Rumfart
Kan rum-ris og måne-biler muliggøre liv på Månen?
Hvorfor tilbagevenden til Månen møder store tilbageslag
Det er nu mere end et halvt århundrede siden menneskehedens sidste skridt på Månen, i 1972.
Paradoxalt nok ser vi både mindre i stand til at vende tilbage, og klar til at gøre meget mere på Jordens naturlige satellit i den nærmeste fremtid.
Den primære årsag til, at vi ikke kan vende tilbage, er, at vi stadig mangler en aktiv evne til at sende astronauter mod Månen, da Artemis-missionen har oplevet flere tilbageslag.
Det første tilbageslag er et foreslået 25% nedskæringsforslag på NASA’s budget.
Det andet tilbageslag er den berettigede kritik af SLS-programmet, hvis forsinkelser og løbsk stigende omkostninger har alvorligt påvirket Artemis-missionernes tidsplan (følg linket for en fuld rapport, der forklarer detaljerne i Artemis-programmet).
Det tredje tilbageslag er den mulige annullering af, hvad der tidligere var en central del af Artemis-programmet: Lunar Gateway (følg linket for en omfattende forklaring af målene og de mange komponenter i Lunar Gateway). Selvom modstanden mod disse budgetnedskæringer fra den amerikanske Senat måske stadig kan redde Lunar Gateway.
Alligevel er ikke alt tabt for de amerikanske planer om at vende tilbage til Månen. SLS-raketten vil sandsynligvis blive erstattet af SpaceX’s Starship på et tidspunkt i fremtiden. Og NASA fortsætter med andre dele af sine måneudforskningsplaner, især udvælgelsen af instrumenter til Artemis Lunar Terrain Vehicle. Nye genetisk modificerede dværgrisplanter kan også blive nøglen til at producere mad på stedet for dybe rumbaser og fremtidige off-world menneskelige kolonier.
Måneinstrumenter
NASA har udvalgt tre instrumenter til at rejse til Månen, hvoraf to er planlagt til integration på en LTV (Lunar Terrain Vehicle) og ét til en fremtidig orbital mulighed.
De vil være afgørende i disse tidlige bestræbelser på at bestemme de månebaserede ressourcer og deres anvendelighed for fremtidige menneskelige bosættelser.
“Ved at kombinere det bedste fra menneskelig og robotisk udforskning vil de videnskabelige instrumenter, der er udvalgt til LTV, gøre opdagelser, der informerer os om Jordens nærmeste nabo samt gavner sundheden og sikkerheden for vores astronauter og rumfartøjer på Månen.”
LTV-instrumenter
Det første instrument, der skal indarbejdes i LTV, er Artemis Infrared Reflectance and Emission Spectrometer, eller AIRES. Det vil blive brugt til at identificere, kvantificere og kortlægge månemineraler og flygtige stoffer. Flygtige stoffer er materialer, der let fordamper, som vand, ammoniak eller kuldioxid, som er svære at kvantificere og meget vigtige for at reducere efterspørgslen efter import fra Jorden.
Det andet instrument vil være Lunar Microwave Active-Passive Spectrometer (L-MAPS). Dette værktøj vil måle, hvad der er under måneoverfladen, med særlig fokus på at finde vand, ved at kombinere både et spektrometer og et jordpenetrerende radar.
Det vil måle temperatur, densitet og underjordiske strukturer til mere end 131 fod (40 meter). Vand er vigtigt ikke kun for at opretholde astronauterne, men har også mange andre anvendelser i en permanent off-world base:
- Nem strålingsbeskyttelse, hvor nogle få meters is eller flydende vand kan beskytte enhver habitat.
- Produktion af raketbrændstof fra hydrogen + oxygen, eller methanol hvis en god kilde til kulstof findes, til returrejser og potentielle orbitalindustrier.
- Opdræt af afgrøder i aeroponik eller hydroponik, inklusive de risvarianter der diskuteres nedenfor.
Sammen bør AIRES og L-MAPS give et meget klarere billede af indholdet af måneoverfladens evne til at understøtte liv. Det vil også hjælpe forskere med bedre at forstå Månens historie og ekstrapolere resultaterne til andre endnu uafbildede regioner af Jordens satellit.
Et tredje instrument, Ultra-Compact Imaging Spectrometer for the Moon (UCIS-Moon), er også blevet udvalgt. Dette værktøj vil forblive i måneorbit og hjælpe med at få et overordnet kort over måneressourcer.
Ved at gøre dette bør det pege ud for udforskningsholdene de mest lovende områder at undersøge med LTV.
“Med disse instrumenter ombord på LTV og i kredsløb vil vi kunne karakterisere overfladen ikke kun hvor astronauter udforsker, men også over den sydlige polregion på Månen, hvilket giver spændende muligheder for videnskabelige opdagelser og udforskning i mange år fremover.”
Joel Kearns – Deputy associate administrator for Exploration, Science Mission Directorate at NASA.
I mellemtiden er processen med at beslutte et LTV-design i gang, i partnerskab med Intuitive Machines, Lunar Outpost, and Venturi Astrolab.
Dyrkning af afgrøder på Månen
Opskalering af rumafgrødeproduktion
Hvis en betydelig befolkning af astronauter skal blive på langvarige missioner væk fra lav jordbane (LEO), vil det kræve lokal fødevareproduktion, mindst for den store del af kulhydrater og proteiner, der er nødvendige for at opretholde menneskeliv (mindre og sjældnere vitaminer eller mineraler kan sandsynligvis opnås fra sendte kosttilskud).
Så selvom eksperimentet med at dyrke salat og andre grøntsager i ISS indtil videre har været lovende, er dette ikke, hvordan en storstilet dyrkningsplan på Månen eller Mars ville se ud.
“At leve i rummet handler om at genbruge ressourcer og leve bæredygtigt. Vi forsøger at løse de samme problemer, som vi står over for her på Jorden.”
Marta Del Bianco – Plant biologist at the Italian Space Agency
Så kartoflerne fra Matt Damon i science fiction‑filmen The Martian er meget tættere på den mulige virkelighed.
Kilde: Modern Farmer
Fremstilling af rumris
Mindre er bedre
Blandt basisafgrøder er ingen så produktiv som ris, med den højeste produktivitet per kvadratmeter, og muligheden for at have 2‑3 høster/år under de rette forhold.
Et problem er dog, at jordens risvarianter blev udviklet til vækst i åbne risfelter, ikke i trange korridorer eller rumstationer og potentielle månebaser. De fleste er for store til at blive brugt i dette meget kunstige setup.
“Dværgvarianter kommer ofte fra manipulation af et plantehormon kaldet gibberellin, som kan reducere plantens højde, men dette skaber også problemer for frøspiring.
De er ikke en ideel afgrøde, fordi i rummet behøver du ikke kun at være lille, du skal også være produktiv.”
Marta Del Bianco – Plant biologist at the Italian Space Agency
Måne-risprojektet
Løsningen på dette problem er målet for Moon‑Rice‑projektet, som involverer 3 forskellige italienske universiteter.
“Universitetet i Milano har en meget stærk baggrund inden for risgenetik, universitetet i Rom ‘Sapienza’ specialiserer sig i manipulation af afgrøde‑fysiologi, og universitetet i Napoli ‘Federico II’ har en fantastisk arv inden for rumafgrødeproduktion.”
Marta Del Bianco – Plant biologist at the Italian Space Agency
Forskerne starter med rismutantvarianter, der kun vokser 10 centimeter høje (4 tommer). De forsøger derefter at finde måder at forbedre produktiviteten af disse risvarianter.
En anden faktor at tage i betragtning er vanskeligheden ved at producere animalske proteiner i rummet. I stedet ville et mere proteinrigt riskorn være ideelt, med genetisk modificering for at øge protein‑stivelsesforholdet under undersøgelse. Nye teknologier som CRISPR gør sådanne GMO‑planter meget lettere og billigere at konstruere, og resultatet meget mere præcist og effektivt.
Kilde: Phys.org
Kommer tæt på rum-lignende forhold
Som en omkostningsbesparende foranstaltning simuleres mikrogravitation kun ved kontinuerligt at rotere risplanten, så planten trækkes lige i alle retninger af tyngdekraften.
Test i reel mikrogravitation i kredsløb ville være ideelt, men det ville være alt for dyrt for flere nye varianter, der skal testes.
Vi ved dog fra kinesiske eksperimenter i 2022, at ris kan vokse godt i rummet, både en høj skudtype, der næsten når 30 centimeter, og en dværgtype, der når omkring 5 cm.
En anden grund til at dyrke ris og andre planter i rummet er ikke praktisk, men psykologisk.
“At se og vejlede planter i deres vækst er godt for mennesker, og mens forudkogt eller blød mad kan være i orden i en kort periode, kan det blive en bekymring for længerevarende missioner.
Hvis vi kan skabe et miljø, der fysisk og mentalt nærer astronauterne, vil det reducere stress og mindske sandsynligheden for, at folk begår fejl.”
Marta Del Bianco – Plant biologist at the Italian Space Agency
Rum er måske ikke det eneste område, hvor denne teknologi kan være nyttig. Fjernbaser i Antarktis, Arktis eller ørkener kunne også drage fordel, for eksempel.
Gør sig klar til rumkolonier
De vigtigste udstyrsdele for rumkolonisering vil være ultra‑store & genanvendelige raketter som SpaceX’s Starship, og de fremtidige ækvivalenter fra Jeff Bezos’ Blue Origin, Rocket Lab, og sandsynligvis mange offentlige og private kinesiske firmaer.
Dog vil opbygning af en månebase, og senere en Mars‑base, kræve mange andre værktøjer: rum‑biler, ressource‑detektorer, autonome hydroponik‑farme, tilpassede plantevarianter, strålingsbeskyttelse, udgravnings‑ og konstruktionsværktøjer, sol‑fundamenter osv.
Så virksomheder, der arbejder inden for dette felt, vil drage stor fordel af fremskridt inden for raketteknologi, da hver reduktion i omkostningerne ved at nå kredsløb tillader mere masse at blive sendt op, hvilket øger efterspørgslen efter disse værktøjer.
Investering i luftfartssektoren
Intuitive Machines
(LUNR )
Grundlagt i 2013 i Houston, Texas, er Intuitive et meget “Måne‑fokuseret” firma, som det fremgår af deres aktieticker, og er allerede blevet udvalgt til 4 NASA‑månemissioner, og beskæftiger over 400 personer.
Kilde: Intuitive Machines
Det var det første kommercielle firma, der med succes landede og transmitterede videnskabelige data fra Månen. Det udførte også den første affyring af en LOx/LCH4 (flydende ilt, flydende metan) motor i rummet.
Firmaet arbejder på mange projekter, der vil danne grundlaget for en måne‑infrastruktur til udforskning og bosættelse.
Det første er “datatransmissionstjenesten”, hvor teknologien testes, og som i sidste ende skal ende med en månedatastråle‑konstellation omkring Månens kredsløb.
Kilde: Intuitive Machines
Den anden del er “Infrastructure as a Service”. Den bør inkludere en LTV, der kan operere autonomt, telekommunikationstjenesten og GPS‑lokaliseringsservice.
Kilde: Intuitive Machines
Den sidste del er leveringen af materiale til månens overflade. Indtil videre har firmaet leveret videnskabelige nyttelaster med Nova‑C landeren, en 4,3‑meter høj lander (14 fod), der kan levere 130 kg nyttelast til Månen.
Det næste skridt vil være Nova‑D landeren, som kan levere 1.500‑2.500 kg materiale til Månen. Denne nyttelastkapacitet og størrelse vil være den, der kræves for levering af Lunar Terrain Vehicle (LTV) samt den 40 kW Fission Surface Power‑atomreaktor, som forventes at forsyne månebasen med strøm.
Kilde: Intuitive Machines
Firmaet har vundet mange værdifulde kontrakter med NASA, for eksempel Near Space Network‑kontrakten, med en maksimal potentiel værdi på $4,82 mia.
LTV‑kontraktens endelige beslutning fra NASA mellem de 3 potentielle leverandører forventes ved udgangen af 2025, og vil også kunne være op til $4,6 mia værd.
Udover NASA forsøger firmaet at diversificere sin kundebase og blev i april 2025 udvalgt til en bevilling på op til $10 mio fra Texas Space Commission. Dette vil støtte udviklingen af et jord‑genindtræknings‑fartøj og et orbitalt fremstillings‑laboratorium designet til at muliggøre mikrogravitation‑bioproduktion.
Dette genindtræknings‑fartøj vil også give en backup‑mulighed og reducere risiciene for virksomhedens fremtidige måne‑prøve‑return‑missioner.
Et andet projekt er udviklingen af lav‑effekt atom‑stealth‑satellitter til et Air Force‑forskningslaboratorium JETSON‑kontrakt.
Efter at virksomheden har nået et positivt frit cash‑flow i Q1 2025, og med den måne‑telekommunikations‑kontrakt, bliver den nu meget sikrere for investorer, og bevæger sig væk fra en cash‑brændende startup til en etableret tjenesteudbyder for den voksende rumøkonomi.
Som udviklingen af nye instrumenter til LTV indikerer, vil NASA ikke give slip på Artemis‑projektet, selvom elementer som SLS‑raketten kan blive ombygget. Så fremtiden for udstyrsleverandører som Intuitive ser lovende ud.
Seneste Intuitive Machines (LUNR) aktienyheder og udviklinger
