I fritt fall

De senaste två veckorna har jag varit i Bremen. Syftet har varit att göra några del-tester i tyngdlöshet.

Tyngdlöshet kan ju i praktiken åstadkommas på olika sätt:

• Man kan t ex följa med en raket upp, och lägga sig i omloppsbana runt jorden. För det behövs en hastighet av närmare 8 km/s. Det är dyrt. Mycket dyrt. Få får den möjligheten.
• Man kan skjuta upp en (sub-orbital) sondraket med experiment i en hög parabel, och få 5 - 15 minuters tyngdlöshet innan nyttolasten kommer ned igen, och landar i fallskärm. Många forskare har fått den möjligheten, och företag har tacksamt ställt upp och utvecklat och utfört. :-)
• Man kan också utföra parabel-flygningar med flygplan. Från Bordeaux kan man t ex få en flygtur där man gör 30 (+1) parabler om cirka 20 sekunders tyngdlöshet.
• Man kan åka till ZARM i Bremen, och där få ett 4.7 sekunders fritt fall i ett torn efter att man har pumpat vakuum. 110 meter för den som vill kontrollräkna. Använder man även katapulten får man den dubbla tiden.
• ZARM har också det mindre "GraviTower", som förenklat beskrivet är en servostyrd hiss. Där fås 12 meters kontrollerat "fritt fall" (=1,7 sekunder). Nackdelen är förstås den kortare tiden, men fördelen är att man slipper den långa väntetiden när man pumpar vakuum. Man kan t ex göra flera korta tester innan man flyttar in i det stora tornet. 
• Man kan prova, och få en dryg sekund av nästan tyngdlöshet, genom att hoppa från ladugårdstaket, och landa i t ex gödselstacken (om sådan finnes). Det är i bästa fall mycket otrevligt (efteråt), eller direkt livsfarligt.

Vi lastade en Ford Transit med vår utrustning, och styrde mot Göteborg för vidare nattlig färd söderut.

Vi lade ut 18:45.

När vi dagen efter svängde av Autobahn behövde vi inte fundera på vart vi skulle.

Framme!

ZARM (Zentrum für angewandte Raumfahrt­technologie und Mikro­gravitation), eller "Center of Applied Space Technology and Microgravity" är ett institut under fakultetet för produktionsteknik, vid universitetet i Bremen. Det har funnits sedan 1985, och "drop-tornet" är väl det mest kända och använda, även om de även har andra anläggningar, för t ex vakuum-tester, vibrations-tester eller en stor centrifug.

Det 146 meter höga tornet har ett något smalare stålrör invändigt, som erbjuder 110 meters fallhöjd. Eftersom man pumpar vakuum (10 Pa, eller 10^-1 mbar) innan släppet erhålls nära nog perfekt tyngdlöshet, s k mikrogravitation, under 4.7 sekunder, tills kapseln landar i en åtta meter hög behållare fylld med kulor av styrenskum. Som i en Sacco-säck. :-)
Då utsätts experimentet istället för mellan 30 - 40 g!

Vårt experiment står på hyllan i mitten. Den övriga utrustningen tillhör ZARM, och sköter både kraftförsörjning och kommunikation under fallet.
När allt är klart för släpp träs kapseln på, och allt hissas upp. Därefter stängs porten, och man börjar pumpa vakuum i tornet.
Pumpandet tar cirka en och en halv timme, så man hinner med max tre släpp om dagen.

Upptill på kapseln finns ett par rep med en krok. Kroken fastnar i en uppspänd lina när den dyker ned i behållaren. Efter släppet kan den då ganska enkelt fiskas upp.

De har en sida med några informativa filmer.

Första släppet gjordes på fredagen, och under helgen kunde vi även ägna oss åt lite annat. Konstföreningen i Bremen fyller 200 år i år, och "Kunsthalle Bremen" visade därför en tillfällig utställning kallad "Geburtstagsgäste, Monet bis van Gogh". "Födelsedagsgästerna" var förutom nyss nämnda, även sådana som t ex Cézanne, Toulouse-Lautrec och Renoir, och de speglade den period när konsthallen stack ut hakan. Impressionismen var inte populär i Tyskland runt förra sekelskiftet, men den dåvarande museichefen Gustav Pauli stod på sig och köpte in flera verk av dem.

Söndagen åkte vi ut till Bremerhaven, och gick runt på Deutsches Schifffahrtsmuseum.

Där finns bl a en ubåt från 2:a världskriget (U 2540), som dock sänktes av den egna besättningen, i Östersjön vid krigsslutet. 1957 bärgades den, renoverades och användes sedan för utbildning och prov, tills den slutligen togs ur tjänst 1982. Idag är den museum, och öppningar har tagits upp i skrovet, både som in och utgång, och för att bättre visa delar av innanmätet.

I aktern fanns även ett lite avskilt utrymme, för stilla kontemplation.

Två sådana, för en besättning på 58 stycken.

Där finns också Tysklands egna "Wasa-skepp". En medeltida kogg, hittad i Weser-floden 1962. Dendrokronolgiskt daterad till år 1380.

   
Den blå modellen var också till för att känna på, med tanke på synskadade. Intill den fina modellen fanns också en modell av Wasa-skeppet. Det verkar ha varit en hel del kontakter mellan organisationerna. Dels hittades ju skeppen ungefär samtidigt. Dels användes samma impregnerings-metod (polyetylenglykol) av koggen.

Efteråt åkte vi tillbaka till ZARM för att förbereda för måndagens tester.

Testerna under den andra veckan fortsatte bra. Såpass bra att de sex planerade släppen blev klara ett par dagar tidigare. 

Apollo 7 - Nära myteri

Idag för 55 år sedan, den 22/10 1968 landade den första besättningen i Apollo-programmet. I nästan elva dygn hade de kretsat runt jorden, efter att den 11/10 ha skjutits upp  med en Saturn IB från ramp 34 på Cape Kennedy. 

Det var från början tänkt att den skulle bli den andra bemannade färden, efter Apollo 1, men redan innan olyckan med Apollo 1 hade man beslutat att vänta tills "block II"-versionen av kommandomodulen var redo. Detta eftersom den här färden från början var planerad som en mer eller mindre upprepning av den förra. Block I hade ju dessutom i och med den hemska olyckan visat sig lämna mycket övrigt att önska, vad gällde säkerheten. 

Besättningen bestod av  Walter M. "Wally" Schirra, Jr, Walter Cunningham och Donn F. Eisele.

Command Module pilot, Don F. Eisele, Commander, Walter M. Schirra Jr. och Lunar Module pilot, Walter Cunningham

Wally Schirra hörde till den första kullen astronauter, "The original seven", och hade tidigare flugit på både Mercury 8 och Gemini 6A. Schirra var därmed den ende ur den ursprungliga kullen astronauter som flög i alla de tre tidiga programmen, Mercury, Gemini och Apollo. För oss fotointresserade kan nämnas att han var den som föreslog och introducerade Hasselblad-kamerorna i rymdprogrammet. Detta efter att han själv skaffat en för privat bruk.

CSM-101 (Command/Service Module) var det första exemplaret av "block II"-versionen som flög. De tidigare hade använts för diverse marktester och simuleringar. Här blev alltså den första flygningen även bemannad. Block II hade en rad förbättringar jämfört med block I. Den väsentligaste för programmet var förvisso att den hade en riktig dockningsport, vilket block I saknade. De kanske allra viktigaste för besättningens säkerhet var dock att kapseln inte längre var fylld med 100% syre vid starten. Istället matades den nu med 40% kväve tills man lyfte. Därefter ventilerades kvävet ut och ersattes av rent syre när höjden ökade och trycket ombord sänktes. Dessutom hade kapseln fått en ny enkel lucka, som dessutom öppnades utåt.

Den nya kunde nu öppnas inifrån på sju sekunder, vilket var en trygghet vid behov av snabb utrymning före start. Det var just den höga syrehalten och de dubbla luckorna som blev Apollo 1-besättningens öde. Vidare hade den bl a betydligt bättre skyddade kablage i kabinen.

Man testade nu funktionen av ett flertal system. Den stora motorn fungerade som planerat, och visade att den kunde startas flera gånger. Miljösystemet (ECS) visade att det kunde hålla besättningen vid god vigör, och att bränsle-cellerna även kunde leverera dricksvatten som biprodukt när de genererade elektricitet. 

Tester av rendezvous-radarn gjordes, och man simulerade dockning mot ett sikte monterat i toppen av det andra raketsteget.

Överlag gick alla tester bra, och i och med det var förutsättningarna på plats för Apollo 8. Flygningen kom dock att utvecklas till ett närapå myteri ombord. Till att börja med blev besättningsmedlemmarna förkylda en efter en, tidigt under resan. Förkylningar kan ju vara nog så jobbiga på jorden, men i tyngdlöshet blir det värre, då slemmet/snoret inte som på jorden -- åtmnstone delvis -- dräneras naturligt ner till lungorna och magen. Allt måste snytas ut. Att göra det med rymddäkt och hjälm är omöjligt. Dessutom ändrade flygledarna flera gånger i programmet, och ville lägga in fler försök under tiden, vilket skapade irritation.

Besättningen blev alltmer grinig ju längre tiden gick, och började alltmer opponera sig. När återinträdet i atmosfären och landningen närmade sig, skulle de enligt planen ha hjälmarna på. Besättningen vägrade. De menade bl a att när trycket i kabinen åter ökade, och med lock för öronen, skulle de i så fall inte ha möjlighet att hålla för näsan och blåsa för att tryckutjämna. Istället riskerade trumhinnorna att brista. Shirra hävdade sin rätt som befälhavare ombord, och så blev det.

De griniga stämningen mellan besättning och markpersonal bidrog till att ingen av dem flög igen.

För kalenderbitaren:
Raketen som användes till Apollo 7 var AS-205. Den var av den tidigare, och betydligt mindre Saturn IB-typen, som bara användes i bana runt jorden. Apollo 1 skulle ha flugit med AS-204, så trots att man väntade in block II-kapseln, och två Saturn V hade flugit obemannade däremellan, så kom man att använda nästa raket i samma serie. 

För den ännu värre kalenderbitaren kan även nämnas att AS-204 faktiskt överlevde branden i Apollo 1-kapseln. Den flög sedan som Apollo 5, men bar då enbart månlandaren på dess första obemannade flygning.

Apollo 5 med AS-204 inför månlandarens första obemannade flygning.

Alla mina inlägg i Apollo-serien.