Wetenschap
Krediet:SpaceX via Twitter
SpaceX heeft nu het krachtigste ruimtevaartuig gelanceerd sinds het Apollo-tijdperk - de Falcon Heavy-raket - die de lat legt voor toekomstige ruimtelanceringen. Het belangrijkste van dit herbruikbare ruimtevaartuig is dat het een lading kan vervoeren die gelijk is aan het sturen van vijf dubbeldekkers in Londen de ruimte in - wat van onschatbare waarde zal zijn voor toekomstige bemande verkenning van de ruimte of om grotere satellieten in een baan om de aarde te sturen.
Falcon Heavy bestaat in wezen uit drie eerder geteste raketten die aan elkaar zijn vastgebonden om één gigantisch ruimtevaartuig te creëren. De lancering trok een enorm internationaal publiek - maar hoewel het een geweldig evenement was om te zien, er zijn enkele belangrijke potentiële nadelen waarmee rekening moet worden gehouden bij het beoordelen van de impact van deze missie op de verkenning van de ruimte.
Maar laten we beginnen met te kijken naar enkele van de vele positieve punten. Falcon Heavy is in staat om 68 ton apparatuur dicht bij de aarde in een baan om de aarde te brengen. De huidige naaste concurrent is de Delta IV Heavy met een laadvermogen van 29 ton. Falcon Heavy is dus een grote stap voorwaarts in het leveren van steeds grotere satellieten of bemande missies om ons zonnestelsel te verkennen. Met het oog op de kolonisatie van Mars of de maan, dit is een welkome en noodzakelijke ontwikkeling.
De lancering zelf, het uitzicht vanaf de payload en de landing van de booster-raketten kan alleen maar als verbluffend worden omschreven. De gekozen lading was een Tesla Roadster-voertuig van Space X-oprichter en CEO Elon Musk - met een dummy genaamd "Starman" op de bestuurdersstoel, samen met tal van camera's.
Dit soort lanceringsspektakel geeft een broodnodige publieke betrokkenheid bij de ruimtevaartindustrie die sinds de tijd van de ruimtewedloop in de jaren zestig niet meer is gezien. Als neveneffect leverde deze camera-feed van de payload ook nog een ander bewijs dat de aarde niet plat is - een onderwerp waarover Musk eerder sprak.
Dat dit een volledig herbruikbare raket is, is ook een spannende ontwikkeling. Hoewel voertuigen zoals de Space Shuttle herbruikbaar zijn, hun draagraketten niet. Dat betekent dat hun lanceringen resulteerden in veel raketboosters en hoofdbrandstoftanks die ofwel in de atmosfeer verbrandden of op de bodem van de oceaan zaten (sommige zijn teruggevonden).
Dit herstel vermindert de lanceringskosten voor zowel exploratie als wetenschappelijke ontdekking enorm. De Falcon Heavy is gepromoot met een kostprijs van ongeveer US $ 1, 300 per kg laadvermogen, terwijl de spaceshuttle ongeveer $ 60 kostte, 000 per kilo. De impact van deze prijsdaling op innovatieve nieuwe ruimtevaartproducten en onderzoek is baanbrekend. De raketboosters op deze testvlucht hadden een gecontroleerde en adembenemende gelijktijdige landing op het lanceerplatform.
Milieu-impact
Dus wat kan er mis zijn met deze baanbrekende testvlucht? Hoewel visueel aantrekkelijk, goedkoper en een grote technologische vooruitgang, hoe zit het met de milieu-impact? De raket is herbruikbaar, wat betekent dat er minder middelen nodig zijn voor het metalen lichaam van de raket. Echter, de massa van de meeste raketten is meer dan 95% brandstof. Het bouwen van grotere raketten met een groter laadvermogen betekent dat er meer brandstof wordt gebruikt voor elke lancering. De huidige brandstof voor Falcon Heavy is RP-1 (een geraffineerde kerosine) en vloeibare zuurstof, die bij verbranding veel koolstofdioxide vrijgeeft.
De hoeveelheid kerosine in drie Falcon 9-raketten is ongeveer 440 ton en RP-1 heeft een koolstofgehalte van 34%. Deze hoeveelheid koolstof is een druppel op een gloeiende plaat vergeleken met de wereldwijde industriële emissies als geheel, maar als het plan van SpaceX voor een raketlancering om de twee weken uitkomt, deze hoeveelheid koolstof (ongeveer 4, 000 ton per jaar) snel een groter probleem worden.
Ruimteafval. Krediet:David Shikomba/wikipedia, CC BY
Ruimtegevaren
Het laadvermogen van de autotest is ook een probleem. Het voertuig is gepland om richting Mars te rijden, maar wat niet duidelijk is gemaakt, is wat er daarna mee gaat gebeuren. Elke moderne ruimtemissie moet nadenken over het opruimen na zichzelf. In het geval van planetaire of maansatellieten resulteert dit onvermijdelijk in ofwel een gecontroleerde verbranding in de atmosfeer, of een directe impact met het lichaam waar ze omheen draaien.
Ruimtepuin wordt snel een van de grootste problemen waarmee we worden geconfronteerd - er zijn meer dan 150 miljoen objecten die moeten worden gevolgd om zo min mogelijk botsingen met werkende ruimtevaartuigen te garanderen. Het resultaat van een botsing of degradatie van de auto bij Mars kan puin gaan vormen op de rode planeet. wat betekent dat de vervuiling van een andere planeet al is begonnen.
Echter, huidige rapporten suggereren dat de raket zijn baan heeft overschreden, wat betekent dat het voertuig naar de asteroïdengordel zal gaan in plaats van naar Mars. Dit zal waarschijnlijk betekenen dat een botsing onvermijdelijk is. De verstrooiing van kleine fragmenten van een elektrisch voertuig is minimaal vervuiling - en in het slechtste geval een veiligheidsrisico voor toekomstige missies. Waar deze fragmenten terechtkomen, zal moeilijk te voorspellen zijn - en daarom lastig voor toekomstige satellietlanceringen naar Mars, Saturnus of Jupiter. Het puin zou kunnen worden aangetrokken door de zwaartekracht van Mars, asteroïden of zelfs weggevaagd door de zonnewind.
Wat ook onduidelijk is, is of de auto in een perfecte cleanroom is gebouwd. Zo niet, dan bestaat het risico dat bacteriën van de aarde zich na een botsing door het zonnestelsel verspreiden. Dit zou zeer ernstig zijn, aangezien we momenteel van plan zijn om te zoeken naar leven op naburige lichamen zoals Mars en Jupiters maan Europa. Als daar micro-organismen werden gevonden, zullen we misschien nooit weten of ze daadwerkelijk van de aarde kwamen.
Natuurlijk, deze problemen hebben geen invloed op mijn gevoel van opwinding en verwondering bij het kijken naar de geweldige lancering. De potentiële voordelen van deze grootschalige raket zijn ongelooflijk, maar particuliere ruimtevaartbedrijven moeten zich er ook van bewust zijn dat de potentiële negatieve effecten (zowel in de ruimte als op aarde) net zo groot zijn.
Dit artikel is oorspronkelijk gepubliceerd op The Conversation. Lees het originele artikel.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com