2017-10-10

SpaceX skakar inte bara om hela rymdindustrin -väcker viktiga frågor om hållbara transporter

Nyligen presenterade Elon Musk SpaceX:s planer för den raket som ska ta last och människor till planeten Mars inom blott 7 år. Musk är entreprenören som förutom det privata rymdbolaget SpaceX även är en av huvudgrundarna bakom elbilstillverkaren Tesla Inc., Solar City, Neuralink, OpenAI, The Boring Company och just nu är VD för SpaceX, Tesla Inc. och Neuralink. 

Presentationen som ni finner i slutet av inlägget bjöd på många intressanta perspektiv men väckta även en hel del frågor som rör utsläppen av koldioxid i jordens atmosfär som vi ska återkomma till senare i detta inlägg.

Det är svårt att inte imponeras över vad SpaceX lyckats med. Ett från början litet privat rymdbolag helt utan erfarenhet och med några få entusiaster med Elon Musk i ledningen som skulle slå sig in bland NASA, Boing, Lockheed Martin och andra statsfinansierade mastodontprojekt inom rymdindustrin där USA, Kina, Ryssland, Indien, och Europeiska samarbeten helt dominerar. 

På mindre än 10 år har SpaceX inte bara tagit över NASA:s uppskjutningar av utrustning och proviant till den internationella rymdstationen ISS utan även blivit den dominerande aktören för uppskjutningar av satelliter i atmosfären. Genom att återanvända första uppskjutningskapseln inklusive motorer kan SpaceX skjuta upp nya raketer mer frekvent och på så sätt ta ytterligare marknadsandelar, säkra fler kontrakt/kunder och närma sig det långsiktiga målet att ta sig till Mars.

Nästa år siktar SpaceX på att nå 60 uppskjutningar vilket innebär att företaget ensamt skulle stå för cirka hälften av världens uppskjutningar under ett år, en smått ofattbar siffra om man betänker att de i praktiken konkurrerar med länder (samt Boeing och Lockheed Martin) med nästintill obegränsade plånböcker. 

I presentationen säger Musk att den kommande raketen "BFR" eller Big Fucking Rocket som den kallas, inte bara kommer bli den största och mest kraftfulla raketen som någonsin byggts, den kommer även ha kapaciteten att ta människor och last till Månen och Mars genom tankning utanför jordens atmosfär. Detta för att maximera lasten den kan bära på en resa och därmed få ner resekostnaderna som är direkt nödvändigt för resor till månen och Mars om det ska bli ekonomiskt gångbart i stor skala.  

Detta kräver i förlängningen många uppskjutningar per dag för att kostnaden per resa ska kunna komma ner till en nivå där en jordbo ska kunna sälja allt den har för att flytta till Mars som Elon Musk uttryckt det många gånger.  

Uppskjutnings-kostnaden för SpaceX BFR-raket jämfört med övriga raketer  

För det långsiktiga målet har sedan SpaceX bildades 2002, hela tiden varit att ta sig till Mars och bygga en självbärande civilisation där. Enligt Musk är anledningen till detta inte för att vi ska överge jorden "då hoppet för vår planet är dödsdömt" på grund av klimatförändringar, miljöförstöring eller ett ödesdigert kärnvapenkrig eller liknande. Men ska människan överleva över årtusenden i väntan på att en gigantisk någon gång asteroid gör slut på allting, menar Musk att det krävs minst en planet till där människor kan överleva. Musk menar vidare att det finns ett stort värde för mänskligheten att ha ett gemensamt positivt mål att sträva efter, att göra vår civilisation multiplanetär.  

Ett sådant resonemang kan nog de nog de flesta köpa, då det är logiskt och fantasieggande så när kan vi kan vi då vänta oss att människor kan börja resa till Mars? Enligt Musk siktar SpaceX på att skicka upp två BFR-lastraketer redan 2022 och två år senare 2024, när nästa omloppsfönster runt Solen gör en resa mellan Mars och Jorden möjlig, ska ytterligare fyra BFR-raketer skickas mot Mars. Då om endast 7 år ska två av dessa raketer bära människor och två vara fullpropppade med utrustning för att bland annat kunna bygga de metangas-framställande anläggningar som krävs på Mars för återresor till Jorden. 

Lastkapaciten mellan olika raketer genom historien

Notera här att SpaceX BFR-raket kommer ha en lastkapacitet efter att ha lämnat atmosfären, på hela 150 ton vilket överstiger den mest kraftfulla raket som byggts, Saturn V -raketen som bland annat användes för att ta upp människor och material under den första månlandning 1969.

Men nu till den stora frågan som väcktes efter att vi även sett den sista biten i Elon Musks senaste SpaceX presentation. BFR-raketen lanseras nämligen även som ett möjligt supertransport-medel för långresor mellan storstäder på jorden...



Johan som i somras med en rad andra artister, författare och forskare i DN-debatt commitade sig att inte flyga för att minska sitt fotavtryck på atmosfären skakar förstås på huvudet åt idéen att låta jätteraketer som ska förbränna metangas (vilket vid förbränningen bildar koldioxid) ska användas för regelbundna resor på jorden bara för att korta restiden. Det är nog många som håller med, det skulle knappast bidra till minskade utsläpp och sänder helt fel signaler om hur vi ställer om till ett fossilfritt transportsystem. 

Men låt för ett ögonblick bortse från det ohållbara i att skicka upp koldioxid-sprutande jätterakter kors och tvärs i och ovan jordens atmosfär för att möjliggöra resor på cirka 30 minuter mellan tex London och Dubai, till en enligt SpaceX resekostnad motsvarande ekonomi-klass flyg idag...  För kanske är det mest ett marknadsföringsknep för att hålla intresset för SpaceX högt medan målet mot Mars tar viktiga tekniska steg framåt. Finansieringen av resor till Mars ska enligt Musk i huvudsak ske genom att kunna erbjuda fler och större satellituppskjutningar än någon annan kommer i närheten. Användningen av BFR-raketen ska nämligen tex kunna skicka upp ett 10 gånger så stort teleskop som Hubble-teleskopet. 

Precis som nu kommer SpaceX även kunna skicka upp last till ISS rymdstation men även astronauter. När det gäller satelliter kommer en enda BFR-raket kunna skicka upp många mindre satelliter (eller en jättestor) under en och samma uppskjutning för att sedan återanvända med såväl startraketen (inklusive motorer) som transportkapseln (rymdskeppet) tillbaka till jorden för återanvändning. Förutom dessa uppdrag kommer SpaceX kunna få intäkter genom att erbjuda resor och uppdrag till först månen och sedan Mars för att på så vis få in ytterligare pengar för det senare-Mars etableringen.  

Men vi utgår från att många andra företag och länder kommer vilja vara med och finansiera de första resorna till Mars. Om SpaceX BFR-raketer blir framgångsrika med bemannade resor till ISS, med satelliter osv blir Mars-finansieringen knappast något större problem. Att kunna säga sig vara en del av de första Mars-resorna och skapandet av en bas och senare stad och möjlig civilisation där är nog att betrakta som den största drömkampanjen inom marknadsföring som människan skådat. 

Låt oss dock hoppas att framtidens långresor på jorden i första hand kommer ske med Hyperloop-liknande teknik, snabbtåg och fartyg (långsamtgående men eldrivna och kompletterade med kite-segel), eldrivna flygplan och inte rymdraketer som fortsatt drivs på fossila bränslen och kräver enorm energi för att orka ta sig ur jordens atmosfär bara för att sedan dånande landa på jorden igen.

Hur en än ser på SpaceX rymdäventyr rekommenderar vi starkt att ni kikar på Elon Musk SpaceX-presentation inte bara för att hänga med i den tekniska utvecklingen inom rymdfarten utan kanske främst för att förstå hur den kan komma att påverka tillgången till trådlös kommunikation på jorden, dataöverföring mellan olika plattformar mm (det senare tas inte upp i presentationen nedan men kan återkopplas till SpaceX planer på att skicka upp 10-tusentals satteliter för världsomspännande Internet med täckning för alla). Lägg till AI och skyarna sätter inte längre gränser utan rymden, frågan är snarast hur det ska hanteras för ett för människan och jorden hållbart sätt.  

5 kommentarer:

  1. Luften ger stort motstånd mot flygplan och därför flyger de högt för mindre motstånd. Om nu BFR under större delen av en längre resa är högre upp blir all bränsleåtgång av betydelse i starten. Enligt Musk ska resorna bli billiga. Möjligen går det inte åt så mycket bränsle.

    En hel del utveckling sker samtidigt för eldrivna flygplan och kan de auperkondensatorer som forskas på nå de teoretiska gränserna är allt ändrar vad gäller transporter även för raketer. Batterier blir samtidigt bättre år för år.

    Vänliga hälsningar

    Nanotec

    SvaraRadera
    Svar
    1. Vanliga flygplan är samtidigt beroende av atmosfär för syre till förbränningen och lyftkraft så de har svårt att flyga över ca 10000m.

      Rättelse ovan superkondensatorer och ändrat.

      Vänliga hälsningar

      Nanotec

      Radera
    2. Den här kommentaren har tagits bort av skribenten.

      Radera
    3. Hej Nanotec!

      Jag tänkte skriva mer om energiåtgången för att lämna atmosfären med en BFR vs att flyga med vanligt flygplan men gissade faktiskt att du skulle kommentera det ;). I grunden är det rätt självklart att det mesta av energin går åt för att lyfta den enorma raketen genom jordens atmosfär, när den väl nått tillräcklig hastighet och kan lägga sig i omloppsbana/styra ner mot nytt mål på jorden räcker styrraketer och jordens dragningskraft men det är väl knappast relevant om vi betänker att den energi i form av metangas (och släpps ut i form av CO2) som går åt vid starten vida överstiger den som ett vanligt trafikflygplan behöver och bidrar med i koldioxid-utsläpp.

      Däremot är jag helt med på att superkondensatorer kan revolutionera flyg mm i framtiden och elflygplan, till en början med ett fåtal passagerare kan bli aktuellt och intressant. Min poäng och kritik är att marknadsföra raketer som ett hållbart alternativ till flyget blir minst sagt konstigt. Jag tror som tur är att SpaceX ekonomiska kalkyl för att ta sig till Mars inte hänger på kommersialisering av rymdraketer på jorden utan bör kunna finansieras av satelliter, teleskop och återanvändning av raketer. Jag hopppas innerligt att jag inte får fel för även om det skulle visa sig att raketerna kan komma i paritet med energiåtgången/utsläppen från flyget idag, måste utsläppen från flyget/framtida massuppskjutningar av raketer MINSKA och inte bara plana ut från dagens nivå.

      Mvh
      Johan

      Radera
  2. Möjligen var ordet när det gäller raketer med fossilt baserat bränsle.
    Jag håller med om att sannolikheten för mindre bränsle är låg. Orkar inte räkna på det nu.

    Jag såg bröderna Wrights flygplan i augusti på USAs nationella flyg och rymdmuseum. Speciellt att se ett sådant föremål i original. Nu har utvecklingen kommit betydligt längre än cykelverkstadens uppfinnare och denna vecka såg jag i Ny Teknik att Wright Electric tillsammans med Easyjet ska utveckla ett helt eldrivet flygplan för 220 passagerare. Ett fåtal passagerare för den modellen men den ska bara klara 540 km. 10 år beräknas det ta innan planet är klart. Baseras på vanliga batterier. Samma kväll som jag såg bröderna Wrights flygplan klagade en man bredvid mig från Finland vid kvällens bankett på de blå solcellsmattorna som var upphängda på väggen i museet för att visa framtiden. De är för ålderdomliga, sa han. Han berättade om en kvinna i Finland som tagit fram svarta solceller som var klart mer effektiva och billigare att tillverka. Skulle strax börja tillverkas i Tyskland.

    Finns andra framsteg också som en ledande tejp för solceller som bland annat minskar behovet av silver och helt för bly eftersom ingen lödning behövs och ingen sämre verkningsgrad för solcellsmodulerna. 10% kostnadsbesparing ser man från det svenska företaget och tejpen beräknas finnas i moduler på marknaden redan nästa år.

    Vänliga hälsningar

    Nanotec

    SvaraRadera

Kommentarer bör hållas till bloggartikelns ämne. Håll god ton.