Nasa er klar til å presentere den kraftigste romraketten som noen gang er bygd. Raketten Space Launch System (SLS) vil i styrke overgå selv den legendariske Saturn V, som på slutten av 1960-tallet og begynnelsen av 1970-tallet brakte astronauter til månen i Apollo-programmet.
Målet for SLS er det samme når den i vinteren 2021–2022 for første gang løfter seg mot himmelen. På den såkalte Artemis I-ferden skal den sende av sted det ubemannede romfartøyet Orion mot månen. Senere følger Artemis II, der astronauter er med, og dessuten Artemis III, der mennesket – etter mer enn femti års fravær – igjen skal sette sin fot på månen.
Byggingen av SLS ble planlagt i 2011, og senere har ingeniører og teknikere ulike steder i USA og Europa hatt det travelt med å levere alle komponentene til raketten. Alle delene monteres på Nasas Kennedy Space Center i Florida, som også danner rammen rundt oppskytingen av raketten.
Når alle deler av SLS er montert og den er fylt opp med drivstoff, vil den 98 meter høye raketten veie 2600 tonn.
RAKETTMOTORENE
Motorene er arvet fra romfergene
16 av de kraftige RS-25-rakettmotorene som satt på Nasas romferger, gjenbrukes til SLS – fire til hver rakett. Firmaet Aerojet Rocketdyne står for overhalingen av motorene, som skrus på i åtte minutter når romfartøyet Orion skal sendes ut i verdensrommet.
Da pumpes det ekstremt kalde, flytende drivstoffet inn i forbrenningskamrene og blir antent. Hver motor svelger 1400 liter oksygen og hydrogen i sekundet, og resultatet er vanndamp som farer ut av rakettdysene med en temperatur på 3300 grader.
Sammen med to såkalte drivstoffraketter vil de fire motorer på hovedtrinnet levere kraften på 39 millioner newton som kreves for å få den 2600 tonn tunge SLS-raketten til å akselerere mot himmelen.
FØRSTE RAKETTRINN
Trinn 1 inneholder 2,7 millioner liter drivstoff
Verdens største rakettrinn bygges i en gigantisk monteringshall i New Orleans. Her hjelper Boeing Nasa med å konstruere det 64,6 meter lange hovedtrinnet til SLS – et enormt aluminiumsrør med en diameter på 8,4 meter som inneholder to store tanker til det drivstoffet rakettmotorene trenger.
Før oppskytingen fylles den ene tanken med to millioner liter hydrogen som er kjølt ned til –253 °C og dermed flytende. Den andre tanken inneholder 742 000 liter flytende oksygen ved temperaturer under -183 °C.
Når motorene blir skrudd på, tømmes drivstofftankene på litt over åtte minutter. Da har rakettens hovedtrinn gjort jobben sin, og det kobles fra og faller i Atlanterhavet.
DRIVSTOFFRAKETTENE
Hjelperaketter gir SLS et ekstra løft
Det første rakettrinnet klarer ikke oppgaven med å løfte den tunge raketten alene. De første 126 sekundene etter avgang får hovedtrinnet hjelp av to 54 meter lange hjelperaketter – såkalte drivstoffraketter – som er produsert av bedriften Northrop Grumman i den amerikanske delstaten Utah.
De to drivstoffrakettene bruker fast drivstoff, ikke flytende som hovedtrinnet. Det gir dem en enorm kraft, men til gjengjeld kan de ikke slås av når de først har startet.
Konstruksjonen av drivstoffrakettene er inspirert av dem som ble brukt av romfergene, men de er 25 prosent kraftigere og dermed de sterkeste som noen gang er bygd. Ved avgang leverer de 75 prosent av rakettens samlede kraft.
ANDRE RAKETTRINN
Trinn 2 sender romfartøyet mot månen
Månerakettens første trinn og de to drivstoffrakettene kan bringe SLS ut i bane rundt jorden, men det skal mer til for å sende romfartøyet Orion på sin endelige reise mot månen. Det sørger et ekstra rakettrinn for.
Det andre trinnet, med navnet Interim Cryogenic Propulsion Stage (ICPS), monteres i Alabama i et samarbeid mellom firmaene Boeing og United Launch Alliance. Med flytende hydrogen og oksygen som drivstoff må rakettmotoren på ICPS brenne i 1125 sekunder – nesten 19 minutter – for å gi Orion den siste solide dytten mot månen.
Når motoren har brent ut, kobler det 13,7 meter lange rakettrinnet seg fra romfartøyet, og deretter må Orion klare seg selv på resten av reisen.
ROMFARTØYET
Kapselen har plass til fire astronauter
Nasa har bedt firmaet Lockheed Martin om å bygge den Orion-romkapselen som skal beskytte astronautene mot verdensrommets vakuum og ekstreme temperaturer på de bemannede romferdene som skal følge etter Artemis I.
I romkapselen får de fire astronautene i alt ni kubikkmeter å boltre seg på i vektløs tilstand på reisen til månen og tilbake.
Rett under selve kapselen sitter servicemodulen ESM, som leveres av den europeiske romfartsorganisasjonen ESA. Modulen inneholder astronautenes forsyninger av oksygen og vann til reisen. Fra ESM foldes også de fire solpanelene som leverer strømmen til romfartøyet ut, og dessuten sørger modulen for å holde en behagelig temperatur i romkapselen.
