Andreas Mogensen rykker dansk forskning ud i rummet

4. september 2015 indtager Danmark for alvor Den Internationale Rumstation (ISS).

Ikke bare fordi Andreas Mogensen bliver det første besætningsmedlem, der bærer Dannebrog på rumdragten.

Med i lasten i sit rumskib har han også en masse videnskabeligt udstyr, som danske universiteter og virksomheder har været med til at udvikle.

Den danske astronaut skal bruge udstyret til at løse tekniske opgaver og udføre en række eksperimenter i de 8 dage, han befinder sig på rumstationen.

Et håndtryk fra rummet

Det fynske firma Danish Aerospace Company er involveret i flere forsøg. I et af dem skal Andreas Mogensen bruge et joystick til at fjernstyre en robotarm, der er placeret på Jorden.

Det særlige er, at det joystick, som Andreas styrer med, kan lade Andreas føle, hvor meget modstand robotarmen møder. En af opgaverne bliver at sætte en metalnål ind i et instrumentbræt, hvilket kræver milimeterpræcision. I videoen forneden bliver det også nævnt, at han måske kan give et 'håndtryk' til personer på Jorden.

Danish Aerospace Company er med til at videreudvikle joysticket, så det en dag bliver til et exoskelet, som astronauterne kan bære uden på deres arm. Med exoskelettet bliver de efter planen i stand til at fjernstyre robotter på andre planeter og mærke, når de for eksempel griber fat om en sten.

Vandrensning, pulsmåler og hovedpine

Det samme firma har sammen med den danske virksomhed Aquaporin udviklet en såkaldt vandfiltreringsmembran, som Andreas Mogensen skal bruge til at rense lidt af rumstationens spildevand med.

Opfindelsen gør brug af aquaporin-molekyler, der er kendt som naturens egne filtre, til hurtigt og effektivt at transportere vand igennem membranerne. Håbet er, at membranerne kan bruges til at udvikle rensningsanlægget på rumstationen og i fremtidens rumfartøjer.

Danish Aerospace Company har også udviklet en ny slags trådløs pulsmåler, som Andreas Mogensen skal teste på rumstationens kondicykel, som Danish Aerospace Company også selv har bygget. Den trådløse teknologi kan øge astronauternes bevægelsesfrihed, når de skal have målt pulsen under fysisk træning eller på rumvandringer.

Desuden yder Danish Aerospace Company støtte til et forsøg, der skal hjælpe til med at opklare, hvorfor astronauter oftere får hovedpine i rummet end på Jorden. Astronauterne skal på en computer føre logbog over, hvornår de har hovedpine. Det kan måske vise, om hovedpinen især opstår, efter man har været i rummet i en vis periode, eller om det har noget med særlige aktiviteter, træning eller mad at gøre.

Se her det 'følsomme' joystick, som Andreas skal bruge til at give håndtryk fra rummet. (Video: ESA)

Celledyrkning og prøvesmagning

Professor Daniela Grimm fra Aarhus Universitet vil også følge Andreas Mogensens mission tæt. Hun er nemlig involveret i et forsøg, hvor et par millioner såkaldte endothelceller – det er celler, der dækker indersiden af blod- og lymfekarrene i menneskekroppen - sendes op sammen med den danske astronaut.

Cellerne er pakket i 24 beholdere på størrelse med tændstikæsker. Beholderne sættes ned i en 37 grader varm kasse, og Andreas skal programmere beholderne til at give cellerne næring i de 8 dage, inden han tager dem med tilbage til Jorden, hvor det vil blive undersøgt, hvordan cellerne blev påvirket af at være i vægtløshed.

Andre forskere fra Aarhus Universitet og DTU er med i et projekt, der har som mål at skabe et kunstigt økosystem i en boks, hvor planter og mikroorganismer kan leve og skabe føde til astronauterne.

Andreas Mogensen skal dog kun være med i en lille bid af projektet. Konkret skal han blandt andet prøvesmage nogle medbragte proteinrige snacks, som er lavet af nogle af de planter - blandt andet alger - som kan ende med at blive en del af økosystemet, hvis de altså smager godt nok.

I denne video får Andreas Mogensen forklaret, hvordan han skal udføre forsøget med cellerne. (Video: ESA)

Andreas går på jagt efter kæmpelyn

I et af de andre projekter, der går under navnet THOR ligesom tordenguden, skal Andreas Mogensen bruge et kamera til at tage billeder af tordenvejr og de lyn, der findes over skyerne – de såkaldte kæmpelyn eller røde feer.

Billederne skal hjælpe forskere på blandt andet Danmarks Tekniske Universitet med at forstå de kemiske processer i atmosfæren.

»Det er et interessant projekt, for det er noget relativt nyt, at vi har fundet de her kæmpelyn. Vi har ikke så meget viden om dem, og vi forstår ikke helt, hvor hyppigt de forekommer,« siger Andreas Mogensen.

Lyn-fotos skal gøre klimaforskere klogere

DTU-forskerne håber, at billederne kan gøre dem klogere på, hvordan tordenstorme transporterer vanddamp nær jordoverfladen til den øverste troposfære og ind i stratosfæren, og hvordan den proces påvirker klimaet.

»Med THOR vil vi for første gang sammenholde målinger fra rumstationen med målinger fra Jorden. Målet er blandt andet at forstå tordenstormes transport af vanddamp, der er en meget aktiv klimagas. Det vil på sigt mindske usikkerheden i klimamodellerne,« siger chefkonsulent Torsten Neubert, der leder THOR-eksperimentet på DTU Space, i en pressemeddelelse.

DTU Space har allieret sig med DMI, der skal forsøge at forudsige tre dage frem, hvor der vil være kraftige tordenstorme. Andreas Mogensen får derfor i god tid besked om, hvornår og ved hvilket vindue han skal holde sig klar med kameraet, ligesom han vil blive instrueret i, hvilken linse, filter og kameraindstilling, han skal bruge.

Han får dog kun 2 perioder af 10 minutters varighed til at tage billeder i. Vinduerne er desuden ret små, og det kræver formentlig lidt tilvænning at holde kameraet roligt i vægtløs tilstand, men den danske astronaut tager udfordringen med et smil.

»Alle opgaver, hvor jeg kan få lov til at sidde ved vinduet og tage billeder, er super opgaver i mine øjne,« siger Andreas Mogensen.

THOR er et forstudie og en del af projektet ASIM (Atmosphere-Space Interactions Monitor), som DTU Space og den danske virksomhed Terma leder udviklingen af. ASIM er et klimaobservatorium, som efter planen skal monteres uden på ISS i 2017, hvor det skal observere ekstremer i tordenvejr, vanddamp og skyer.

I denne video fortæller forskerne bag THOR om Andreas' jagt på kæmpelyn. (Video: DTU)

Mini-satellitter sendes i kredsløb

To danske mini-satellitter – såkaldte CubeSats – befinder sig allerede på Den Internationale Rumstation. Den ene er udviklet af studerende på Aalborg Universitet og skal bruges til at overvåge skibstrafikken. Den danske rumfartsvirksomhed GomSpace står bag den anden, der skal forsøge at opfange signaler fra fly om deres position, hastighed og rute for at skabe overblik over flytrafikken.

Efter planen skal Andreas Mogensen sørge for, at satellitterne bliver sluppet ud i rummet.

»På rumstationen skal jeg installere dem på en opsætningsplade. Derefter sender vi dem igennem en luftsluse ud på ydersiden af rumstationen. Her tager en robotarm fat i dem, og så bliver de sendt i kredsløb,« fortæller astronauten Andreas Mogensen.

Læs mere om de to danske CubeSats i artiklen 'Dansk studenter-satellit sendes op til rumstationen'.

Se studerende fra Aalborg Universitet fortælle om deres minisatellit. (Video: ESA/AAU)

Folkets forsøg er stadig hemmeligt

Til sidst har Danmarks Radio som led i en konkurrence bedt danskerne om at komme med forslag til et eksperiment, som Andreas skal udføre i vægtløshed. Der er dog det twist, at han kun må bruge en række almindelige ting, som findes på rumstationen såsom vand, gaffatape, papir eller en kanyle. Det er endnu hemmeligt, hvilket forsøg der er blevet valgt.

»Ikke alene er det en mulighed for folk for at blive involveret i missionen og lege rumforskere, men for vores side er det også spændende at se, hvilke idéer folk vil komme med, som vi måske ikke selv har tænkt så meget over,« siger Andreas Mogensen.

Den danske astronaut og det danske udstyr bliver sendt ud i rummet 2. september klokken 6.34 om morgenen dansk tid. Han ankommer til rumstationen 4. september og skal blive der indtil 12. september Du kan se opsendelsen live her på Videnskab.dk.