Najmniejsza i największa

Wciąż nie pobita! Rakieta Saturn 5 ze statkiem Apollo 4 w nocy przed startem (9 listopad 1967). Zdjęcie NASA.

Kilka tygodni temu informowaliśmy o locie niewielkiej rakiety Electron. Ale tytuł ‘najmniejszej’ został szybko odebrany Nowozelandczykom przez Japończyków. Otóż 3 lutego 2018 o 6:30 rano (czasu polskiego, czyli w Japonii była wtedy 14:30) z kosmodromu 内之浦宇宙空間観測所 (lepiej znanego pod angielską nazwą Uchinoura Space Center 🙂  ) na południu Japonii wystrzelono rakietę SS-520 o masie zaledwie ok. 2600 kg. Jest ona zdolna wynieść na niską orbitę (tzw. LEO=Low Earth Orbit) ładunek ok. 4 kg. Niewiele, ale wystarczyło na studenckiego nanosatelitę o nazwie TRICOM-1R. SS-520 jest najmniejszą rakietą nośną zdolną do wyniesienia satelity w dotychczasowej historii lotów kosmicznych.

Wczoraj mogliśmy dopingować także największą obecnie rakietę Falcon Heavy. Miano najpotężniejszej rakiety w historii astronautyki przysługuje od 1967 roku rakiecie Saturn 5, używanej do lotów na Księżyc w ramach programu Apollo. Jej masa startowa to 2970 ton. Potrafiła wynieść 140 ton ładunku na LEO. Była udaną konstrukcją, która ani razu nie zawiodła (w nieudanej misji Apollo 13 awarii uległ sam statek). Mniejszą konstrukcją była radziecka rakieta Energia zdolna do wyniesienia ok. 100 ton na LEO. Miała jednak tylko dwa udane loty. Jeszcze nieco mniejsza rakieta N 1 miała służyć do transportu na Księżyc radzieckich lunonautów. Tej wszystkie próby zakończyły się fiaskiem. Od czasu ostatniego lotu Energii do dnia wczorajszego, tytuł najpotężniejszej rakiety przysługiwał ‘średniakowi’, rakiecie Delta IV Heavy (firmy Boeing), zdolnej do wyniesienia 28 790 kg na LEO.

Rakieta Falcon Heavy, zasłużonej dla kosmonautyki firmy Spacex, przypomina budową i rozmiarami Deltę IV Heavy. Ale potrafi wynieść aż 63 tony na LEO. Jak widać, jest to wciąż ponad dwa razy mniej niż Saturn 5. Ale porównanie kosztów jest dla Saturna mniej korzystne. Każdy lot Saturna 5 to wydatek ok. miliarda dolarów (współczesnych dolarów). A na lot Falcon Heavy wystarczy ok. 90 milionów dolarów. Więcej o tym historycznym locie napiszemy później. Tymczasem zachęcam do obejrzenia filmu o pierwszym locie Falcon Heavy.

Nowa Zelandia – nowy kraj kosmiczny

 

Kosmodrom podczas budowy na cyplu w Nowej Zelandii. Pierwszy prywatny i dla najmniejszych obecnie kosmicznych rakiet. Autor zdjęcia: Rodney Allen CC BY-SA 2.0

W niedzielę 21 styczna 2018 z pierwszego prywatnego na świecie kosmodromu (położonego w Nowej Zelandii) została wystrzelona rakieta Elektron (firmy Rocket Lab). Rakieta wprowadziła na orbitę 3 małe sztuczne satelity. Jest to pierwszy udany lot tej rakiety.

Jest to obecnie najmniejsza rakieta zdolna do wynoszenia satelitów na orbitę. Jej masa to ok. 10 ton, a koszt ok. 6 mln dolarów. Mimo swojej niewielkiej masy potrafi wprowadzić na orbitę ok. 200 kg ładunek. Rakieta przypomina nieco konstrukcją wielokrotnie większą od niej rakietę Falcon 9. Pierwszy stopień ma 9 identycznych silników, zaś drugi 1 taki sam silnik. Paliwem do silników jest nafta, zaś utleniaczem ciepły tlen. Jednak silniki rakiety Falcon 9 mają ciąg ok. 1000 kN (kiloniutonów) każdy, zaś silniki rakiety Elektron tylko po 20 kN. Ciekawe jest wykorzystanie techniki druku 3D do produkcji niektórych części silników.

Skamieniałości organizmów na Marsie?

Dziwne struktury rurkowate znalezione na Marsie przez łazik Curiosity. Ich długość jest rzędu 5 mm a grubość ok. 1 mm (NASA).

Poszukiwania życia na Marsie trwają od stuleci. Miłośnicy literatury oświecenia zapewne znają opowiadanie Woltera o Mikromegasie. Każdy interesujący się astronomią pamięta hipotezę o kanałach na ‚czerwonej planecie’. Kanały ‚odkrył’  G. Schiaparelli podczas opozycji w 1877 roku. Podobne liniowe struktury ‚zauważył’ i narysował Charles E. Burton. W początkach XX wieku, wytrwały poszukiwacz dziewiątej planety, P. Lowell był zwolennikiem tej hipotezy. Hipoteza zaczęła tracić na popularności gdy okazało się, że ulepszone teleskopy wcale nie potwierdzają obserwacji robionych starszymi przyrządami.

Obecnie badacze nie liczą na znalezienie śladów cywilizacji, lecz najwyżej na ślady prymitywnego życia. Być może łazik Curiosity badający planetę od 2012 roku właśnie odkrył skamieniałości organizmów. Na pewno jest to noworoczny prezent na wszelkich miłośników hipotez o istnieniu pozaziemskiego życia. Nie jest to pierwszy taki prezent. Kilka marsjańskich meteorytów zawiera dziwne struktury mogące być skamieniałościami mikroorganizmów.  W naszym zakładzie (Zakładzie Fizyki Litosfery) pracujemy (wspólnie z międzynarodową grupą) nad poszukiwaniem śladów marsjańskiego życia w ramach programu ExoMars. W ramach tego programu obecnie wokół Marsa krąży satelita służący do wykrywania metanu, który może być wynikiem procesów życiowych w regolicie Marsa. Czekamy na dostarczenie, także w ramach programu, kolejnych łazików lepiej dostosowanych do poszukiwania życia (ma to nastąpić w 2020 roku).

Trzy składniki programu ExoMArs: orbiter (obecnie krążący wokół Marsa), lądownik (jego lądowanie się nie udało) i łazik przewidziany do wysłania w 2020 r. (ESA Space in images)