Betong er en viktig ingrediens i romfartsindustrien
Materialer vi tar som en selvfølge her på jorden er selveste luksusen på andre planeter. Noe så banalt som sand- og steinmaterialer, som det finnes rikelige mengder av på vår lille blå planet, er sjelden vare utenfor jordens atmosfære. Kreftene som kreves for å sende en rakett opp i verdensrommet skaper spesielle utfordringer for materialene brukt i plattformer, en viktig del for å både sende opp raketter og lande dem. Noen av selskapene og organisasjonene som jobber med betong til romfartsindustrien er SpaceX og Høgskolen i Østfold.
SpaceX Starship-eksplosjonen i november 2020
Et av de mest ambisiøse prosjektene innen romfart er det amerikanske selskapet SpaceX og romfartøyet deres Starship. I november 2020 stod prototypen med serienummer 8 klar på pallen for den første testen av motorene som et fullverdig fartøy. Men kort tid etter at motoren startet lyste nattehimmelen opp i et ildregn og et fyrverkeri av gnister. Noen av gnistene var deler av utskytningsrampen som eksploderte. En av delene klarte også å kutte en viktig kabel i motorrommet slik at motoren stoppet.
Dette skjedde heldigvis under en test og ikke under en faktisk oppskytning med mennesker om bord, men det viser hvor viktig det er å sørge for riktig grunnlag for oppskytning, og hvor komplisert prosessen rundt bygging av plattformer til romfart kan være. Dette er tross alt konstruksjoner som må tåle enorme krefter.
Plattformer laget med ildfast betong
Vanlig betong kan tåle ganske høye temperaturer, det er også en av de mange grunnene til at bygninger ofte blir bygget med nettopp betong. I tillegg er det også effektivt å bruke og et rimeligere alternativ til andre materialer, men betong har også gjort at bygningene vi bor i er mer brannsikre.
Da sier det litt om romraketter og hvilke temperaturer de gir fra seg under oppskyting, når vanlig betong ikke strekker til. Grunnen til at betongen reagerer slik den gjorde under testen av Starship-prototypen er ikke nødvendigvis at betongen i seg selv ikke tåler varmen, men heller at vannet inne i betongen blir omgjort til damp raskere enn det kan unnslippe den porøse betongen. Det er flere forskjellige måter å løse dette på, for eksempel å øke betongens evne til å tåle ekstreme temperaturer ved bruk av ildfast betong. Dette er betong som er spesielt utviklet for å tåle høye temperaturer, og inneholder mineraler som aluminiumoksid og kalsiumaluminat.
Månebetong fra Høgskolen i Østfold
Selv med all den kunnskapen og ekspertisen vi har i dag på betong, jordtyper og romraketter, for ikke å snakke om tilgjengeligheten på et stort omfang av materialer og mineraler, kan det altså fremdeles gå galt under oppskyting og landing. Hvordan er det da å skulle utføre lignende operasjoner utenfor atmosfæren, for eksempel på månen?
På Høgskolen i Østfold ved Avdelingen for ingeniørfag jobber de med å finne en løsning på nettopp dette problemet. De har fått 30 000 euro til å utvikle betong som kan brukes til både bygging av landingsplattform på månen og potensielle bygninger. For at romfart skal bli et realistisk mål for fremtiden må vi frakte minst mulig materialer fra jorden. Da må vi finne løsninger som gjør at vi kan bruke de materialene som finnes på månen til sementproduksjon. Det er mye å be om for et sted som i hovedsak er dekket av gamle vulkaner og et tykt lag med veldig fint støv.