Maser-raketerna

Sven Grahn


I slutet av 1970-talet startade Tyskland ett sondraketprojekt för forskning i tyngdlöshet (eller microgravity som den moderna termen lyder) med namnet TEXUS, men det projektet var tyskt och den europeiska rymdorganisationen ESA hade inget eget sondraketprogram för detta ändamål. Rymdbolaget föreslog ett europeiskt raketprojekt - MASER (Materials Science Experiment Rocket)  - under svensk ledning och ESA beställde så småningom ett sådant projekt. Tabellen nedan visar de hittills elva uppskjutningarna i denna serie som sedermera kompletterats med ESA:s MAXUS-raket som Rymdbolaget och EADS levererar till ESA.


Maser-1

Nr Datum

Tid (UT)

Topphöjd
(km)

Nyttolast
(kg)

Rakettyp Startramp Styrsystem Rate
control
Service-
modul
Bärgnings-
system
AIT-plats Proj.ledare
Maser-1 1987-03-19 1000:00

295,3

391.1

Terrier BB5B
MRL
S19
NASA
Saab
BAE
Saab
Rolf Jönsson
Maser-2 1988-02-29 0834:00

317,8

357,5

Terrier BB5B
MRL
S19
NASA
Saab
DLR
Saab
Jan Zaar
Maser-3 1989-04-10 0821:00

297,2

383,1

Terrier BB5B
MRL
S19
NASA
Saab
DLR
SSC/MBB
Jan Zaar
Maser-4 1990-03-29 0807:00

317,4

362,5

Terrier BB5B
MRL
S19
DLR
SSC
BAL
SSC
Jan Zaar
Maser-5 1992-04-09 1040:00

309,2

461,0

Terrier BB5C
Skylarktornet
-
DLR
SSC
BAL
SSC
Kjell Anflo
Maser-6 1993-11-04 0707:00

243,0

373,0

Skylark 7
Skylarktornet
-
DLR
SSC
DLR
SSC
Kjell Anflo
Maser-7 1996-05-03 0416:00

252,0

354,9

Skylark 7
Skylarktornet
-
DLR
SSC
DLR
SSC
Kjell Anflo
Maser-8 1999-05-14 1133:00

260,0

334,5

Skylark 7
Skylarktornet
-
SSC/DLR
DLR
SSC
Bengt Larsson
Maser-9 2002-03-16 0937:00

260,3

347,3

Skylark 7
Skylarktornet
-
SSC/DLR
DLR
SSC
Bengt Larsson
Maser-10 2005-05-02 0500:00

252,0

350,0

Skylark 7
Skylarktornet
-
SSC/DLR
DLR
SSC
Gunnar Florin
Maser-11 2008-05-15 0400:00

252,0

383,0

VSB-30
Skylarktornet
-
SSC/DLR
DLR
SSC
Gunnar Florin
Maser-12 2012-02-13 0932:00

250,0

390,0

VSB-30
Skylarktornet
-
SSC/DLR
DLR
SSC
Gunnar Florin

Servicemodulen i Maser 1-3 byggdes av Saab med TM-systemet (enkodrarna) från Kayser-Threde och accelerometersystemet från Rymdbolaget (SSC). Servicemodulen i Maser-raketerna från och med Maser-8 utvecklades av Rymdbolaget och DLR tillsammans och ser ut som i fotot nedan. Den nya servicemodulen MASM (MAser Service Module) kombinerar de funktioner som förut funnits i två separata moduler - stabiliseringssystemet i "rate control"-modulen och telemetri/telekommandosystemen i den gamla servicemodulen. Tanken var att spara vikt som kunde användas för vetenskapliga instrument.

För att prova den nya servicemodulen gjordes ett provskott som kallades MERMAID och genomfördes den 28 januari 1998. Detta provskott verifierade de grundläggande funktionerna hos MASM, men visade också på vissa brister i konstruktionen som medförde avbrott i förbindelsen med nyttolasten en stund efter det att tyngdlöshet uppnåtts.  Problemen rättades till och vid det första operativa skottet i maj 1999 fungerade MASM perfekt. Nyttolasten från MERMAID har aldrig återfunnits trots omfattande sökarbete.

Maser-9-skottet 2002 fungerade mycket bra. För Maser-10 i maj 2005 hade Rymdbolaget utvecklat ett digitalt videosystem som provades för första gånge och fungerade bra. Tyvärr fälldes huvudfallskärmen inte ut och landningen blev hård. Trots det kunde stora delar av proverna ombord räddas och mycken information hade ju sänts ned under färden. ESA förklarade Maser-10 90% lyckat trots den hårda landningen.

Efter tre avbrutna nedräkningsförsök kom Maser-11 äntligen iväg kl 0400 UT den 15 maj 2008. De fyra experimenten ombord, som studerar vätskefysikaliska och metallurgiska processer, nådde en höjd av 252 km och tillbringade sex och en halv minuter i tyngdlöshet av den totalt 15 minuter långa flygningen, innan de landade i fallskärm och återbördades till forskarna för vidare analys. Maser-11 var den första raketen i Maser-serien som använde den nya brasilianska raketen VSB-30, i stället för Skylark, som inte längre tillverkas. På MASER 11 flögs för första gången en röntgenutrustning ombord på en sondraket. Utrustningen är ursprungligen avsedd för laboratoriebruk, men Rymdbolagets ingenjörer har byggt om den för rymdbruk och har även i sin helhet utvecklat experimentmodulen som kallas XRMON - svensk ingenjörskonst på hög nivå. Experimentet syftar till att studera metallurgisk skumbildning i tyngdlöshet eller rättare sagt, under frånvaro av gravitationen, grundforskning som ska användas för framtida jordisk tillverkning av lätta, starka och stötupptagande komponenter för t ex bilindustrin.

Maser-12 sändes upp kl 0932 UT den 13 februari 2012 och nådde 260 km höjd. Det var den första riktiga nedräkningen. Dagen före hade nedräkningen aldrig startat p.g.a. för höga vindar. Nyttolasten vägde 390 kg. Här ett utdrag ur Twitterflödet under färden:

"... apogee close to 260km, data received uninteruptedly, live video feed from the modules is received by the scientists ..."
"... payload recovery deployed its parachute and has landed. Now it is time for helicopter recovery ..."
"... found and is back at ESRANGE. The biology experiment is being disassembled now. Rest of the payload soon in ..."
"... The landing seems to be non-problematic, as the payload structure is unaffected from the landing ..."


Maser-12 startar från Esrange den 13 februari 2012 kl 0932 UT. Från SSC:s hemsida.


Ytterskalet på Maser-12:s nyttolast bränt av värme vid återinträdet i
atmosfären (Foto: Gudmund Johansson)

Tillbaka till svenska rymdprojekt