Dansk ingeniørfamilie vil sætte en rover på Månen

At sætte et køretøj på Månen lyder som et projekt, der hører sig Nasa eller ESA til, men nu har en dansk ingeniørfamilie sat sig for at gøre det med en lille kørende cubesat.

De to brødre, Tor Mortensen og Palle Haastrup, samt deres svoger, Søren Rasmussen, har de seneste fem år arbejdet på det navigations- og landingssystem samt den rover, som skal indfange nogle af de millioner, Google har udlovet i Lunar X Prize-konkurrencen. Kriterierne er at lande en rover på Månen, få den til at køre 500 meter og sende billeder ned af overfladen og roveren selv.

Fysisk er familien spredt for alle vinde. Tor Mortensen bor på Fyn, Palle Haastrup i Italien og Søren Rasmussen i Schweiz. Så da Palle Haastrup hørte om månekonkurrencen, tænkte han, at den var oplagt til at holde familien samlet. Og så var holdet Euroluna skabt.

»Jeg syntes, det var oplagt med noget ingeniøragtigt til at holde sammen på familien, men tænkte dog, hvordan hulen vi skulle få råd til det. Men det er heldigvis ikke min hovedpine,« griner Tor Mortensen, som har ladet broren få den opgave.

Foruden en støtteforening primært bestående af venner og gamle skolekammerater er løsningen blevet i første omgang at satse på en forhåndspræmie. Løbet er desværre kørt for at byde ind på en af millionpræmierne for veludbygget dokumentation, men ifølge Tor Mortensen er der andre uofficielle pengepræmier at sætte næsen op efter.

Modificerede hyldevarer

For at begrænse kompleksitet og pris satser Euroluna primært på mindre hyldevarer, som de modificerer. Derfor er holdet endt med et setup, der består af tre små cubes fra Gomspace i Aalborg, som bliver sat sammen til en cubesat.

Den ene minisatellit rummer fartøjets raketmotor, thrusteren, mens en anden indeholder on­boardcomputer og radio. Den tredje vil blive udstyret med kamera og fungere som roveren, der efter landing bliver sendt ud for at tage billeder.

Som svagstrømsingeniør tager Tor Mortensen sig af softwaren, det vil sige navigation og landing, mens de to andre på holdet, der begge er kemiingeniører, står for hardwaren.

»Så jeg sidder med matematikken. Den er ikke så indviklet, men der er alligevel meget at tage højde for, når man skal planlægge ruten. Men jeg har læst en del bøger om det og kørt simulationer tusindvis af gange sammen med min bror,« siger han.

1. præmie: 20 mio. dollar til den første private rover, der lander på Månen, kører 500 m og tager video og fotos.
2. præmie: 5 mio. dollar til andet hold.
1 mio. dollar til tre hold for bedste test af landingssystemet.
500.000 dollar til op mod fire hold for bedste test af roveren.
250.000 dollar til op mod fire hold for bedste test af kamera.
I alt 4 mio. dollar fordelt på forskellige discipliner såsom at finde vand, at overleve en nat, køre mere end 5 km eller at komme tæt på et Apollo-site.

I begyndelsen af april har Euroluna købt sig ind på en testopsendelse fra Kasakhstan, hvor to cubes uden rover bliver sendt op i 600-800 kilometers højde og skubbet ud i kredsløb om Jorden. Hermed vil holdet teste, at der er kontakt til radioen, og at selve affyringen kommer til at gå godt.

Når raketten har nået en passende højde, skubber en lille fjeder satellitterne ud og tænder for det elektriske kredsløb og dermed onboardcomputeren. Herefter er det blot at vente på, at signalerne når Jorden.

Signalerne bliver samlet op af store radioteleskoper, blandt andet ved DTU i Ballerup, men der kan nemt være op mod et sekunds forsinkelse, så satellitten skal være så selvkørende som muligt, når den endelige model lander på Månen næste år.

»Nu tester vi først, at systemerne virker, og så bygger vi en mere i efteråret, som vi sender til Månen,« siger Tor Mortensen, som netop har været i Italien for at mødes med bror og svoger og for bl.a. at teste attitude-controlleren, der sikrer, at satellitten vil pege den rigtige vej under turen.

Test i kælderen

Det er ikke en nem sag, når man ikke har store testlaboratorier som hos Esa og Nasa, så bevægelsestests foregår ofte ved at hænge satellitterne op i en snor i kælderen.

»Vi kan jo ikke komme til at teste i tre dimensioner, men det fungerer,« siger han.

På trods af afstandene ses holdets medlemmer hver 14. dag og taler næsten dagligt sammen over Skype. Og der er heller ingen tid at spilde, for ionrakettens thrust ligger på blot 1 millinewton, så det kommer til at tage måneder, før satellitten har nået den endelige destination.

Alene opbremsningen kan tage over en måned, og derfor håber holdet på at få satellitten i rummet inden udgangen af 2014.

Bliver det ikke til den store præmie for at komme først, går holdet efter en præmie for at overleve en månenat, for de små satellitter er hårdføre og kommer formentlig ikke til at indeholde følsomme batterier eller anden elektronik, der ikke kan klare plus/minus 100 grader.

»Faktisk tror jeg, at vi med vores test i april vil være det første hold i konkurrencen, der overhovedet får noget ud i rummet. Flere af de andre har planer om at sende et halvt ton grej af sted, så der er ikke så mange skud i bøssen, før det bliver dyrt. Vores vejer 3,5 kg, så vi har råd til en test,« siger Tor Mortensen.

»Men det er snart, så vi skal rubbe neglene,« understreger han.