Heis til verdensrommet

Å dra ut i verdensrommet er vanskelig.

Akkurat nå er det som å gå

Opp et fjell på en enhjulsykkel med en ryggsekk full av eksplosiver.

Det går nokså sakte, man kan ikke bringe med seg mye utstyr og man kan dø. En rakett må nå en hastighet på omtrent 40 000 km/t for å forlate Jorden. For å oppnå den hastigheten er raketter rett og slett drivstoffbeholdere med veldig lite baggasje. Dette er ugunstig hvis man vil dra til de ytre planetene fordi det er en del ting man trenger for å kunne overleve og muligens komme tilbake igjen. Så er det en måte å reise ut i verdensrommet på med mindre drivstoff og mer bagasje? En fin ting som løste de fleste av våre transportproblemer på Jorden er det man kaller for infrastruktur. Enten det er bilveier, båthavner eller jernbanespor så har vi gjort det enklere å dra til steder. Den samme løsningen kan også gjelde romreiser. Rominfrastruktur vil sørge for at det å gå i bane og reise videre til Månen, Mars og videre utover blir enklere og billigere. Flott! Men hva er rominfrastruktur egentlig? Bortsett fra romheis, som foreløpig er science-fiction, finnes det en enkel, men likevel lovende teknologi som ikke krever ny vitenskap, magisk materiale, store investeringer og det har blitt testet ut allerede.

En kabel og en vekt. Også kalt en tjore. Konseptet er overraskende enkelt. Hva om vi plasserte tjorer, hundrevis og tusenvis av kilometer lange, ut i verdensrommet og bruker romskip som stiger for å nå nye høyder og skape ekstra fart. Dette konseptet kalles for Himmelkroken. Det fungerer enda bedre hvis vi får den til å spinne. En motvekt holder en lang kabel på plass mens den roterer rundt en sirkel. En roterende tjore sakker ned sin tupp relativ til bakken nedenfor og farten økes ved toppen, akkurat som en katapult. Dette betyr at man kan overføre energi fra tjoren og få et skikkelig skyv når den blir utløst, mer eller mindre helt gratis, opptil to ganger tjorens rotasjonshastighet. Spesialiserte fibrer finnes allerede som kan overleve den ekstraordinære påkjenningen som en himmelkrok blir utsatt for.

Som beskyttelse mot skader og kollisjoner fra rester og meteoritter kan vi tre tjoren vår i et nett av overflødige fibrer. Siden vår himmelkrok kommer til å passere det samme punktet flere ganger om dagen gjør det mulig for våre små, gjenbrukbare romskip å ta det igjen. Selvfølgelig, det er ikke så lett. på sitt laveste punkt brøyter tuppen seg igjennom atmosfæren i rundt 12 000 km/t. P.g.a Jordens atmosfære så kan vi ikke senke himmelkroken for mye, ellers vil den bli for varm grunnet friksjon. Så den senkes ned til høyde mellom 80 og 150 kilometer, men ikke lavere enn det. For å oppnå dette trenger vi spesialiserte romfartøy som kan komme til tjoren. Selv om dette ikke er så enkelt er det fremdeles vesentlig billigere enn å ta en stor blikkboks, fylle den med rakettdrivstoff og sende den i 40 000 km/t. Og fange tuppen blir også utfordrende. Det er et trangt tidsvindu på mellom 60 og 90 sekunder på å finne et lite objekt oppe i skyene som beveger seg 12 ganger lydens hastighet.

For å gjøre dette enklere kan tuppen ha en type fiskesnøre som er en kilometer lang med en navigeringsdrone som hjelper romskipet med å feste seg på. En annen utfordring er å holde himmelkroken i bane. Når flere og flere fartøy benytter seg av det og drar seg selv opp bruker de opp momentumet som holder det på plass. Gjør vi ingen ting med det vil farten sakkes ned og krasje ned i atmosfæren. Og her kan vi lure universet litt.

Himmelkroken er et batteri fylt av bevegelsesenergi.

Det er mulig å balansere bagasjen som ankommer og som forlater. Skip som ankommer som bringer med seg folk og materiale hjem til Jorden tilfører energi til tjoren, som det igjen kan gi til andre skip som ut i verdensrommet. På den måten vil ikke tjoren miste energi. Jo mer vi bruker det, jo billigere blir det.

Hvis vi likevel mister energi for hver gang kan vi veie det opp med små elektriske eller kjemiske motorer som regelmessig korrigerer tjorens posisjon. Et sett med tjorer, en rundt Jorden og en rundt Mars, kan gjøre reising mellom planetene kjapt, rett fram og med lave kostnader sammenlignet med raketter. Jordens tjore vil gå en lavtliggende bane rundt Jorden som huker tak i folk og bagasje og slynger dem til Mars. Mars sin tjore fanger dem og sakker farten og gjør dem klar til landing på overflaten. I motsatt retning kan tjoren hente opp et fartøy som reiser gjennom. Mars`s sin atmosfære i rundt 1000 km/t, ikke så mye raskere enn våre passasjerfly på Jorden, og slynge det tilbake til Jorden, det blir fanget opp og senket ned. Tjoren kan forkorte reisene mellom begge planeter, fra 9 måneder og ned til 5 og t.o.m 3 måneder. og redusere størrelsen på rakettene på mellom 84 og 96 %. Det som bedre er, passasjerene kan reise i relativ god luksus siden vi har råd til å investere i passajerkomfort. Å reise via tjorer til Mars vil foregå på første klasse! Til sammen kan tjorer rundt Jorden og Mars sørge for den umiddelbare lavkostnadelige ryggmargen som kan gjøre romreise kostbart.

Men la oss gå lenger. Fra en lavtliggende bane rundt Mars kan en tjore sende skip til Asteroidebeltet. Det første fartøyet som sendes til en ny asteroide vil trenge raketter for å senke farten ved sin destinasjon. Senere ankomster vil nok ha tjorer som venter på å ta i mot dem og sende dem tilbake gratis. Å komme seg til asteroider billig er en stor faktor i å utnytte ressursene i solsystemet. Dyrebare metaller og verdifulle mineraler kan leveres til Mars kun uker etter å ha blitt utvinnet på asteroiden. De vil være de perfekte byggesteinene for vår interplanetariske sivilisasjon. Men hvorfor stoppe her? Mars`s sine måner er veldig beleilige. Ingen andre måner i solsystemet går i bane så nærme sin planet. Phobos er såpass tung at vi ikke trenger å bekymre oss for at farten sakkes ned.

Det gjør det til det perfekte supertjoren. Like under 6000 km lang. Den nedre tuppen vil fly rett over overflaten på Mars å være veldig enkel å komme til. Den øvre tuppen kan slynge fartøy helt til Jupiter og Saturn. Den samme supertjoren kan også bringe det indre solsystemet nærmere. Venus og Merkur er bare et steinkast unna. I motsetning til Mars er de fulle av solenergi og er rike på mineraler. På lang sikt er det ingen ting som stopper menneskeheten fra å konstruere et nullutslipps- transportnettverk for jordlignende planeter, sentrert på Mars sine måner. Tjorer er sammenlignbart billig og bærekraftig løsning som kan gjøre romreise kostbart og resten av solsystemet tilgjengelig som kan utnyttes og oppdages. Hvis vi sier at vi har teknologien til å bygge det i dag, så finnes det egentlig ingen gode unnskyldninger for å vente lenger.