatten därifrån.

  154. Och då har man hur mycket bränsle som helst.

  155. Helt enkelt ställa sig med sin lilla rymdskyttel och vänta in Hallys nästa passage för att tanka.

  156. Just det. Så vatten kanske är det bästa bränslet, åtminstone i rymden.

För att ladda ner föredragen till din dator istället för att bara lyssna på dem, högerklickar du på länken “Ladda ner föredraget” och väljer “Spara som” eller motsvarande för din webbläsare.