Big F-cking Rocket

För ett år sedan gav Elon Musk oss alla en framtid igen. Vi har mer att se fram emot än att bara lajka kattungar i all framtid – han presenterade en grandios plan över hur mänskligheten kan bli en multiplanetär livsform. Med hjälp av en stor jäkla raket -BFR står bokstavligen för Big Fucking Rocket- ska en gigantisk interplanetär rymdskepp (IPTS = InterPlanetary Transport System) skeppa inte tre-fyra utan hundra passagerare åt gången till Mars, och målet är inte bara att sätta en flagga på planeten utan att kolonialisera Mars. Elon pratade om miljoner människor på planeten i framtiden, som ska terraforma den, ge Mars jordlik atmosfär.

Årets föreläsning på International Astronautical Congress (IAC) i Australien handlade mer om hur SpaceX ska få ihop budgeten till allt.

Uppdaterade versionen av rymdskeppet har blivit mindre. Mycket mindre, men ändå fortfarande gigantisk. Diametern har bantats från 17 till 9 meter, höjden från 120 till 106 meter. Största nyheten är dock att SpaceX kommer inte ha BFR parallellt med dagens Falcon 9 och snart kommande Falcon Heavy utan istället. SpaceX planerar ersätta alla sina uppskjutningar till att göras med BFR i framtiden. Några Falcon 9 och Falcon Heavy behåller de under en övergångsperiod till konservativa kunder men de planerar använda BFR till alla uppskjutningar – inklusive satellituppskjutningar.

SpaceX räknar med att göra 30 uppskjutningar (med Falcon 9 och Falcon Heavy) nästa år – hälften av alla som över huvud taget kommer göras det året. Men de siktar mot att i framtiden göra flera uppskjutningar per dag. Med mycket större raketer än dagens. Det kräver då förstås fler kunder som vill skjuta upp satelliter, men SpaceX hoppas marknaden kommer explodera när priserna börjar dala.

Genom att göra hela raketen 100% återanvändbar hoppas SpaceX få ner priserna till en bråkdel av idag. Att flyga till rymden ska inte kosta mycket mer än att flyga flygplan. Bärraketen BFR ska kunna återanvändas tusentals gånger. Skjutas upp, landa, fyllas på med bränsle och skjutas upp igen. Även rymdskeppet är 100% återanvändbar med bland annat värmesköld som tål inträde efter inträde i jordatmosfären.

Lastversionen av BFR kan skjuta upp -eller ta hem- mycket större satelliter än de som används idag. 150 ton till LEO (Low Earth Orbit), eller 250 ton om återanvändbarheten offras. Den kan ta tillbaka 50 ton last från rymden när den landar. Elon Musk tog Hubble-teleskopet som exempel. Med BFR skulle en ny rymdteleskop med tio gånger större spegel kunna skjutas upp. Alternativt kan samma uppskjutning skicka upp dussintals eller till och med hundratals mindre satelliter.

Skillnaden mellan last- och bemannade versionerna av rymdskeppet kommer endast vara i fören (“payload” i ovan bild). Rymdskeppet är 9 meter i diameter, 48 meter lång och väger olastad 85 ton. Den tankas med 1100 ton bränsle, 860 ton flytande syre plus 240 ton flytande metan. Vid landning används ett par mindre tankar placerade inuti metantanken för då innehåller huvudtankarna så lite bränsle att de skulle bara skvalpa omkring i de stora tankarna. Rymdskeppet har 6 raketmunstycken längst bak, 4 av dem anpassade till vakum och 2 till jordatmosfärstryck. En enda av dem räcker för att kunna landa på samma sätt som dagens Falcon 9 raketer gör. Även startraketen med 31 raketmotorer landar vertikalt på samma sätt och 100% av hela raketen och rymdskeppet kan återanvändas. Landningsprecisionen har blivit så bra att BFR kommer inte ha landningsfötter – den kommer landa direkt på uppskjutningsrampen.

Trycksatta passagerarutrymmet är på 825 kubikmeter, högt som ett åttavåningshus. Den kan husera 40 hytter plus stora gemensamma utrymmen. En snabb uppskattning ger att hytterna (i tre våningar, de vita ringarna mitt i payload arean på bilden ovan) skulle kunna bli ca 4 kvadratmeter stora, hälften av en Finlandsbåtshytt. Rymdpassagerare kan dock nog inte räkna med lyxen av egen toalett och dusch, och 4 kvadratmeter kan utnyttjas oerhört mer effektivt i tyngdlöshet än i sjögång. Elon Musk nämnde att även om hytterna skulle kunna göras till 4- eller 5-bäddshytter kommer de vara 2-3 bäddshytter på Marsresan, så att rymdskeppet kan fortfarande ta 100 passagerare till Mars. De gemensamma utrymmena verkar bli lika stora ungefär som en trevåningsvilla.

Nytt för i år var Elon Musks månplaner. Genom att skicka upp två BFR och låta deras rymdskepp docka med varandra i en bana runt jorden kan den ena agera som bränsletanker och fylla på den andra med bränsle. Rymdskeppen dockar med varandra ända mot ända och överför bränsle mellan dem. Sedan återvänder den tomme tankern till jorden medan den fulltankade rymdskeppet kan åka till månen, landa där, lyfta igen, återvända till jorden och landa här – allt med hjälp av bränslet ombord. Rymdskeppet behöver inte tankas på månen. Genom att skeppa 150 ton förnödenheter åt gången till månen kan en riktig månbas snabbt byggas upp.

Men Mars lockar Elon Musk mycket mer än månen. Genom att låta rymdskeppet bli tankad av inte bara en annan rymdskepp utan av 4 kan IPTS åka hela vägen till Mars och landa där. Inför återfärden måste dock bränsle till den tillverkas lokalt på Mars, genom att ta CO2 från dess atmosfär och vatten från underjordiska isfyndigheter SpaceX hoppas hitta på planeten och tillverka flytande syre och metan som rymdraketen behöver. Efter att ha tankats på Mars kan IPTS helt på egen hand starta med 20-50 ton last ifrån planeten och återvända till jorden och landa här.

Vartannat år närmar sig planeterna jorden och Mars varandra och åkturer emellan dem blir möjliga. Genom att skicka inte en eller två utan hela flottor av rymdskepp vid varje konstellation kan en Marsbas också byggas upp. För varje landning skickas fler och fler människor och mer och mer materiel till planeten. Mänsklighetens första stad på en annan planet kan börja expandera.

Det är väl trevligt med avlägsna planer tänker du nu kanske, men det dröjer väl massor med årtionden tills något av detta kan bli verkligt?

Största nyheten på föreläsningen var nog att SpaceX har redan påbörjat förberedelserna till att bygga första BFR. Verktyg och delar är beställda, monteringen av första raketen påbörjas Q2 2018, om mindre än ett år från nu.

Redan 2022 -om bara fem år!- planerar SpaceX skicka minst 2 lastskepp (obemannade lastversioner av BFR) till Mars för att leta efter vatten och sätta upp första bränslefabriken på Mars som ska tillverka bränsle för återresor.

Två år senare, 2024 vill de skicka 4 BFR till Mars, 2 cargo och 2 med besättning. Som ska påbörja byggandet av första bosättningen på Mars.

Men på nåt typiskt sätt var det inte det, att vi ska bosätta oss på Mars om bara 7 år som blev uppmärksammad i media. Istället var det det som Elon tog med som en lite galen slutkläm på sitt tal; “But there is something else”

Tanken är att om SpaceX i framtiden har massor med återanvändbara BFR raketer och rymdskepp, som klarar flera uppskjutningar per dag – vad ska de göra emellan uppdragen, när de inte behövs? Även med framtidens ökade antal satelliter, och månbas och Marsresor vartannat år kommer raketerna ändå stå mest stilla, outnyttjade.

Då kan de istället användas till resor här på jorden. En BFR som startar i New York kan vara i Shanghai 39 minuter senare. Med en maxhastighet på 27,000 km/h kan du nå vart som helst på jorden inom en timme. Till priser i nivå med dagens flygresor.

Det finns dock några frågetecken kring konceptet:

Kommer städer tillåta dånande raketer att starta så nära som konceptbilden ovan antyder? Bullret från Saturn V uppskjutningar kunde höras på 100 km håll. Och kommer de tillåta landningar lika nära, med tanke på vad som skulle hända vid en olycka?

Själva resan då? Först flera minuters acceleration i 2-3 g, som känns som en elefant som satte sig på dig. Sedan tyngdlöshet, som inte alls är så som många drömmer om. Många människor reagerar på tyngdlöshet genom att… spy. Det är inte för inte NASA-s träningsflygplan för tyngdlöshet hette “vomit comet“. Och sedan lika extrem belastning när du ska landa igen. Snabbt går det men bekvämt blir det inte.

Nedan video visar hela Elons presentation. Har du trekvart över är det väldigt intressant, även om Elon är ingen bra talare:

 

---

TCS ett år sedan: En framtid igen

För ett år sedan berättade vi om första versionen av Marsraketen BFR.