Mislykket debut for SpaceX og Falcon-bæreraketten

Av Erik Tronstad

SpaceX har gjort et mislykket forsøk på for første gang å skyte opp den nyutviklede bæreraketten Falcon 1. Oppskytingen startet klokken 23.30 norsk normaltid 24. mars 2006 fra den lille øya Omelek i Kwajalein-atollen i Stillehavet.

Falcon 1 har nettopp forlatt opp­skyt­ings­platt­formen og alt ser normalt ut. (SpaceX)

Falcon 1 så ut til å ha en normal start opp fra oppskytingsrampen, men det ble snart klart at noe var galt. Bare 25-26 sekunder etter oppskytingsstart dreide raketten kraftig over. Flammen fra rakettmotoren fikk samtidig et helt unormalt og merkelig utseende. Etter om lag 41 sekunder styrtet bæreraketten i havet.

Nyttelast på toppen av den 21 m høye raketten var en liten vitenskapelig satellitt bygd av kadetter ved US Air Force Academy. Satellitten, FalconSAT-2, skulle vært plassert i en bane på 400 km x 500 km med en inklinasjon på 39°.

Falcon 1 har to trinn. Det første trinnet benytter en motor kalt Merlin, og som er utviklet av SpaceX. Det andre trinnet benytter en motor kalt Kestrel. Merlin har en skyvekraft på 340 000 N ved havoverflaten og 410 000 N i vakuum. Spesifikk impuls for de to situasjonene er henholdsvis 255 s og 304 s. Kestrel har en skyvekraft på 31 000 N i vakuum og en spesifikk impuls på 327 s. Begge motorene bruker parafin som brensel og flytende oksygen som oksidasjonsmiddel.

Nedre del av Falcon 1 noen sekunder etter oppskytingsstart. Legg merke til de oransje flammene mellom toppen av rakettmotoren og bunnen av tankseksjonen. Foreløpige rapporter tyder på at den brannen kan være årsaken til havariet. (SpaceX)

Foreløpige rapporter tyder på at årsaken til havariet var en drivstofflekkasje som utløste en brann på utsiden av nedre del av raketten, mellom hovedmotoren Merlin og bunnen av tankstrukturen i det første trinnet. Brannen ser ut til å ha skadet rør som frakter helium til tankene i det første trinnet og brukes til å sette dem under trykk. Da trykket i heliumsystemet sank under en viss verdi, trådte en sikkerhetsmekanisme i funksjon og stengte ventiler i systemet. Dermed ble hovedmotoren stoppet 29 sekunder etter oppskytingsstart.

De første rapportene fra oppskytingen antydet en annen feilmekanisme. Fra et lite videokamera på raketten ble det sendt levende bilder under oppskytingen. Kameraet var vendt nedover og viste nedre del av raketten og bakken under. På de bildene ser det ut til at raketten i startfasen svingte litt frem og tilbake.

Noe etter start ses det på bildene noe som blafrer i luftstrømmen rundt raketten og som henger fast til den nedre delen av raketten. Omtrent 20 sekunder etter oppskytingsstart ble flere større deler revet løs, på grunn av rakettens økende hastighet.

Rett etter oppskytingen ble det spekulert i at det som blafret kan ha vært et isolerende «teppe» som var viklet rundt rakettens oksygentank. Under prøver i november og desember 2005 oppdaget man at det fordampet unormalt mye oksygen fra rakettens oksygentanker.

For å redusere oksygentapet viklet man et varmeisolerende «teppe» rundt oksygentanken i det første trinnet. «Teppet» ble festet med borrelås og skulle rives av raketten idet den tok av fra oppskytingsrampen. Muligens ble det varmeisolerende «teppet» likevel ikke revet av Falcon 1s første trinn, men ble hengende delvis fast oppover.

De første spekulasjonene gikk derfor ut på at blafringen av det varmeisolerende «teppet» kunne ha gjort raketten ustabil og ført eller bidratt til at den havarerte.

En senere melding fra SpaceX legger altså vekt på brannen på toppen av Merlin og nevner ikke noe om det varmeisolerende «teppet». SpaceX vil selvsagt foreta en grundig undersøkelse av det som skjedde for å kartlegge alle sider ved havariet.

SpaceX er grunnlagt og finansieres fra privatformuen til den sydafrikanske milliardæren Elon Musk. Han var en av grunnleggerne av PayPal, et selskap som selger løsninger for betalingsformidling via Internett. Musk tjente en formue på PayPal og på det tidligere programvareselskapet Zip2. Deler av formuen sin har han brukt på Space Exploration Technologies Corp., forkortet SpaceX. Formålet til Musk er å kunne produsere bæreraketter som kan skyte opp nyttelaster til langt lavere priser enn de bærerakettene som i dag er på markedet.

Ingenting tyder på at Musk har tenkt å gi opp disse planene bare på grunn av havariet med Falcon 1. Han uttaler at også mange andre har hatt store problemer og opplevd fiaskoer med de første oppskytingene av en ny bærerakett. Blant de mer spektakulære i nyere tid kan vi nevne den første oppskytingen av Ariane 5 (se Ariane 5-ulykken - Liten tue velter stort lass i Nytt om Romfart nummer 99, 1996, sidene 14-15 og Mislykket Ariane 501 i Smånytt om Romfart nummer 4, 1996).