TALLET ER 70: (OVER) Oppskytingen av den 70 meter høye Delta IV Heavy-raketten på NROL-70 (National Reconnaissance Office Launch) fra Cape Canaverals oppskytingsrampe 37B den 9. april 2024 var den aller siste med en bærerakett i denne familien, et rakettprogram som har strukket seg over 70 år.
eRomfart 2024-025, Norsk Astronautisk Forening, 17.06.2024
Dette er en nyhetsartikkel opprinnelig sendt på epost til medlemmer av Norsk Astronautisk Forening. Dersom du ikke er medlem, men ønsker å motta disse epostene og nyte godt av våre øvrige tilbud, kan du melde deg inn via vårt elektroniske innmeldingsskjema.
Siste oppskyting av en Delta-rakett
Av Øyvind Guldbrandsen
NROL-70-oppskytingen med en Delta IV Heavy-rakett fra oppskytingsrampe 37 på Cape Canaveral den 9. april 2024 markerte slutten på et bærerakettprogram som har strukket seg over 70 år, avstedkommet mer enn 300 oppskytinger og vært en meget viktig del av det sivile og særlig det militære amerikanske romprogrammet.
Delta IV Heavy debuterte i 2004 og ble operativ i 2007. Da var den verdens største og kraftigste bærerakett i bruk, i betydning nyttelastkapasitet til kretsløp. Dette i motsetning til de første Delta-rakettene, som var tilegnet relativt små satellitter, mens de samtidige rakettene i Atlas-, Titan- og senere Saturn-familiene tok seg av de større nyttelastene.
De siste årene ble det Falcon Heavy og SLS som skjøv Delta IV Heavy nedover på listen over de kraftigste operative bærerakettene.
Med en prislapp på rundt 400 millioner dollar per oppskyting ble Delta IV Heavy 3-4 ganger dyrere enn den kraftigere Falcon Heavy, og følgelig ikke lenger liv laga. Nå er det vanskelig å ikke nevne SLS (Space Launch System), som i likhet med Delta i hovedsak lages av Boeing, og som er i størrelsesorden 10 ganger dyrere per oppskyting enn Delta IV Heavy igjen. Men SLS stiller i en helt egen klasse, også politisk, og er en diskusjon vi får droppe i denne omgang.
Slektsstevne: De fleste medlemmene i Thor/Delta-familien.
Den første oppskytingen av en satellitt med en bærerakett med Delta i navnet skjedde i 1960, da den eksperimentelle kommunikasjonssatellitten Echo 1 ble skutt opp i en omtrent 1600 km høy bane med en Thor Delta-rakett. Delta (Δ) er den fjerde bokstaven i det greske alfabetet, og navnet Thor Delta henspeilte både at dette var den fjerde varianten av Thor-raketten og navnet på det øvre trinnet, som var et modifisert Able-trinn. Det var Delta-navnet som skulle bli hengende ved denne bærerakettfamilien de påfølgende tiårene.
Echo
Echo 1 var for øvrig en ganske spesiell satellitt. I all vesentlighet var det en stor ballong, som sammenpakket hadde en masse på forholdsvis beskjedne 180 kg, inkludert aktivt senderutstyr som ble brukt til å spore satellitten. Vel i bane ble den blåst opp og tok form av en diger metallkule med diameter på 30 meter. Poenget var å passivt reflektere radiobølger som ble sendt og mottatt på forskjellige kontinenter på Jorden. Det fungerte i og for seg, det var mulig å høre hva avsenderen hadde å fortelle, men kvaliteten var kanskje så som så.
Ikke som andre satellitter: Echo.
Echo 1 og 2, det var sistnevnte som avsluttet programmet, ble naturlig nok meget lyssterke på natthimmelen, og var antakelig de kunstige objekter som ble sett av flest mennesker på kloden, frem til ISS gjorde seg gjeldende.
Etter Echo 2 har i praksis alle kommunikasjonssatellitter vært aktive. Det betyr at de er utstyrt med antenner og tilknyttede transpondere som forsterker og gjerne endrer frekvens på signalene før de formidles tilbake til Jorden. Det gir potensielt en helt annen styrke og kvalitet på de mottatte signalene, selv om satellitten skulle være plassert mye lenger unna, som i den geostasjonære banen 36 000 km unna Jorden, hvor man hele tiden har sikt til satellitten og heller ikke trenger store og styrbare mottaksantenner på bakken.
Raketten Thor Delta hadde muligens ikke stort mer til felles med Delta IV Heavy enn lungefisk har med homo sapiens. Men i begge tilfeller strekker det seg en ganske så ubrutt utviklingslinje mellom de aktuelle epokene.
Thor
Går vi enda lenger tilbake, ikke til encellede organismer, men til starten av Thor-programmet, ble dette igangsatt av det amerikanske luftforsvaret (USAF) i 1954, etter at de innså det de mente var nødvendigheten av et kjernefysisk mellomdistanserakettvåpen, eller IRBM (intermediate-range ballistic missile). Thor skulle supplere de interkontinentale (ICBM) Atlas- og Titan-rakettene. Mens sistnevnte ble utplassert på amerikansk jord, ble Thor utplassert i Storbritannia, hvor de hadde kortere flytid til Sovjetunionen, som alle nevnte raketter stod klare til å fyres av mot, skulle de selvutnevnte lederne der finne på noe tøys.
Det var selskapet Douglas (fra 1967 McDonnell Douglas) som i desember 1955 stakk av med kontrakten om å bygge Thor-rakettene, oppkalt etter vår egen tordengud.
Torden fra oven: Thor IRBM (Intermediate Range Ballistic Missile).
Forholdsvis hyppige testoppskytinger begynte fra Cape Canaveral i 1957. Som med mange andre testprogrammer på den tiden var Thor-testene dominert av mislykkede oppskytinger. Den det var først den femte testoppskytingen som var vellykket.
Noe annet som preget mellom- og langdistanserakettvåpnene, på begge sider av jernteppet, var den åpenbare muligheten av å bruke rakettene til å skyte opp disse nymotens satellittene og romfartøyene. En atskillig hyggeligere geskjeft enn å nuke fiendens byer paddeflate, uansett hvor mye man måtte mislike dem. Mens de kraftige Atlas- og Titan-rakettene i første halvdel av 1960-tallet kunne brukes til å skyte opp Mercury- og Gemini-romfartøyene, som var USAs henholdsvis første og andre serie bemannede romfartøy, måtte Thor ta til takke med atskillig mindre nyttelaster.
Sprøyte rar: Thor-Delta C.
Den første av disse var en liten romsonde senere kjent under navnet Pioneer 0, som faktisk hadde Månen som mål. Så langt var den ikke i nærheten av å komme, raketten eksploderte i en høyde av 15 km. Oppskytingen skjedde allerede i august 1958. Hadde ferden lykkes ville det vært den første til å returnere nærbilder av Månen. Heller ikke reservene Pioneer 1 eller 2 lyktes, selv om førstnevnte nådde opp til en høyde av anstendige 113 000 km, nær 1/3 av strekningen til Månen.
Det var Sovjetunionens Luna 3 som i oktober 1959 fikk æren av å bli det første romfartøy til å ta bilder fra Månens nærhet. Bildene var de første som viste Månens bakside.
Den første satellitten skutt opp med en Thor-rakett var Explorer 6, i august 1959, men den første romsonden ble Pioneer 5, som ble sendt inn i bane rundt Solen i november 1959.
For å få nyttelaster opp i bane måtte Thor utstyres med ett eller to øvre trinn. Flere forskjellige ble ble benyttet, slik som Able, Ablestar, Altair, Agena og Delta. Disse var vanligvis hentet fra og andre prosjekter og eventuelt modifisert, noe som bidro til at rakettene ofte fikk et litt pussig utseende.
Fast and furious: Thor-Delta med tre faststoffmotorer.
Delta II
De videreutviklede rakettene i Delta-serien, som det ble mange varianter av, inkludert noen etterligninger som ble produsert på lisens i Japan til bruk i det japanske romprogrammet, fikk etter hvert påmontert relativt små til middels store faststoffmotorer for å øke ytelsen. Innledningsvis tre, senere økt til inntil ni. Dette ble videreført på Delta II, som debuterte i 1989, primært designet for å skyte opp de første operative satellittene i GPS-konstellasjonen (Global Positioning System). Delta II ble en meget pålitelig og anvendt middels kraftig bærerakett. Av de 150 oppskytingene frem til 2018 var bare én mislykket og én delvis mislykket. Foruten 44 oppskytinger med GPS-satellitter, skjøt Delta II også opp 60 mobilkommunikasjonssatellitter til Iridium-konstellasjonen (fem om gangen) samt NASA-nyttelaster som infrarødt-teleskopet Spitzer, asteridesondene NEAR, Deep Impact og Dawn, Mars-sondene Mars Global Surveyor og Mars Odyssey (orbitalsonder), Phoenix (landing) og roverne Spirit og Opportunity, samt Merkur-sonden MESSENGER.
Dobbelt så bra?: Delta II.
Mars Exploration Rover inni et Delta II-nyttelastdeksel.
Infografikk: Delta II med Merkur-sonden MESSENGER (MErcury Surface, Space ENvironment, GEochemistry and Ranging).
Delta III og IV
Største endringen fra Delta II til Delta III var et nytt andretrinn drevet av den høyeffektive drivstoffkombinasjonen flytende hydrogen og oksygen. Dette erstattet både Delta IIs hypergolske andretrinn og tredjetrinnet med fast drivstoff.
Delta III ble ingen suksess og programmet ble nedlagt etter bare tre oppskytinger mellom 1998 og 2000, hvorav ingen var vellykkede. Men det nye andretredjetrinnet, i to varianter med diameter på henholdsvis 4 og 5 meter, ble videreført til Delta IV.
Ikke alle gode ting er tre: Delta III. Over og ut etter tre mislykkede oppskytinger.
Til Delta IV ble førstetrinnet, som på alle tidligere Delta-versjoner var basert på Thor og benyttet drivstoffkombinasjonen parafin og flytende oksygen, byttet ut med et helt nytt såkalt CBC-trinn (Common Booster Core) drevet av flytende hydrogen og oksygen. Diameteren ble økt fra 2,44 til 5,1 meter, siden flytende hydrogen har lav tetthet, kun 0,071 kg/liter (1/14 av vann) og trenger store tanker. Til CBC ble det utviklet en ny rakettmotor, RS-68, som var dobbelt så kraftig som romfergens hovedmotor SSME, i dag kjent som RS-25.
Delta IV, utviklet til USAFs EELV-program (Evolved Expendable Launch Vehicle), kom i versjoner med null til fire faststoffmotorer. Versjonen uten faststoffmotorer, samt Delta IV Heavy, som benyttet tre parallelle CBC'er, er de eneste bærerakettene som har benyttet flytende hydrogen og oksygen i alle trinn, også sidetrinnene (Heavy).
Delta IV Medium med to faststoffmotorer.
Delta IV Heavy skyter opp Orion på EFT-1 (Exploration Flight Test) i desember 2014, den første testferden med et Orion-romfartøy. Den andre ubemannede Orion-testferden var Artemis I, som startet i november 2022 (eRomfart 2022-022 og -023).
Til Solen: Delta IV Heavy med Parker Solar Probe, som trengte et ekstra øvre faststofftrinn for å komme nærme Solen. Oppskytingen fant sted i august 2018.
Elementært: Hovedelementene i Delta IV Heavy.
Etter Delta
Boeing overtok for øvrig McDonnell Douglas i 1997 og har sammen med Lockheed Martin driftet Delta IV-programmet gjennom det felles datterselskapet ULA (United Launch Alliance). ULAs nye bærerakett Vulcan Centaur skal overta oppgavene til Delta IV, samt til Atlas V, som var Lockheed Martins bidrag til EELV (Lockheed Martin kjøpte Atlas-produksjonslinjen av General Dynamics i 1993). Den første testoppskytingen av Vulcan Centaur fant sted den 8. januar 2024 (eRomfart 2024-001). Heller ikke Atlas V vil det bli bygget flere av, men det gjenstår fortsatt et inventar på 16 raketter. Av disse skal seks benyttes ut dette tiåret til å skyte Boeings bemannede Starliner-romfartøy opp til Den internasjonale romstasjonen ISS. Åtte skal brukes til å skyte opp satellitter til Blue Origins Kuiper-konstellasjon, som skal formidle høyhastighets Internett til fortrinnsvis private brukere rundt om på kloden. En litt forsinket konkurrent til SpaceX' Starlink, altså. Det har for øvrig vær snakk om at Blue Origin, romselskapet til Amazon-gründer Jeff Bezos, skal kjøpe ULA fra Boeing og Lockheed Martin. Både Vulcan og Blue Origins planlagte bærerakett New Glenn drives av rakettmotoren BE-4, som også Blue Origin har utviklet og produserer.
Det øvre trinnet vil imidlertid leve videre litt, som øvre trinn på SLS Block 1, under navnet ICPS (Interim Cryogenic Propulsion Stage). SLS Block 1 vil skyte opp de første bemannede Orion-romfartøyene, på de bemannede Artemis II- og -III-ferdene til Månen. På SLS Block 1B og senere versjoner vil det øvre trinn være det kraftigere EUS (Exploration Upper Stage).
En annen oversikt over Delta-familien.
Andre nyheter:
Mens vi snakker om Boeings Starliner: NASA har opplyst at Starliner-romfartøyet som i skrivende stund er koblet til ISS, vil returnere til Jorden tidligst 22. juni, en uke senere enn først planlagt etter oppskytingen. Årsaken skal være at man ønsker at de to astronautene Butch Wilmore og Suni Williams skal bistå Ekspedisjon 71-besetningen i ISS med en romvandring, samt at man ønsker lengre tid på å studere hvordan Starliner oppfører seg i rommet. Foreløpig har ikke det vært helt etter boka. F. eks er det så langt oppdaget fem heliumlekkasjer i romfartøyet, derav fire etter oppskytingen.
Starliner ble skutt opp på sin første bemannede testferd 5. juni 2024 (eRomfart 2024-023).
I rommet kan ingen høre at du bomber: Starliner tilkoblet den fremre luken på ISS' Harmony-modul, fotografert 13. juni 2024 idet ISS passerte over Egypt og Middelhavet. Nilen med Alexandria og Rødehavet med Sinai-halvøya er gjenkjennelige i bakgrunnen. Sydspissen av Israel i venstre bildekant.
Voyager 1 er tilbake i full drift, etter at de to siste av sondens fire fortsatt aktive vitenskapelige instrumenter er kommet online. Det sier NASA i en melding fra 13. juni. Sonden sluttet å produsere vitenskapelige data i november 2023 (eRomfart 2024-009). Det har vært en møysommelig prosess å få den tilbake i funksjon (eRomfart 2024-021), og lenge så det ut til at den 47 år gamle sonden hadde sagt takk for seg.
Meldingen fra NASA kommer bare to dager etter beskjeden om at Edward C. Stone har gått bort, 88 år gammel. Stone var prosjektforsker for Voyager-programmet fra planleggingen ble igangsatt i 1972, til han gikk av 2022, altså i hele 50 år (sondene ble skutt opp i 1977). Han var også sjef for JPL 1991-2001. Han var trolig Voyager-prosjektets mest kjente talsmann og ansikt utad.
Ikke lenger på jorden: Edward C. Stone (1936-2024) foran en fullskalemodell av Voyager, et prosjekt han jobbet med i 50 år. Begge Voyager-sondene er på vei vekk fra Solsystemet for alltid.
