Romfart 2006-1

2006-1

ROMFART www.romfart.no

Første ferd mot Pluto

Psykologiskeaspekter

Rom-stasjonenFreedom A-trainkonstellasjonen

http://romfart.no

http://romfart.no

http://romfart.no

http://guldbrandsen.blogg.no/091205225850_til_pluto.html

INNHOLDINNHOLD

� ROmfaRt�006-1

www.romfart.no INNHOLDINNHOLD

Utgiver:Norsk Astronautisk ForeningPostboks 52 Blindern0313 Oslo

Redaktør: Øyvind Guldbrandsen

Sideutlegg: Øyvind GuldbrandsenMargrethe Maisey

Korrektur: Lóránd Lukács jr. eRomfart / www.romfart.no:

Erik Tronstad

Romfart Ekspress:Ragnar Thorbjørnsen

Utsendelse: Johannes Fossen m. fl

Annonseansvarlig:Margrethe Maisey

Annonsepriser:A6 kr. 450, A5 kr. 900, A4 (helside) kr. 1200, A3 (tosiders) kr. 2000.Vedlegg i utsendelse kr. 1600 (+vekttillegg).Priser for farger, annonsering i flere utgaver, kontakt annonseanvarlig: maisey mac.com

Kontakt:Telefon: 880 0313 0 (flexinummer)e-post: naf romfart.no redaksjonen romfart.no Bankkontonr.: 9235.15.91406Organisasjonsnr.: 979 960 875

Trykk: Tøyen Trykk A/STvetenveien 162, 0671 Oslo

Utgivelsesfrekvens: 4 nummer per år

Opplag: 900

ISSN 1502-5276

Årgang 36 - Nr. 137 (Nr. 2006-1)

Første sonde mot PlutoHistoriens første Pluto-sonde, New Horizons, ble skutt opp 19. januar 2006.

Side 8

New Horizons' konstruksjon og instrumenter.

Side 23

Bæreraketten Atlas V-551.Side 27

Planeten PlutoVi vet ikke mye om Pluto. Vi vet ikke en gang om vi skal kalle den en planet. Men vi vet at den er spesiell.

Side 11

Historien bak New Horizons

New Horizons vil bli det femte romfartøy som forlater Solsystemet. Hva vil skje med disse i fremtiden?

side 29

Helt siden slutten av 1960-tal-let har NASA planlagt å sende sonder til Pluto. Først nå har planene blitt realisert

side 15

På vei mot ETPå vei mot E.T.

Et "tog" av jordobservasjons-satellitter fra flere nasjoner og organisasjoner kretser rundt Jorden i samme bane.

side 32

A-train

NO

TSA

NA

SA A

me

s R

. C.

NA

SA/K

SCN

ASA

/JPL

1951

NO

RSK

AS

TRONAUTISK FORENIN

G

ROMFART

@@

@

http://www.romfart.no




http://guldbrandsen.blogg.no




http://www.betr.no

http://www.betr.no

http://guldbrandsen.blogg.no/270106050412_romhendelser_i_k.html

http://guldbrandsen.blogg.no/150306210058_p_vei_mot_stjernene.html




INNHOLDINNHOLD INNHOLDINNHOLD

ROmfaRt�006-1 �

www.romfart.no

- del 5 - del 5

Baksiden:Den internasjonale romstasjonen ISS fotografert den 6. august 2005, under STS-114. Les om om ISS fra side 52 og om STS-114 i neste Romfart.

Det er velkjent at romfarere må kunne beherske avansert teknologi og ha god fysisk helse. Men tra-disjonelt har det vært lagt mindre vekt på deres psykiske helse og velvære, selv om også dette er svært sentralt, særlig på lengre romferder.

side 38

Psykologiske aspekter ved romferderNr. 2006-1

Aktuelt: -GeoEye-Nyjordressurssatellitt-AnkomstJorden,MarsogVenus-Navnogdesignendringpåmånefartøy-PlanerforutforskningavMars Side 4-7

FørstesondemotPluto Side 8-EneksentriskplanetSide 11-ErPlutoenplanet? Side 13-TidligerePluto-prosjekter Side 15-Romfartøyet Side 23-InstrumenteringSide 25-AtlasV-551 Side 27-HvaforlaterSolsystemet? Side 29-Verdensrommetsflaskepost Side 30

A-train-konstellasjonenSide 32

PsykologiskeaspekterSide 38

SolformørkelsenSide 42

25årsidenSTS-1 Side 45

RomstasjonenFreedomSide 46

TilbakeblikkpåISS-del5 Side 52

Oppskytingsoversikt Side 62

Foreningsaktiviteter Side 63

Opphavsrett:Artikler, innlegg og bilder fra Norks Astronautisk Forenings publikasjoner kan gjengis kun etter skriftlig tillatelse fra redaktøren og/eller artikkelforfatteren/fotografen. Artikler og innlegg uttrykker forfatterens personlige meninger og er ikke nødvendigvis å oppfatte som redaksjonens eller foreningens. Dersom artikler fra blader blir helt eller delvis gjengitt, eller de blir brukt som kildemateriale, må følgende retningslinjer følges: 1)

2)

Forsiden: Romsonden New Horizons nærmer seg Pluto og dens tre kjente måner. Dersom alt går etter planen vil dette skje i juli 2015. Les mer om Pluto og den første ferden dit på side 8-31.

Romstasjonen Freedom

Dagens internasjonale romsta-sjon var opprinnelig planlagt som et motstykke til Sov-jetunionens romprogram, da under navnet Freedom. Underveis i planleggingen kollapset erkerivalen Sovjet og Russland ble trukket inn som partner.

Side 46

Del 5 av soga om den inter-nasjonale romstasjonen ISS tar for seg Ekspedisjon 9.

Side 52

Tilbakeblikk på ISS

Abonnement på Romfart /medlemskap i Norsk Astronautisk Forening (www.romfart.no):Abonnement på Romfart følger med medlemskap i Norsk Astronautisk Forening, som også inkluderer nyhetsbulletinen Romfart Ekspress, nyhetsmeldingene eRomfart (pr. e-post) og innbydelser til foreningens møter, foredrag, arrangementer og ekskursjoner.Satser: Personlige medlemmer: Kr 195,- pr. år. Gruppemedlemmer (info i tre eks.): Kr 370,-

Oppgi følgende:Gjengitt fra/Kilde: Romfart nr. xx, publikasjonsår, artikkelens tittel,artikkelfofatteren(e)s navn, "Utgitt av Norsk Astronautisk Forening".To eksemplarer (evt. kopier) av publikasjoner skal sendes redaksjonen.

RO

CKW

ELL

NA

SAJo

hn

Fra

ssa

nito

& A

sso

cia

tes


http://guldbrandsen.blogg.no/091205225850_til_pluto.html


AKTUELT

4

AKTUELT

RomfART 1/2006

AKTUELT AKTUELT

GeoEye

Det amerikanske selskapet Orb-Image kjøpte i slutten av 2005 opp konkurrenten Space Imaging for 58,5 millioner dollar og dannet fel-lesselskapet GeoEye. Dermed er an-tall private selskaper som opererer kommersielle høyoppløsningssatel-litter i USA redusert fra tre til to, hvorav GeoEye er det største. Det andre er Digital Globe. OrbImage var det minste av de tre opprinne-lige selskapene.

Space Imaging bygget, skjøt opp og opererte satellitten Ikonos, mens OrbImage hadde ansvaret for OrbView-2 og -3. Alle disse vil for-tatt benyttes under GeoEye. GeoEye viderefører også avtalen om å dis-tribuere bilder fra de indiske IRS-satellittene. Digital Globe opererer

satellitten QuickBird.Da satellittene ble planlagt på

1990-tallet antok man at markedet for kommersielle satellittbilder med høy oppløsning var så stort at selskapene ville kunne stå på egne ben. Dette viste seg knapt å bli til-fellet. Det er i praksis NGA (Nation-al Geospatial Intelligence Agency), som er en del av det amerikanske forsvarsdepartementet (DoD), som har holdt liv i selskapene ved å ta på seg rollen som hovedkunde gjen-nom de såkalte NextView-kontrak-tene. Krigen i Irak og Afghanistan gjorde at DoDs behov for satellitt-bilder var vel så stort som det som kunne dekkes av nasjonale rekog-noseringssatellitter, som de digre KH-11B Improved Crystal. I 2004 sa

GeoEye planlegger å skyte opp sin før-ste 2. generasjons høyoppløsningssatellitt, OrbView-5, i begynnelsen av 2007. Den skal kunne ta bilder av jordoverfl aten med 41 cm oppløsning. (OrbImage)

imidlertid NGA at de ikke kunne påta seg å tilby mer enn to selska-per NextView-kontrakter. Space Imaging endte som taperen.

Både Ikonos og OrbView-3 kan ta svart/hvitt bilder med én meters oppløsning og multispektrale bilder (fargebilder) med fi re meters opp-løsning. Men bare Ikonos kan gjøre dette samtidig. Ikonos har også et bredere synsfelt (13 km mot 8 km for OrbView.)

Ikonos ble skutt opp i 1999 og forventes å fungere til 2008. Den mindre OrbView-3 ble skutt opp i juni 2003 og er konstruert for minst fem års levetid. OrbView-2, som ble skutt opp i 1997, benyttes til overvåkning av verdenshavene og Jordens landområder. Disse bildene har lav oppløsning (1 km) men dekker mesteparten av Jorden hver dag, og i åtte fargekanaler, dobbelt så mange som høyopløsningssatel-littene.

Digital Globes QuickBird kan ta bilder med oppløsning på 60 cm i svart/hvitt eller 2,4 meter mul-tispektralt. Et nadiropptak (ser rett ned) dekker et 16,5 km bredt og opptil 165 km langt område. Bilde-ne benyttes bl.a. i de mest detaljerte områdene i den stadig mer berømte ”PC-globusen” GoogleEarth, som alle med Internett-tilgang kan kikke på. Satellitten ble skutt opp i ok-tober 2001 med syv års forventet levetid.

Både Digital Globe og GeoEye planlegger å skyte opp 2. genera-sjons høyoppløsningssatellitter fra slutten av 2006.

Øyvind Guldbrandsen

AKTUELT AKTUELTAKTUELT

�

AKTUELT

RomfART 1/2006

ALOS skutt opp

Advanced Land Observation Satellite (ALOS) ble skutt opp 24. januar 2006 fra romsenteret Tane-gashima i Japan med en H-2A bæ-rerakett. Satellitten har fått navnet Daichi og skal i første rekke obser-vere Japan og asiatiske landområ-der ved Stillehavet.

16 minutter etter oppskytingen ble satellitten plassert i solsynkron bane, henholdsvis 691,65 km x 711,4 km med omløpstiden 1 time, 38 minutter og 35 sekunder. Inklinasjo-nen er 98,16 grader.

NASDA startet de første studi-ene av dette prosjektet i 1993. Satel-litten forventes å være operativ i tre til fem år og skal med sine tre instrumenter kartlegge naturressur-ser samt observere og fotografere skadeomfanget av store ulykker og katastrofer hvor som helst på Jor-den. Satellittdata skal også brukes til å utarbeide nøyaktige topogra-fiske kartverk med infrastruktur og bebyggelse.

The Advanced Visible and Near Infrared Radiometer type 2 (AVNIR-2) er et radiometer som observerer land- og kystsoner i bølgelengdeområdet 0,42 µm – 0,89

µm, dvs. innenfor det synlige og nærinfrarøde spektrum. AVNIR-2 har 7.000 pixel per CCD-detektor. Skårebredde (retning nadir) er 70 km med bildeoppløsning på 10 meter.

Instrumentet observerer til og med 88,4 grader nordlig bredde og 88,5 grader sørlig bredde. AVNIR-2 skal samle data om overflatefuktig-het og akkumulering av mineraler i jordoverflaten i regionale områder, årstidsvariasjoner av snødekte områder og endringer av isbreer i Antarktis og på Grønland som følge av klimaforandringer.

Instrumentet The Panchromatic Remote-sensing Instrument for Stereo Mapping (PRISM) observerer i bølgeområdet 0,52 µm til 0,77 µm. PRISM har tre uav-hengige optiske systemer, ett for observasjoner i nadir retning mens de to andre observerer henholdsvis bakover og forover langs banen og fremstiller stereoskopiske bilder. Hvert teleskop har tre speil sammen med CCD-detektorer. Teleskopet i retning nadir skanner med en skåre-bredde på 70 km, mens teleskopene forover og bakover dekker 35 km.

PRISM kartlegger (sammen med AVNIR-2) vegetasjonen og topogra-fien i landområder i tillegg til store strukturer og byer. Dette skjer digi-talt og tredimensjonalt, men PRISM kan ikke observere lenger sør og nord enn 82. breddegrad.

The Phased Array type L-band Synthetic Aperture Radar (PAL-SAR) er en bildedannende radar og) er en bildedannende radar og foretar observasjoner dag og natt uavhengig av værforholdene. Ra-daren observerer beiteområder og jordbruksavlinger og produktivite-ten av disse, samt også forandringer i jordbruksområder som følge av tørke.

Andre kartleggingsoppgaver for PALSAR er: Havisvariasjoner i polarområdene, bevegelser i jordskorpen og overflateerosjon, bestemmelse av trehøyde i skogom-råder, endringer av kysttopografien og hvilke vær- og klimakomponen-ter som påvirker dette, og endringer i vegetasjonen som følge av men-neskelig aktivitet, som f. eks. bren-ning av biomasse. Fra radarbildene er det også mulig å se forurensede områder.

Roger Pastoft

Illustrasjon av ALOS i bane (JAXA)

AKTUELT

6

AKTUELT

RomfART 1/2006

AKTUELT AKTUELT

Ankomst MarsAnkomst Jorden

Under ses hele MROs første bilde fra Mars-bane. Detaljrikdom-men antydes på bildet til høyre, som viser utstnit-tet i firkanten i bildet under, som igjen bare har 1/4 av kameraets m a k s i m a l e pikselantall.

Etter en romferd på syv år lan-det tilbakevendingskapselen fra kometsonden Stardust i Utah-ørke-nen den 15. januar 2006, medbrin-gende et milligram eller så med innfangede støvpartikler fra kom-eten Wild-2. Dette skjedde bare fire dager før New Horizons la i vei på sin like enestående ferd mot Pluto.

Stardusts vellykkede retur var en stor lettelse for forskerne. Dette var andre gang i romfartshistorien at prøver ble returnert til Jorden fra lenger bort enn Månen. Forrige gang gikk det verre. Da en lignende kapsel fra Genesis returnerte i sep-tember 2004 foldet ikke fallskjermen seg ut. Kapselen dundret i bakken og sprakk, og de verdifulle solvind-partiklene ble forurenset av smuss fra den atskillig mindre interessante lokale geologien (Romfart 2-2004).

Innledende studier av komet-pertiklene har allerede forbløffet forskerne. Partiklene later til å ha blitt dannet under nokså varme omgivelser, nær enten Solen eller en annen stjerne. Fra tidligere har gjengs oppfatning vært at kometer er dypfrosne rester fra Solsystemets fødsel, dannet langt fra Solen.

Stardusts modersonde fortset-ter i bane rundt Solen mens NASA vurderer nye oppgaver. Ett forslag går ut på å sende den forbi kjernen til Tempel-1, for å observere krateret som ble dannet etter treffet fra kolli-sjonssonden til Deep Impact i 2005.

NASAs romsonde Mars Reconnais-sance Orbiter (MRO) ble 10. mars 2006 sendt inn i kretsløp rundt Mars. Sondens seks hovedmotorer ble avfyrt i drøyt 27 minutter. Dette bremset ned sonden med 1 km/s, tilstrekkelig til at den ble fanget inn av planetens gravitasjonsfelt. Hadde avfyringen mislyktes ville sonden fortsatt forbi Mars og det 720 millioner dollar (4,8 milliarder kroner) dyre prosjektet vært en total fiasko.

Det var på forhånd knyttet mye spenning til om det ville gå bra. Dette er den femte sonden NASA har forsøkt å sende inn i kretsløp rundt Mars etter at de gjenopptok utforskningen av planeten i 1992. Av disse har to gått tapt nettopp

ved ankomsten.MRO har seks instrumenter,

deriblant en radar som skal kunne se flere hundre meter ned under overflaten, og et kamera som skal kunne skjelne detaljer ned til 30 cm (pr. piksel) fra kartleggingsbane-høyden på om lag 300 km med en oppløsning på 20 000 x inntil 40 000 piksler. (Se Romfart nr. 3-2005.)

Frem til oktober 2006 skal MRO forsiktig bremses ned ytterligere ved å bli sendt over 500 ganger gjennom den øvre Mars-atmosfæ-ren. Dette vil redusere største høyde i banen fra 45 000 km til rundt 300 km og omløpstiden fra 35 til 2 ti-mer. Aerobrakemetoden sparer mye drivstoff, men krever nøye og konti-nuerlig overvåkning fra bakken.

NA

SAN

ASA

NA

SA

AKTUELT AKTUELTAKTUELT

�

AKTUELT

RomfART 1/2006

Ankomst Venus

ESA

Den 11. april 2006, 153 døgn etter oppskytingen, ble rakettmotorene på ESA-sonden Venus Express av-fyrt i 50 minutter. Dette reduserte hastigheten i forhold til Venus fra 29 000 til 25 000 km/t, slik at son-den ble fanget inn i en svært avlang bane rundt planeten.

Innledningsvis hadde banen en omløpstid på hele 9 døgn, men innen midten av mai skal dette ha blitt redusert til 24 timer.

Venus Express skal primært studere Venus’ djevelske atmos-fære, over en periode på minst 486 jorddøgn, eller to Venus-rotasjoner. (Venus’ retrograde, sideriske rota-sjonsperiode på 243 døgn må ikke forveksles med soldøgnet, som er på 117 døgn, siden man da må ta med i beregningen omløpstiden på 225 døgn). Men et av kameraene skal være i stand til å se overflaten gjennom Venus tykke skydekke. (Se Romfart nr. 4-2005.)

Venus Express er første Venus-sonde siden Magellan (1990-94).

Venus' sydpolområde, sett med Venus Express' VIRTIS-instrument.

ESA

Navn og endret design på Måne-fartøy

Nye Mars-planer

NASAs neste bemannede romfar-tøy, som tidligere bare var kjent som CEV (Crew Exploration Vehicle), får navnet Antares. Dette gjelder CEVs kommando- og servicemodul. CEVs månelandingsfartøy vil bli kalt Artemis. Den middels kraftige bæreraketten, som skal sende Anta-res opp i jordbane, får navnet Ares 1. Den meget kraftige bæreraketten, som på én gang skal sende Artemis og unnslipningstrinnet til Antares/Artemis opp i jordbane, får navnet Ares 5. Alle navnene er hentet fra gresk mytologi.

Videre har diameteren til Anta-res blitt redusert fra 5,5 til 5 meter. Apollos var til sammenligning 3,9 m. Hensikten er å redusere massen.

Førstetrinnet til Ares 1 vil be-stå av en romfergefaststoffmotor (SRB) med fem segmenter. Dagens romferger benytter fire, som også opprinnelig var planen for Ares 1. På den annen side er størrelsen på andretrinnet noe redusert, og det vil benytte en J-2S-rakettmotor i stedet for en SSME (romfergehoved-motor).

Begge endringene med Ares 1 vil bli dyrere på kort sikt, men spare utviklingskostnader på lengre sikt, siden Ares 5 skal benytte to femseg-ments SRB-er i førstetrinnet og én eller to J-2S-motorer i unnslipnings-trinnet.

Se Romfart 3-2005 for nærmere omtale av CEV og måneplanene.

De originale versjonene av Antares, med Artemis tilkoblet (under), samt bærerakettene Ares 5 og Ares 1.

Mars Exploration Program Analysis Group ved JPL har anbefalt føl-gende skjema for ubemannet Mars-utforskning: 2007: Scout.2009: Mars Science Laboratory.2011: Banesonden Mars Science Orbiter, eller Scout. 2013: Banesonden Mars Science Orbiter, eller Scout.2016: Astrobiology Field Laboratory.2018: Scout.

2020: Fire mindre nettverklandere2022: Banesonde med returfartøy.2024: Landingssonde med kjøretøy og oppstigingsfartøy. Dette sendes opp til 2022-sonden for retur Jorden.

Scout er små, rimelige Mars-prosjekter innimellom de store.

NASA har ikke vedtatt planene, men pleier å vektlegge MEPAG-gruppens anbefalinger.

Øyvind Guldbrandsen(Alle notisene side 6 og 7)

NA

SA

NA

SA

utforskning av solsystemetutforskning av solsystemet

� romfart 2006-1


37 år etter at de første Pluto-sondene ble planlagt, har man endelig sendt av gårde den første, "New Horizons". I juli 2015 flyr den forbi Pluto, 50 år etter at Mariner 4 returnerte de første bildene fra en annen planet, nemlig Mars.

”Den første ferden til den siste planeten”. Slik omtaler NASA rom-sonden med det kronglete navnet New Horizons Pluto-Kuiper Belt Mission, bedre kjent som bare New Horizons. Sonden, som ble vellyk-ket skutt opp den 19. januar 2006, er altså det første romfartøyet fra Jorden som er på vei mot planeten Pluto.

Pluto er den eneste av Solsys-temets ni ”originale” planeter som ikke har fått besøk fra Jorden. Siden 1999 har den også vært den fjer-

neste. New Horizons vil bruke ni og et halvt år til Pluto. Det til tross for at sonden ble akselerert opp i en høyere hastighet enn noe tidligere romfartøy under oppskytingen, og at den på veien vil få en ekstra ”dytt” av Jupiter.

BakgruNNMen det var turen frem til oppsky-tingsrampen som tok lengst tid. Allerede rundt 1970 planla NASA Pluto-sonder under Grand Tour-prosjektet, som skulle dra nytte av en enestående samstilling mellom de ytre planetene fra slutten av 1970-tallet. Men av budsjetthen-syn ble det erstattet av det enklere Voyager-prosjektet. Som riktignok gjorde en bragd ved å besøke fire av de fem ytre planetene i Solsystemet. Men Pluto forble uutforsket land.

Etter mange år og mange fore-slåtte, og like mange forkastede Plu-to-prosjekter, mistet NASA-ledelsen interessen for noen Pluto-ferd. Pluto var tross alt bare det 18. største him-mellegemet i et solsystem med mer enn nok av andre ting å undersøke. Til og med Plutos status som planet

Første Pluto-sonde skutt opp

Mot nye horisonter

Av Øyvind Guldbrandsen

utforskning av solsystemet

� romfart 2006-1

utforskning av solsystemetutforskning av solsystemet utforskning av solsystemetutforskning av solsystemet

romfart 2006-1 �

har lenge vært under tvil. En status som er ytterligere truet etter at det i 2005 ble kjent at det nyoppdagede himmellegemet 2003 UB313 ”Xena” har skjøvet Pluto ned på en forelø-pig 19. plass på nevnte liste.

Men enn så lenge kan Pluto kal-les en planet. Ikke bare et Kuiper-le-geme eller TNO-objekt. Planeter har en egen status. Det var nok det som fikk kongressen i USA, etter press fra lobbygrupper, til å overstyre, til å overstyre til å overstyre Det hvite hus og pålegge NASA å bygge og sende et romfartøy dit. En uvanlig situasjon, som regel er det jo NASA som trygler myndighetene om midler til alskens prosjekter.

FerdeN tIl PlutoEtter to dagers utsettelser kunne NASAs kraftigste bærerakett, Atlas V-551, den 19. januar løfte seg fra oppskytingsrampen på Cape Cana-veral og akselerere New Horizons opp i en hastighet av 16,2 km/s, 20 ganger raskere enn en riflekule.

Den 28. februar 2007, bare 13 måneder etter oppskytingen, vil New Horizons vil svinge innom Jupiter, som vil gi romsonden et ek-

stra ”spark” mot det primære må-let, Pluto. Gjennom observasjonene av Jupiter og dens fire store måner vil man også få kalibret sondens instrumenter, samt testet at romfar-tøyet oppfører seg som det skal.

New Horizons vil passere Jupi-ter med en relativ maksfart på 21 km/s og i en avstand av 2,3 millio-ner km. Det er omtrent 0,4 millioner km utenfor banen til Callisto, den ytterste av Jupiters store måner. Dermed kommer sonden mer enn fire ganger nærmere Jupiter enn Cassini gjorde i desember 2000, på vei til Saturn.

Dessverre har NASA overhodet ikke prioritert å time New Hori-zons’ Jupiter-passering med tanke på å optimalisere observasjonene av månene. Alle vil være nesten mak-simalt dårlig posisjonert når sonden kommer forbi. Callisto vil man ikke komme nærmere enn 4,15 millioner km, mens det er Io, den innerste av de store månene, sonden vil komme nærmest. Minsteavstanden på 2,26 millioner km vil bli nådd 17 timer etter nærmeste avstand til Jupiter.

Etter Jupiter vil nesten alle rom-

fartøyets systemer bli slått av, og den åtte år lange overfarten til Pluto kan begynne. En gang i uken vil man lytte etter et primitivt signal fra sonden som forteller i hvilken grad tingene er i orden. Omtrent som foreldre som stikker hodet inn på barnerommet og sjekker at un-gene sover som de skal ved å lytte til pustingen. Kun en gang i året vil sonden bli vekket opp for en full-stendig systemsjekk.

PlutoPluto er langt unna. Veldig langt. I juli 2015 vil den være 4,92 mil-liarder km fra Jorden. Det tilsvarer nesten 33 astronomiske enheter (AE), dvs. 33 ganger avstanden fra Jorden til Solen, som da vil ligge i stikk motsatt retning som Pluto, sett fra Jorden. Tallet sier deg kan-skje ikke så mye. Men du aner det kanskje når du hører at det tilsvarer nesten 13 000 ganger gjennomsnitts-avstanden herfra til Månen. Eller 123 000 ganger rundt Jordens ekva-tor. Det er avstanden romfartøyet, som er på størrelse med et flygel, skal tilbakelegge. Og kommunisere

Etter passeringen av Pluto vil en li-ten kursendring bli foretatt med son-dens rakettmoto-rer. Kursendringen er alt for liten til å kunne synes på en tegning som det-te, men vil være tilstrekkelig til å di-rigere sonden mot et av de flere titu-sener Kuiper-lege-mer som antas å kretse rundt Solen fra Neptuns bane og utover. Er man heldig, vil man ha drivstoff til å sende sonden mot ytter-ligere et Kuiper-le-geme etter dette.


�romfart 2006-1


10 romfart 2006-1


over.Selv med Hubble-romtelesko-

pet, det skarpeste man har til rådig-het, er det bare så vidt man kan ane detaljer på Plutos overflate. Men vi vet litt om planeten. Siden den er så langt fra Solen ligger overflatetem-peraturen rundt -230°Celsius. Pla-neten har tre måner, de to siste opp-daget så sent som i mai 2005. Og den har en atmosfære. Usannsynlig tynn, men det er den eneste planet-atmosfæren utenom Jordens som er dominert av nitrogen. I løpet av noen år, ettersom Pluto fjerner seg enda mer fra Solen, tror man den vil fryse til og legge seg som snø på overflaten. Det var en av grunnene til man anså det som meget viktig å få observert Pluto på nært hold innen 2020.

Pluto kalles bare en planet fordi vi er vant til det. Det er antakelig mer korrekt å bruke den nye beteg-nelsen isdverg. Eller Kuiper-legeme. I likhet med kometene antas disse å ha sin opprinnelse i Solsystemets ”tredje sone”, utenfor de øvrige pla-netene. Her har lite endret seg siden Solsystemets barndom for 4,6 mil-

liarder år siden. Studier av Pluto og Kuiper-legemer kan dermed bidra til å kaste lys over Solsystemets - og Jordens - opprinnelse.

ForBI PlutoNew Horizons vil starte observa-sjoner av Pluto og dens måner syv måneder før ankomsten. Men nær-fasen vil bare vare noen timer, og knapt nok det.

Den 14. juli 2015, klokken 13:58 norsk sommertid, vil New Horizons vil suse forbi Pluto i en avstand av omtrent 10 000 km og med en hastighet av nesten 14 km/s, eller 50 000 km/t. Da må alt klaffe. Noen ny sjanse får man ikke.

Banen forbi Pluto vil være nes-ten snorrett. Planetens gravitasjons-felt er for svakt til å påvirke banen i nevneverdig grad. Den er lagt slik at New Horizons på vei bort pas-serer bak både Pluto og Charon, sett fra Solen og Jorden. På den måten kan man få gjort noen viktige ok-kultasjonseksperimenter.

I månedene etter Pluto-passerin-gen skal New Horizons radioover-føre bilder og de andre innsamlede

observasjonsdataene. Radiosigna-lene, som går med lysets hastighet, vil bruke fire timer og 33 minutter fra Pluto til Jorden.

New Horizons har ingen mulig-het for å gå inn i bane rundt Pluto, enda mindre lande. Den vil fortsette videre utover for aldri å vende til-bake.

Neste Mål: kuIPer-BeltetMen på vei ut av Solsystemet vil sonden passere gjennom Kuiper-beltet, som har form av en smult-ring, med Solen i midten. Her kret-ser det tiusenvis av iskloder med størrelser fra et noen få tusen km og nedover. Man håper å kunne sende New Horizons forbi minst ett av disse også.

I dag kjenner man rundt 1000 Kuiper-legemer, men antakelig vil ikke New Horizons bli sendt forbi noen av disse. Letingen etter aktu-elle Kuiper-kandidater vil for alvor starte noen år før Pluto-passerin-gen, med teleskoper på eller nær Jorden. Valget vil kanskje ikke bli gjort før noen måneder før Pluto-passeringen. Kurskorreksjonen som


10 11romfart 2006-1 romfart 2006-1


romfart 2006-1 11

skal sende New Horizons mot det første Kuiper-legemet regner man med å foreta 14 dager etter Pluto-passeringen. Aldri tidligere har et romfartøy satt kurs mot et himmel-legeme som ikke engang var opp-daget ved oppskytingen.

Avstandene mellom Kuiper-le-gemene er store, særlig mellom de av en viss størrelse. Og New Hori-zons har bare drivstoff til ubetydeli-ge baneendringer. Kuiper-kandida-tene må derfor befinne seg innenfor en snever ”trakt” bak Pluto, og ikke mer enn 55 AE fra Solen.

Likevel regner man med å finne ett, kanskje to Kuiper-legemer større enn 40 km som New Hori-zons kan passere innen 2020. Etter dette vil ikke romsonden lenger få tilstrekkelig strøm fra RTG’en til å fungere tilfredsstillende. Observa-sjons- og kommunikasjonsforhold vil også gradvis forverres pga. av-standen til Solen og Jorden.

ut I MelkeveIeNAv de flere tusen romfartøy som har blitt skutt opp de siste knappe 50 årene blir New Horizons bare det femte som forlater vårt Solsystem og forsvinner ut i Melkeveien. Men i motsetning til sine 1970-talls for-gjengere Pioneer og Voyager brin-ger ikke New Horizons med seg noen hilsen til eventuelle finnere. I en verden kuet av stadig høyere krav til politisk korrekthet var det håpløst å komme opp med et gene-relt ”budskap fra Jorden” uten å bli overmannet av hylekor fra alskens interesse- og minoritetsgrupper. NASA slapp i stedet unna med hylene fra en liten gruppe som ville forhindre selve oppskytingen, fordi sonden har med 11 kg plutoniu-moksid i RTG-strømgeneratoren.

I stedet for hilsenen bringer New Horizons med seg en høyst nøytral DVD med navnene til de par hundre tusen menneskene som gadd å maile navnet sitt til NASA nettopp i denne hensikten. Sonden har også med en bitteliten beholder med asken etter Clyde Tombaugh, anstronomen som etter nitidig ar-beid oppdaget Pluto i 1930.

Våre kunnskaper om Pluto dens tre kjente måner er nokså begrenset. Det skyldes at det dreier seg om små kloder som ligger svært langt borte, og at de kun har vært under-søkt med teleskoper på eller i bane rundt Jorden.

I skrivende stund har Pluto fortsatt status som planet, den min-ste i Solsystemet. Diameteren er om lag 2300 km, med en usikkerhet på noen titalls km.

Det antas at Pluto består av vann-is, med en kjerne av stein. Metan-is er observert på overflaten. Stjerneokkultasjoner har vist at Plu-to har en atmosfære som i hovedsak består av nitrogen, samt noe metan og karbonmonoksid. I de tempe-raturene som gjelder ved Pluto vil alle disse gassene veksle mellom fast form og gassform. På Jorden er det kun vann som naturlig veksler mellom disse tilstandene. Men pga. Plutos lave atmosfæretrykk vil de ikke finnes i flytende form, som vann gjør på Jorden. Atmosfære-trykket er særdeles svakt. Okkulta-sjonsmålinger og beregninger har gitt en nokså omtrentlig maksverdi

på 0,3 Pascal (100 000 Pa=1 bar). Til sammenligning er atmosfæretryk-ket ved havoverflaten på Jorden i snitt ca. 101 000 Pa (101 kPa).

Plutos MåNerPlutos største måne, Charon, har en diameter på rundt 1200 km, som ikke er så verst til å være en måne. Med en diameter over halvparten av Plutos er Charon den største månen i Solsystemet i forhold til moderplaneten. Jordens egen måne kommer på andreplass med en diameter så vidt over fjerdedelen av Jordens. Masseforholdet mellom Pluto og Charon er et sted mellom 6:1 og 12:1. Mellom Jorden og Må-nen er det 81:1.

Observasjoner foretatt i submil-limeterområdet fra Hawaii tyder på at Charons overflatetemperatur ligger på rundt -220 °C. Dette er 10° varmere enn Plutos og nærmere det teoretiske beregninger skulle tyde på at temperaturen ”burde” være for et legeme med denne reflek-sjonsevnen og i denne avstanden fra Solen. Man antar at Pluto er kaldere fordi noe av energien fra

en eksentrisk planet


10 11romfart 2006-1 romfart 2006-1

NA

SA/E

SA/S

wR

I/Lo

we

ll O

bse

rva

tory


12 romfart 2006-1


sollyset går med til å fordampe nitrogen fra overflaten.

Som de fleste andre måner har Charon hele tiden samme side rettet mot moderplaneten (Pluto). Men Pluto/Charon-systemet er enestå-ende ved at også moderplaneten hele tiden har samme side rettet mot Charon. Charons bane er altså ”geostasjonær”, eller rettere sagt Pluto-stasjonær. I disse nanorørti-der, hvor det er så populært å fanta-sere om fremtidige ”romheiser” på Jorden, kan man dermed også tenke seg muligheten av å bygge en vel-dig fremtidig ”kabelbane” mellom Pluto og Charon.

I og med at masseforholdet mellom Pluto og Charon er såpass lite, er det ikke helt korrekt å si at Charon kretser rundt Pluto. Deri-mot kretser begge klodene rundt et felles tyngdepunkt som ligger litt utenfor Pluto, noe som er enestå-ende blant planetene i Solsystemet. Dette, sammen med rotasjonsfor-holdene, gjør at de med rette fortje-ner betegnelsen dobbeltplanet.

Plutos to andre måner, foreløpig bare betegnet S/2005 P1 og S/2005 P2, er langt mindre enn Charon.

De ble ikke oppdaget før i 2005, på bilder tatt med Hubble-romtelesko-pet i mai 2005. Deres eksistens ble bekreftet på nye bilder fra Hubble i februar 2006. Månenes diametre er antatt å være mellom 50 og 160 km. De later til å kretse i sirkulære baner to til tre ganger Charons avstand fra Pluto. Dette er likevel nærme nok til at de i alle år har kunnet gjemme seg i Plutos spinkle stråleglans for bakkebaserte teleskoper som har søkt etter nye Pluto-måner. Alle Plutos tre kjente måner kretser i el-ler nær Plutos ekvatorplan.

Plutos BaNe og rotasjoNPlutos bane er den fjerneste og mest eksentriske av de ni planetene og

strekker seg fra 4,4 til 7,4 milliarder km fra Solen (29,6-49,3 AE). Dette betyr at Pluto på det nærmeste befinner seg nærmere Solen enn Neptun gjør. Dette var sist tilfelle mellom 1979 og 1999 og vil skje igjen fra år 2227 til 2247.

Pluto kretser rundt Solen i en 3:2 resonans med Neptun. Over tid later imidlertid Plutos bane til å være kaotisk

På grunn av den avlange banen varierer varmen Pluto mottar fra Solen med en faktor på over 2,7 løpet av de 248 årene planeten bru-ker på å kretse en gang rundt Solen. Dette gjør Pluto til den eneste pla-neten i Solsystemet som trolig har en atmosfære som oppstår, fryser bort for så å oppstå igjen for hvert omløp.

Videre er Plutos baneplan vip-pet 17 grader i forhold til ekliptik-ken, også det mer enn noen annen planets.

I likhet med Uranus er Plutos rotasjonsakse veltet helt overende. Vinkelen mellom polaksen og bane-planet er på hele 122° (115° til eklip-tikken). Dette er antakelig resultat av minst ett enormt sammenstøt mellom Pluto og et annet himmel-legeme, muligens et Kuiper-legeme, tidligere i Plutos historie. Forskerne tror at både Charon og de to små månene er satt sammen av biter som ble slått løs i en slik kollisjon.

Etter 10 års leting klarte man i 2005 å finne to månekandidater rundt Pluto på bilder fra Hubble-romte-leskopet. De små månenes eksis-tens ble endelig bekreftet i mars 2006.

Med sine 2300 km er Pluto er den minste planeten i Solsyste-met. Illustrasjonen viser også to av de største Kuiper-legemene, samt Ceres, den største asteroiden. Det oppdages stadig nye Kuiper-lege-mer, nylig et som er litt større enn Pluto. Månens diameter er 3478 km, Jordens er 12 756 km.


romfart 2006-1 13

Denne teorien støttes av Hubble-observasjoner som ble offentliggjort i mars 2006, og som viser at alle tre månene har nær identiske, nøytrale farger. Pluto er har en mer rødlig farge.

Også kollisjonsteorien er en parallell til Jord-Måne-systemet. I dag tror de fleste forskerne at vår Måne tidlig i Solsystemets historie ble dannet av restene etter en avsin-dig kollisjon mellom Jorden og et legeme på størrelse med Mars. Teo-rien er bl.a. basert på steinprøver hentet hjem under Apollo-ferdene. Tidligere var den vanligste teorien at Månen og Jorden ble dannet samtidig, i bane rundt hverandre, slik tilfellet trolig er for de fleste store og mellomstore måner i Sol-systemet. En annen teori gikk ut på at Månen ble fanget inn av Jordens gravitasjonsfelt. Dette er antakelig tilfelle for mange små måner som kretser langt unna moderplaneten. Det er muligens også tilfelle for Plutos ”storesøsterklode” Triton, som går i bane rundt Neptun, men som antakelig en gang var et ”fritt” Kuiper-legeme.

er Pluto en planet?

Fakta om Pluto og dens månerFYSISKE EGENSKAPER FOR PLUTO:Diameter: 2300 km (18 % av Jordens; 66 % av Månens)Masse: 1,27 x 1022 kg (0,21 % av Jordens; 17 % av Månens)Tetthet: ca. 2 kg/dm2 (det dobbelte av vann)

PLUTOS BANE RUNDT SOLEN:Avstand i AE (1 AE = middelavstanden Jorden-Solen = 149,6 mill km)(perihel, middel, aphel): 29,66 39,48 49,3 Dato for perihel: 5. september 1989 Helningsvinkel til ekliptikken: 17,2°Omløpstid: 248 jordår.

PLUTO: CHARON:Rotasjonsperiode: 6,39 døgn 6,39 døgnVisuell farge: rødlig grå (lik de to små månene)Kjente overflate-iser: metan vann Atmosfæriske gasser: N2, metan m.m ingen Polaksens helningtil eget baneplan: 122,5° 122,5°

KJENTE MÅNER:Charon: (diameter 1200 km)S/2005 P1: (diameter 50-200 km)S/2005 P2: (diameter 50-200 km)

CHARONS BANE RUNDT PLUTO: Middelavstand: 19 636 km (nær sirkulær)Helning til Plutos ekvator: 0 grader Omløpstid: 6.39 døgn

Diametrene har usikkerhet på noen titalls km.Plutos og Charons samlede masse er bruk-bart kjent. Deres separate masser er mer usikre, forholdet ligger på på mellom 1:6 og 1:12.

Da Pluto ble oppdaget i 1930 anslo man diameteren til 5000-6000 km. Pluto var alt for liten og fjern til at man kunne måle diameteren di-rekte, så man gjorde et anslag basert på observert lysstyrke og antatt refleksjonsevne.

De første tiårene var det en viss diskusjon, men generelt liten tvil om at Pluto skulle klassifiseres som en planet, til tross for dens uvanlige bane, som både er mer avlang og heller mer i forhold til ekliptikken (17°) enn noen av de andre planet-banene i Solsystemet.

I 1978 var teleskopene blitt så gode at man kunne se en ”kul” på Pluto. Dette skjønte man straks måtte være en måne, som man døp-te Charon. Ved å observere Charons bane kunne man anslå den samlede massen til Pluto og Charon med stor nøyaktighet.

Fra 1984 til 1990 passerte Char-on foran og bak Pluto for hvert om-

løp rundt Pluto. Dette skjer bare i to seks- til tiårsperioder hvert Pluto-år, dvs. med ca. 116 års mellomrom. Med dette kunne man ikke bare be-regne Plutos og Charons størrelser med enda bedre nøyaktighet, man kunne til og med fremstille et grovt kart over begge klodene.

Konklusjonen ble at Pluto er be-tydelig mindre og lettere enn først antatt. Diameteren er bare om lag 2300 km og massen 1,27 x 1022 kg. Dette er mye mindre enn for noen av de andre planetene. Den nest minste og letteste planeten, Mer-kur, har f. eks. over dobbelt så stor diameter og hele 26 ganger større masse enn Pluto. Pluto er til og med mindre og lettere enn de syv største månene i Solsystemet, inkludert vår egen. Merkur er riktignok mindre enn de to største månene, Gany-mede og Titan, men mer massiv enn disse to til sammen, på grunn av sin høye tetthet.


14 romfart 2006-1


Dermed var debatten definitivt i gang: Kunne en så liten og lett klode med en så spesiell bane be-tegnes som en planet? Etter mange diskusjoner konkluderte Den in-ternasjonale astronomiske union (IAU), som bl.a. bestemmer eller godkjenner navn på alle kratre, måner og asteroider i Solsystemet, at man skulle beholde planetbe-tegnelsen. Pluto har tross alt over dobbelt så stor diameter som den største asteroiden, Ceres, og den var blitt omtalt som planet i bl.a. alle lærebøker i over 60 år.

Men så kom en ny faktor: Kui-per-legemene. Siden 1992 er det oppdaget om lag 1000 av disse små klodene, som kretser rundt Solen omtrent fra Neptuns bane og ut-over. Skjønt små; Fra rundt århun-dreskiftet fant man noen som har både halvparten og tre fjerdedeler av Plutos diameter. Og i 2005 ble oppdagelsen mange hadde ventet på gjort kjent: Et Kuiper-legeme større enn Pluto. Etter en del frem og tilbake har man nylig anslått diameteren til dette legemet, fore-

løpig betegnet 2003 UB313, til rundt 2400 km, altså litt mer enn Pluto. Man har til og med oppdaget at det kretser en liten måne rundt 2003 UB313.

Så da er spørsmålet: Har Solsys-temet 8, 9 eller 10 kjente planeter? For hvis Pluto er en planet, bør vel 2003 UB313 også kunne kalles det? Men da kan det bli ganske mange planeter å holde greie på etter hvert som man oppdager flere store Kui-per-legemer langt ute i Solsystemet. For det tror de fleste astronomer at man vil.

Men hvis 2003 UB313 ikke skal kalles planet, hvorfor skal da Pluto beholde sin tittel? Noen mener selve banen til 2003 UB313, som er betydelig mer avlang, fjern og skråttstilt enn til og med Plutos, dis-kvalifiserer den fra planettittelen. Men dette har blitt kritisert som en nokså fjollete ad hoc-løsning. 2003 UB313 kretser tross alt i en selvsten-dig bane rundt Solen. Det har heller aldri vært noe krav om at legemer funnet i bane rundt f. eks andre stjerner måtte holde seg innenfor

en viss avstand for å kunne kalles planeter.

Nå har man aldri vedtatt noen absolutt grense for hvor stort eller massivt et legeme skal være for at man skal kunne kalle det en planet. Ei heller om visse baner er påkrevd. Så sant den da ikke kretser rundt en annen planet. Da snakker man om en måne, uansett størrelse.

Det er blitt foreslått at Pluto, sammen med 2003 UB313 og andre store Kuiper-legemer, som Quaoar og Sedna, skal betegnes isdverger, og at disse kretser i Solsystemets ”tredje sone”. Nærmere Solen, i den ”andre sone” finner vi gassgigan-tene Neptun, Uranus, Saturn og Jupiter, mens de terrestriske plane-tene Mars, Jorden(/Månen), Venus og Merkur, kretser i Solsystemets ”første sone”.

Det er ventet at IAU skal kom-me med en klargjøring om Pluto og de andre isdvergenes status i løpet av våren 2006. Så gjenstår det å se om alle astronomer vil slår seg til ro med den.

Dette bildet regnes av mange som det beste vi har av Pluto. Riktig-nok er det ikke Pluto, men Neptuns største måne, Triton, foto-grafert av Voyager 2 i 1989. Triton synes å ha mange likhetstrekk med Pluto. Størrelsen på 2700 km er bare noe større enn Plutos, avstanden til Solen er for tiden omtrent den samme, begge har en svært tynn atmosfæ-re dominert av nitro-gen, og kjemiske stof-fer på overflatene går igjen. Mørke flekker på overflaten er spor etter nitrogengeysirer. Du vil se at mange av tegningene av Pluto er inspirert av Tritons overflate.N

ASA

/JPL

/USG

S


romfart 2006-1 15

tidligere Pluto-prosjekter

På slutten av 1960-tallet oppdaget forskere ved JPL (Jet Propulsion Laboratory) i Pasadena, California, at en enestående konstellasjon mel-lom de fem ytre, kjente planetene (Jupiter, Saturn, Uranus, Neptun og Pluto) i siste halvdel av 1970-tallet ville gjøre det mulig å utforske alle sammen med bare to romfartøy. En tilsvarende mulighet ville ikke komme igjen før etter 179 år. Ingen av de ytre planetene hadde på den tiden fått besøk fra Jorden.

Trikset var å utnytte planetenes

New Horizons er den første romsonden som forlater jorden med kurs mot Pluto. Men den er langt ifra den første Pluto-sonden som har vært under planlegging.

grand tour

voyager

gravitasjonskrefter til å bli ”slyn-get” fra den ene planeten til den neste og videre. Teknikken hadde to store fordeler: Reisetiden til de ytterste planetene ville bli vesent-lig forkortet og det vitenskapelige utbyttet fra hvert romfartøy ville mangedobles.

Planen JPL kom opp med, og som fikk navnet The Grand Tour, gikk ut på å sende av gårde to par romsonder: Én sonde skulle skytes opp i 1976 (evt. 1977) og sendes forbi Jupiter, Saturn og Pluto, én

skulle skytes opp i 1977 og følge samme reiserute, mens to skulle skytes opp i 1979 og sendes forbi Jupiter, Uranus og Neptun. NASA kansellerte imidlertid pro-sjektet i 1972. Med den teknologien man da hadde til rådighet så det ut til å bli for dyrt å utvikle romfartøy som med akseptabel grad av sikker-het skulle være i stand til å fungere så langt fra Jorden og Solen, og ikke minst over det rundt 10 år lange tidsrommet hver ferd ville ta.

For å få i alle fall noe utbytte av planetkonstellasjonen på 1970-tallet satte NASA i gang et prosjekt kalt Mariner Jupiter-Saturn 1977. Dette var vesentlig mindre ambisiøst enn Grand Tour, og bestod av to sonder, Mariner 11 og 12. Noen måneder før oppskytingene i 1977 ble prosjektet

omdøpt til Voyager.Selv om Voyager-sondene offi-

sielt bare var konstruert for fireårs-ferder til Jupiter og Saturn, var alle involverte klar over muligheten av at Voyager 2 kunne fortsette forbi Uranus i 1986 og til og med videre forbi Neptun i 1989. Denne mulig-heten ble da også utnyttet – med strålende suksess.

På samme måte var alle klar over muligheten av å sende Voya-ger 1 mot Pluto etter Saturn-pas-seringen. Denne muligheten ble ikke utnyttet. Og Voyager 2 hadde ingen mulighet til å dra til Pluto etter Neptun.

Årsaken til at NASA droppet Pluto var at man prioriterte en nær-passering av Saturns store måne


16 romfart 2006-1


Titan høyere. Dersom Voyager 1 skulle blitt sendt til Pluto måtte den ha fulgt en bane forbi Saturn som ikke kunne brakt den nær Titan. Titan var så høyt prioritert at hadde Voyager 1 mislyktes ville Voyager 2 blitt sendt tett forbi, og mistet mu-ligheten til å fortsette til Uranus og Neptun.

Viktigste grunn til at de tre yt-terste planetene var så lavt priori-tert i Voyager-prosjektet var man anså suksess utenfor Saturn som lite sannsynlig. At Voyager 2 likevel lyktes ved Uranus og Neptun skyl-tes flere ting:

Sonden var mer seiglivet enn man regnet med.

En fullstendig omprogram-mering av sondens datamaskiner etter Saturn-passeringen gjorde det mulig for den å gjøre observasjoner under svakere lysforhold enn den var konstruert for.

Omprogrammeringen av son-den, sammen med oppgradering av bakkestasjoner mange år etter opp-skytingen, muliggjorde overføring av mer data til Jorden fra Uranus og Neptun enn noen trodde var mulig rett etter oppskytingene.

Voyager 2s suksess ved Neptun viste at Voyager 1 høyst sannsynlig-vis ville ha gjort en utmerket jobb under en passering av Pluto, som kunne ha funnet sted i 1987. På top-pen av det hele var Voyager 1 sine observasjoner av Titan en gedigen skuffelse. Den samme atmosfæren som gjorde Titan så ekstraordinært interessant viste seg å være så disig at man ikke så en tøddel av overflaten. De fleste andre, viktige observasjonene av månen, som spektralanalyser, hadde ikke behov for en så tett passering som den som ble foretatt.

På den annen side ble det etter Voyager-oppskytingene oppdaget at Pluto hadde en måne (nylig er det oppdaget to til), samt en atmos-fære. Og mest overraskende: I 1989 oppdaget Voyager 2 at Neptuns store måne Triton, som synes å ha mange likhetstrekk med Pluto, har aktive geysirer. Dette bidro sterkt til å øke interessen for en Pluto-sonde.

Med andre ord hadde det trolig vært mer utbytterikt å sende Voya-ger 1 forbi Pluto i stedet for Titan. Men det er selvsagt etterpåklok-skap.

thousand astronomical unitsBlant de mammutprosjekter NASA fantaserte om på relativt seriøst nivå på 1970- og -80-tallet var TAU, for Thousand Astronomical UnitsThousand Astronomical Units (tusen astronomiske enheter).

Som navnet antyder dreide det seg om et ubemannet romfartøy som skulle sendes ut av Solsystemet og som man skulle ha kontinuerlig kontakt med ut til en avstand av minst 1000 ganger avstanden Jor-den-Solen, dvs. over 30 ganger av-standen Solen-Neptun. Ferden dit skulle ta 50 år. 1000 AE er for øvrig fortsatt bare 1,5 % av avstanden til Solens nærmeste nabostjerne.

Sonden skulle utstyres med en diger, utfoldbar radioantenne,

utstyr for laserkommunikasjon og en svær, kjernekraftdrevet (1 MW-kilde) ionemotor som skulle gi rom-fartøyet en svak akselerasjon over 10 år, slik at hastigheten etter hvert skulle bli meget høy (95 km/s).

Sondens primære instrument skulle være et ganske stort teleskop, som skulle utføre nøyaktige posi-sjonsbestemmelser av mange hun-dre tusen eller millioner stjerner. Ved å sammenligne med tilsvarende observasjoner fra Jorden ville man kunne bestemme avstanden til disse stjernene med langt større nøyak-tighet enn i dag, hvor man bare kan bruke Jordens bevegelse rundt Solen som baselinje for slike parall-

NA

SA/J

PL


romfart 2006-1 17

Mariner Mark II Pluto

aksemålinger. Andre instrumenter inkluderte et passivt nedkjølt infra-rødt teleskop og instrumenter som skulle observere miljøet i det inter-stellare rommet sonden fløy igjen-nom. Det infrarøde teleskopet ville ikke blitt plaget av zodiakallyset (sollys reflektert fra støv i Solsys-temet). Sonden skulle også prøve å observere gravitasjonsbølger.

Siden det ikke var så veldig om å gjøre i hvilken retning man sendte TAU, foreslo prosjektplanleggerne at man kunne sende den forbi den uutforskede Pluto og dermed fått tatt en titt på denne på vei ut. Det var også forslag om å utstyre son-den med en dattersonde, som skulle sendes i bane rundt Pluto.

TAU kom aldri lenger enn til planleggingsstadiet og har vært snakket lite om de siste 15 år. Men et lignende prosjekt, FOCAL, som innbefattet et mye større romfartøy, ble foreslått på 1990-tallet. FOCAL skulle imidlertid konsentrere seg om å bruke Solen som gravitasjons-linse for astronomiske observasjo-ner, fra en avstand av 550 AE.

I løpet av 1980-tallet og begynnel-sen av 90-tallet utviklet man ved JPL en ny generasjon avanserte romsonder, Mariner Mark II, som var beregnet på utforskning av det ytre Solsystemet. Til tross for av-ansert og kompleks design skulle kostnadene holdes i sjakk ved å benytte serieproduksjon og en flek-sibel konstruksjon.

I 1988 var planleggingen av de to første Mariner Mark II-ferdene, komet-sonden CRAF og Saturn-sonden Cassini, kommet godt i gang, og NASA vurderte å la neste Mariner Mark II-par være én sonde til å settes i bane rundt Neptun og én til å fly forbi Pluto.

Pluto-sonden skulle utstyres med 13-14 instrumenter, få en mas-se på 5-6 tonn og koste to milliarder

dollar. Titan IV/Centaur-oppsky-ting var planlagt til 2001-2003, med reisetid til Pluto på 15 år. En datter-sonde, kun med et kamera i instru-mentlasten, skulle frakobles en tid før passeringen og passere Pluto 3,2 døgn, dvs. ½ Pluto-rotasjon, etter modersonden. Man ville dermed få kartlagt de halvdelene av Pluto og Charon som lå i skygge ved moder-sondens ankomst.

Typisk nok forvokste kost-nadene for Mariner Mark II seg. Pluto-sonden ble kansellert i 1991 før man hadde startet utviklingen av prosjektet. Innen 1993 var hele MMII-konseptet og alle planlagte MMII-ferder kansellert, med unntak av Cassini, som overlevde takket være en gjennomgripende forenk-ling av konstruksjonen.

Mariner Mark II-versjonene av CRAF og Cassini.

Planetforskere som skjønte hvilken vei det bar med Mariner Mark II Pluto, begynte alt i 1989 å arbeide for et Pluto-prosjekt på et mer edruelig nivå. NASA tok fatt i forslaget og startet i 1990 nærmere studier av prosjektet, kalt Pluto 350 eller ”mini-Voyager”.

En sonde skulle skytes opp med en relativt liten og rimelig Delta II-rakett i 2001. Selv med

Mini-voyager/Pluto 350

NA

SA/J

PL

NA

SA/J

PL/P

lan

eta

ry S

oc

iety


1� romfart 2006-1


sondens beskjedne masse på om lag 350 kg (derav navnet) ville ikke denne raketten være kraftig nok til å sende sonden direkte til Jupi-ter, enda mindre til Pluto. I stedet skulle den bli sendt inn i en treårs omløpsbane rundt Solen, som ville brakt den forbi Jorden igjen i 2004. Jordens gravitasjonskraft ville så slynget den til Jupiter, som ville sendt den videre forbi Pluto rundt 2015.

Pluto 350 prøvde å gå på tvers av 1970- og 80-tallstendensen med stadig større romprosjekter. Dette skjedde noen år før "raskere-bil-ligere-bedre" ble offisiell politikk.

Pluto Fast FlybyMini-Voyager/Pluto 350 var slett ikke urealistisk, men ble droppet i 1992 da den nye NASA-ledelsen ville ha pro-sjekter som var enda mindre, raskere og rimeligere enn før. Blant dem var Pluto Fast Fly-by (”Pluto Hurtig Forbiflyv-ning”), et prosjekt som andre hadde jobbet med parallelt med Pluto 350.

På grunn av antatt lave kostnader satset NASA på å sende av gårde to sonder. Dette ville øke sjansene for suksess. Men først og fremst ville det gi mulighet til å få kartlagt begge sider av den langsomt roterende Pluto med brukbar oppløsning, observe-re endringer med Pluto (først og fremst atmosfæren) ved å la passeringene bli foretatt med et års tids mellomrom, el-ler muligens å fokusere sonde nr. 2s observasjoner mot ting nr. 1 måtte oppdage av sær-skilt interesse. Sistnevnte ville for øvrig gått på bekostning

av kartleggingen av begge sider.Hver Pluto Fast Flyby-sonde

skulle ha en masse på bare 140-160 kg, noe som ville gjøre det mulig å sende dem til Pluto langs en høy-hastighetsbane, uten den innleden-de runden rundt Solen. Man gadd ikke en gang vente til begynnelsen av 2000-tallet, da Jupiter ville ha innpasset seg. I stedet skulle son-dene sendes på en direktekurs mot Pluto i 1999.

Fort skulle det gå. Først snakket man om 9-10 år til Pluto med son-der med masser på rundt 160 kg. Men man så også for seg å redusere dette til bare 110 kg og syv års fly-tid. Instrumentlasten på minimale 8 kg skulle bestå av et kamera, et infrarødt og et ultrafiolett spektro-meter.

På grunn av ønsket om ekstra kort flytid til Pluto planla man oppskyting med kraftige TitanIV/Centaur-breraketter, til tross for at det var snakk om svært små rom-sonder. Bærerakettene skulle være utstyrt med to ekstra øvre trinn, Star 48B og Star 27. Hver rakett ville N

ASA

/JPL

/Pa

t R

aw

Iing

s

NA

SA/J

PL/P

lan

eta

ry S

oc

iety


romfart 2006-1 1�

kostet rundt 400 millioner dollar, utvikling og byggingen av sondene 370 millioner dollar og operasjoner 150 millioner dollar.

Dette ble etter hvert i dyreste laget, så representanter fra JPL inn-ledet i 1994 samtaler med russerne om å benytte deres Proton-raketter for å få sendt opp Pluto Fast Flyby. Som gjenytelsene skulle russerne få henge på en bitteliten atmosfære-sonde, som skulle kobles fra noen dager før ankomsten og sende det

den kunne av data på vei gjennom Plutos atmosfære, før den ble sma-dret mot overflaten.

Proton-oppskyting ville økt reisetiden til 12 år, men var billigere enn Titan. Likevel økte kostnadene med også Pluto Fast Flyby-prosjek-tet til et så høyt nivå at NASA-sjef Daniel Goldin i 1995 kansellerte det. Goldin var også misfornøyd med hvordan den tekniske delen hadde utviklet seg.

Fire and Ice/Pluto-kuiper expressDa Pluto Fast Flyby ble kansellert lå de beregnede kostnadene for utvikling og bygging av sondene på 600 millioner dollar. (Oppskytings-kostnadene skulle russerne ta seg av.) Goldin sendte JPL-ingeniørene tilbake til tegnebordet med beskjed om at taket lå på 200 millioner dollar. Ut av dette sprang Pluto Express, som i mange henseender var en direkte videreføring av Pluto Fast Flyby.

Også Pluto Express-prosjektet innbefattet i utgangspunktet to identiske Pluto-sonder, men dette ble etter hvert redusert til én. Mas-sen for for hver sonde skulle bare være rundt 100 kg, hvorav 7 kg instrumenter. Dette, kombinert med Jupiter-passering skulle muliggjøre rimelig reisetid, selv med oppsky-ting med Delta II-bæreraketten, som er moderat i pris og størrelse.

En tid tok man sikte på å skyte opp Pluto Express sammen med en lenge planlagt Sol-sonde. Sepa-rat var disse prosjektene minst ett mer enn man kunne regne med å få bevilgninger til. Så på samme måte som med CRAF og Cassini forsøkte man å berge begge ved å gi inntrykk av at det var ett prosjekt, i dette tilfellet kalt ”Fire and Ice”.

Fire and Ice skulle først sendes mot Jupiter. Underveis skulle far-tøyet dele seg i to. Delene skulle passere omtrent på hver sin side av Jupiter. Planetens gravitasjonsfelt skulle utnyttes slik at den ene delen (Fire) skulle ”falle” innover i Sol-systemet igjen og passere nokså tett over Solens poler, mens den andre (Ice) skulle slynges utover og forbi Pluto.

Etter hvert blandet man også inn en ”Ice”-sonde nr. 2, som skulle

sendes inn i bane rundt Jupiter-må-nen Europa. Det ble også mer uklart hvilke – om noen – av sondene som skulle skytes opp samtidig.

For å gi mer valuta for pengene utvidet man i 1998 Pluto Ekspress til også å innbefatte passering av et Kuiper-objekt. Oppskytingen av det som fra da ble kalt Pluto-Kuiper Express hadde i mellomtiden blitt forskjøvet fra 2002 til 2004, med passering Pluto i 2013-1016.

Alle Fire and Ice-delene råket ut for økende tekniske og kostnads-messige problemer. For Pluto-Kui-per Express hadde de beregnede kostnadene passert 1 milliard dol-lar. En misfornøyd Goldin gikk til det uvanlige skritt å kritisere sine egne ingeniører offentlig. Overras-kelsen var neppe så stor som skuf-felsen da Goldin kansellerte Pluto-Kuiper Express i slutten av 2000.

Til venstre:Tidlig konsept av Pluto Express.

Til høyre:Pluto-Kuiper Ex-press, slik den var planlagt kort tid før kanselleringen. N

ASA

/JPL

NA

SA/J

PL


20 romfart 2006-1


Historien til New HorizonsFå uker etter kanselleringen av Pluto-Kuiper Express hadde sena-torer og representanter på Capitol Hill, og ikke minst NASA-sjefen selv, mottatt 10 000 sinte brev fra forskere og astronomi- og rom-fartsinteresserte som protesterte mot beslutningen. I media fikk den uvanlig stor omtale. Det var ikke tvil om at en ferd til lille, fjerne og mystiske Pluto hadde appell. Den California-baserte interesseorga-nisasjonen Planetary Society stiltePlanetary Society stiltestilte seg i spissen for kampanjene for å restarte et Pluto-prosjekt.

NASA følte seg tvunget til å ut-lyse forslag til et nytt Pluto-prosjekt, men ga som betingelse at det ikke skulle koste mer enn 500 millioner

dollar. Fem forslag kom inn, og i november 2001 valgte NASA APLs/SwRI sin New Horizons foran den andre finalisten, JPLs/Colorado-universitetets POSSE (Pluto and Outer Solar System Explorer.)

Mens Pluto Fast Flyby og Pluto Kuiper Express bare hadde tre små instrumenter hver ville New Hori-zons få syv instrumenter, som også var mer kapable. Selv med masse på over 400 kg skulle reisetiden bli på under 10 år, dersom man fikk til en oppskyting med en kraftig bæ-rerakett i 2006.

Enda viktigere var det at kam-panjene også fikk Kongressen til å bevilge 30 millioner øremerkede dollar til innledende studier av

denne nye Pluto/Kuiper-sonden, på tvers av W. Bush-administrasjo-nens ønsker.

Men i løpet av få måneder var Pluto-sonden igjen utsatt på ube-stemt tid. Goldins nyutnevnte et-terfølger, Sean O’Keefe, var blant de som ikke ivret noe særlig for noen Pluto-sonde. Han var mest interes-sert i å få NASAs økonomi på fote og mente man kunne vente med å sende romfartøy til Pluto til kjerne-kraftdrevne ionemotorer ville være tilgjengelige. Disse, mente han, ville bli i stand til å sende romfartøyet inn i kretsløp rundt Pluto, ikke bare rett forbi.

Mange pekte imidlertid på at så effektive ionemotorer neppe ville

HastverkDet holdt hardt, men man klarte å få sendt New Horizons av gårde i januar 2006. Det var flere grunner til at det var viktig å rekke dette oppskytingsvinduet:

juPIters PosIsjoNViktigste grunn var at januar 2006 var siste gang på om lag 10 år at Jupiter kunne brukes som ”spring-brett” for en sonde på vei mot Pluto. Uten gravitasjonsdytten fra Jupiter ville New Horizons i beste fall brukt tre år ekstra på turen til Pluto med samme bærerakett.

Man hadde samme muligheter i slutten av 2003 og rundt årsskiftet 2004/2005. Sistnevnte ville vært det gunstigste av de tre.

Jupiter bruker knappe 12 år på et omløp rundt Solen. Nå som Pluto befinner seg nær perihel og beveger seg relativt hurtig rundt Solen (drøye 6 km/s) tar det nesten

12 ½ år mellom hver gang Jupiter passerer mellom Solen og Pluto. Det er innenfor perioden 1-4 år før dette skjer at Jupiter kan brukes til å ”slynge” et romfartøy fra Jorden og videre til Pluto.

Med Jupiter ute av skuddlinjen ville man av vekthensyn ha måttet tappe ut noe av New Horizons sty-redrivstoff før oppskytingen. Dette ville igjen hatt sine ulemper (senere i avsnittet).

Plutos atMosFæreEt av hovedargumentene for å få gjennomført Pluto-observasjonene før 2020 er at Plutos atmosfære omtrent da antas å fryse til og legge seg som rim på overflaten.

At Plutos atmosfære er et sentralt studieobjekt ser man av New Horizons instrumentlast. Av sondens syv instrumenter har fire (Alice, SWAP, PEPSSI og REX) at-mosfæren som eneste eller viktigste studieobjekt, mens ytterligere to (kameraene MVIC og LORRI), vil gi data om atmosfæren dersom det

finnes synlig dis eller skyer å av-bilde, f.eks fra geysirutbrudd tilsva-rende dem på Triton.

Nå har dette hastverksargumen-tet om atmosfæren for øvrig blitt dratt litt i tvil de siste par år. Selv om Pluto siden 1989 har fjernet seg fra Solen i sin ellipseformede bane, tyder observasjoner nemlig på at atmosfæren svakt har økt i omfang og temperatur det siste tiåret. Årsa-ken er sannsynligvis oppvarmings-treghet, som kan sammenlignes med hva som skjer på Jorden om sommeren: Her på den nordlige halvkule er det gjerne juli som er varmest, til tross for at sommersol-verv er i juni.

(For ordens skyld: Årstidene på Jorden kommer av jordaksens hel-ning i forhold til baneplanet, ikke at banen er ellipseformet!)

Uansett: Akkurat når Plutos at-mosfære kollapser er det ingen som kan si sikkert. Det er ikke umulig at New Horizons rekker fram i siste øyeblikk.


romfart 2006-1 21

bli utviklet på svært lang tid. I mellomtiden ville mange av oss ha blitt gamlinger og det som langt verre er, og Plutos atmosfære ville muligens ha frosset til og frarøvet oss muligheten til å gjøre mange viktige observasjoner de neste minst 200 år.

Nå har nyere observasjo-ner antydet at atmosfæren kan komme til å vare lenger enn antatt (se eget avsnitt). Men med den sneglefarten utvik-lingen av kjernekraftdrevne ionemotorer har hatt i det siste, spørs det likevel om et dertil utstyrt romfartøy hadde hatt noe særlig til atmosfære å

skygge over sydPoleNForrige vår- og høstjevndøgn på Pluto (hhv. sydlige og nordlige halvkule) var i slutten av 1987. Si-den har den nordlige halvkulen (av noen kalt den sydlige) kommet mer og mer i skygge, og følgelig blitt tilnærmet umulig å kartlegge for annet enn banefartøy med ressurs-krevende radarutstyr.

Siden Plutos rotasjonsakse er vippet hele 122° i forhold til eget baneplan (eller 58°, med retrograd rotasjon) vil ganske mye av den nordlige halvkulen om et kvart Pluto-omløp ligge i konstant skyg-ge, før prosessen reverseres og ny høst- og vårjevndøgn finner sted i år 2121, omtrent når Pluto er lengst fra Solen. Deretter vil den sydlige halvkulen gli inn i over 100 års mørketid.

jordeNs PosIsjoNPga. Jordes gang rundt Solen er det bare noen uker i året man kan sende romfartøy til Pluto, enten Jupiter er i skuddlinjen eller ikke.

Ved å få inkludert Jupiter i reiseplanen, får man redusert både reisetid og risiko, samt økt vitenskapelig utbytte og erfaring. Jupiter vil bli passert i en avstand av 2,3 milloner km den 28. februar 2007. Illustrasjonen viser månenes plassering to døgn før. Hver delstrek angir 10 timer.

Siste hånd på verket ved Kennedy-senteret.

FORTS...

NA

SA/K

SC/J

HU

APL

/Sw

RI


22 romfart 2006-1


I 2006 strakk det gunstigste opp-skytingsvinduet seg fra 11. til 27. januar. Alle ville gitt ankomst Pluto 14. juli 2015. Med oppskyting frem til 2. februar 2006 ville ankomst Pluto blitt forsinket med inntil to år, men Jupiter ville fortsatt vært inklu-dert i reiseplanen.

Det ville den ikke for oppskytin-ger mellom 3. og 14. februar 2006. Da ville ankomst Pluto blitt forsin-ket til mellom 2018 og 2020.

Deretter måtte man ha ventet med oppskytingen til tidlig 2007, til Jorden hadde fullført et nytt omløp rundt Solen. Ankomst Pluto ville da blitt 2019 eller senere. At man vur-derte oppskyting i midten av januar 2006, med ankomst 2020, skyldtes at det koster mer å håndtere og lagre et oppskytingsklart, ubemannet romfartøy på bakken enn i rommet. Særlig RTG’er er ressurskrevende.

Uansett oppskytingsdato ville man sørget for Pluto-passering om sommeren, når Pluto og Jorden er på nøyaktig samme side av Solen.

Det gir noe høyere effektivitet i kommunikasjonen, og man unngår at Solen kommer mellom Pluto og Jorden i månedene før eller etter passeringen og dermed bryter kom-munikasjonen i noen uker.

Fordi Jorden roterer og drar oppskytingsbasen med seg, var det bare maks to timer i døgnet at New Horizons kunne sendes av gårde.

Til sammen ble altså det ideelle oppskytingsvinduet ganske opp-stykket: Et par timer i døgnet, et par uker i året, et par år pr. tiår.

kostNaderPrisen på New Horizons-prosjektet, inkludert utvikling og bygging av romfartøy og instrumenter, oppsky-ting, drift frem til 2016, dataanaly-ser og ”informasjon til allmennhe-ten” ligger på 700 millioner dollar.

Foreløpig har NASA ikke be-vilget penger til noen Kuiper-pas-sering.

Hadde oppskytingen blitt utsatt til 2007 ville man delvis ha måttet plukke romfartøyet fra hverandre

og sendt de forskjellige delene tilbake til sine produsenter. Dette, sammen med den tre år ekstra rei-setiden, ville plusset rundt 80 mil-lioner dollar til prosjektkostnadene.

tekNIske ProBleMerLengre reisetid ville økt sannsyn-ligheten for en teknisk svikt under-veis. Dessuten svekkes sondens RTG-strømkilde gradvis, enten den er på Jorden eller i rommet. Dette skyldes den kontinuerlige nedbrytingen av det allerede utplukkede plutoniu-met. Med svakere RTG kunne færre instrumenter vært i sving samtidig ved Pluto.

Færre kuIPer-legeMerMed mindre styredrivstoff og sva-kere RTG ville det blitt færre Kui-per-legemer å velge mellom. Med mindre drivstoff til baneendringer ville ”trakten” med Kuiper-kandita-der bak Pluto blitt trangere. Med en RTG som dabber av tidligere ville den også blitt kortere.

kikke på når det hadde ankommet Pluto.

Uansett atmosfæreforhold; Pluto-supporterne fikk en viktig oppbakking i 2002, da National Research Council – forsknings-avdelingen til National Academy of Sciences – satte en Pluto-sonde øverst på prioriteringslisten over planetprosjekter man burde starte opp.

Etter usedvanlig mye om og men i kulissene i Washington D.C., California og andre steder, ved-tok NASA i begynnelsen av 2003 formelt – og i all stillhet - å starte byggingen av Pluto-sonden, til tross for at NASA-ledelsen selv egentlig fortsatt var i mot det.

I henhold til originalforslaget ga NASA oppdraget med å utvikle og bygge sonden til et team sammen-satt av Southwest Research Institute (SwRI) og Johns Hopkins Univer-

sity Applied Physics Laboratory (JHU-APL). Lederen for prosjektet var, og er Alan Stern, som var med å promotere Pluto 350 i 1989, og har gått i bresjen for en Pluto-sonde siden da. JPL, som flere mente hadde rotet til de foregående Pluto-prosjektene, ble holdt utenfor.

Tidlig 2003 godkjente således også Bush-administrasjonen forsla-get fra Kongressen om å bevilge 110 millioner dollar til Pluto-sonden. Av dette gikk 15 millioner til para-plyprosjektet New Frontier. Men i praksis gikk alt til New Horizons, som foreløpig var innsatt som enes-te New Frontier-prosjekt.

I 2003 var det tre år til siste fornuftige oppskytingsdato, i ja-nuar 2006. Tre år er kort tid for et prosjekt av dette kaliber. Likevel presterte Representantenes Hus i juli 2003 å skjære 55 millioner dol-lar av de 130 millionene som var

bevilget New Frontier-budsjettet for 2004. Dette ville garantert ha ført til forsinkelser av prosjektet om ikke Senatet hadde stablet pengene tilbake, igjen etter massivt press fra lobbygrupper.

New Horizons fortsatte å snuble videre, over hindre som manglende plutonium til RTG-strømkilden (se Romfart Ekspress nr. 6-2004), en orkan som høsten 2005 blåste inn en hangardør som skadet en av bærerakettens faststoffmotorer, og oppdagelsen av en mulig drivstoff-tankproblem med hovedbæreraket-ten få uker før den planlagte opp-skytingen, som dermed ble utsatt en uke inn i oppskytingsvinduet.

Det var i sannhet mot alle odds at New Horizons kom seg av gårde på et maksimalt gunstig oppsky-tingstidspunkt i januar 2006.

Men det er fortsatt veldig langt igjen til Pluto.

...HASTVERK FORTS...


romfart 2006-1 23

New Horizonsromfartøyet

stIllINgs- og BaNekoNtrollAv sondens oppskytingsmasse ut-gjør drivstoffet (hydrasin (N2H4)) 77 kg. Det er nok til å foreta hastighet-sendringer på totalt 400 m/s. Det totale banekorreksjonsbudsjettet er imidlertid på 292 m/s, ettersom drivstoff også må benyttes til stil-lingskontroll.

Sonden er utstyrt med fire ba-nekorreksjonsmotorer, hver med skyvkraft på 4,4 Newton, og 12 stillingskontrollmotorer, hver med 0,8 N skyvekraft. Halvparten av de 16 motorene er kategorisert som reservesett. Sonden har ikke gyroer (spinnende momenthjul) til å hjelpe til med stillingskontrollen.

Sondens stilling i rommet over-våkes av stjernekameraer, solsen-sorer og gyroskoper. Stjernekame-raene benytter vidvinkellinser og tar 10 ganger hvert sekund bilder av himmelen som sjekkes mot et digitalt kart over 3000 stjerner. Data fra gyroskopene sjekkes 100 ganger hvert sekund. Banekorreksjoner foretas etter kommando fra bakken,

og overvåkes av akselerometere om bord.

New Horizons kan være både spinnstabilisert og 3-aksestabilisert. Mellom planetene settes sonden i dvale og i rotasjon langs den ”ver-tikale” aksen (5 rpm.), med hoved-antennen pekende mot Jorden, som en snurrebass. Dermed slipper man å bruke drivstoff til stillingskon-trollmotorene. For å unngå vingling under rotasjonen ble romfartøyet rett før oppskytingen nøye veid og perfekt balansert med vekter. Av samme grunn går rotasjonsaksen gjennom sentrum av den kulefor-mede drivstofftanken.

INgeN BoMMerRomfartøyet har ingen utfellbare antenner, bommer eller noen dreibar instrumentplattform. In-strumentene er fast montert på eller i romsondekroppen. Fjernmå-lingsinstrumentene (kameraer og spektrometre) peker alle i samme retning, ut av siden på romsonden. Når observasjoner skal gjøres be-

nyttes stillingskontrollmotorene til å stoppe spinnet og deretter dreie hele romfartøyet mot himmellege-met som skal observeres.

Observasjonsdataene lagres om bord i sondens datahukommelse og overføres når hovedantennen igjen er rettet mot Jorden. Sonden har to hukommelsesenheter, hver på 8 GB (= 2 x 64 Gigabit). Disse vil romme alle observasjonsdataene fra Pluto-passeringens nærfase.

Under Jupiter-passeringen vil hukommelsesenhetene fylles og tømmes flere ganger. Det er mulig fordi passeringen vil ta lenger tid og fordi dataoverføringskapasiteten fra Jupiter er mye høyere (38 kbps) enn fra Pluto.

koMMuNIkasjoNNew Horizons er utstyrt med fire kommunikasjonsantenner: En hovedantenne med en parabolre-flektor på 2,1 meters diameter, en middels effektiv antenne med en 30 cm parabolreflektor og to små rundstråleantenner. Både 30-cm

New Horizons er ikke noe stort rom-fartøy. oppsky-tingsmassen på 478 kg er drøyt halvparten av voy-agers og under en tidel av oppsky-tingsmassen til sa-turn-sonden Cas-sini/Huygens.

NA

SA/J

HU

APL

/Sw

RI

/Øyv

ind

Gu

ldb

ran

dse

n


24 romfart 2006-1


antennen og den ene rundstrålean-tennen er plassert i hovedantennens primærfokus. Den andre rundstrå-leantennen er plassert på motsatt side (”undersiden”) av sonden.

Hovedantennen har et syns-felt på bare 0,3°, så nøyaktig stil-lingskontroll er avgjørende. 30-cm antennen har et synsfelt på 14°. Dermed vil den som regel kunne kommunisere med Jorden selv om stjernekameraene skulle miste ret-ningssansen og man må basere seg på solsensorene. Sett fra det ytre Solsystem vil jo Jorden alltid be-finne seg ganske nær Solen. Det er den middels kraftige antennen som skal sende det ukentlige ”jeg sover godt”-signalet, eventuelt et av syv ”noe er galt”-signaler, når sonden er i dvale. Rundstråleantennene benyttes i hovedsak i tiden like etter oppskyting, eller når man ønsker å høre fra sonden når den peker helt bort fra Jorden, som under banekorreksjoner. Ellers vil de være nyttige under eventuelle nødssituasjoner.

En følge av at Pluto befinner seg så langt unna er at dataover-føringskapasiteten derfra ikke blir særlig høy, bare 700 biter pr. sekund (0,7 kbps), selv når NA-SAs største (70 m) DSN-anten-ner benyttes på Jorden.

New Horizons har riktig-nok en noe mindre og svakere hovedantenne enn Voyager, men overføringskapasiteten fra Pluto er bare en liten brøkdel av hva Voya-ger 2 klarte fra Neptun i 1989, selv om avstanden derfra bare var ube-tydelig mindre.

Forskjellige kilder oppgir for øvrig noe forskjellig dataoverfø-ringskapasitet fra Pluto. Muligens er man usikre på hvor langt tek-nologien for å ta imot data vil ha utviklet seg på Jorden før New Horizons kommer frem.

I teorien ville det tatt 40 døgn å overføre alle dataene fra Pluto-pas-seringen. Men fordi DSN-antennene på Jorden også har mange andre romfartøy å kommunisere med, regner man med å bruke ni måne-der på å overføre det fullstendige,

ukomprimerte datasettet fra Pluto-passeringen, som selv bare vil vare et døgn eller så. Man tar imidlertid sikte på å overføre komprimerte versjoner av de mest interessante bildene og dataene allerede den første uken etter passeringen.

strøMForsyNINgSiden sollyset ved Pluto bare vil ha en promille av styrken det har ved Jorden, ville solcellepaneler vært helt ubrukelige. New Horizons får i stedet elektrisk energi fra én enkelt RTG (Radioisotope Thermoelectric Generator - termoelektrisk radioi-sotopgenerator), som stikker ut på motsatt siden av sonden enn der de fleste instrumentene befinner seg. RTG’en inneholder 11 kg plu-toniumdioksid. Den naturlige ned-brytingen av det radioaktive plu-toniumet (Pu-238) danner varme.

Elektrisk strøm genereres ved å ut-nytte temperaturforskjellen inni og utenpå RTG’en gjennom en teknikk kalt termoelektrisitet. Etter hvert som nedbrytingen skrider frem synker den RTG’ens innvendige temperatur og mengden strøm som blir generert. Ved oppskytingen var den på 240 Watt, under Pluto-passe-ringen vil den være på 200 W. Dette er mindre enn hva som trengs for å holde alle sondens systemer i drift samtidig.

Den litt skrinne strømleveringen kommer dels som en følge av at det amerikanske energidepartementet ikke klarte å levere nok plutonium til New Horizons RTG. Årsaken var at en sikkerhetstabbe ved Los

Alamos-laboratoriet et par år før oppskytingen førte til midlertidig stans i plutoniumproduksjonen, i tillegg til at et annet, klassifisert prosjekt uventet ble plassert foran i plutoniumkøen.

Resultatet er at sondens instru-menter må drives på omgang under Pluto-passeringen. Som de fleste an-dre RTG-drevne romfartøy har ikke New Horizons batterier som kunne hjulpet til i perioder med høyt ener-gibehov. Dette blir dog ikke regnet som noe større problem. Men man vil også få kortere tid på seg på å få gjennomfør den eller de påfølgende Kuiper-passeringene, siden sondens livslengde er blitt noe forkortet.

RTG-modellen som New Hori-zons benytter er av typen GPHS-RTG (General Purpose Heat Source-RTG). Tidligere har seks RTG’er av denne typen blitt skutt opp: To

med Galileo, én med Ulysses og tre med Cassini. GPHS-RTG er designet for å være sikrere i tilfelle oppskytingsuhell enn tidligere RTG-modeller.

Både Sovjetunionen og USA begynte å bruke RTG’er på romfartøy ganske tidlig i romalderen, men nå forekom-mer det svært sjeldent, og da omtrent utelukkende bare på enkelte interplanetariske rom-sonder. Noen høylytt publi-serte sovjetiske uhell med RTG-drevne satellitter på slutten av

70-tallet bremset Sovjets iver etter å sysle mer med den slags.

På 1960- og 70-tallet var de fleste amerikanske RTG-modellene av typen SNAP (Systems for Nuclear Auxiliary Power), som det ble ut-viklet flere til dels vidt forskjellige varianter av. SNAP ble skutt opp med åtte navigasjons- eller meteo-rologiske satellitter, de fleste på 1960-tallet, mens de på 1970 tallet også ble benyttet av ALSEP-instru-mentpakkene Apollo-astronautene etterlot på Månen, Pioneer 10 og 11 og Mars-landerne Viking 1 og 2. Voyager benytter tre hver av typen MHW-RTG (Multi Hundred Watt-RTG), som også ble benyttet på to kommunikasjonssatellitter.


romfart 2006-1 25

geinfrarødt (1,25-2,50 μm) kartleggingsspektrometer.

MVIC være følsomt for visuelt og nærinfrarødt lys fra 400 til 1000 nm (nanome-ter). Fargesensorene vil være følsomme for hhv. blått, grønt, og nær-infrarødt (2 stk). Den ene av de to infra-røde sensorene er følsomt for et smalere bølgelengde-område, som vil fremheve utbredelsen av metan-frost på overflaten.

Ralph vil ta bilder om-trent to ganger om dagen mens New Horizons nærmer seg Pluto-systemet. Under nærpasseringen vil MVIC ta fargebilder og stereobilder (3-D) med en oppløsning på ned til 250 meter pr. piksel.

LEISA vil foreta en kje-misk kartlegging av overflaten på Pluto og de andre himmellegemene det skal se på. Det vil også kart-legge overflatetemperaturer

HøyoPPløsNINgskaMera(LORRI – LOng Range Reconnais-sance Imager)

Med høyoppløsning menes her vinkeloppløsningen, som er på 5 milliradianer, eller rundt ett buese-kund pr. piksel. Det er fire ganger bedre enn fargekameraet MVIC. LORRIs CCD-brikke (bildebrik-ken) er på relativt moderate 1024 x 1024 piksler (én Megapiksel). Til sammenligning er oppløsningen på telekameraene til Voyager 9 mil-liradianer/8002 piksler og Cassini 6 milliradianer/10242 piksler.

LORRI benytter et teleskop med primærspeildiameter på 20,8 cm. Oppløsningen tilsvarer 50 meter pr. piksel fra en avstand av 10 000 km, som er omtrent det nærmeste New Horizons vil komme Pluto. I mot-setning til Ralph vil LORRI bare ta bilder i svart/hvitt.

LORRI vil begynne å ta bilder om lag 200 døgn før Pluto-pas-

FargekaMera/INFrarødt sPek-troMeter (Ralph)

Ralph er ”hovedøynene” til New Horizons. Det består av åtte sensorer som deler det samme tele-skopet, som har et primærspeil med 8 cm diameter.

Ralph er satt sammen av to instrumentpakker:

MVIC (Multispectral Visible Imaging Camera) legger beslag på syv av sensorene: Tre pankroma-tiske (svart/hvitt) CCD’er pluss fire CCD’er som ser i hver sin farge.

Den åttende sensoren brukes av LEISA (Linear Etalon Imaging Spectral Array), som er et kortbøl-

seringen. De første bildene vil ikke vise noen overflatedetaljer, men vil brukes til navigasjonsformål. 90 døgn før passeringen, forstsatt 100 millioner km fra Pluto (nesten det dobbelt av minsteavstanden Jorden-Mars) vil bildekvaliteten begynne å overgå de beste Hubble-romtelesko-pet kan ta av Pluto.

Selv om sollyset ved Pluto er 1/1000 av det ved Jorden håper man også på at LORRI vil kunne ta bilder av Plutos nattside, kun lyst opp av reflektert lys fra Charon.

ultraFIolett sPektroMeter(Alice)

Alice er et fjern-ekstremultrafio-lett kartleggingsspektrometer (1 x 32 piksler) som vil konsentrere seg om å finne ut kjemisk sammenset-ning av Plutos atmosfære, samt trykk- og temperaturprofil til den øvre atmosfæren. Instrumentet kan se 1024 forskjellige bølgelengder mellom 52 og 187 nm.

vitenskapelige instrumenterNew Horizons har syv in-strumenter, med en samlet masse på beskjedne 30 kg.

NA

SA/K

SC/J

HU

APL

/Sw

RI

NA

SA/K

SC/J

HU

APL

/Sw

RI

NA

SA/K

SC/J

HU

APL

/Sw

RI


26 romfart 2006-1


universitetet og er NASAs første studentbygde instrument på et interplanetarisk romfartøy.

radIoeksPerIMeNt(REX – Radio Science EXperiment)

REX benytter New Horizons’ kommunikasjonsutstyr til å foreta okkultasjonsundersøkelser av Plu-tos nedre atmosfære og for å prøve å finne ut om Charon har noen. Metoden vil også gi et bedre mål av Plutos og Charons størrelser. REX vil også lytte etter radioemisjoner fra Pluto, Charon og Jupiter. Disse kan gi data om dag- og nattempe-raturer.

Ved å måle små Doppler-for-skyvninger og endring i sondens bane vil vi dessuten på mer nøyak-tige data om massene til Pluto og Charon, muligens også i hvilken grad massen er konsentrert rundt Plutos kjerne.

Når New Horizons forsvinner bak Pluto, sett fra Jorden, vil den store parabolreflektoren bli brukt til å ta imot kraftige radiosignaler sendt opp fra DSN-antenner på Jorden. Hvordan signalene påvirkes av atmosfæren vil fortelle oss om dennes tetthet og temperatur.

Tidligere har alle radiookkulta-sjonseksperimenter foregått ved at signaler er sendt fra romfartøyet til Jorden (downlink). Denne gangen vil derimot ”uplink”-metoden be-nyttes.

REX regnes, sammen med Ralph og Alice, som New Horizons ”kjerneinstrumenter”. De andre fire betegnes som ”støtteinstrumenter”.

står av (nitrogen, metan, karbonmo-noksid etc.). Instrumentet vil søke etter nøytrale atomer som unnslip-per atmosfæren og som blir ladet av interaksjonen med solvinden. Den vil antakelig ”lukte” Plutos atmos-fære allerede flere millioner km unna. Den vil kunne måle partikler opp til 1000 keV (kiloelektronvolt), mange ganger mer enn SWAP.

støvdetektor(SDC - Student Dust Counter)

SDC skal detektere mikrosko-piske støvpartikler som dannes av kollisjoner mellom asteroider, kom-eter og Kuiper-belte legemer. Dette vil gi informasjon om hvor hyppig slike kollisjoner er. Instrumentet vil telle partikler under hele ferden og måle deres masser og hastigheter. Til nå har ingen støvdetektorer fun-gert lenger ut enn 18 AE fra Solen (Pioneer).

SDC er bygget ved Colorado-

Alice vil både benyttes til å ob-servere emitert lys fra atmosfæren og okkultasjoner av stjerner og Solen.

Alice og Ralph er også navnene på et kjærestepar fra den klassiske TV-serien Honeymooners. De to instrumentene er plassert like ved siden av hverandre på New Hori-zons.

solvINdMåler(SWAP – Solar Wind At Pluto)

Solvindmåleren/plasmaspek-trometeret SWAP vil måle strøm-men av ladde partikler fra Solen og hvordan denne påvirkes av og påvirker Pluto.

Siden Pluto har så svakt gravita-sjonsfelt antar forskerne at omtrent 75 kg atmosfæregasser unnslipper hvert sekund. Disse nøytrale parti-klene (atomer og molekyler) ionise-res av ultrafiolett sollys og blir der-med plukket opp fraktet av gårde av solvinden. Energien disse tilføres blir tilsvarende tappet av solvinden. Ved å måle hvordan solvinden per-turberes ved Pluto kan man regne seg fram til hvor mye atmosfære Pluto mister, som igjen vil gi innsikt i tettheten på Plutos atmosfære.

sPektroMeter For eNergetIske PartIkler(PEPSSI - Pluto Energetic Particle Spectrometer Science Investigation)

Også PEPSSI vil gi data om hvor mye atmosfære som unnslipper Pluto, samt fortelle hva denne be-

NA

SA/K

SC/J

HU

APL

/Sw

RI

NA

SA/U

niv

ers

ity o

f Co

lora

do

NA

SA/K

SC/J

HU

APL

/Sw

RI

NA

SA/K

SC/J

HU

APL

/Sw

RI


romfart 2006-1 27

oppskyting med atlas v-551Bæreraketten som ble benyttet til å skyte opp New Horizons var den syvende av typen Atlas V, men den første av varianten Atlas V-551, dvs. en EELV Atlas V (romertall for 5) med nyttelastdeksel på 5,4 meters diameter, fem påspente faststoff-motorer, og et Centaur 2. trinn med én rakettmotor. Raketten hadde en startmasse på 575 tonn og høyde på 59,7 m til toppen av nyttelastdek-selet.

Atlas V er en totrinnsrakett (faststoffmotorene betegnes som ”nullte” trinn). Men på denne opp-skytingen ble det også benyttet et øvre, 3. trinn, en liten faststoffmotor av typen Star 48B. Denne benyttes også som 3. trinn på Delta II-raket-tene. En nærmere omtale av Atlas-familien finner du i Romfart nr. 3-2004 s. 16-17.

I forbindelse med New Hori-

zons-oppskytingen har Atlas V-551 gjerne blitt omtalt som USAs kraf-tigste, operative bærerakett. Det er riktig dersom man går ut i fra skyvekraften i startøyeblikket, og ser bort i fra de bemannede romfer-gene.

Den høye skyvekraften (10 906 194 Newton i startøyeblik-ket) kommer av de fem faststoff-motorene, i tillegg til 1. trinnets RD-180-motor. Disse ga i starten en samlet skyvekraft på 1,9 ganger rakettens masse, noe som førte til at raketten tilsynelatende nesten ”spratt” opp fra oppskytingsram-pen. Til sammenligning steg Atlas V-raketten som skjøt opp Mars Reconnaissance Orbiter i august 2005 nærmest som en heis. Den var av typen Altas V 401, dvs. uten faststoffmotorer rundt 1. trinnet.

Men faststoffmotorene kobles

fra allerede 105-107 sekunder etter start. Konkurrenten EELV Delta IV Heavy har noe lavere skyvekraft, men den opprettholdes i flere mi-nutter, slik at nyttelastkapasiteten blir litt høyere enn for Atlas V-551.

Delta IV Heavy har vært skutt opp én gang, men den oppsky-tingen var ikke 100 % vellykket (se Romfart nr. 1-2005 s. 6.) New Horizons-oppskytingen var den 78. vellykkede Atlas-oppskytingen på rad, en suksessrekke som strekker seg tilbake til 1993.

Oppskytingen var opprinnelig planlagt til 11. januar 2006, men ble tre uker i forveien utsatt til 17. janu-ar fordi NASA ønsket en nærmere sjekk av førstetrinnets drivstofftank. Under oppskytingsforsøket den 17. januar førte for mye vind til at oppskytingen stadig ble forskjøvet utover i det to timer lange oppsky-

NA

SA/J

HU

APL

/Lo

ckh

ee

d M

art

in/Ø

yvin

d G

uld

bra

nd

sen


2� romfart 2006-1


tingsvinduet. Til slutt ble oppsky-tingen kansellert ved T-2 minutter og 34 sekunder før siste mulige oppskytingstidspunkt den dagen.

Også forsøket 18. januar ble kansellert pga. sterk vind. Men da fordi vind i Maryland hadde tatt primærstrømmen ved sondens kontrollsenter ved JHU-APL, nord for Washington D.C.

20:00 norsk tid (kl 14:00 lokal, Florida-tid), dvs. midt i oppsky-tingsvinduet den 19. januar, som også var den gunstigste oppsky-tingsdatoen, klaffet det endelig. Drøye 10 minutter etter start var sonden og de to øvre trinnene i en lav parkeringsbane rundt Jorden. Ytterligere 20 minutter senere tente Centaur-trinnet på nytt. I løpet av 9 minutter akselererte det til 12,4 km/s, i forhold til Jorden. Dette var nok til å unnslippe Jordens gravita-sjonsfelt og fortsette helt ut til aste-roidebeltet dersom ingenting mer

var blitt gjort.Men lenge før man kom så

langt, nærmere bestemt 40 ½ minutt etter start og omtrent 800 km over Jorden, tente 3. trinnet Star 48B. I løpet av omtrent 90 sekunders brenntid akselererte det seg og New Horizons opp i en hastighet av 16,2 km/s i forhold til Jorden, høyere hastighet enn noe annet romfartøy har forlatt Jorden med. Tre kvarter etter start ble sonden frigjort fra 3. trinnet. Fem minutter senere hadde NASAs DSN-antenner opprettet kontakt med sonden.

Bare ni timer etter start pas-serte New Horizons Månens bane. Hastigheten sank fortsatt en anelse fordi Jordens gravitasjonsfelt prøv-de å ”holde igjen” sonden. Etter et døgns tid eller så var sonden i praksis helt ute av Jordens gravita-sjonsfelt. Hastigheten i forhold til Jorden var da omtrent 12,3 km/s. I forhold til Solen var den 42,6 km/s

(Jorden fart i banen rundt Solen er omtrent 30 km/s). Dette var høy nok fart til også å unnslippe Solens gravitasjonsfelt.

Faktisk var hastigheten etter oppskytingen 19 m/s for høy. Dette ble kompensert for gjennom tre ba-nekorreksjoner New Horizons selv foretok frem til midten av februar. Unøyaktigheten var imidlertid bare femteparten av hva man hadde tatt høyde for.

Årsaken til at man måtte bremse ned sonden en tanke, til tross for alt strevet med å oppnå maksimal hastighet og minimal reisetid, var at sonden må treffe helt riktig i forholdt til Jupiter for å bli korrekt slynget videre til Pluto.

I slutten av mars 2006 ble det meldt at man var ferdig med en grunnleggende sjekk av seks av sondens syv instrumenter (unntaket var radioeksperimentet). Alle ser ut til å oppføre seg som de skal.

New Horisons passerte Mars' bane den 6. april 2006. Men Mars var da langt unna.

Jupiter er den eneste planeten New Horizons vil komme i nærhe-ten av på vei mot Pluto. Foruten å gi New Horizons en ekstra "dytt" vil Jupiter også løfte sondens bane litt ut av ekliptikken (Jordens ba-neplan). Pluto vil bli passert ca. 1 AE nord for ekliptikken.

Pluto-passeringen vil finne sted 14. juli 2015. Klokkeslettene på illustra-sjonen t.v. er blant flere mulige. Andre kilder oppgir nærpassering kl. 13:58 norsk sommertid, altså at alle tidspunkter blir ca. 22 minutter tidligere. Den nøyaktige avstan-den er heller ikke definifivt avgjort, men vil trolig være i nærheten av 10 000 km. Men det er helt klart at man vil la New Horizons pas-sere bak både Pluto og Charon, sett fra både Jorden og Solen. Hensikten er å kunne utføre okkul-tasjonseksperimenter med radio-utstyret (REX) og det ultrafiolette spektrometeret Alice.N

ASA

/JH

UA

PL/Ø

yvin

d G

uld

bra

nd

sen


romfart 2006-1 2�

Hvor mange gjenstander er på vei ut av solsystemet?

Men hvor mange kunstige gjenstan-der som har forlatt eller er på vei ut av Solsystemet er mer usikkert. Det er minst åtte, men kan i teorien være så mange som 15, selv om man ser bor i fra linsedeksler og an-net småplukk som noen romfartøy har kvittet seg med på veien.

De fire andre romfartøyene er Pioneer 10, Pioneer 11, Voyager 1 og Voyager 2. Disse ble skutt opp i perioden 1972-1977 og har alle forlatt Sol-systemet for lengst, i alle fall dersom man setter Solsystemets grense ved Plutos bane. Den fjerneste av disse fire er Voyager 1, som også ble skutt opp sist, 16 dager et-ter Voyager 2. Da New Horizons ble skutt opp be-fant Voyager 1 seg 97 AE, eller om lag 14,5 milliar-

der km fra Solen (97 ganger avstan-den Jorden-Solen). Likevel har man fortsatt nesten daglig kontakt med begge Voyager-sondene, og håper å opprettholde den til rundt 2020

Pga. bedre utnyttelse av spesielt Jupiters gravitasjonsfelt vil Voyager 1 aldri bli ”tatt igjen” av New Ho-rizons eller noen andre romfartøy som til nå er skutt opp. Voyager 1 fjerner seg fra Solen med rundt 0,3 AE hver måned. Det tilsvarer om-trent 60 000 km/t, eller 17 km/s. Li-kevel vil den bruke omtrent 80 000 år på å tilbakelegge en strekning som tilsvarer avstanden til Solens

nærmeste stjerne. I likhet med New Horizons ble

Pioneer og Voyager-sondene først sendt direkte til Jupiter, som slynget dem videre utover i Solsystemet. Alle benyttet ordinære, om enn re-lativt kraftige bæreraketter, som for anledningen var ustyrt med hvert sitt ekstra, øvre rakettrinn. Disse små faststofftrinnene var nødven-dige for å gi romfartøyene stor nok utgangshastighet til å nå helt ut til Jupiters bane. Men det var bare New Horizons’ bærerakett som gav romfartøyet så stor utgangshastig-het at det kunne ha forlatt Solsys-

temet uten ”gravita-sjonsdytten” fra Jupiter. Uten Jupiter ville imidler-tid ferden til Pluto ville tatt noen år ekstra. Pioneer og Voyager ville forblitt i av-lange baner rundt Solen uten dytten fra Jupiter.

De tre ek-stra gjenstan-dene som man vet er på vei ut av Solsystemet fulgte alle med New Horizons-oppskytin-gen: Det øverste Star 48-trinnet og to ”jo-jo”-vekter som

New Horizons vil bli det fem-te romfartøyet som forlater solsystemet for aldri å vende tilbake.

Banene til de fire første romfartøyene som forlot Solsystemet frem til ca. 1992. I dag er avstandene til Solen/Jorden ytterligere mer enn doblet. New Horisons vil forlate Solsystemet omtrent langs Pioneer 11s bane og i samme retning Solsystemet som beveger seg rundt Melkeveien. Banene til Pioneer og New Horizons ligger forholdsvis nær ekliptikkens plan. Banen til Voyager 1 ble bøyd ca. 35° "oppover" (nord for ekliptikken) etter Saturn-passeringen. Voyager 2s bane ble bøyd ca. 40° "nedover" etter Neptun-passeringen.

NA

SA/A

me

s R

ese

arc

h C

en

ter


30 romfart 2006-1


ble brukt til å redusere rotasjonen til Star 48/New Horizons etter at nevnte trinn hadde gjort jobben sin. I denne sammenhengen omtaler vi altså ikke disse som romfartøy. Star 48-trinnet vil passere Jupiter litt før New Horizons, men i noe større avstand, slik at det passerer Pluto seks måneder etter New Horizons, og i en avstand av veldig omtrentlig 200 millioner km.

De syv gjenstandene man ikke vet om har forlatt Solsystemet er de fire øvre trinnene til Pioneer og Voyager og det øvre trinnet og de to jo-joene til Ulysses. Før New Hori-zons var det ESA/NASA-sonden Ulysses, som ble skutt opp i 1990,

som hadde oppskytingsfartsrekor-den. Ulysses passerte imidlertid foran og litt nord for Jupiter, slik den ble værende i bane rundt Solen, men med baneplanet vridd nesten vinkelrett på ekliptikken.

Problemet er at det ikke forelig-ger nøyaktige nok banedata som kan fortelle om disse syv nevnte gjenstandene passerte Jupiter på en slik måte at de ble slynget ut av Solsystemet, eller om de har for-blitt i avlange baner rundt Solen. Kanskje er noen av disse på vei ut, mest sannsynlig Voyager-trinnene, men de fleste, kanskje alle, befinner seg i baner rundt Solen. Men det er en definitiv sjanse for at noen vil

kunne komme til å passere Jupiter en eller flere ganger i fjern fremtid og da bli slynget ut av Solsystemet. Det gjelder også Ulysses.

De to siste sondene som har besøkt Jupiter, Galileo og Cassini, ble ikke sendt direkte til planeten, men måtte passere Jorden og Venus for å komme seg dit ut. Dette krever slik grad av finmanøvrering at det er helt usannsynlig at deres øvre rakettrinn nå kretser i noe annet en bane rundt Solen, mellom banene til Jorden og Venus. Galileo brant opp i Jupiter-atmosfæren i 2002, og Cas-sini kommer neppe til å forlate sin bane rundt Saturn.

verdensrommets flaskepostUansett hvilke menneskelagde gjenstander som forsvinner ut av Solsystemet: Det er bare de til sammen fire Pioneer- og Voyager-sondene som har noen dedikert avsenderadresse, i form av med-brakte plaketter eller videoplater, som eventuelle finnere vil ha moroa av å dechiffrere.

Den offisielle forklaringen på at New Horizons ikke har med noe tilsvarende er at NASA i dag ville følt seg forpliktet til å tråkle pro-duksjonen av et slikt ”budskap fra Jorden” gjennom mer byråkrati enn de ønsket å gi seg i kast med.

Det er fristende å komme med noen kommentarer om den type ”flaskepost” som Pioneer og Voyager representerer. Særlig på 1970-tallet ble de mye omtalt i til dels høytsvende vendinger. Men illustrasjonen på Pioneer fikk også mange forargede kommentarer. Og ble ofte gjengitt i sladdet utgave i seriøse amerikanske medier!

Personer tilknyttet prosjektene har selv påstått at Pioneer, Voyager, og da formodentlig også New Ho-rizons, vil kunne komme til å eksis-tere lenger enn Jorden selv. Solen

forventes jo å vokse seg stor og stygg og svelge i seg Jorden om en fem milliarder års tid. I løpet av den tiden vil romsondene kunne rekke rundt til motsatt side av Melkeveien enn der det døende Solsystemet vil befinne seg. Nå tyder for øvrig noen observasjoner på at vår nabogalakse Andromedatåken da vil ha smeltet sammen med Melkeveien og gjort forholdene mer uoversiktelige.

Det er kanskje riktig at våre utsendte vil overleve moderplane-ten. Dog under forutsetning av at de f. eks ikke kolliderer med et eller annet på veien.

Men sannsynligheten for en slik kollisjon regnes som liten, selv over de ufattelige tidsperspektivene vi snakker om. Årsaken er at avstan-dene mellom alt fra store til små himmellegemer ute i Melkeveien er enda mer ubegripelig store enn avstandene innenfor vårt eget Sol-system. I løpet av 10 millarder år vil hver sonde statistisk passere 30 AE fra en stjerne på det nærmeste (til-svarer avstanden Solen-Neptun.)

Sjansene for at en romsonde skulle bli sugd inn i et sort hull er for øvrig enda mindre, og i alle fall

ikke større enn at Jorden skulle lide samme skjebne. Likevel synes noen å ha hengt seg opp i den slags histo-rier, som gjerne fortsetter med enda mer festlige science fiction-forestil-linger om at sakene så skulle dukke opp et annet sted i Universet. Eller helst i et annet Univers, en annen dimensjon eller gudene vet hvor.

Vi lar det ligge. Men med tanke på det veldig tomme, interstellare rommet sondene har foran seg må man jo også anta at sannsynligheten for at romsondene skulle bli funnet av ”aliens” (forhåpentligvis venn-ligsinnede) er temmelig liten.

Akkurat hvor liten eller stor sannsynligheten er, er det selvsagt ingen som har den ringeste anelse om. Årsaken er at vi ikke har pei-ling på sentrale faktorer som hvor tett befolket det er av ”dem” der ute, langt mindre hvilken teknologi disse måtte råde over.

Det folkene bak Pioneer- og Voyager-budskapene så for seg var jo noe i retning av at romsondene vil fremstå som litt ekstra snåle blipp på de ”fremmedes” overvet-tes fancy radarskjermer. Forhåpent-ligvis snåle nok til å bli skilt ut fra


romfart 2006-1 31

zillionvis av annet rusk og rask som svever rundt og mellom stjernene, og således bli gjenstand for nær-mere undersøkelser.

Nå kan man på ingen måte definitivt påstå at noe slikt ikke vil kunne komme til å skje, og at romsondene følgelig vil bli plukket inn og budskapene i hvert fall forsøkt tydet. Men uansett hva sjansene for det måtte være: Det er i alle fall to i denne sam-menheng vesentlige ting som er langt mer sannsynlige:

Det ene er at dersom våre utsendte romsonder skulle bli funnet, så blir det trolig av oss, eller nærmere bestemt våre etterkommere. Vi kjenner son-denes baner med svært stor nøyaktighet og kan følgelig beregne, innenfor en rimelig usikkerhetsradius, hvor de vil befinne seg lenge etter at siste-mann har sagt takk for seg. Om ikke alt for mange gene-rasjoner vil det neppe være vanskeligere å stikke ut og finne igjen disse sondene enn det f. eks var å finne Titanic på Atlanterhavets bunn.

Nå kan det hende at sondene blir fredet som in-terstellare kulturminner og dermed unngår å ende opp på et arkeologisk museum på hjemplaneten. Men selv om sondene skulle få anled-ning til å seile sin egen sjø, er det mer enn rimelig å anta at Jorden bli oppdaget av våre potensielle medborgere i Mel-keveien lenge før disse måtte få snusen av romsondene våre. Jorden er jo kolossalt mye større, den går i kretsløp nær en meget synlig stjerne vi kaller Solen, og ikke minst er den en skikkelig bråkmaker i radiobølgeområdet, takket være menneskehetens mer el-ler mindre intelligente adferd.

Som kjent vil mange påstå at Jorden allerede for lengst er blitt oppdaget av andre, angi-velig mer utviklede sivilisa-sjoner enn vår egen. At iveren

etter å kontakte oss kan synes nokså halvhjertet, tross ymse hardnakkede påstander om det motsatte, kan f. eks bortforklares med at vi er blitt erklært som et slags fredet natur-reservat, eller at nivåforskjellene hindrer meningsfull kommunika-sjon. Omtrent som om vi gav oss til

å forklare relativitetsteorien til en maurtue.

Men det blir en annen disku-sjon. Det kan heller være på sin plass å klargjøre at Pioneer, Voyager og New Horizons ikke er på vei ut i et statisk Univers hvor det lig-ger eventyr og venter som vi i vår

trygge avkrok kalt Solsyste-met aldri vil kunne ta del i. Det er heller det at sondene har potensiale for å eksistere så vanvittig mye lenger enn andre menneskelagde gjen-stander som gjør at man kan ta høyde for at de før eller siden vil komme ut for noe bemerkelsesverdig.

Både Solen og alle dens nære og fjerne nabostjerner beveger seg hit og dit i for-hold til hverandre, mange med innbyrdes hastigheter betydelig høyere enn hastig-heten romsondene forlater Solsystemet med.

Likevel er disse innbyr-des hastighetene gjennomgå-ende langt mindre enn has-tigheten på over 200 km/s hele røkla av Solsystem, romsonder og nabostjerner beveger seg gjennom Melke-veien med, dog med unntak av villstyringer som Bar-nards stjerne. Romsondene vil således slå følge med Solen og dens nabostjerner i baner rundt Melkeveiens sentrum som ikke avviker vesentlig fra hverandre. Først etter et par milliarder år og et titalls Melkevei-rota-sjoner eller så vil en gitt, lo-kal hurv av stjerner og annet i samme område ha fordelt seg pent rundt Melkeveien.

Med andre ord er det i prinsippet like sannsynlig at vårt eget Solsystem før eller siden vil komme til å støte på et eller annet snodig på sin ferd gjennom Melke-veien, som at romsondene vil det.

Øyvind Guldbrandsen (side 8-31)

Voyager-sondenes budskap til eventuelle finnere er mer avansert og består av en plate med bilder og lyder fra Jorden. Cove-ret (over) inneholder også en pick-up og har påtegnet bl. a. avspillingsinstruksjoner.

Det "interstellare postkortet" på Pioneer 10 og 11 viser to hydrogenatomer, som angir målestokkene 21 cm/1420 MHz, Solsystemets posisjon i Melkeveien relativt til 14 pulsarer, sonden sammelignet med "gjennomsnitts"-mennesker, samt et diagram av Solsystemet, med Pioneer10s bane og opphav.

NA

SA/A

me

s/C

arl

Sag

an

, Fra

nk

Dra

ke, L

ind

a S

alz

ma

n

NA

SA/J

PL

NYTTESATELLITTERNYTTESATELLITTER

32 ROMFART 1/2006


Afternoon Constellation eller A-Train konstellasjonen består for tiden av 3 satellitter som fl yr i formasjon rundt Jorden. Disse er NASAs Aqua og Aura samt den franske romorganisasjonens satel-litt, PARASOL. To andre, CloudSat (NASA/Canadian Space Agency) og CALIPSO (NASA/CNES), for-ventes å bli skutt opp våren 2006. Det sjette romfartøyet, NASAs OCO skal skytes opp i 2008. ”Satellit-toget” har denne rekkefølgen når alle satellittene kommer opp i bane: OCO, Aqua, CloudSat, CALIPSO, PARASOL og helt bakerst, Aura. Satellittkonstellasjonen fl yr i en høyde av 705 kilometer og med en inklinasjon på 98º. Banehastigheten er 24 135 kilometer i timen. De pas-serer over ekvator fra sør mot nord om ettermiddagen ca. 13:30 lokal

tid, derav navnet Afternoon Con-stellation, eller A-Train.

Hver av satellittene har unike måleinstrumenter som komplet-terer (dvs. utfyller) hverandre. For første gang skal det foretas simul-tanmålinger av skyer, temperatur, aerosoler, relativ fuktighet (angir mengden av vanndamp i prosent av hvor mye vanndamp atmosfæren maksimalt kan inneholde ved en aktuell temperatur), kjemiske og fysiske prosesser og strålingsfo-randringer. Målingene skal foretas gjennom alle Jordens atmosfærelag og til alle årstider. Det forventes at modellene for værvarsling og klimaprosesser kan forbedres be-tydelig når data fra satellittene er analyserte. Tidsavstanden mellom ledende og siste satellitt skal, for det aller meste, være innenfor 15 minutter. Tidsavstanden mellom

CloudSat og CALIPSO skal være helt nede i 10-15 sekunder, slik at instrumentene i disse to satellittene skal kunne observere samme skylag nesten samtidig.

Kjemiske forbindelser med klor er en av de viktigste årsaker til hull i ozonlaget. I stratosfæren (ca. 13 – 45 km) skjer det en nedbryting av klorfl uorkarbonmolekylene og det frigjøres kloratomer som via en rekke kjemiske reaksjoner fører til nedbryting av ozonlaget (ca. 15 – 50 km). Bruk av klorfl uorkarboner ble forbudt ved Montreal-protokollen om klimautslipp i 1987 samt ved protokolltillegget fra 1995.

Tall fra amerikanske National Oceanic and Atmospheric Adminis-tration (NOAA) viser at den globale gjennomsnittstemperaturen øker, særlig gjelder dette fra 1998.

A-Train-konstellasjonen

I mai 2002 ble satel-litten Aqua skutt opp som den første av seks som skal studere Jor-dens overfl ate, strå-ling, klimautvikling og de kjemiske pro-sesser i atmosfæren. Senere er Aura (juli 2002) og PARASOL (des. 2004) skutt opp. I 2008 vil denne satel-littkonstellasjonen bli komplett, når da den siste satellitten brin-ges opp i bane.

Av Roger Pastoft

Alle seks satellit-tene i A-Train, med OCO forrest. (CNES)

NYTTESATELLITTERNYTTESATELLITTER NYTTESATELLITTERNYTTESATELLITTER

ROMFART 1/2006 33

Når klimaet blir varmere, øker innholdet av vann i atmosfæren. Dette fører til korte, men svært kraftige regnskyll og dermed fare for flom.

AQUA Aqua ble skutt opp 4. mai 2002 fra Vandenberg Air Force Base i Ca-lifornia og skal være det ledende fartøyet i konstellasjonen inntil oppskyting av OCO i 2008. Dekli-nasjonen er 98,21º. Dets opprinne-lige navn var EOS PM ut i fra dens funksjon (Earth Observing System) og sene passering (PM, etter mid-dag).

Vitenskapelige mål: Målet med satellitten er å kart-legge Jordens vannsyklus, både i atmosfæren, ved overflaten og i havene. Synergistiske instrumenter studerer klimaet globalt men med

størst vekt på kartlegging av vann i atmosfæren, både i fast-, væske- og gassform.

Advanced Microwave Scanning Radiometer for EOS (AMSR-E): Instrumentet er utviklet av den ja-panske romorganisasjonen NASDA. Radiometeret registrerer mikrobøl-ger både i horisontal og vertikal polarisasjon innen frekvensområdet 6,925 GHz – 89 GHz. Instrumentet observerer vanndamp, nedbør, skyer, områder med snø og is, vind og overflatetemperatur på sjø og hav, fuktighet på landområder samt energistråling. Skårebredde er 1445 km.

The Moderate Resolution Ima-ging Spectroradiometer (MODIS)MODIS observerer både synlig og infrarød stråling i 36 spektralbånd. Data benyttes bl.a. til å kartlegge aerosoler, kjemiske prosesser i sky-

lagene, Jordens overflatevegetasjon, branner, landområder med snø og is, islagte sjøer og fluorescens (lys-stråling) fra havklorofyll.

Advanced Microwave Sounding Unit (AMSU-A)Observerer i 15 kanaler i frekvens-området 15-90 GHz og måler kon-sentrasjon av vanndamp og tempe-ratur fra jordoverflaten og opp til ca. 40 km. Skårebredde er 1650 km.

Humidity Sounder for Brazil (HSB)HSB-prosjektet er et vitenskape-lig og teknisk samarbeid mellom NASA, Brazilian Space Agency og Brazilian National Institute for Space Studies.

HSB er et firekanals mikro-bølgeradiometer for systematisk observasjon av forandringer i det globale vær- og klimasystem. Dataene brukes til forbedret vær-

Illustrasjon av Aqua (NASA/GSFC)


34 ROMFART 1/2006


varsling. Instrumentet observerer nedbør, vanndamp og temperatur. Frekvensområdet er 150 GHz på en kanal og 183,31 GHz på de tre andre kanalene. Horisontal oppløs-ning varierer fra 50 km for tempera-tur og 15 km for vanndamp.

Clouds and the Earth’s Radiant Energy System (CERES)CERES studerer energibalansen mellom Sola og Jorden med atmo-sfæresystemet og måler strålings-energien fra toppen av atmosfæ-ren og kartlegger energinivåene nedover i atmosfæren helt ned til Jordens overflate. Sammen med andre høyoppløsningsinstrumenter om bord i Aqua observerer CERES kjemiske prosesser i skyene, høyde, tykkelse og størrelsen på skyparti-kler. Alle disse observasjonene er svært avgjørende for å forstå Jordas totale klimasystem og for å utvikle sikre klimamodeller.

Atmospheric Infrared Sounder (AIRS)

AIRS har et spektrometer/radio-meter som observerer utstråling i det synlige/nærinfrarøde bølge-området 0,4 – 1,0 µm gjennom 4 kanaler og i det infrarøde bølge-området 3,7 – 15,4 µm gjennom 2378 kanaler. Instrumentet studerer vekselvirkninger mellom Jordens overflate og atmosfæren, samt ef-fekten av drivhusgasser. Data fra AIRS vil forenkle observasjoner av klimaprosesser og bidra til å gjøre vær- og klimamodeller sikrere. Videre kartlegger AIRS vanndamp og nøyaktig temperatur i hele atmo-sfæren, innholdet av vann i skyene, sjøiskonsentrasjon, Jordens snø-dekte områder og vannsykluser og global strålingsenergi. Skårebredde er 1650 km.

CLOUDSATCloudSat og CALIPSO skal skytes opp samtidig våren 2006 fra Van-denberg Air Force Base i California. Oppskytingen er utsatt flere ganger.

Tidsavstanden til ledende Aqua skal variere mellom 30 sekunder og 2 minutter.

Vitenskapelige målCloudSat skal observere den

vertikale strukturen av skylagenes bestanddeler og satellitten må ha ekstremt nøyaktig posisjon relativt til både Aqua og CALIPSO for å utføre synergistiske målinger med disse.

Cloud Profiling Radar (CPR)Til dags dato det mest avanserte instrumentet til detaljstudering av skyer, for å finne deres rolle i regu-lering av Jordens klima. Radaren skal kartlegge skylagenes tetthet, høyde, vann- og isinnhold i tillegg til en lang rekke data relatert til nedbør. CloudSat skal også obser-vere Jordens strålingsbalanse, dvs. forholdet mellom strålingsenergien Jorden mottar fra Sola og Jordens stråling ut i rommet og hvordan variasjoner i denne strålingsbalan-sen påvirker klimaet. Disse obser-vasjonene vil gi bedre forståelse av sammenhengen mellom Jordens hydrologiske prosesser og kraftige værfenomener.

CALIPSO CALIPSO (The Cloud-Aerosol Lidar and Infrared Pathfinder Satel-lite Observation) følger innenfor 2 minutter etter Aqua. Satellitten er et samarbeid mellom NASA og CNES og ventes å være operativ i minst tre år. Inklinasjonen er 98,08º.

Nyttelasten om bord i satellit-ten består av tre instrumenter som opererer automatisk og kontinuer-lig. Alle instrumentene peker mot jordoverflaten rett under satellitten, dvs. nadirpunktet.

Vitenskapelige målData skal brukes til å utarbeide tredimensjonale modeller av at-mosfæren. Satellitten skal finne ut hvilken rolle skyer og atmosfæriske aerosoler spiller i regulering av Jordens vær, klima og luftkvalitet. Kjemiske reaksjoner kan også skje i aerosoler og slik kan de influere på atmosfærens kjemiske sammen-setning. Når konsentrasjonen av aerosoler er høy nok, kan det bli en

CloudSat i bane. (Illustrasjon: NASA/JPL.)


ROMFART 1/2006 35

Wide Field Camera (WFC)WFC samler data bare når det er dagslys i kameraets dekningsom-råde. Kameraet opererer i retning nadir og i bølgelengdeområdet 270 nm til 620 nm.

PARASOLPARASOL (Polarization and Anisotropy of Reflectances for Atmospheric Science) ble skutt opp 18. desember 2004 fra Kourou i French Guiana og er den andre mikrosatellitten i Myriade-serien fra den franske romorganisasjonen CNES. Forventet levetid er minst to år. Satellitten flyr ca. 1 minutt etter CALIPSO.

Vitenskapelige målMålinger av polarisert lys (svingningene går langs en bestemt retning eller i to på hverandre vinkelrette retnin-ger) vil gi bedre kartlegging av skylag og aero-soler i Jordens atmosfære, særlig skillet mellom menneskeskapte aerosoler og na-turlige aerosoler.

Polarization and Directiona-lity of the Earth’s Reflectances (POLDER)

Dette er et ra-diometer/polari-meter utviklet for å forbedre kunn-

skapen om elektromagnetisk strå-ling og mikrofysiske og kjemiske prosesser i skylagene og aerosoler ved å måle retning og polarisasjon av lys reflektert i jord/atmosfære-systemet. Aerosoler kan påvirke både nedbørsmengdene i tillegg til å påvirke skyenes refleksjon av sollys. Solstråling blir polarisert når det blir spredt av partikler som aerosoler, vanndråper og iskrystal-ler. Videre skal POLDER beregne skyenes vanndamp�innhold, ter-

helsetrussel. Bedre kunnskap om aerosolene gir sikrere varsling av skadelig luftkvalitet.

Cloud-Aerosol Lidar with Orthogonal Polarization (CALIOP)Instrumentet observerer i bølge-lengdene 532 nm og 1064 nm. Den vertikale oppløsning er 30-60 meter og horisontal oppløsning er 333 meter.

CALIOP skal kombinere den ak-tive lidaren med observasjoner i det infrarøde og synlige bølgeområdet for å granske høyde og lagdeling i skyer i tillegg til vertikal struktur av tynne skyer og aerosoler globalt. En lidar sender ut lyspulser (synlig lys) og ved å analysere det reflek-terte signalet kan man bestemme gasstetthet, temperatur, dynamikk og sammensetning og spredning av partikler. Med instrumentene i Clo-udSat og CALIPSO skal det utføres

kompliserte simultanmå-linger som gir tredimen-sjonale observasjoner av hvordan skyer og aeroso-ler formes og utvikler seg og hvordan disse påvirker vær og klima. Naturlige aerosoler er eksempelvis støv, sjøsalt, vulkansk aske og røyk fra skog-branner. Andre aerosoler kan ha opphav i brenning av kull, olje og annet fos-silt brensel samt fra kje-misk produksjon.

Aerosoler har kom-plekse egenskaper. Avhen-gig av deres form, stør-relse og sammensetning

kan de reflektere sollyset tilbake til rommet og kjøle ned atmosfæren el-ler de kan også absorbere sollys og dermed varme opp atmosfæren.

Imaging Infrared Radiometer (IIR)Instrumentet benytter ett enkelt mikrobolometer for å observere varmestråling i tre kanaler, hen-holdsvis 8,65 µm, 10,6 µm og 12,0 µm. Dekningsområdet er 64 km x 64 km med en oppløsning på 1 km pr. pixel.

Over: Calipso under montering. (Foto: CNES)

Til høyre: Calipso i bane.(Illustrasjon: CNES)


36 ROMFART 1/2006


modynamiske faser og høyde samt atmosfæretrykket på toppen av skyene.

AURA Oppskytingen av Aura fant sted 15. juli 2004. Satellitten er designet for en levetid på fem år men målet er likevel at den er operativ til utgan-gen av 2010. Satellitten flyr ca. 15 minutter etter Aqua.

Aurapartnerne inkluderer bl.a. Smithsonian Institution’s Natio-nal Museum of Natural History (NMNH), American Chemical So-ciety og GLOBE Program (Global Learning and Observations to Bene-fit the Environment. Et utdannings- og vitenskapsprogram for elever i ungdomsskolen og videregående skole). Målet er å utdanne studenter og å informere industri, politikere og offentlighet om hvordan Aura kan bidra til en bedre forståelse av det globale miljø. NMNH skal i samarbeid med Aura-forskere skape en interaktiv framstilling om atmosfærekjemi og hvilken rolle dette spiller i folks helse.

Vitenskapelige målSatellitten skal utforske jordatmos-færens dynamikk og kjemiske sam-mensetning og studere detaljert de prosessene som endrer ozonlaget.

Aura konsentrerer seg om å studere gasser og partikler som bare utgjør ca. 1 prosent av jordatmosfæren. De resterende 99 prosent av atmosfæ-ren er oksygen og nitrogen. Daglig observerer satellitten prosesser som påvirker luftkvaliteten og de svært kompliserte vekselvirkningene i klimasystemet i tillegg til å studere viktige klimakomponenter som ozon, metan, vanndamp, karbondi-oksid, nitrogendioksid og aerosoler.

High Resolution Dynamics Limb Sounder (HIRDLS)Viktigste vitenskapelige oppgave for HIRDLS er å kartlegge klima-trender over noen år, både geogra-fisk og relatert til årstidene ved å observere global temperaturforde-ling, fastslå middeltemperaturene gjennom alle årstider og å registrere spormetaller, både i stratosfæren og i øvre troposfæren, med høy vertikal og horisontal oppløsning. Videre kartlegger instrumentet atmosfæredynamikken, mengde-variasjoner av vanndamp, kjemisk sammensetning av midtre del av at-mosfæren, samt global distribusjon og årstidsvariasjoner av aerosoler og cirrusskyer. HIRDLS ser også på fordeling av gasser, særlig i tropo-sfæren og stratosfæren og studerer prosessene som transporterer gass

og aerosoler rundt i atmosfærelagene. Disse studiene skal brukes til å beregne transportpro-sessmodeller av gasser og partikler.

HIRDLS skal også gjøre forsøk på å re-gistrere gravitasjons-bølger.

Microwave Limb Sounder (MLS)MLS skanner jordran-den i fartsretningen og registrerer stråling på fire frekvenser mellom 118 GHz og 2,5 THz i øvre troposfæren og i stratosfæren. Disse målingene brukes til å fastslå variasjoner av ozonuttynning, tempe-ratur, kjemisk sammen-setning og is/vanninn-

hold i cirrusskyer ved forskjellige årstider og over flere år. Nøye over-våking av ozon er spesielt viktig i perioder med høy konsentrasjon av klorforbindelser. MLS observerer også utslipp fra vulkaner og hvor-dan dette påvirker uttynningen av ozon. Etter utbruddet i vulkanen Pinatubo på Filippinene i 1991 ble det registrert høyere temperaturer enn vanlig de to påfølgende vintre, over deler av den nordlige halv-kule, fordi det var store mengder av vulkanske partikler i atmosfæren.

Ozone Monitoring Instrument (OMI)OMI dekker hele Jorden hver dag og måler den totale mengden av atmosfærisk ozon, nitrogendioksid, svoveldioksid samt røyk, støv og andre aerosoler i den nedre delen av atmosfæren. OMI skal kartlegge uslipp av aske og svoveldioksid ved vulkanske utbrudd. Disse målingene er også viktig for å øke luftfartssikkerheten.

I følge protokollen fra klimakon-feransen i Montreal i 1987 og ved senere tilføyelser på konferansene i København og London, forplikter nasjonene som underskrev proto-kollen seg til å redusere utslipp av klimagasser. OMI observerer even-

Illustrasjon av Aura (NASA)


ROMFART 1/2006 37

tuell gjenoppretting av ozonlaget etter som utslipp av kjemikalier, som klorfluorkarboner, minsker.

I følge The US Environmental Protection Agency forårsaker ozon, nitrogendioksid, svoveldioksid og aerosoler alvorlig luftforurensing og er dermed en trussel både mot folks helse og jordbruksproduktivi-teten globalt.

Tropospheric Emission Spectro-meter (TES)TES er et bildedannende spektro-meter. Å foreta kjemiske observa-sjoner i troposfæren fra satellitt er vanskelig på grunn av skydannel-ser. For å løse dette problemet, er TES utviklet for å observere sam-tidig både i retning nadir og mot jordranden. Følgelig er det mulig å observere atmosfæren helt fra Jordens overflate til midten av stra-tosfæren.

TES gjør observasjoner og målinger av troposfærisk vanndamp, metan, ozon og an-dre sporgasser, aerosoler samt varmestråling både fra Jordens overflate og atmosfæren. Data fra TES skal brukes til å forbe-dre regionale ozonforurens-ningsmodeller.

OCOOCO (Orbiting Carbon Ob-servatory) veier totalt 530 kg. Satellitten har fire motorer for bane- og stillingskontroll. OCO

skal plasseres i bane foran Aqua.

OCO er en del av NASAs Earth System Science Program. Romfartøyene i dette program-met har som mål å gi forskere bedre mulighet til å forutsi end-ringer av vær og klima. Operasjo-nell driftstid for OCO vil bli ca. 2 år. Jet Propulsion Laboratory har hovedansvaret

for OCO-prosjektet.Vitenskapelige mål

Etter oppskyting i 2008, skal OCO foreta presise globale målinger av atmosfærisk karbondioksid (CO2). Etter analyse av disse dataene vil forskere forstå bedre de proses-sene som regulerer innholdet og distribusjon av denne kritiske drivhusgassen og følgelig ha bedre mulighet til å beregne framtidige endringer av atmosfærens CO2-inn-hold og hvilken effekt gassen har på Jordens klima. Siden den industri-elle revolusjon startet på 1800-tallet har konsentrasjonen av CO2 økt med om lag 25%.

OCOs tre spektrometreDe tre spektrometrene om bord i OCO skal måle sollys reflektert fra jordoverflaten. Strålene fra Sola passerer gjennom atmosfæren to

ganger før de registreres av spektro-metrene.

Karbondioksid og molekylær oksygen i atmosfæren absorberer energi fra lyset ved spesifikke bøl-gelengder, og dermed farger i det elektromagnetiske fargespektrum. OCO skal registrere to bølgeleng-deområder som absorberes av karbondioksid, henholdsvis 1,594 µm - 1,619 µm og 2,042 µm - 2,082 µm i tillegg til ett bølgelengdeom-råde som absorberes av molekylær oksygen, 0,758 µm - 0,772 µm. Da vil lyset, som når OCO, vise mindre energi ved disse karakteristiske bølgelengdene. Hver av OCOs tre spektrometre skal kunne separere lys i over 1000 smale spektralbånd.

Aura (Northrop Grumman)

Illustrasjon avA-Train-konstellasjonen

OCO i bane. (Illustrasjon: NASA)

BEMANNET ROMFARTBEMANNET ROMFART

38 ROMFART 1/2006


Granskninger i etterkant av de store ulykkene med romfergene Challenger (1986) og senere med Columbia (2003), viste menneskelig og organisatorisk svikt i håndtering av sikkerhetsrelevant informasjon. Disse katastrofene har tvunget fram økt oppmerksomhet rundt hvor-dan menneskeskapte ulykker kan forhindres blant personell på bak-ken så vel som blant besetningene i rommet.

Bemannet romfart ligger alltid i grenselandet hvor usikkerhet må håndteres og hvor det må gjøres subjektive risikovurderinger. Det vil aldri være mulig å sikre seg mot menneskelig svikt, men man kan endre bakenforliggende faktorer

som påvirker sannsynligheten og eventuelt skadevirkningene av uøn-skede hendelser. I denne artikkelen skal jeg fokusere på psykologiske utfordringer knyttet til å optimali-sere astronautenes funksjonsdyk-tighet i rommet. Under langvarige opphold utsettes besetningen for en rekke påkjenninger som kan bidra til reduksjon i helse, velvære og pre-stasjoner, som igjen kan svekke den mentale beredskapen i krisesitua-sjoner og ved komplekse operasjo-ner. Noen av belastningsfaktorene er vist i tabellen under.

Selv om det ikke alltid har kom-met offentligheten for øret, har det vært flere eksempler på ulykker forårsaket av at astronauter eller

kosmonauter har vært uoppmerk-somme på grunn av trøtthet og søvnmangel. Eksempelvis var dette konklusjonen da en modul ble ødelagt da forsyningsromskipet Progress M-34 i 1997 skulle sam-menkobles med den tidligere sov-jetiske/russiske romstasjonen Mir. Det er også kjent at besetningsmed-lemmer har opplevd psykiske og sosiale problemer, noe som i minst et tilfelle under Mir-programmet medførte at besetningen ble tvunget til å vende tilbake til Jorden tidli-gere enn planlagt.

PSYKOLOGISK ROMFORSKNINGSelv om vi i dag er i ferd med å gjennomføre de første psykologiske eksperimentene blant langtidsbe-setninger på Den internasjonale romstasjonen, har det hittil vært meget vanskelig for psykologiske forskere å få tilgang til reelle rom-fartsoperasjoner. Astronautene selv har uttrykt skepsis til psykologiske

Psykologiske utford-ringer ved bemann-ede romferderDet investeres enorme beløp i teknologisk utvikling som skal realisere ambisiøse, bemannede ferder i verdensrommet. Slike ferder innebærer også betydelige utfordringer med hensyn til å sikre den menneskelige faktoren.

Av Gro Mjeldheim Sandal

Fysisk Boforhold Psykologisk SosialtMikrogravitasjon Støy Isolasjon Personlige motsetningerStråling Temperatur Fare KulturforskjellerEndringer i dagslys Belysning Monotoni ”Syndebukk”/klikkdannelse

Luftkvalitet Arbeidsbelastning Ledelse

Eksempler på belastningsfaktorer i rommet

BEMANNET ROMFARTBEMANNET ROMFART BEMANNET ROMFARTBEMANNET ROMFART

ROMFART 1/2006 39

undersøkelser fordi de har vært bekymret for at resultatene kan ha negativ betydning for deres omdømme. Derfor er det kritisk at forskerne ivaretar deres anonymitet når resultater presenteres.

Tidligere var antakelser om psy-kologiske aspekter ved romfart i ho-vedsak baserte på anekdoter, dag-boknotater eller biografier forfattet av astronauter og kosmonauter. I dag henter psykologisk romfors-kning mesteparten av sin kunnskap fra studier av besetninger som ope-rerer under miljømessige betingel-ser på jorden som har paralleller til leveforholdene i rommet. Som jordens kaldeste, minst gjestfrie og mest isolerte kontinent, blir særlig Antarktis antatt å ha store likheter med forholdene som mennesker vil møte på andre planeter.

ESA er i dag aktivt involvert i driften av forskningsstasjonen Con-cordia. I åtte til ni måneder av året er besetningen isolert fra omverde-nen fordi mørke og værforhold gjør det umulig å reise til eller fra stasjo-nen. På samme måte som under en reise til Mars, må besetningen være selvhjulpne og kan ikke basere seg på hjelp utenfra for å løse proble-mer som måtte oppstå.

I løpet av de siste femten årene har ESA også gjennomført flere si-muleringsforsøk rettet mot å skaffe kunnskap om psykologiske aspek-ter ved romfart. Under disse forsø-kene har flernasjonale besetninger vært isolerte i perioder på opp til 240 døgn, samtidig som at man har tilstrebet mest mulig likhet med de reelle forholdene som astronautene opererer under, bl.a. fysiske dimen-sjoner (med unntak av vektløshet), mengde og type arbeidsoppgaver, fysisk trening, ernæring og at all kontakt med utenverdenen har vært kanalisert gjennom en simulert bak-kekontroll. Simuleringsstudiene har gitt viktig informasjon om hvilke psykologiske og sosiale reaksjoner som er sannsynlige i besetninger under langtidsopphold i rommet. Erfaringene fra simuleringsstudiene har vist seg å stemme godt overens med beskrivelser hentet fra reelle

operasjoner i rommet.

PSYKOLO-GISKE FAK-TOREREt av de mest sen-trale spørs-målene innenfor psykologisk romfors-kning har vært om det foreligger en ”psy-kologisk grense” for hvor lenge mennesket kan tåle å oppholde seg i isolerte og lukkede miljøer og dermed også den maksimale va-righeten for bemannede romferder. Det finnes i dag ingen holdepunkter for en slik absolutt psykologisk tidsgrense selv om det må bemerkes at man hittil ikke har erfaringer fra operasjoner utover 438 døgn, som er den lengste perioden som noe menneske hittil har oppholdt seg sammenhengende i rommet.

Tvert om synes reaksjoner un-der opphold i rommet med varig-het lenger enn en typisk to-ukers romfergeferd, å følge et tidsmønster som er uavhengig av den faktiske varigheten. Flere studier har vist at vansker med å opprettholde moti-vasjon og energinivå ofte er knyttet til midtfasen eller til det tredje kvar-talet. I denne perioden har aktivite-ter for lengst blitt rutinepregede og oppholdet har vart lenge samtidig som at en tilsvarende lang periode gjenstår. Kunnskap om slike kri-tiske faser kan ha stor nytteverdi fordi det gir mulighet for mental og praktisk forberedelse både for besetningen og for støttemannskap på Jorden. Eksempelvis ble alltid midfasten markert med en fest i be-setningen under hele Mir-program-

met som en ”vitamin-innsprøyting” i en tid som man visste kunne være tung å komme gjennom.

At romfartsoperasjoner i dag kjennetegnes ved flernasjonalt og flerkulturelt samarbeid gjenspeiles i besetningenes sammensetning. Mens astronautene som deltok på de første romferdene i hovedsak var hvite menn av samme nasjonalitet og med bakgrunn som militærpi-loter, tilsier politiske og nasjonale interesser i dag et langt større grad av mangfold, eksempelvis i forhold til nasjonalitet, kjønn og profesjons-tilhørighet. Slike ulikheter kan ska-pe utfordringer når besetninger skal samarbeide og bo sammen over tid. Ikke overraskende har astronauter og kosmonauter pekt på at den viktigste suksessfaktoren for flerna-sjonale besetninger er muligheten for å kommunisere flytende på et felles språk noe som hittil slett ikke har vært en selvfølge. Anekdoter og rapporter fra operasjoner i rom-met har beskrevet en rekke tilfeller av misforståelser, frustrasjoner og endog konflikter i flernasjonale besetninger. Et eksempel på dette skjedde da den russiske kosmonau-ten Anatolij Solovjov og den ame-

Concordia-stasjonen er en forskningstasjon i Antarktis bygget av det franske polarinstituttet (IPEV) og det italienske Antarktis-programmet (PNRA).Foto: IPEV


40 ROMFART 1/2006


rikanske astronauten David Wolf gjennomførte en ”romvandring” på utsiden av MIR for å samle inn spektrale data samt å detaljfotogra-fere MIRs eksteriør. Wolf fikk stadig beskjed om at han ikke måtte trå på solcellepanelene, ikke ta på ditt, ikke ta på datt, og ikke lage sine svar og kommentarer på russisk så lange etc. Episoden ble fortolket som et utslag av mistillit til den tre-ningen som amerikanske astronau-ter gjennomgikk i forbindelse med Shuttle-MIR-programmet. De mest dramatiske samarbeidsproblemene i flernasjonale besetninger skjedde imidlertid under et 240 dager langt simuleringsforsøk. En konflikt mel-lom to besetninger førte til at luken mellom de to kammerene måtte stenges, og det var en stund fare for at hele forsøket måtte avbrytes. Konflikten oppstod etter at den eneste kvinnelige deltakeren (som var kanadisk), ble forsøkt kysset av en russisk kollega i en annen beset-ning. Erfaringene fra denne studien har blitt brukt for å tydeliggjøre behovet for at besetninger i rommet og på bakken må trenes og forbe-redes på hvordan de kan motvirke destruktive utslag av spenninger og konflikter som lett kan utvikle seg i isolerte miljøer. I etterkant av studi-en ble det også utformet en detaljert atferdskodeks for besetninger på den internasjonale romstasjonen.

FORHOLD TIL BAKKEKONTROLLEN Bakkekontrollen spiller en nøkkel-rolle under operasjoner i rommet. Bakkekontrollørenes viktigste funk-sjon ligger i å formidle informasjon om utførelse av selve flygingen og de mange tekniske, vedlikeholds- og vitenskapelige arbeidene som gjennomføres i rommet. Deres oppgave er videre å ”overvåke” astronautenes arbeid, noe som også innbefatter fastsettelse av tids- og arbeidsspesifikasjoner. De skal også skaffe til veie informasjon om psykologiske og medisinske fakto-rer som kan påvirke besetningens funksjonsdyktighet og dermed føre til iverksettelse av intervensjoner. I hvilken utstrekning besetningene

i rommet opplever staben i bakke-kontrollen som gode støttespillere og samarbeidspartnere, kan ha en avgjørende betydning for bak-kekontrollørenes muligheter for å ivareta disse kritiske funksjonene.

Operasjonenes varighet og dis-tanse fra Jorden er forhold som kan påvirke kontakten mellom rombe-setningen og bakkekontrollen. Over tid bidrar de isolerte og unike erfa-ringene som deles av astronautene til utvikling av en sterk gruppei-dentitet, sammen med opplevelse av ”psykologisk distanse” til uten-forstående.

Russiske forskere har funnet at besetninger i rommet over tid ”fil-trerer” informasjon som blir gitt til kontrollrommet. Dette fenomenet har fått betegnelsen ”psykologisk lukking” (”psychological closing”). Særlig skjer det en sterk reduksjon i hvor mye som blir fortalt om beset-ningens ”indre liv”, samarbeidsfor-holdene mellom dem og motivasjon og psykiske velvære. Eksperter på bakken kan derfor ikke uteluk-kende basere seg på astronautenes egne rapporter når det gjelder vurderinger av psykologisk status. Både under reelle og simulerte rom-fartsoperasjoner er det vanlig at det oppstår spenninger mellom beset-ningen i rommet og den i kontroll-rommet. Fra besetningens side har dette ofte vært begrunnet i urimelig arbeidsbelastning. Et dramatisk utslag skjedde i Skylab, amerikaner-nes første romstasjon. Etter en hek-tisk innkjøringsfase, med teknisk svikt og et ekstremt arbeidspress og stramt tidsskjema, fortelles det at besetningen nærmest gikk til streik og avbrøt kontakten med bakken. Omfattende organisasjonsforskning viser at autonomi er en sentral faktor for arbeidsmotivasjon. Ved planlegging av operasjoner i rom-met må likevel rom for fleksibilitet balanseres mot behov for kontroll og overvåkning av arbeidsproses-sene fra bakken.

MENNESKER PÅ MARS?I de siste årene har psykologiske forskere blitt trukket inn i utrednin-

ger om hvilke utfordringer som kan være knyttet til bemannede ferder til Mars. Ettersom slike reiser i ver-densrommet er grensesprengende, vil antakelser om psykologiske aspekter være beheftet med stor usikkerhet. Likevel kan man legge til grunn følgende forhold:

-Besetningen vil måtte være selvforsynte med hensyn til livstøt-tefunksjoner (”life support”), og kan ikke basere seg på forsyninger utenfra. Kontakten med Jorden vil periodevis være brutt eller svært begrenset. Toveiskommunikasjon med Jorden vil også være beheftet med forsinkelser.

-Besetningen vil utsettes for en kontinuerlig og overhengende fare for liv og helse.

-Lav aktivering som følge av kjedsomhet og monotoni kan for-lenge reaksjonstiden i krisesitua-sjoner og føre til en svekkelse av arbeidsprestasjonene og lærings-evne. Over tid kan dette bidra til en forvitring av operativ kompetanse og ferdigheter.

-Vansker med å vedlikeholde motivasjon for fysisk trening som er kritisk for å motvirke nedbryting av muskler og skjellett.

-Reisen til og fra Mars vil inne-bære lange perioder med lav ar-beidsbelastning og kjedsomhet. Den begrensede fysiske størrelsen på fartøyet, kan bidra til at manglende privatliv oppleves mer påtrengende enn under et tilsvarende opphold på en romstasjon. Sosial monotoni kan være mer framtredende fordi man ikke vil få sosial stimulans slik man gjør på en romstasjon f.eks. ved ”visiting crews” og kontakt med mennesker på Jorden. Samlet antar vi at dette øker risikoen for mistilpasninger og psykiske plager så vel som konflikter innad i beset-ningen.

PRAKTISK ANVENDELSE AV PSY-KOLOGISK KUNNSKAP Utgangspunktet for at romfarts-organisasjonene har interesse for psykologi er den praktiske nyt-teverdien av slik kompetanse for

BEMANNET ROMFARTBEMANNET ROMFART BEMANNET ROMFARTBEMANNET ROMFART

ROMFART 1/2006 41

- Nyhetsoppdateringer fra Jorden. Her kan det nevnes at det russiske støtteprogrammet også innebar anledning til samtaler med personer som ble opplevd som interessante, bl.a. politikere, film-stjerner og kunstnere.

-Private konferanser med fami-lie og venner.

-”Visiting crews” som har kort-tidsopphold på romstasjonen.

Lenge var det lite akseptert å stille spørsmål om astronautene og kosmonautene hadde ”the right stuff”, og psykologisk forskning ble følgelig vurdert som lite relevant eller ønskelig. I de siste årene har denne holdningen blitt avløst av en økende erkjennelse av at mennes-kene kan utgjøre en kritisk begrens-ning for framtidig utforskning av verdensrommet.

Gro Mjeldheim Sandal er professor i psykologi ved Universitetet i Bergen.

å optimalisere astronautenes funksjonsdyktighet i rommet, herunder å redusere faren for feilhandlinger og effektiv håndtering av risikositua-sjoner. Slike virkemidler kan grovt inndeles i to hovedkate-gorier:

Den første gruppen er ret-tet mot å tilrettelegge forhold i miljøet slik at de er best mulig tilpasset besetningens psyko-logiske forutsetninger. Blant et vidt spekter av vurderinger som faller inn under denne kategorien er utforming av boenheter, arbeidsstasjoner, hygiene, tidsplaner, ernæring, fargevalg i boenheten, støy og avfallshåndtering. Den psykologiske ekspertisen har i hovedsak vært involvert i vir-kemidler som har det motsatte perspektivet, nemlig hvordan besetningen best mulig kan tilpasses arbeids- og levefor-holdene i rommet. I forkant, vil dette kunne skje ved grun-dig seleksjon og psykologisk trening

I forhold til seleksjon kan man skille mellom eksklusjons- (”select-out”) og inklusjonskriterier (”select in”). Eksklusjonskriterier dreier seg i hovedsak om å sile bort kandida-ter med psykopatologi. En lav fore-komst av psykiske problemer blant astronautene i rommet har dels blitt forklart på grunnlag av de grundige vurderingene som kandidatene fra alle romfartsorganisasjonene gjen-nomgår i forbindelse med seleksjo-nen. ”Select in” kriteriene spesifise-rer hvilke egenskaper som aktuelle kandidater bør besitte, eksempelvis i forhold til motivasjon, sosiale fer-digheter, personlig stil og selvsagt operative ferdigheter. Slike kriterier har vært gjenstand for langt mer diskusjon.

Hittil har romfartsorganisasjo-nene hatt ulik praksis både når det gjelder vektlegging av psykologisk seleksjon og psykologisk trening. Helt siden starten på det sovjetiske romprogrammet (bl.a. ved utvelgel-sen av Juri Gargarin), har RSA gjen-

nomført grundig psykologisk selek-sjon og trening av kosmonauter før operasjoner i rommet. De legger også stor vekt på kosmonautene i besetningene skal være psykolo-gisk ”kompatible”, det vil si at de skal passe sammen sosialt og per-sonlighetsmessig. Til forskjell ble NASA lenge kritisert for å ignorere behovet for psykologisk seleksjon, bl.a. fordi det å stille spørsmål ved astronautenes psykologiske kvali-teter kunne ha negativ betydning for politisk støtte og bevilgninger til romprogrammet.

Under opphold i rommet, kan ulike typer psykologisk støtte bidra til å redusere opplevelse av kjed-somhet, monotoni og isolasjon. For langtidsbesetninger på den interna-sjonal romstasjonen innebærer dette bl.a.

-Tilgang til ulike fritidsaktivite-ter og underholdningstilbud (bøker, filmer, musikk, dataspill etc.)

-Forsendelser/pakker fra Jor-den.

Illustrasjon av en mulig, fremtidig bemannet base på Mars med begrensede kommunikasjonsmuligheter. (ESA)

REISEBREVAMATØROBSERVASJONER

42 ROMFART 1/2006


Solformørkelsen 2006Observert 29. mars i Side, Tyrkia

AvVegard Engstrøm

Da jeg i januar 2006 fikk en epost fra Slovenia med spørsmål om jeg ville være med på en ukes tur til Tyrkia for å observere sol-formørkelsen i slutten av mars, tok det meg drøye tre sekunder å vurdere for og imot før jeg takket ja. Muligheten til å kombinere min første solformørkelse med min første ferie på solkysten i Tyrkia var temmelig overbevisende...

Invitasjonen kom fra Sonja Jejcic, doktorgradsstudent i solfysikk ved Universitetet i Ljubljana, som også underviser ved en videregående skole. Herman Mikuz og Bojan Dintinjana arbeider som astrono-mer ved Fakultetet for fysikk og matematikk ved Universitetet i Ljubljana, og står bak det private observatoriet Crni Vrh. Lesere med internettforbindelse vil finne flere bilder og detaljer fra turen på obser-vatoriets nettsted www.observato-rij.org.

Etter noe korrespondanse og reiseforberedelser dro vi samlet fra Graz, Østerrike til Antalya, Tyrkia med fly om formiddagen den 25. mars. Vi ankom hotellet samme kveld og hadde da tre dager til sightseeing og forberedelser. Med overgang til sommertid natt til 26. mars fikk vi en lokal tidsforskjell på totalt 3 timer i forhold til UT (GMT), slik at den totale solfor-mørkelsen ville inntreffe mellom kl 13:54:59 og kl 13:58:44 lokal tid den 29. mars 2006.

UTSTYRET OG FORBEREDELSENETeamet fra Slovenia hadde med tre fotografiapparater (to for van-lig film og ett digitalt med 8,0

Megapiksel), et videokamera og et digitalkamera som både kunne ta video (640x480) og stillbilder (7,2 Megapiksel). Selv hadde jeg med et tilsvarende digitalkamera for video (640x480) og stillbilder (5,0 Mega-piksel). Det ene kameraet med van-lig film var utstyrt med en såkalt ”fiskeøye-linse” med synsfelt på 180 grader og pekte rett opp, for å ta bilder av hele himmelen. De andre tre kameraene samt videokameraet var alle rettet opp mot sola, og disse

måtte justeres manuelt underveis grunnet solas gang over himmelen. Hovedkameraet hadde en 500 mm linse som ga en oppløsning på 2,6 buesekunder per piksel.

Videokameraet og de andre kameraene til det slovenske teamet var utstyrt med spesielle solfiltre, og videokameraet hadde i tillegg en pappskive med kun et lite hull foran, dette fungerte som et ekstra apertur for å unngå overekspone-ring. Min hovedoppgave, siden

jeg ikke hadde noe godt filter for mitt kompaktkamera, var å filme temaet under observasjonen, samt å filme bakken og omgi-velsene før, under og etter formørkelsen. I tillegg til dette skulle jeg varsle temaet for hvert tiende minutt under den partielle formørkelsen, og for hvert minutt under den totale formørkel-sen, noe jeg ordnet ved å legge inn alar-mer på mobiltelefo-nen min. Vi hadde synkronisert klokkene våre i forkant av ob-

Teamet fra Crni Vrh-observatoriet. Bak f.v.: Bojan Dintinjana og Herman Mikuz. Foran fra venstre: Vegard Engstrøm og Sonja Jejcic. Foto: Herman Mikuz.

REISEBREVAMATØROBSERVASJONER REISEBREVAMATØROBSERVASJONER

ROMFART 1/2006 43

servasjonen, men det viste seg senere at jeg hadde glemt å synkroni-sere klokken i kameraet mitt, slik at de første bildene jeg tok fikk feil tidsangivelse på data-filene. Videre hadde vi med oss en kikkert som kun ble brukt under den totale formørkelsen til å observere detaljer i sol-koronaen.

OBSERVASJONENVi stilte oss opp en stund før kl 11 om for-middagen på en liten slette omgitt av trær i nærheten av feriestedet, kun noen hundre meter fra stranda. Dette obser-vasjonsstedet ble valgt for å sikre klart vær samt å unngå strølys og andre forstyrrelser så langt som mulig. Vi had-de vurdert å plassere oss i fjellene noe lenger inn i landet, men sightseeing i dagene før ga oss til-strekkelig meteorologisk innsikt til at vi droppet dette. Den varme og fuktige lufta steg nemlig opp langs fjellsidene og sørget for skyer og regn midt på dagen, mens det gjerne var klart og tørt vær om morgenen og sent om ettermiddagen i fjellene. Følgelig var disse ikke egnet i dette tilfellet, hvor observasjo-nen skulle finne sted fra lunsjtid og utover.

Ved Apollo-tempelet i det nær-meste tettstedet Side ble det organi-sert et show i regi av verdens første og største ”Vitensenter” Explora-torium fra San Fransisco (www.exploratorium.org) og mange til-reisende astronomer, amatører som profesjonelle, valgte å rigge opp sine teleskoper og kameraer inne på hotellets område, mens vi altså hadde tid nok til å finne et etter vår

mening bedre sted.En transformator koblet til leie-

bilen vår sørget for 220 volt strøm-forsyning til videokameraet, som var programmert til å filme 2 sek-under hvert halve minutt under den partielle formørkelsen som begynte kl 12:38:22 lokal tid (09:38:22 UT) fram til den totale formørkelsen, og deretter igjen fram til den partielle formørkelsen var slutt kl 15:13:34 lokal tid. Under den totale formør-

kelsen, som varte 3 mi-nutter og 45 sekunder, filmet videokameraet kontinuerlig. Solfiltrene ble fjernet fra alle kame-raene ved begynnelsen av den totale formør-kelsen, og satt på igjen etterpå for den gjenvæ-rende partielle delen av formørkelsen. Vi kunne så rigge ned igjen rundt halv fire lokal tid.

STRIPENE SOM FOR-SVANTVi merket at det ble gradvis mørkere og kaldere allerede kort tid etter at den partielle formørkelsen var i gang. Jeg tok bilder og videoer med jevne mellomrom for at disse senere skulle kunne vise hvordan landskapet tok seg ut under de varierende lys-forholdene. En av mine oppgaver var å filme noen spesielle striper av lys som skulle vise seg på bakken like før og like etter den totale formørkelsen. Vi hadde lagt ut to hvite laken på bakken for å få en god bakgrunn. Disse stripene skyldes diffraksjon av sollyset rundt månen, og er altså det samme fenomenet som kan sees når lys skinner ”rundt” skarpe kanter. Stor var min forbauselse da det ikke var mulig å se noen

slike striper i det hele tatt. Og jeg som hadde brukt formiddagen til å klippe gress og strå under laknene med saks for å få en mest mulig jevn overflate...

En annen mystisk observasjon vi gjorde var at himmelen slett ikke ble så mørk som forventet under den totale formørkelsen. Av de 4 planetene som var over horisonten – Merkur, Venus, Mars og Saturn– var det derfor bare Venus som var

Total solformørkelse 2006-03-29, kl 10:56:47 UT.Foto: Herman Mikuz.

Total solformørkelse 2006-03-29, kl 10:55:30 UT.Foto: Herman Mikuz.


44 ROMFART 1/2006

synlig. Samtaler med andre astrono-mer samme kveld gjorde det klart at dette antakeligvis skyldtes vær-forholdene. Til tross for klar himmel der vi var, lå det et tynt lag av høye cirrus-skyer som økte spredningen av lyset i atmosfæren. Dermed ble det ikke mørkt nok til å se planete-ne, og diffraksjonsstripene forsvant simpelthen fordi de ble ”jevnet ut” før de nådde jordoverflaten.

OPPLEVELSENDet sies at en total solformørkelse ikke kan beskrives, den må opple-ves. Dette var også grunnen til at jeg umiddelbart grep muligheten til å oppleve dette da jeg fikk sjansen. Og jeg kan ikke si at jeg ble skuffet. I forkant hadde vi diskutert grun-dig hva hver enkelt skulle gjøre underveis, og jeg hadde mine opp-gaver som jeg utførte i henhold til

oppsatt skjema.Like fullt følte jeg en stigende

uro i kroppen i minuttene før den totale solformørkelsen. Da Herman ropte bort til meg at det var ett minutt igjen og at jeg burde gå bort og filme stripene på laknene fikk jeg en merkelig blanding av nervøsitet og følelsen av at noe stort og viktig var i ferd med å skje. Den nærmeste sammenlikningen jeg kommer på er vel stemningen rett før eksamens-oppgavene blir delt ut... I mangel av diffraksjonsstriper stod jeg og filmet skyggen min på lakenet da jeg mer-ket at det ble mørkt, og da Bojan ropte ”Nå!” bråsnudde jeg og filmet opp mot sola, til tross for at dette slett ikke var det jeg skulle gjøre...

Etter dette forsøkte jeg å filme omgivelsene samt å ta bilder med vanlig og natt-modus på kameraet, som planlagt, og det gikk vel på

et vis, men tankene mine var helt andre steder, jeg ble stående og gape litt og se opp på det utrolige skuet en liten stund, før jeg kom på at det var min tur til å bruke kikkerten. Den var såpass tung og sola stod såpass høyt på himmelen at det ikke var særlig lett å holde kikkerten stødig, så jeg fant ut at det var bedre å observere bare med egne øyne. Det er trygt å se direkte på sola under selve den totale for-mørkelsen, mens det er nødvendig å bruke solfilter eller spesialbriller med slikt filter under alle deler av den partielle formørkelsen for å unngå skader på optiske sensorer, både de tekniske som befinner seg i kameraer og de biologiske som vi kaller ”øyne”. Grunnen til dette er at det lyset vi ser under formørkel-sen ikke kommer direkte fra selve sola, men fra solas kromosfære (indre ”atmosfære”), korona (ytre ”atmosfære”) og andre fenomener som f.eks. protuberanser, og disse er ikke på langt nær like lyssterke.

En av de tingene som gjorde denne opplevelsen spesiell for meg var tanken på at sola, månen og jor-da i et lite øyeblikk lå helt på linje, og at jeg også befant meg akkurat på denne linjen i samme øyeblikk. Dette er et geometrisk sammentreff i tid og rom som få mennesker er forunt å oppleve, til tross for at solformørkelser i en eller annen form faktisk inntreffer ett eller an-net sted på jordoverflaten omtrent en gang i året. Månens skygge tref-fer Jorda og raser av gårde med en hastighet på mer enn 3000 km/h, og siden Månen er så stor tok det altså 3 minutter og 45 sekunder for skyggen å passere oss. En annen astronom som hadde observert fra taket av sitt hotell kunne fortelle oss at han hadde sett hvordan skyggen beveget seg fra kysten og mot fjel-lene i det fjerne. Et slikt syn var ikke mulig for oss nede i skogen ved stranda.

Så jeg har allerede bestemt meg – dette er noe jeg vil oppleve igjen!

Medforfattere: Herman Mikuz,Bojan Dintinjana og Sonja Jejcic.

Teamet fra Crni Vrh-observatoriet i aksjon under den partielle (over) og totale (under) fasen av solformørkelsen. Foto: Vegard Engstrøm

ROMFERGEPROGRAMMETROMFERGEPROGRAMMET

ROMFART 1/2006 45

25 år siden førsteromfergeferd

Av Ivar Johansen

Ja, det er ingen tvil om at tiden går fort. Det er allerede 25 år siden en helt ny tidsalder begynte i forhold til be-mannet romforskning.

Den 12. april 1981 ble en meget spesiell dag. Ikke bare var det 20 års-jubileet for den russiske kosmo-nauten Jurij Gagarin som det første menneske i rommet, det var også begynnelsen på en ny æra.

Den amerikanske romfergen Co-lumbia ble skutt opp fra Kennedy Space Center, oppskytningsplatt-form 39A, klokken 13:00:03 norsk tid den 12. april 1981. Om bord satt veteranen og astronauten fra både Gemini- og Apollo-programmet, John Young, som kommandør. Ved hans høyre side satt piloten Robert Crippen. En drøy million men-nesker hadde inntatt kommunen Brevard i Florida der de omkranset et område på flere kilometer for å få lov til å være med på mektig rom-fartshistorie.

Oppstigningen mot jordbane gikk etter planen og frakoblingen av de første faststoffraketter i be-mannet romfartshistorie var et faktum to minutter og 12 sekunder etter start, mens romfergen hadde en hastighet på 4625 kilometer i timen og avstanden fra oppskyt-ningsplattformen allerede var 48 kilometer.

Columbia klatret videre mot sin bane, hennes hovedmotorer ble slått av ved T+8 minutter og 32 sekunder. Den store hvite drivstoff-tanken ble koblet i fra 19 sekunder senere.

Banehøyden var på 307,43 ki-lometer og ekvatorvinkelen 40,3°. Hovedformålet med ferden var å gjennomføre en sikker oppskytning, sjekke ut alle systemene ombord samt å gjennomføre en sikker tilba-kevending og landing på Jorden. Alle disse kriteriene ble oppfylt under en ferd som avsluttet med en landing på rullebane 23 ved Edwards Air Force Base i Califor-nia klokken 19:20:57 norsk tid den 14. april 1981, etter en ferd med en varighet på

2 dager, 6 timer, 20 minutter og 53 sekunder. Hele USA stod ”på ho-det” og alle de ambisiøse planene til NASA på denne tiden ble så lansert, men vi vet i dag - 25 år senere - at sammenlignet med det som stod i planene har nok resultatet blitt noe helt annet.

Med denne ferden var romferge-programmet endelig i gang, og frem til i dag har det vært 114 oppskyt-ninger av romfergen, men dessverre har det bare blitt 112 landinger.

Vi vet at det bare er drøye fire og et halvt år igjen av det amerikan-ske romfergeprogrammet,

Og jeg tror jeg har alle som er interessert med meg når jeg ønsker NASA lykke til med slutten på den æraen som ble innledet den 12. april 1981.Gratulerer med vel overstått 25 års- jubileum for Columbia og STS-1!!

Oppskytingen av Columbia på STS-1. Den gang spanderte man hvitmaling på den ytre tanken.

STS-1 hadde bare to besetnings-medlemmer: John Young (t.v.) og Robert Crippen (NASA)

ROMHISTORIEROMHISTORIE

46 ROMFART 1/2006


Freedom Den internasjonale romstasjonenstrange fødsel

Romstasjonen Freed-om, slik den var tenkt i 1986 med dobbelt krafttårn.(Illustrasjon: NASA)

Romstasjonen Skylab var en genuin suksess for NASA, og de fleste romfartsinteresser-te mennesker så det også på den måten. Det at rom-stasjonen ble styrt inn i at-mosfæren i 1979, skapte al-likevel negativ publisitet for NASA, og spørsmålet ble stilt om det virkelig var behov for en ny romstasjon. Men drømmen om en romstasjon døde ikke i sammenstøtet med atmosfæren, men for-vandlet det hele til et sta-dig mer kostbart forsøk på å få et permanent opphold i rommet.Av Per Arne Marthinsen

ROMHISTORIEROMHISTORIE ROMHISTORIEROMHISTORIE

ROMFART 1/2006 47

EN TRANG FØDSELHistorien til romstasjonen Freedom har mer til felles med vampyren Dracula enn med et romstasjons-prosjekt. Mange håpet i det lengste at Freedom skulle dø, med alle de dødelige stikk den fikk fra starten i 1982, og frem til romstasjonen gikk over til å hete Den internasjonale romstasjonen (The International Space Station –ISS) i 1993. Med Sky-lab død og det at romfergen hadde begynt å operere (ble rullet ut 12. april 1981), var det naturlige målet for NASA en romstasjon i bane rundt Jorden som et utgangspunkt for videre reiser ut i rommet.

25. januar 1984 annonserte pre-sident Ronald Reagan at USA skulle utvikle en romstasjon som det neste logiske steg etter at romfergen var kommet i regulær trafikk. Dette i motsetning til hans forgjengere. Han pekte ut retningen NASA skul-le gå, samtidig som han ga NASA en tidshorisont på 10 år for å få romstasjonen ferdig til en prislapp på maksimalt 8 milliarder dollar.

”Med en slik romstasjon kan vi følge våre drømmer om å reise til fjerne stjerner, leve og arbeide i rom-met, oppnå økonomiske og viten-skapelige gevinster. En romstasjon vil gi et kvantesteg innenfor fors-kning, kommunikasjon, utvikling av nye metaller og som et sted for utvikling av livsviktige medisiner”.

Som vanlig i slike anledninger blir det brukt store ord, så et år senere modererte entusiasmen seg til ”den neste grensen”.

GRUNNLAGET LEGGESEgentlig starter det hele tidlig i 1975 hvor NASA opprettet en gruppe, Outlook for Space Study Group, som forpliktet seg til å utrede po-tensialet for romaktiviteter i det som var igjen av det 20. århundre. Det kom selvfølgelig ikke som en

overraskelse at en romstasjon ville være det naturlige målet. NASA hadde startet utviklingen av rom-fergen tidlig på 1970 tallet og den var planlagt operativt allerede i 1978, og den skulle brukes til mer enn de tidligere bæreraketter den skulle erstatte.

Da skuespiller Ronald Reagan ble president i 1980, ble det anbefalt å lage en agenda for utforskning av verdensrommet som inneholdt et langtidsopphold i rommet.

Daværende NASA administra-tor James M. Beggs, var en forkjem-per for en ny romstasjon i perioden 1981 - 1984. I juni 1981 var det en høring i den amerikanske kongres-sen, hvor spørsmålet om hva som skulle være den største amerikan-ske utfordringen i rommet i tiden som kom. Beggs svarte uten å nøle: ”Det neste naturlige målet er en romstasjon”.

Han mente at dette ville tjene alle de hensikter som var utviklet gjennom det tyvende århundre, også som et utgangspunkt, for vi-dere reiser ut til andre solsystemer.

Under hans ledelse hadde NASA en intens kampanje for å

få presidenten til å godkjenne en utvikling av en stor permanent bemannet romstasjon. Helt i fra starten på denne kampanjen fikk Beggs stor støtte fra høyt hold i ad-ministrasjonen til Ronald Reagan. Mellom 1981 og beslutningen om en romstasjon i 1984, arbeidet Beggs intens for det grunnlaget som dan-net beslutningen for at en romsta-sjon skulle bygges.

Hans måte å nærme seg saken på var blant annet ved at romfergen skulle være operativ i løpet av de to første årene av presidenttiden, og da ville en romstasjon være det naturlige steget for å normalisere romfart til lav jordbane, også ut i fra et nasjonalt sikkerhetssynspunkt. Uten sikkerhetsaspektet, trodde mange ledere i NASA, ville utfors-kning av rommet ikke bli lagt vekt på og videre reiser ut i rommet med nye romfartøy ville ikke skje. Det ble også lagt ned mye arbeid for å få med seg andre romorganisasjo-ner, også velgere, for å bygge opp en bred koalisjon til støtte for en romstasjon.

Andre igjen, gikk direkte opp til president Reagan for å overbevise

Konstruksjonen med dobbelt krafttårn var nå (1987) gjort om til et enkelt fagverk, som vi kjen-ner det fra ISS i dag. (Illustrasjon: NASA)


48 ROMFART 1/2006


han at det var kritisk for amerikan-ske interesser å gjennomføre pro-grammet for en romstasjon.

I administrasjonen til Reagan var det en organisasjon som het Senior Interagency Group, SIG, med ansvar for det nære rommet utenfor Jorden og som skulle sikre at dokument�formule�ringer, som angikk emnet, ikke var til skade for USA. Beggs overtalte medlemmer av denne gruppen til å støtte en studie som skulle danne grunnlaget for den beslutningen presidenten skulle ta om å fortsette med en rom-stasjon. Blant de spørsmålene SIG hadde var disse:

• Hvordan vil en bemannet romstasjon bidra til å opprettholde USAs ledelse i rommet og til andre mål som inneholder nasjonal rom-politikk?

• Hvordan vil en bemannet romstasjon best oppfylle nasjonale og internasjonale krav opp i mot andre midler til å tilfredsstille de samme kravene?

• Hvilke er de nasjonale sik-kerhetsimplikasjoner med en rom-stasjon?

• Hvilke implikasjoner er det for utenrikspolitikken med en romstasjon?

• Hva er den totale økono-miske og sosiale innvirkningen med en romstasjon?

HVORDAN MAN OVERVANT MOT-STANDENDet ble tidlig ganske klart at uan-sett hva som kom ut av dette, var majoriteten av medlemmene i SIG ikke villige til støtte en beslutning om å bygge en romstasjon. Da Beggs prøvde å forsvare det hele med at dette var det neste logiske steget i utforskning av rommet, ble spørsmålet tilbake, ”steg mot hva?”. Poenget gikk ikke hjem hos med-lemmene.

Vel vitende om at dette bare ville øke motstanden i perioden 1982-1983, nektet Beggs å legge de ambisiøse målene for en romsta-sjonen bak seg. Dette til tross for press fra presidentens vitenskape-lige rådgiver om å gjøre det. Beggs

kommentarer til ikke å ville gjøre dette, var den negative responsen til anbefalingene, fra Space Task Group i 1969, for en reise til Mars. Dette hadde lært han en lekse om å ikke forhaste politiske beslutninger. Han bedømte situasjonen slik at tiden ikke var inne for å koble rom-stasjonen til for mange visjonære mål. Selv med dette greide han ikke å overbevise medlemmene av SIG om at romstasjonen hadde noen verdi av betydning som et nasjonalt prosjekt.

Spesielt det amerikanske Forsvarsdepartementet, ledet av Caspar Weinberger, argumenterte mot prosjektet. Som et eksempel på denne situasjonen, informerte Forsvarsdepartementets Robert McFarlane, den 20. juni 1983, presi-dent Reagans assistent for nasjonal sikkerhet, at de militære ikke kunne se noe nytte av en romstasjon.

Da holdningene til SIG virke-lig gikk opp for Beggs, gikk han over i fase to, som gikk mer direkte på å overbevise presidenten. Han trodde at president Reagan ville godkjenne romstasjonen uansett, skulle han personlig bli presentert for muligheten. Ved effektiv bruk av sine venner i Det hvite hus, lyk-tes han med å få romstasjonen på agendaen 1. desember 1983. NASA gjennomførte sin presentasjon ved dette møtet med presidenten til stede og Beggs spurte direkte om å få den nødvendige beslutningen til å kunne fortsette med romstasjons-programmet. Han stresset potensia-let om at USA ville holde sin ledelse som verdens ledende nasjon, der-som en romstasjon ble bygget.

Han visste at Ronald Reagan lenge hadde vært bekymret for at USA teknologisk skulle falle tilbake i forhold til Sovjetunionen. Argu-mentasjonen var at en romstasjon ville hjelpe til å slå ned på denne deklinasjonen, samtidig som det ville representere en kontinuitet i USAs styrke innenfor romfartsmil-jøet i de neste 20 årene. Presentasjo-nen diskuterte potensielle kommer-sielle og vitenskapelige muligheter med en romstasjon, men allikevel

minnet Beggs i stillhet på den tra-disjonelle rollen som en romstasjon har hatt, et sted hvor fra mennesker kan reise videre ut i rommet.

Som enda et argument for en romstasjon, ble det vist bilder av Sovjetunionens romstasjon Saljut over Amerika. Det faktum at Sovjet-unionen hadde planer om en større romstasjon, mente han burde være grunn nok for USA til å bygge sin romstasjon. Beggs stilte spørsmålet med viten og vilje da president Rea-gan så på Sovjetunionen som ”det ondes imperium“, med mål om å utslette USA. Ved å fremheve sitt synspunkt fortsatte han med, ”hva kan Sovjetunionen planlegge å gjøre med USA fra en slik høyde?” Han presiserte for presidenten at tiden nå var inne til å starte med et rom-stasjonsprosjekt. President Reagan var faktisk enig med han. Det er grunn til å tro at president Reagan forsto nyansen i makt og prestisje vis a vis Sovjetunionen, mer enn det som var vanlig på den tiden og at beslutningen om en romstasjon passet inn i en større strategi.

Det er ingen tvil i språkbruken til president Reagan at han så på romstasjonen som en måte å slå ned på ”det ondes imperium”. Planen om en romstasjon økte også mulig-heten for en betydelig sivil - militær dialog. Reagans strategi involverte oppbygging av de militæres mulig-het, en konfrontasjonsholdning til utenrikspolitikken, assistere ameri-kanske allierte verden over, så som hjelp til opprørsstyrker som kjem-pet mot Sovjetiske okkupasjons-styrker i Afganistan. Det største den gang var Strategic Defence Iniative, SDI, som involverte sofistikerte romvåpen som skulle kunne slå ut raketter fra Sovjetunionen før de nådde sine mål på amerikansk jord. I denne sammenhengen ble romstasjonen et mål for utvikling av amerikansk teknologi, hvor bi-produkter fra denne skulle brukes i SDI sammenheng. Ut i fra dette, måtte romstasjonen være et høyt nasjonalt mål for å kunne heve den tekniske kompetansen til USA og deres allierte.


ROMFART 1/2006 49

Alt i alt hadde Beggs en meget god oversikt over situasjonen, ved å ta ”temperaturen” til presidenten, sammen med overlisting av den po-litiske formuleringen som hersket i Washington. Før godkjenningen av romstasjonsprosjektet ble gjort av president Reagan i januar 1984, hadde NASA allerede sommeren 1982 startet med å sponse studier hos åtte amerikanske romfartskon-traktører for å konstruere en pas-sende romstasjonsarkitektur, som ville oppfylle alle kravene for en slik base i bane rundt Jorden.

Dette skulle være USAs svar på russernes romstasjon Mir. Den skulle også fungere som et verksted for reparasjon av satellitter, et sted hvor en kunne sette sammen nye romfartøy, en observasjonspost for astronomer og et mikrogravitasjons-laboratorium for vitenskapsmenn. Dette ble imidlertid tonet noe ned, etter hvert, for å få den nødvendige godkjenningen.

GJENNOMFØRINGENGjennom hele 1980-tallet var det flere nasjoner som valgte å være med i programmet, slik at romsta-sjonen på en måte ble et internasjo-nalt prosjekt, uten Sovjetunionen.

Det første konstruksjonsstudiet, kjent som Fase A, kom allerede i 1984. I tiden 1984 til 1993 gikk rom-stasjonen gjennom ikke mindre enn 7 forskjellige faser, hvor den i hver fase mistet kapasitet og muligheter.

Fase A fikk betegnelsen ”Kraft tårnet” på grunn av en langstrakt konstruksjon med åtte solcellepa-neler som til sammen genererte 75kW elektrisk strøm fra den ene enden av et stort sentralt fag-verk. På den motsatte siden var det fem trykksatte moduler og sammen�koblings�porter for rom-fergen. Modulene som mannskapet skulle bruke, besto av to oppholds-moduler, to laboratoriemoduler og en logistikkmodul. Alle modulene, som hver for seg hadde integrerte luftsluser og sammenkoblingspor-ter foran og bak, var satt sammen i et rektangulært arrangement. Selv om denne konstruksjonen hadde

et antall fordeler i form av kraftforsy-ning og fleksibili-tet, var det et sterkt behov for å bedre mikrogra-vitasjons-miljøet. Romstasjo-nen måtte igjen en-dres.

Fase B ble satt i gang i 1985-1986 til en ”dobbel kjøl” kon-figurering. I denne versjonen ble det enkle fag-verket erstattet av en rektangulær struktur, med et enkelt horisontalt fagverk som var lagt inn gjennom senteret av romstasjonen. Denne konstruksjonen gjorde at stasjonens masse ble fordelt mer likt med fire utvidede, trykksatte moduler i midten av konstruksjonen. Noder, sammen med sammenkoblingspor-ter og luftsluser på hver av disse modulene, ville gjøre en fremtidig utvidelse enkel. Solcellepanelene ble plassert vekk fra modulene for å redusere vibrasjoner. Nyttelast skulle også kunne plasseres på fag-verket, godt unna modulene.

Før denne konstruksjonen kom frem i lyset, opplevde NASA Chal-lenger-ulykken i januar 1986. Med tapet av syv astronauter og med at resten av romfergeflåten ble satt på bakken i 32 måneder, ble situa-sjonen en annen for romstasjonen. Med hovedtyngden på sikkerhet, fikk denne hendelsen alvorlige konsekvenser for romstasjonen. Det ville bli færre romfergeferder per år, mindre løfteevne som gikk ut-

over nyttelasten og restriksjoner på astronautenes opphold på utsiden av romstasjonen. Spesielt ”dobbelt kjøl” fagverkstrukturen ble skalert ned igjen til et enkelt fagverk, med opsjon for en utvidelse ved et se-nere tidspunkt.

FREEDOM UNDER SPAREKNIVENEtter en kostnadsoversikt tidlig i 1987, besluttet NASA å utvikle rom-stasjonen i to faser, Fase 1 og Fase 2, for å redusere utviklingskostnadene og samtidig begrense antall rom-vandringer som var nødvendig for å montere de forskjellige enhetene. Med romfergene satt på bakken og modifikasjoner gjort på romstasjo-nen, fortsatte forhandlingene mel-lom USA og samarbeidspartnerne på den andre siden av Atlanterha-vet. Samtalene resulterte i en felles

Romstasjonen Freedom skulle også ha mulighet til å hente inn satellitter ved hjelp av friflyvere som var plassert om bord i rom-stasjonen. (Illustrasjon: NASA)


50 ROMFART 1/2006


avtale i september 1988, omtrent samtidig som romfergene igjen ble operative. Veien var klar for rom-stasjonen, som nå hadde fått navnet Freedom av president Ronald Rea-gan, og man skulle starte monterin-gen av de første elementene i bane rundt Jorden i 1995.

Slik gikk det imidlertid ikke. Selv om konstruksjon og utvikling av romstasjonen gikk sin gang, var det mørke økonomiske skyer som la en klam hånd over prosjektet. Na-sjonen hadde en stor utenlandsgjeld og en tredobling av kostnadene hang over programmet. NASA ønsket mer penger i takt med den kritikken som kom fra den ameri-kanske kongressen. Romstasjonen Freedom ble igjen nedskalert til en enklere konstruksjon med ho-vedtyngde på vitenskap om livet, sammen med forskning i mikrogra-vitasjon.

Med en kostnadsreduksjon på 1 milliard dollar over en tre års periode, var det mye som måtte endres. Et mannskap på åtte ble redusert til fire, kraftforsyningen ble halvert og det ble gjort et antall andre forandringer på eksperimen-ter, oksygenforsyning og drivstoff-systemer. Klart at dette bekymret

de internasjonale deltagerne. Det at romstasjonen ble mindre enn plan-lagt var en ting, men at NASA var så egenrådig at de ikke informerte sine partnere før beslutninger ble tatt, var en større bekymring.

NASA fikk riktignok 1,8 mil-liarder dollar mer enn antatt i 1990, men det hjalp lite på problemene. Den amerikanske kongressen for-talte NASA at romstasjonen igjen måtte endres, slik at den kunne bygges etter den til en hver tid gjel-dene økonomien og dermed bygges bit for bit. Det planlagte fagverket skulle prefabrikkeres på Jorden istedenfor i rommet. Lengden skulle kuttes fra 154m til 107m. Det amerikanske laboratoriet og opp-holdsmodulen, skulle bestykkes før den ble sendt opp og lengden skulle kuttes fra 13m til 8,2m for å holde vekten innenfor det som romfergen kunne greie å bringe med seg opp.

Monteringsplanen for den første modulen ble utsatt med et år, fra mars 1995 til tidlig i 1996. Kort-tidsopphold skulle ikke skje før i midten av 1997, hvor romstasjonen skulle ha et permanent mannskap tre år senere, år 2000. Da den nye konstruksjonen lå på bordet i mars 1991, var kommentarene mange.

Noen mente at dette var en garasje i rommet uten mål og mening. Det som var verre, var at Freedom holdt på å bli ofret til fordel for amerikan-ske sosiale programmer i mai sam-me år. Den påfølgende måned hang fremtiden til Freedom i en meget tynn tråd. Det å ikke gjennomføre de internasjonale avtaler som USA hadde inngått i dette prosjektet, muligheten for å miste tusenvis av arbeidsplasser, og muligens stem-mer til neste valg, var nok det som sørget for at NASA fikk fortsette sitt bemannede romfartsprogram. Stemmeavgivningen ga 240 for og 173 i mot.

APOLLO-SOJUZ ANALOGI 20 ÅR ETTERTil tross for et pengeforbruk på åtte milliarder dollar på konstruksjons-endringer, som egentlig var det beløpet romstasjonen skulle koste, var romstasjonen ikke kommet nær-mere målet. Nye koster skulle koste bedre. En ny NASA sjef ble ansatt, Daniel Goldin, som skulle sørge for å få dette prosjektet der det hører hjemme, nemlig opp i lav jordbane. For å få dette til ble det opprettet en kontakt mellom den russiske romorganisasjonen og NASA. Mot-parten i denne kontakten var Yuri Koptev. Han oppdaget at det ikke bare var den russiske romorganisa-sjonen som hadde finansielle pro-blemer. Det så ut til at begge land trengte hverandre i denne saken mer enn de var klar over. Fra møtet med lederne i de respektive romor-ganisasjonene, ble dette hevet opp til landenes respektive ledere.

Møtet resulterte i den historiske sammenkoblingen mellom en ame-rikansk romferge og romstasjonen Mir i 1995. Samtidig gikk USA med på å kjøpe Sojuz romfartøy som livbåt til Freedom, samtidig som dette ga Russland hard valuta, hvil-ket de sårt trengte. En russisk livbåt

Romfergen er på vei inn for sam-menkobling med romstasjonen Freedom slik det var tenkt i 1990. (Illustrasjon: NASA)


ROMFART 1/2006 51

til romstasjonen gjorde at USA selv sparte utviklingskostnader.

DE SISTE KRAMPETREKNINGERTil tross for nedskaleringen, var kostnadene i perioden frem til 1999 kommet opp i 30 milliarder dollar og det ble antatt at kostna-dene i romstasjonens levetid ville komme opp i 100 milliarder dollar. Dette gjorde at president Clinton, 1993-2001, annonserte enda en kon-struksjonsendring for å redusere kostnadene. Den europeiske rom-organisasjonen ESA hadde akkurat sluttført forhandlingene med sine medlemsland for finansieringen av laboratoriemodulen Columbus. De måtte med denne endringen utsette kontraktene. Japan erklærte at de begynte å bli lei av de stadige endringene av romstasjonen og de tekniske spesifikasjonene.

Tidlig i april 1993 ble alternati-ver for romstasjonen lagt frem for Det hvite hus. Et lavkostforslag på

5 milliarder dollar, et mellomforslag på 7 milliarder dollar og et høykost-forslag på 9 milliarder dollar. Dette skulle dekke romstasjonskostnade-ne i perioden 1994-1998, inkludert tilstrekkelig reserver til å sikre pro-gramimplementeringen. For å sikre maksimal sparsomhet, så skulle overskridelser over 7 milliarder dol-lar (med det høyeste alternativet på 9 milliarder dollar) dekkes fra andre deler i NASA budsjettet. Ettersom NASA begynte å undersøke måter å bringe deres tidligere rivaler nær-mere inn i prosjektet, kom det sam-tidig flere tilbud fra motparten som ville få store finansielle betydninger på begge sider.

ENDELIG BLE MÅLET NÅDDBortsett fra å ofre en kjernemodul til på konstruksjonsendringens alter, foreslo Russland at den amerikanske romstasjonen skulle kobles sammen med Mir 2, som representerte deres nye generasjon

av romstasjoner. Russland var på konkursens rand og USAs umiddel-bare holdning til dette var at dette var helt urealistisk. Den russiske romorganisasjonen sa imidlertid at Mir 2 var umiddelbart forestående og ville være klar til å sendes opp i bane.

Det gikk ikke lengre tid enn til juni 1993 hvor det var en ny av-stemming i Representantenes Hus om å avslutte hele prosjektet! Men, også denne gang gikk prosjektet igjennom, men med et større nød-skrik enn tidligere, med 215 stem-mer mot og 216 stemmer for. Én knapp stemmes overvekt! I oktober samme år ble USA og Russland enige om å gå sammen om amerika-nernes romstasjon og Freedom gikk over til å hete Den internasjonale romstasjonen Alpha, eller bare Den internasjonale romstasjonen, The International Space Station, forkor-tet til ISS.

Romstasjonen Freedom på vei inn i solnedgangen. Den internasjonale romstasjonen tok over i 1993. (Illustrasjon: NASA)

DEN INTERNASJONALE ROMSTASJONENDEN INTERNASJONALE ROMSTASJONEN

52 ROMFART 1/2006


I min fjerde del av denne artikkelserien forlot vi Ekspedisjon-8 mannskapet i forberedelsene til sin spasertur utenfor ISS. I mitt tilbakeblikk denne gangen skal vi se tilbake på aktiviteten til Den Internasjonale Romstasjonen frem til høsten 2004. Vi skal ta oss igjennom en masse gjøremål både inne og utenfor romstasjonen. Dagliglivet går sin gang enten man flyr 425 ki-lometer over bakken eller har bena godt plantet på jorda. Det som er så fascinerende med romfart kan være så mangt. Jeg håper at jeg, med min artikkel, kan få lesere av ROMFART til å sette seg inn i og forstå, hvordan livet kan være i bane rundt Jorden. Det er tross alt bare et fåtall av oss her på Jorden som får lov til å oppleve dette fantastiske med å titte ned på vår egen planet, samt å jobbe med forskjellige oppdrag og eksperimenter i vektløs tilstand, både i og utenfor den internasjonale romstasjonen. Bli med om bord, og opplev alt det spennende mellom himmel og Jord!

Den internasjonale romstasjonen – vi ser tilbake

Av Ivar Johansen

DEL 5

DEN INTERNASJONALE ROMSTASJONEN

52

DEN INTERNASJONALE ROMSTASJONENDEN INTERNASJONALE ROMSTASJONEN DEN INTERNASJONALE ROMSTASJONENDEN INTERNASJONALE ROMSTASJONEN

ROMFART 1/2006 53

SPASERTUR MED KOMPLIKASJONEREkspedisjon-8 mannskapet, den amerikanske astronauten Michael Foale og hans kollega, kosmonau-ten Alexander Kaleri, stod foran et av sine høydepunkter under sitt langtidsopphold ombord på ISS. Før denne spaserturen hadde 38 astronauter fra USA, en i fra henholdsvis Frankrike og Canada samt 8 kosmonauter i fra Russland, logget 318 timer og 37 minutter av samlet arbeidstid i bygging og vedlikehold av ISS. Etter å ha gått igjennom sine russiske Orlan-M romdrakter og sjekket ut hver ”mil-limeter”, kunne Foale og Kaleri begi seg inn i den russiske Pirs luftsluse den 26. februar 2004. Det var to erfarne romfarere som steg ut i rommet klokken 22:17 norsk tid. Dette var faktisk første gang at ISS var ”ubemannet” siden man reduserte besetningen fra tre til to som en følge av Columbia-ulykken. Vanligvis har man hatt et ekstra besetningsmedlem om bord i rom-stasjonen som en slags koreograf og for styring av romstasjonens manipulatorarm under spaserturer utenfor ISS. Sikkerheten med et tredje besetningsmedlem om bord i romstasjonen var også viktig ut i fra at han eller hun kunne bistå sine to kolleger utenfor, om de skulle få noen problemer.

Innen NASA var det litt frem og tilbake om dette med å ”forlate” romstasjonen var forsvarlig, selvføl-gelig av sikkerhetsmessige grunner. Russerne så litt annerledes på dette ut i fra sine erfaringer fra romsta-sjonen Mir, hvor de to som var om bord hadde mange arbeidsoppdrag utenfor, uten å ha en tredje person innvendig som en sikker støtte.

Men denne gangen måtte Foale og Kaleri stole på seg selv der den 52. spaserturen, var i gang samti-dig som romstasjonen krysset den nordvestlige delen av Stillehavet. Oppdraget var å ta inn eksperimen-ter som var eksponert utvendig og en visuell inspeksjon av alle kriker og kroker rundt på ISS. De satte nå opp verktøy og livliner de skulle

bruke under spaserturen, og det var eksteriøret rundt Zvezda mo-dulen som først fikk de to romfarer-nes oppmerksomhet. Her var det eksperimentkassetter som nå ble skiftet ut, lokalisert ved sammen-koblingsluken på Zvezda. Da dette var gjort, flyttet de et eksperiment-brett, på størrelse med en koffert, i regi av den Japanske romfartsadmi-nistrasjonen JAXA.

Dette eksperimentet som har det klingende navnet, The Micro-Particle Capturer and Space Envi-ronment Exposure Devices (MPAC/SEEDS), har vært eksponert mot verdensrommets harde miljø, på utsiden av Zvezda modulen siden oktober 2001, for å måle treff av mikrometeoritter på forskjellige eksperimentmaterialer. Arbeidet gikk strykende og Kaleri og Foale kunne nå konsentrere seg om å installere et europeisk eksperiment som het Matrjusjka. Dette eksperi-mentet bestod av en instrumentert menneskelig overkropp uten armer – en torso festet til håndtakene på utsiden av Zvezda modulen. Ma-trjusjka befant seg inne i en liten beholder forsynt med et materiale som er etterlignet organisk vev fra oss mennesker. Eksperimentet er laget for å samle inn data for å be-lyse på hvilken måte og hvor mye stråling mannskaper om bord i ISS blir utsatt for over langtidsopphold i rommet.

Foale og Kaleri hadde til sammen syv romvandringer før denne, og i et intervju for drøye fire uker siden sa Foale ”Vi er jo begge to erfarne når det kommer til EVA’s. (Extra Vehicular Activity). Oppdraget vi har utenfor ISS ser veldig greit ut og selv om jeg har lyst til å kalle dette oppdraget en ren plan-kekjøring, er en EVA alltid en stor ut-fordring”. Ja, det skulle også vise

seg, at det ble det også. Alt hadde gått som smurt der de nærmet seg tre timer ut i denne arbeidsøkten og de var akkurat ferdige med å mon-tere opp Matrjusjka eksperimentet, da Kaleri plutselig rapporterte til kontrollsenteret utenfor Moskva:

”Nå regner det på innsiden av hjelmen min. Det er også vann på innsiden av visiret.”

”Hvor mye vann? Har du noe estimat?” ble han spurt fra bakken.

”Vel, det er så det holder, det føltes som et regnvær”.

De data man nå kunne lese ved kontrollsenteret fortalte at subli-matoren som sørger for at vann ikke kondenserer på innsiden av romdrakten ikke fungerte. Kaleri prøvde å resirkulere drakten ved hjelp av sublimatoren, men kjøle-systemet slo aldri inn. Sjefen for ferden på russisk side, den ikke ukjente Vladimir Solovyev, ga Ka-leri og Foale beskjed om å returnere til Pirs luftslusen. Foale som var opptatt med en Russisk beholder med vitenskapelige eksperimenter fulgte noen minutter etter Kaleri bort til Pirs luftslusen.

Luken til Pirs luftslusen ble lukket klokken 02:12, og dermed ble lengden på arbeidsøkten som skulle hatt en varighet på fem og en halv time ble i stedet tre timer og femtifem minutter. De fikk gjen-nomført litt i under-kant

Sojuz TMA-3 nærmer seg ISS, fotografert av Ek-spedisjon 7-besetningen. To dager etter oppskyt-

ningen I Kasakstan ankom fartøyet med Ekspedisjon 8 medlemmene, astronaut C. Michael Foale og kosmo-

naut Alexander Kaleri, sammen med ESA astronaut Pedro Duque. Under sammenkoblingen befant Den internasjonale

romstasjonen og Sojuz TMA-3 seg over Russland. (Foto: NASA)

DEN INTERNASJONALE ROMSTASJONEN

53


54 ROMFART 1/2006


av 60 prosent av de planlagte ar-beidsoppgavene. Som nevnt var dette den 52-ende spaserturen i for-hold til ISS, den 27-ende ut fra den samme luftslusen på romstasjonen. Det var den femte spaserturen for Kaleri så langt i hans kosmonaut-karriere og den fjerde for Foale.

”Alt hadde gått etter boka og timeplanen, helt til for 40 minutter siden, da Alexander Kaleri hadde rapportert om dannelse av vann-dråper inne i hjelmen sin, samt fuktighet på visiret og innsiden av romdrakten. Temperaturen inne i romdrakten begynte også å øke litt,

men ikke så mye at det ble ukom-fortabelt. Fuktighe-ten derimot øke sakte, men sikkert

og det var klart at kjølesystemet ikke fungerte,” kunne NASAs of-fentlige talsmann i Russland Rob Navias rapportere klokken 02:15 norsk tid natt til den 27-ende fe-bruar 2004.

Vel inne i luftslusen tok Foale av seg sin romdrakt før han hjalp sin kollega med å finne feilen. Det tok ikke mange minuttene før Foale kunne rapportere til bakken om en krøll på en av de tynne slangene som avkjølt vann strømmer igjen-nom for å holde temperaturen stabil inne i romdrakten. Da han rettet

ut slangen begynte vannet med en gang å strømme rundt i draktens kjølesystem. Feilen var funnet.

Vel tilbake, om bord i romstasjo-nen, ventet nå litt debriefing med bakkekontrollen før de to kunne hvile ut og få seg et måltid mat. Samtidig kunne de fastslå at rom-stasjonen hadde klart seg veldig bra selv om den var ”ubemannet” i drøye tre timer.

HUSARBEID OG NYTT MANNSKAPDen første uken etter spaserturen til Foale og Kaleri fikk begge to noen rolige dager om bord. Man fikk tid til å snakke med sin familie, lese, samt å skrive dagbok. Den mest populære fritidsbeskjeftigelsen er dog noe helt annet. Det runde ob-servasjonsvinduet om bord i De-stiny modulen som vender ned mot jordoverflaten er et populært sted og en meget god konkurrent mot å slappe av med en god bok. Jeg tror at jeg har alle med meg når jeg hev-der at vår egen Jord er en fantastisk planet, og for en kosmonaut eller astronaut er det å betrakte vår klode fra en høyde på rundt 350 kilome-ter en flott opplevelse. Det er nok ikke for ingenting at det internt hos de forskjellige mannskapene er en egen konkurranse i det å ta seg frem på jordoverflaten uten noe referanse som kart eller lignende. Man blir jo etter hvert nokså kjent, og noe av det disse romfarerne savner først, etter å ha kommet tilbake på Jorden

Denne utsikten er tatt under ek-spedisjon 8s romvandring og viser Pirs-luken og Zvezda-modulen på den internasjonale romstasjonen. (Foto: NASA)

Her ser vi den amerikanske astronauten Edward Michael Fincke liggende i et Soyuz sete mens hans Solkol romdrakt blir sjekket ut og satt under trykk. Legg merke til teknikeren ved siden av Fincke og hans munnbind. Oppe til høyre ser vi Padalka og Kuipers der de er klare for å bli fraktet ut til oppskyt-ningsplattformen. Bildet er tatt få timer før oppskyt-ning 19. april 2004. (FOTO: NASA/Bill Ingalls.)


ROMFART 1/2006 55

igjen, er nettopp dette med å kunne nyte denne utsikten fra jordbane.

Mens vi er ”inne” i Destiny må det nevnes, at man her har hatt pro-blemer med fuktighet i det viten-skapelige vinduet, som er et vindu bestående av to lag med glass. Det er en friskluftslange som gjør sitt til at det er vakuum imellom disse to glassene, noe som igjen gjør at det er krystallklar sikt. Denne slangen hadde sprukket, men ettersom man nå hadde fått nye reservedeler via siste forsyningsfartøy, var det på tide å få dette vinduet i orden.

Om bord i Zvezda modulen hadde det vært enkelte problemer med at generatoren og oksygen-systemet Elektron gikk av og på. Dette systemet som genererer oksy-gen om bord, ut av vann, har hatt problemer med alt for mye bobler i vannet. Kaleri og bakkekontrol-len utenfor Moskva, slo Elektron systemet av og på flere ganger uten at det hjalp noe nevneverdig. Mens disse reparasjonene pågikk, ble trykket om bord i romstasjonen holdt ved like, takket være bruk av oksygen i fra Progress romfartøyet.

Samtidig som dette pågikk ut-over i mars måned i 2004, kunne man, i kontrollsenteret i Houston, se litt turbulent oppførsel når det gjaldt de tre operative gyroene som holder romstasjonen stabilisert i sin bane. Disse gyroene får jo sin kraft-tilførsel via romstasjonens solcelle-paneler, og det var CMG 3 (Control Moment Gyroscope-3) som viste litt større hastighet og vibrasjonsver-dier enn ”boka” sa.

Det er mange ting som inngår i husarbeidet og vedlikeholdet av ”jernbanestasjonen i verdensrom-met”. Tredemøllen, til å løpe på,

brukes som før nevnt daglig. Denne trenger også sitt ettersyn, og etter å ha plukket den mer eller mindre fra hverandre kunne Foale og Kaleri sette den sammen igjen med god hjelp fra Houston. Tredemøllen hadde begynt å gi litt smertefull lyd i fra seg i november 2003, og ingeni-ørene på bakken fant omsider ut at det var et lager, i en gyrostabilisator som sørger for at løpebeltet ruller fremover, som var ødelagt.

De ble derfor nødt til å koble i fra VIS systemet (Vibration Isolation and Stabilisation) i tre måneder, slik at den daglige løpeturen kunne gjennomføres. Dette VIS systemet sørger for at selv om tredemøllen er aktiv med de forstyrrende rys-telsene dette medfører, så vil dette ikke gå utover delikate mikrogravi-tasjoneksperimenter om bord.

Ekspedisjon-8 mannskapet var nå inne i sine siste uker om bord i ISS. Selv med en masse nedpak-king av utstyr, samt jobben med å ”vaske ned” romstasjonen til neste mannskap, ble det også tid til en del undervisning mot skoler. Man gikk igjennom en vedlikeholdsliste så lang som ”et vondt år” og var godt

i rute der man nå beveget seg inn mot våren 2004.

Nede på bakken ved Gagarins treningssenter for kosmonauter, i Stjernebyen utenfor Moskva, var Ekspedisjon-9 mannskapet i full aktivitet med den siste delen av

Bæreraketten Sojuz rygges ut for transport til oppskytningsplattfor-men. Legg merke til de fem kla-sene med kraftfulle rakettmotorer, et imponerende syn! (Foto: NASA/Bill Ingalls.)

Ingeniører legger siste hånd på kapselseksjonen til Sojuz TMA-4 før den moteres sammen med re-sten av Sojuz-bæreraketten. Legg merke til personen til venstre midt på bildet, det er store dimensjoner her ved Bajkonur-kosmodromen i Kazakhstan.(Foto: NASA/Bill Ingalls.)


56 ROMFART 1/2006


treningen, der de ventet på sin god-kjennelse som et helhetlig mann-skap. Dette mannskapet bestod av kommandør Gennadij Ivanovitsj Padalka og ferdingeniør Edward ”Mike” Fincke. Med seg om bord i sin Sojuz TMA-4 skulle de ha den europeiske/nederlandske astro-

nauten Andrè Kuipers.

Men uken før Sojuz TMA-4 mannskapet skulle skytes opp var det en merkedag som fikk oppmerksom-het.

Den 12. april 2004 var det 43 år siden Jurij Ga-

garin ble skutt opp i sitt romfartøy Vostok-1 som det første menneske i verdensrommet, samtidig som denne dagen også markerte at det var 23 år siden romfergen Colum-bia ble skutt opp på sin første ferd – STS-1. Dette ble behørig markert både i USA og Russland samtidig

som daværende NASA sjef Sean O`Keefe og sjefen for den Russiske romfartsadministrasjo-nen Anatolij Perminov kunne sende hveran-dre lykkeønskninger.

Bare noen dager senere, tidlig på mor-genen norsk tid den 19. april 2004, mens snøen lavet ned ved Bajkonur kosmodro-men i Kasakhstan, var klargjøringen av bæreraketten Sojuz i sin siste fase. Sojuz TMA-4 mannskapet hadde lagt bak seg de tradisjonelle ”se-remoniene” som en oppskytingsdag ved

Bajkonur kosmodromen innebærer. De tok farvel med støttepersonell, teknikere, ingeniører, presse og ven-ner før heisen brakte dem opp til selve TMA-4 romfartøyet. Klokken 02:54:00 norsk tid inntok mannska-pet sine plasser om bord. Amerika-neren Mike Fincke inntok sitt høyre sete, Russeren Gennadij Padalka sitt kommandørsete i midten mens Hollenderen Andrè Kuipers besla-gla det venstre sete.

Nedtellingen gikk sin trofaste gang mens mannskapet avstemte sitt romfartøy med oppskytings-kontrollen. Klokken 05:18:57 den 19-de april 2004 steg bæreraket-ten med Sojuz TMA-4 på toppen mot sin jordbane. Romstasjonen fløy over den sørlige delen av Sør Amerika i det Sojuz TMA-4 forlot oppskytingsplattformen. Det ni-ende mannskapet til ISS var på vei mot sin utpost. Av disse tre hadde Padalka vært i rommet før mens Fincke og Kuipers var debutanter. Fincke var også den første amerika-ner som ble skutt opp på sin første romferd om bord i et Sojuz-romfar-tøy. Sojuz TMA-4 gikk inn i sin bane rundt Jorden åtte minutter og førti sekunder etter oppskytning, jakten på ISS var nå virkelig begynt.

SAMMENKOBLING SOJUZ TMA-4Med kommandør Gennadij Padalka ved kontrollspakene om bord i Sojuz TMA-4 koblet dette romfar-tøyet seg til luken på Zarja-modu-len som vender ned mot Jorden. Klokken var 07:01 norsk tid den 21. april 2004, to minutter før skjema,

Grytidlig morgen ved Bajkonur-kosmodromen der toget sakte men sikkert frakter Sojuz-bæreraketten med Sojuz TMA-4 på toppen. Fra hangaren hvor bæreraketten er montert sammen og ut til oppskytningsplattformen tar det to og en halv time. (FOTO: NASA/Bill Ingalls.)

Klare for avreise: Iført russiske Sokol-romdrakter er Sojuz TMA-4 mannskapet klare for å ta heisen opp til romkapselen. Øverst ser vi russeren Padalka, i midten amerikaneren Fincke og ne-derst nederlenderen Kuipers . Presse og media er på kloss hold og kan også få lov til å ønske mannskapet en god tur.(FOTO: NASA/Bill Ingalls.)


ROMFART 1/2006 57

mens de to romfartøyene fløy over det sentrale Asia. En drøy time senere kunne luken mellom Sojuz TMA-4 og Zarja modulen åpnes, to amerikanere, to russere og en nederlender kunne feire litt romfartshistorie.

Denne dagen passerte Kaleri og Foale 186 dager i rommet hvorav 184 av dem var om bord i romstasjonen.

Andrè Kuipers som representerte ESA, ble den andre nederlender i rommet og skulle være om bord i en uke for å utføre en rekke vitenskapelige forsøk. Hans ferd fikk navnet Delta, i ESA’s terminologi, der han skulle returnere til Jorden med Ekspedisjon-8 mann-skapet Michael Foale og Aleksander Kaleri ombord i romfartøyet Sojuz 7/TMA-3 som nå var koblet til Pirs luftslusen.

Etter at de nye kollegene behørig var ønsket velkom-men, ble den daglige brie-fingen holdt mellom kon-trollsentrene i Houston og utenfor Moskva. Her hadde man i og for seg litt dårlige nyheter.

Litt tilbake i tid hadde man hatt litt uvanlig opp-førsel av gyro nummer 3, CMG-3, men denne hadde man fått orden på. Bare noen dager etter at gyro nummer 3 gikk som den skulle, så ”overtok” gyro nummer 2 den samme merkelige og uvanlige opp-førselen og hadde sviktet. Det vil si, modulen som styrer strømforsyningen var nå blitt syndebukken.

Man har imidlertid reservemoduler om bord i romstasjonen, og disse kunne ha vært skiftet ut, hadde det ikke vært for nok et problem. Strøm-forsyningsmodulen som sa takk for seg er lokalisert i Z-1 modulen på utsiden av romstasjonen. Skal man få skiftet ut denne må det foretas en romvandring. Det mest naturlige ville ha vært å bruke den amerikanske Quest-modulen til dette, etter som den ligger nærmest Z1-modu-len. Romvandring fra denne modulen kre-ver imidlertid ame-rikanske romdrakter. Av de to romdrak-tene som den gang befant seg om bord i romstasjonen, passet disse ikke til Fincke. Her trengtes noen andre komponenter for å få tilpasset rom-drakten til Fincke, men disse var ikke planlagt sendt opp med et Progress for-syningsfartøy før litt senere ut i 2004. Man kunne selvfølge-lig benytte russiske romdrakter slik at Padalka og Fincke kunne gå ut i fra den russiske Pirs-modu-len selv om avstan-den til Z-1 modulen er vesentlig lenger, men da ville man hatt

Et emblem som sier mer enn tusen ord: Bæreraket-ten Sojuz og bokstaven X kombineres for å danne romertallet IX, som et symbol til det niende ISS-mannskapet. Bokstaven X minner oss om vitenskap og forskning som igjen er det usynelige samarbeidet i mellom romfartsnasjonene Russland og USA. Toppen av emblemet viser ISS som brer seg utover disse to nasjoners flagg. De17 stjernene taler sitt eget språk langs vingene på den amerikanske ørnen: De hyller de 17 amerikanske astronautene som har mistet livet i utforskningen av verdensrommet. De fem stjernene plassert under hodet til ørnen symboliserer de Sovje-tiske kosmonautene som har gitt sine liv til den be-mannede romforskningen. Astronautsymbolet midt i nedre bildekant blir omfavnet av tallet 9 som ender i flammene fra bæreraketten Sojuz med navnet til de to som danner det niende mannskapet på hver side.

Edward Michael Finke (t.v.) sammen med kollegaGennadij Ivanovich Padalka. Fincke var vitenskapelig offiser og ferdingeniør mens Padalka var kommandør på denne ferden. Rammen i nedre bildekant viser flag-gene til de som er med i samarbeidsprosjektet om Den Internasjonale romstasjonen. (Foto: Rosaviakosmos).


58 ROMFART 1/2006


nok et problem. Nemlig at romsta-sjonen da ville blitt ”ubemannet”. Man ville ha trengt en tredje person om bord i og med at det å bytte ut en slik strømforsyningsenhet krever normalt god bistand av rom-stasjonens egen manipulatorarm – Canadarm-2. Det var klart at man nå hadde nok en utfordring, slik at prosedyren måtte bli lagt inn i de simuleringsplanene man måtte igjennom i vanntanken i Houston. Dette tar jo litt tid, og skulle det i mellomtiden enda én av eller begge de operative gyroene svikte, så hadde man vært tvunget til å bruke mye mer av det dyrebare drivstoffet som brukes til stillingskontroll av romstasjonen. På dette tidspunktet hadde man nemlig drivstoff om bord bare til litt i underkant av seks måneders bruk til stillingskontroll.

Joda, bygging av romstasjonen er et puslespill og for langtidsopp-holdet til Ekspedisjon-9 var det kun planlagt to romvandringer, men så langt var det som nevnt to gyroer som var aktive og enn så lenge kunne man slå seg til ro med det. En ny gyro var allerede planlagt som en del av nyttelasten til romfer-geferd STS-114, men den ferden var

ikke planlagt skutt opp før våren/sommeren 2005.

FRAKOBLING AV SOJUZ TMA-3For Ekspedisjon-8 mannskapet, Kaleri og Foale, var det nå på tide å tenke på turen tilbake til Jorden og sine familier og venner. Etter at man hadde hatt ni dager med gjen-nomgang av romstasjonens helse samt en formel overtagelse av rom-stasjonen, som nå var i Ekspedisjon-9 sine hender, ble lukene mellom Sojuz TMA-3 og Pirs-modulen luk-ket klokken 19.47 norsk tid den 29. april 2004. Ekspedisjon-9 mannska-pet kunne nå ta fatt på sitt oppdrag om bord i romstasjonen. Mye av arbeidet med en besetning på bare to personer blir en masse vedlike-hold, og dersom tiden tillater det, noen eksperimenter også.

Om bord i sin Sojuz TMA-3 satt nå Foale og Kaleri sammen med den nederlandske astronauten An-drè Kuipers. De sjekket ut sitt rom-fartøy etter en arbeidsliste med en masse punkter på som skulle være i orden før frakobling. Samtidig som romstasjonen beveget seg inn i sol-nedgangen over China, koblet Sojuz TMA-3 seg fra ISS klokken 22.52

norsk tid den 29-de april 2004. Det var drøye tre timer siden man had-de tatt farvel med romstasjonens ni-ende mannskap. Sojuz TMA-3 rom-fartøyet gikk så inn i en lavere bane rundt Jorden der forberedelsene til landing allerede var i rute. Bremse-motorene til Sojuz TMA-3 ble startet klokken 01:20:11 norsk tid den 30-te april 2004, tilbakevendingskapselen ble frakoblet klokken 01:45:36 og møte med Jordens atmosfære fulgte så klokken 01:48:29 norsk tid. Vel igjennom Jordens atmosfære åpnet den første fallskjermen seg klokken 01:57:02 og soloppgangen ved lan-dingsstedet fant sted syv minutter senere. Landingen fant sted klok-ken 02:11:46 den 30. april 2004 i et område omtrent 70 km nordvest for byen Arkalyk i Kasakhstan.

Ekspedisjon-8 mannskapet Foale og Kaleri fikk med denne landingen bokført 194 døgn, 18 timer, 33 minutter og 43 sekunder siden oppskytingen den 18. oktober 2003. Kuipers derimot kunne kon-statere at han hadde vært oppe i 10 døgn, 20 timer, 52 minutter og 46 sekunder.

For ordens skyld bør det også nevnes at den amerikanske astro-

Kosmonaut Gennady I. Padalka (venstre), Ek-spedisjon 9 kommandør, deltar i en tradisjonell velkomsthilsen med salt og brød som ble utdelt av kosmonaut Alexander Y. Kaleri (høyre), ek-spedisjon 8s ferdingeniør. I bakgrunnen ESA-as-tronaut Andre Kuipers og astronaut Mike Fincke fra USA. (FOTO: NASA)

Samling i Destiny-modulen: Første rekke f.v.: Astronaut C. Michael Foale, ekspedition 8 kommandør og NASA ISS vitenskapsoffiser; kosmonaut Alexander Y. Kaleri, ekspe-disjon 8s ferdingeniør. Bak f.v.: Kosmonaut Gennady I. Padalka, ekspedisjon 9 kommandør; astronaut Edward M. (Mike) Fincke, NASA ISS vitenskapsoffiser; og ferdingeniør og ESA astronaut Andre Kuipers fra Nederland. (NASA)


ROMFART 1/2006 59

nauten Michael Foale nå var bokført med 374 døgn, 11 timer og 19 mi-nutter i sin karriere som astronaut. Han ble således den første amerika-ner med et samlet opphold i rom-met på over ett år. Men dette er jo bare for småtteri å regne, dersom vi sammenligner hans opphold med samlet oppholdstid i rommet for Alexander Kaleris 611 døgn utenfor Jorden! Det litt spesielle med dette er det at han er kun nummer fem på listen over de med lengst samlet opphold i rommet. På dette tids-punktet er det nemlig den Russiske kosmonauten Sergei Avdejev som leder med 748 døgn per 30. april 2004.

Med det fine og til dels kalde været i landingsområdet gikk det rutinemessige arbeidet med å få ut de tre om bord uten problemer. De ble ønsket velkommen tilbake til Jorden av russiske og amerikanske romfartskolleger. Landingsområdet her ute på de Kasakhstanske step-per er innenfor en sirkelsone på 30 kilometer og vanligvis er ned-slagsfeltet, for en landing, innenfor denne sonen.

Vel ute av Sojuz TMA-3 kapse-len fikk Foale, Kaleri og Kuipers hvile litt ut i de karakteristiske rus-siske hvilestolene, som kosmonau-ter blir plassert i, etter landing, godt pakket inn i ullpledd. Her vanket det litt å bite i, samt noe varmt å drikke, før turen gikk til byen Asta-na vha helikopter, for første inn-gående legesjekk. Etter at det var

unnagjort, ble de tre fløyet tilbake til Stjernebyen, utenfor Moskva, der de fikk møte sine familier, og deret-ter kunne ta fatt på en debriefing og oppsummering etter sitt langtids-opphold om bord i ISS.

VÅREN INNLEDES OM BORDOppe i bane rundt Jorden var det to nye ”husokkupanter” som nå var i full gang med sin første uke om bord i romstasjonen. Mesteparten av denne første tiden gikk med til de vanlige vaktmestertjenestene om bord, men man hadde også satt av tid til å forberede en del gjøremål som skulle skje fremover. For dette niende mannskapet var det planlagt to arbeidsoppdrag utenfor stasjo-nen, men etter at CMG-2 – gyro nummer to hadde sviktet lå det nok et tredje arbeidsoppdrag eller spa-sertur og ”lurte i horisonten”.

Padalka og Fincke gikk igjen-nom den første runden, av mange andre, i en serie av russiske bio-medisinske eksperimenter. Her gjaldt det måling av kroppsmasse og vekt, volum av kalsium og kon-sentrasjonen av røde blodlegemer. Via ESA (European Space Agency) ble det også generert en god del eksperimenter som satte fokus på kroppens balansesystem i forbin-delse med forskjellige belastninger i det mikrogravitasjonsmiljøet som vektløshet er.

De amerikanske romdrakter skulle så igjennom et tilpassnings- og utsjekkingsprøve. Nede i Hous-

ton, på Johnson Space Center, satt det flere ingeniører fra produsenten Hamilton Sundstrand klare til å yte teknisk hjelp om det ble nødvendig. Disse hadde vært med på å plan-legge, sammen med ferdledelsen og erfarne astronauter, de forskjellige arbeidsøktene under de planlagte EVA’s (Extra Vehicular Activities) utenfor romstasjonen. Fincke hadde gjort ferdig vedlikeholdet av bat-teriene og laderne til romdraktene. Han satte også i gang med å lade opp beholderne som tar vekk kar-bondioksidet som astronautene puster ut i romdrakten. Enda en gjennomgang av romdraktene var fastsatt til litt senere.

Neste oppdrag for begge as-tronautene om bord, var å tømme søppelet som var midlertidig lagret om bord i Unity-modulen. Progress M1-11 forsyningsskipet, med beteg-nelsen Progress 13, som koblet seg til romstasjonen den 31. januar 2004 var ”støvsuget” for forsyninger og det var på tide å laste dette romfar-tøyet med søppel og utgått utstyr. I følge planen skulle dette Progress romskipet kobles i fra ISS litt senere.

NYTTIG VITEN FOR STUDENTERVed siden av alle husplikter og sjekking av utstyr var det en ny og meget populær vitenskapelig del som måtte ”opp å gå” for stu-denter på bakken. Prosjektet heter EarthKAM (The Earth Knowledge Acquired by Middle School Stu-dents). Dette prosjektet er nevnt

I undertøyet.Inne i den russiske luftslusen Pirs er Fincke i ferd med å prøve ut den russiske Orlan-M-romdrakten før spaserturen 3. august 2004. Han er iført det russiske vannavkjølte un-dertøyet som brukes under Orlan-M-rom-drakten. På hodet har han kommunika-sjonsutstyret. (NASA)


60 ROMFART 1/2006


FRA- OG TILKOBLING AV PROGRESSDet nærmet seg slutten av mai 2004 og etter tre uker med mye aktivitet inne i romstasjonen begynte det å røre på seg både utenfor romstasjo-nen og i dens nærhet. Progress 13 var nå stappfull av søppel og utstyr, og det nærmet seg frakobling. Før dette skjedde, så ville man benytte

en del av det drivstoffet som var igjen, om bord i romfartøyet, til å ”løfte” romstasjonens høyde i sin jordbane. Via bakkekontrollen utenfor Moskva ble romfartøyets motorer aktivisert i 11 minutter, slik at banehøyden ble økt med 4,25 ki-lometer, samtidig som vinkelen på omløpsbanen – dvs inklinasjonen – også ble justert med en hundre-dels grad.

Frakoblingen av Progress 13 fant sted den 24. mai klokken 11.19 norsk tid. Nå var den bakre sam-menkoblingsluken på den russiske Zvezda-modulen ledig for neste forsyningsromskip M-49, med be-tegnelsen Progress 14, som på sam-me tidspunkt var under siste klar-gjøring før utrulling ved Bajkonur kosmodromen i Kasakhstan.

Hadde man fulgt ”boka” rent historisk, skulle det frakoblede Pro-gress-romfartøyet ha vært styrt ned mot Jordens atmosfære for å brenne opp. Men denne gangen ble romfar-tøyet plassert i en ny omløpsbane, på trygg avstand fra ISS, slik at kon-trollsenteret utenfor Moskva kunne utføre en del tester med Progress

13. I en tidsperiode på ti døgn ble det gjennomført en serie med for-skjellige prøver i forbindelse med bane og stillingskontrollsystemet om bord. Progress kan brukes til flere formål enn ”bare” forsyninger til romstasjonen. Det man satte søkelyset på i disse ti dagene var hvordan dette unike romfartøyet, i fremtiden, kunne egne seg for diverse eksperimenter i det mikro-gravitasjonelle miljøet ombord.

Oppskytingen av Progress M-49, med betegnelsen Progress 14, fant sted den 25. mai 2004 klokken 14:34:33 norsk tid, fra Bajkonur kosmodromen. Nye forsyninger var på vei, samtidig som forsy-ningsfartøyets bestemmelsessted, ISS, fløy over midtre delen av Afrika.. Dette forsyningsfartøyet hadde med seg drøye 1200 kilo med vitenskapelig utstyr, mat og

reservedeler. Av dette utgjør drik-kevann litt i overkant av 420 kilo og oksygen 30 kilo. I tillegg må en ikke glemme de 640 kilo med drivstoff som man vil bruke med jevne mel-lomrom til å heve romstasjonens bane.

Litt mindre enn 10 minutter etter oppskytning var Progress 14 i bane rundt Jorden, solcellepanelene ble foldet ut, likeså kommunika-sjons- og navigasjonsantennene. Datamaskinene om bord hadde fått lastet inn ferske data for motoravfy-ringer, møte- og sammenkoblings-manøver. Jakten på ISS hadde for lengst begynt.

Nok en gang ble vi vitne til arbeidshesten og forsyningsfar-tøyet Progress sin presisjon, der romfartøyet koblet seg til enden av Zvezda-modulen, den 27. mai 2004, klokken 15:55 norsk tid. Ekspedi-sjon-9 mannskapet, som befant seg om bord i Zvezda-modulen, kunne ivrig kommentere det de så på utsiden av romstasjonen, der de fotograferte det de var kar om, i det romfartøyet koblet seg til hel-automatisk. Her kunne Padalka og Fincke tatt over manuell kontroll av Progress 14 dersom det hadde vært nødvendig, men det gikk bokstave-lig talt på skinner der det koblet

Vedlikehold av amerikanske romdrakter inne i den amerikanske luftslusen Quest. Det ble brukt mye tid på å få sjekket ut de amerikanske rom-draktene. Mike Fincke er i ferd med å reparere den ene av de to EMU (Extravehicular Mobility Unit) romdraktene. (Foto: NASA)

før og består av et kamera, som er plassert i et optisk vindu, inne i den russiske Zvezda servicemodulen. Her kan de forskjellige skolene, som er med i prosjektet, logge seg på via internett og ta forskjellige bilder av jordoverflaten med fokus på de prosjektene de selv jobber med. På denne sesjonen, som nå var under forberedelse, var over seksti skoler med, noe som igjen inkluderte 3600 studenter.

Ikke noe å si på at dette er popu-lært, og sammen med klassetimer i fysikk, matte og kjemi som også finner sted i fra ISS, er romstasjons-programmet slikt sett et attraktivt klasserom, selv om det går i bane rundt Jorden.


ROMFART 1/2006 61

met, der den vanlige hverdagen ikke er mer avansert enn det vi opp-lever her på Jorden.

Etter at dette SORR møte hadde blitt holdt i mellom de to kontroll-sentrene, var den 24. juni 2004 den store dagen for Padalkas og Finc-kes første spasertur utenfor deres utpost i verdensrommet. Orlan-M romdraktene var kontrollert og fun-net i orden. Det lå spenning i luften og oppmerksomheten ble fokusert på den russiske luftslusen Pirs.

NOK EN AVBRUTT ROMVANDRINGEkspedisjon-9 mannskapets første romvandring, hvor de var utstyrt med russiske romdrakter, startet fra Pirs-modulen fire minutter før midtnatt norsk tid den 24. juni 2004. Men igjen skulle det vise seg at romvandringer ikke er "plankekjø-ring". Fince hadde ikke kommet langt før problemene begynte å melde seg.

Om dette, resten av ferden til Ekspedisjon 9, og de påfølgende aktivitetene rundt "jernbanstasjo-nen i Verdensrommet" kommer jeg tilbake til i neste Romfart, i del 6 av artikkleserien om livet i Den inter-nasjonale romstasjonen.

seg til romstasjonen i rommet. Romstasjonen befant seg over det sentrale Asia når sammenkoblin-gen var et faktum. Omløpstiden rundt Jorden var 91,8 minutter, inklinasjonen lå på 51,65 grader og banehøyden varierte mellom 359,5 km og 385,6 km.

OVER TIL ROMDRAKTER – IGJEN…Før ankomsten av Progress 14, den 19. mai 2004, hadde Padalka og Fincke finkjemmet de ameri-kanske romdraktene med tanke på en fremtidig spasertur ut i fra den amerikanske luftslusen Quest. Da var planen i fra Houston at man skulle foreta en romvandring, den 10-ende juni 2004, for å skifte ut kontrollenheten for en av gyroene, som før nevnt. Begge to tok på seg romdraktene, men etter en liten stund fikk man problemer med kjølingen på Padalka’s romdrakt.

Fincke sin drakt fungerte på maksimum kjøling, men ved å justere ned kjølingen kuttet hele kjølesystemet ut. Etter å ha holdt på et par timer tok de av seg romdrak-tene for å sjekke ut det vannavkjølte undertøyet de har på seg. Her var det igjen Fincke sitt undertøy som fungerte greit, mens Padalka’s kran-glet litt, til og fra. Her var det tyde-ligvis luftbobler i disse tynne rørene som er sydd inn i selve undertøyet. Etter nok en time med å prøve å løse dette kjølemysteriet ble de be-ordret til å pakke ned romdraktene, teknikerne i fra produsenten Hamil-ton Sundstrand hadde fått mer enn nok å tygge på, for en stund…

Med et nyankommet forsynings-romskip proppfullt med ”godsaker” hadde man nå mer enn nok å stå i med i flere dager, der logistikken nå fikk lov til å dominere hverdagen om bord.

Med det meste av utstyret stuet og lagret på sine riktige plasser var det atter en gang en ny ”runde” med romdrakter, denne gangen var det de russiske Orlan-M romdrak-tene som stod for tur. Datoen for en planlagt romvandring var nå satt til ”ikke tidligere enn” 16-de juni 2004

Moskva tid, varigheten var satt til fire og en halv time. Ledelsen for aktivitetene utenfor romstasjonen, både utenfor Moskva og i Houston, hadde flere planleggingsmøter i forhold til det som skulle skje den 16-de juni 2004. Det lå i kortene at nok en utsettelse lå for dagen, noe som skulle avgjøres på et SORR – møte (Stage Operations Readiness Review) den 21-ende juni 2004. Men før dette var det mer enn nok å ta tak i, relatert til alt det forskjellige verktøyet som nå ble inkludert, på denne arbeidsøkten.

Den 18-de juni 2004 kom det en gledelig melding fra moder Jord til en av mannskapet om bord.

Farsdagen kom tidlig for Mike Fincke, der han fikk den flotte mel-dingen som sa at han hadde blitt far til ei lita jente som hadde kommet til verden i Clear Lake, bare noen steinkast fra Houston, Texas. Dette var Renita og Mike Fincke’s andre barn. Tarali Pailina het hun. Han er den første amerikanske astronaut som har fått lov til å feire en fami-lieforøkelse fra jordbane. Tidligere har vi også hatt bryllup i mellom bakken og romstasjonen – det meste er tydeligvis mulig fra verdensrom-

Kosmonaut Gennady I. Podalka utfører en kontroll på de russiske Orlan romdraktene i Unity-modlen. (FOTO: NASA)

FORENINGSAKTIVITETEROPPSKYTNINGER

62 ROMFART 4/2005

FORENINGSAKTIVITETEROPPSKYTNINGER

Oppskytinger desember 2005 - mars 2006

De vanligste oppskytingsstedene:Baikonur: Baikonur-kosmodromen, Kazakhstan.Cape Canaveral: Cape Canaveral flystasjon, Florida.KSC: Kennedy-romsenteret, Florida.Plesetsk: Plesetsk-kosmodromen, Russland.Vandenberg: Vandenberg-flybasen, California.Plasseringen av øvrige oppskytingssteder angis for hver enkelt oppskyting.

Atlas V-551-bæreraketten med New Horizons (pluss Centaur-trin-net og Star 48B-motoren) under nyttelastdekselet. (NASA/KSC)

Oversikten tar for seg alle oppskytinger som er foretatt el-ler forsøkt foretatt til kretsløp i gjeldende tidsrom. Ballistiske oppskytinger er ikke ført opp. Mange av nyttelastene eller oppskytingene er omtalt i andre artikler i Romfart eller andre publikasjoner fra Norsk Astronautisk Forening. Forrige opp-skytingsoversikt (oktober - november 2005) ble publisert i Romfart nr. 4-2005, side 7.

21. desember: Russisk Sojuz U med det ubemannede forsyningsfartøyet Progress M-55 (Russland) til den internasjonale romstasjonen fra rampe 1 ved Baikonur.

21. desember: Kosmos 3M med kommunikasjonssatellittene Go-nets-D1M (sivil; Russland) og Kos-mos-2416 (militær; Russland) fra rampe 132 ved Plesetsk. Sannsyn-ligvis er begge av typen Strjela-3.

21. desember: Ariane 5GS med kommunikasjonssatellitten Insat-4A (India) og værsatellitten MSG-2 (omdøpt Meteosat-9 i bane; Eu-metsat) fra rampe ELA3 ved Kou-rou, Fransk Guyana.

25. desember: Russisk Proton K (Blok DM2) med de militære navi-gasjonssatellittene Kosmos 2417, 2418 og 2419 (av typen Uragan, Russland) fra rampe 81 ved Bai-konur.

28. desember: Starsem Sojuz FG (Fregat) med den eksperimentelle navigasjonssatellitten Giove-A (før-

ste satellitt i det europeiske navi-gasjonssystemet Galileo; ESA) fra rampe 31 ved Baikonur.

29. desember: International Launch Services Proton M (Briz M) med kommunikasjonssatellitten AMC-23 (SES) fra rampe 200 ved Baikonur.

19. januar: Atlas 5 (551) med Pluto-sonden New Horizons (NASA; fremme i 2015) fra rampe 41 ved Cape Canaveral. Se artikler s. 8-31.

24. januar: H-2A med jordobser-vasjonssatellitten ALOS (omdøpt Daichi i bane; Japan) fra Tanegashi-ma-romsenteret, Japan. Se side 5.

16. februar: Sea Launch Zenit 3SL med kommunikasjonssatellitten Echostar-10 (USA) fra oppskytings-plattformen Odyssey ved 154 gra-der vest langs ekvator i Stillehavet.

18. februar: H-2A med kommuni-kasjons- og værsatellitten MTSat-2 (omdøpes sannsynligvis Himawari-7 i bane; Japan) fra Tanegashima-romsenteret, Japan.

21. februar: M-5 med den astrono-miske, infrarøde satellitten Astro-F (omdøpt Akari i bane; Japan) og nanosatellitten CUTE-1.7-APD (teknologiutvikling; Japan) fra Uchinoura-romsenteret, Japan. Om bord var også et japansk solseilek-speriment.

28. februar: International Launch Services Proton M (Briz M) med kommunikasjonssatellitten Arab-sat-4A (Arabsat) fra rampe 200 ved Baikonur. Mislykket. Satellitten hav-net i en for lav bane fordi rakettens siste trinn sviktet.

11. mars: Ariane 5 ECA med kom-munikasjonssatellittene Hotbird-7A (Eutelsat) og Spainsat (Spania) fra rampe ELA3 ved Kourou, Fransk Guyana.

22. mars: Pegasus XL med tre tek-nologiutviklingssatellitter med fellesnavnet Space Technology 5 fra Vandenberg. Satellittene skal studere Jordens magnetosfære og demonstrere formasjonsflyvning for svært små satellitter.

24. mars: Falcon 1 (første ferd) med studentsatellitten Falconsat-2 fra

FORENINGSAKTIVITETEROPPSKYTNINGER FORENINGSAKTIVITETEROPPSKYTNINGER

ROMFART 4/2005 63

Omelek-øya i Kwajalein-atollen, Stillehavet. Mislykket. En feil med førstetrinnets motor førte til at ra-ketten kom ut av kurs og styrtet i havet.

30. mars: Russisk Sojuz FG med romfartøyet Sojuz TMA-8 og en besetning på tre på ferd 12S til den internasjonale romstasjonen fra rampe 1 ved Baikonur. Skifte av langtidsbesetning (Ekspedisjon 12 og 13). Fartøyet erstatter Sojuz TMA-7, som ventes å lande 8. april. Sojuz TMA-8 er planlagt å returnere i september 2006.

Merk: Opplysninger i parentes bak navnet på raketten angir type øvre-trinn. Opplysninger i parentes bak navnet på satellitten angir spesielle detaljer (eksempelvis type, endret navn etter oppskyting eller lignende); deret-ter eierland eller -organisasjon.

Per Olav Sanner

Torsdag 30. mars 2006,Fysisk Institutt, Blindern.

Til stede: 23 personer, inklusive deler av NAFs styre.

1. Innkallingen ble godkjent2. a) Ivar Johansen ble valgt til referent.

b) Ragnar Thorbjørnsen ble valgt til dirigent.

c) Inge Bjart Torkildsen og Øi-vind Larsen ble valgt til å under-tegne protokollen.3. Styrets årsrapport ble gjennom-gått hvor det ble nevnt at NAF aldri har hatt så mange medlemmer som nå. Nok en gang ble Norsk Romsen-ter nevnt som en god hovedsponsor for foreningen.4. Regnskap for 2005.- Årsregnskapet ble gjennomgått uten kommentarer.

- Regnskapet for reisefondet fikk ingen kommentar.- Vararevisors beretning ble lest opp uten kommentarer.5. Ansvarsfrihet for styret. Denne ble vedtatt uten kommentar.6. Budsjettet for 2006 ble fremlagt til orientering.7. Kontingenten for 2006 ble ved-tatt uforandret på kr.195,- for per-sonlige medlemmer og kr. 370.- for gruppemedlemmer.8. Valg.8.1 Per Arne Marthinsen ble gjen-valgt som leder.8.2 Til øvrige styremedlemmer ble valgt:

Johannes FossenØyvind GulbrandsenIvar JohansenTore Sivert JohnsenMargrethe MaiseyRagnar ThorbjørnsenErik Tronstad.

8.3 Til vararepresentanter ble valgt:Øystein NorabergJohan Nicoll.

9. Valg av revisor.9.1 Andreas Dahl ble valgt til ny revisor.9.2 Haakon Blystad ble valgt til vararevisor.10. Aktivitet i foreningen.Styret spurte generalforsamlingen om det var noen som kunne tenke seg å bli med å hjelpe til. Det vi trenger mest hjelp til er noen som kan sette seg ned å jobbe i forhold til å skaffe annonser.11. Eventuelt.Det var ingen som hadde noe på hjertet.

Protokollen er gjennomlest og god-kjent. Inge Bjart Torkildsen (sign.)Øivind Larsen (sign.)

Generalforsamling i Norsk Astronautisk Forening

Den 5. januar orienterte Christina Aas (over) om ESAs tilbud innen romrela-tert utdannelse og om sine erfaringer fra Japan. Etter generalforsamlingen 30. mars ga Øyvind Guldbrand-sen (t.h.) en oppdatering om hva som foregår i Solsystemet.

Øyv

ind

Gu

ldb

ran

dse

n

Per A

rne

Ma

rth

inse

n

Foredrag hittil i 2006

Documents

Romfart 2006-1