Første Andreas Mogensen-forsøg på ISS finder sted lørdag med dansk kamerasystem
Den danske astronaut skal filme tordenvejr med et speciallavet dansk kamera som det første af en række forsøg fra danske universiteter og virksomheder på Den Internationale Rumstation.
I 2015 havde Andreas Mogensen et almideligt HD-kamera med, denne gang har han et specialbygget kamerasystem til at filme tordenvejr. (Foto: Bill Stafford / NASA)
Andreas Mogensen når ikke mange kolbøtter i vægtløs tilstand, inden han skal i gang med at udføre forskning for DTU.
Det går allerede løs lørdag 2. september.
Han skal filme nogle helt særlige lyn, de såkaldte blå lyn, der bevæger sig på toppen af tordenskyer. De rummer nemlig en masse viden om de kemiske processer i vores atmosfære, som påvirker klimaet.
Denne gang skal han bruge et speciallavet højhastighedskamerasystem, som kan filme med en hastighed, der svarer til 100.000 billeder i sekundet.
Eksperimentets første del udførte Andreas Mogensen i 2015 med et almindeligt HD kamera. Hans optagelser af blå lyn havnede på forsiden af tidsskriftet Nature, og det inspirerede forskere på DTU til at fokusere på den slags forskning.
\ 10 danske eksperimenter, Andreas Mogensen skal lave på Den Internationale Rumstation
Det er ikke for sjov, Andreas Mogensen skal flyve rundt på Den Internationale Rumstation (ISS) de næste mange måneder. Han er der for at lave videnskab!
Blandt andet skal den danske astronaut udføre 10 eksperimenter fra danske forskningsprojekter, som strækker sig fra 3D-print til billeder af ‘jordskin’.
Du kan læse om dem ved at klikke her - eller du kan få det hurtige overblik herunder, hvor der også er links til Videnskab.dk's artikler, hvor vi går i dybden med nogle af eksperimenterne:
For bedre at forstå lyn, og hvordan de påvirker Jordens atmosfære, skal Andreas Mogensen fotografere kæmpelyn fra rumstationen, som du kan læse om i den her artikel.
Ligesom Månen lyser nattehimlen op på Jorden, skinner Jorden også på Månens himmel, når solen er gået ned. Jordskinnet kan fortælle os om klimaet på Jorden, og derfor skal Andreas Mogensen tage billeder af Månen fra ISS.
Skolebørn i Danmark kan sende Andreas Mogensen ideer til forsøg med en LEGO-robot, der er udstyret med forskellige målere. Projektet hedder Rock-IoT Science, og skal give skolebørnene mulighed for at være med i en ægte rummission.
To vandrensningssystemer skal testesaf Andreas Mogensen. På den Internationale Rumstation, og på mulige rejser til Månen og Mars, er det vigtigt, at man kan genbruge så meget vand som muligt – af alt fra urin til sveddråber.
Søvn er vigtigt for at kunne koncentrere sig og have det godt, men for astronauterne på rumstationen bliver deres søvn påvirket af den manglende tyngdekraft og af, at der ikke er nat og dag. Andreas Mogensen skal være med til at teste et lille apparat, der skal måle astronauternes søvnmønstre.
I takt med at mennesker kommer til at bruge mere tid i rummet, er det vigtigt at medbringe ting, der kan hjælpe astronauterne med at trives i det fremmede miljø. I et eksperiment vil specialdesignede LED-paneler på rumstationen efterligne naturligt dagslys her på Jorden.
En Wearable er et lille, batteridrevet stykke påklædning, der kan overvåge bærernes sundhedsmæssige tilstand i ekstreme situationer, som det jo er at være i rummet. Andreas Mogensen skal demonstrere en Wearable i rummet.
Olivier Chanrion er seniorforsker ved DTU Space. Han har været med til at samle det kamerasystem, som Andreas Mogensen skal bruge til at filme tordenvejr på ISS.
Han ser begejstret frem til, hvad Andreas Mogensen får filmet denne gang:
Annonce:
»Det er første gang, at en astronaut har sådan et højhastighedskamera med på ISS, og måske fanger han noget helt nyt,« siger Olivier Chanrion til Videnskab.dk.
Specialbygget til missionen
Det ser måske ikke ud af meget - faktisk ligner det et almindelig Nikon med et GoPro-kamera monteret ovenpå.
Olivier Chanrion med et kamera, der er magen til det, Andreas Mogensen skal bruge til at filme tordenvejr på ISS. Det lille særlige kamera hedder DAVIS 346 og bygger på en chip, som hedder DAVIS (Dynamic and Active-pixel Vision Sensor). Den slags kameraer bruges ofte i droner. (Foto: Anne Ringgaard / Videnskab.dk)
Det specielle kamera sidder nemlig oven på det almindelige kamera, som Andreas Mogensen brugte på ISS i 2015.
Det har ikke selv en skærm, og man kan derfor ikke se, hvad man filmer. Derfor udtænkte forskerne på DTU en løsning, hvor de kunne koble de to kameraer sammen.
»Begge kameraer kan han rette mod en tordensky, og så han kan se, hvad han filmer på skærmen på Nikon-kameraet,« forklarer Olivier Chanrion.
Det såkaldt neuromorfiske kamera er placeret på kameraets tilbehørssko, som er det sted, hvor man normalt monterer en blitz.
Den samme teknik, som man bruger til at tilkoble blitzen til kameraet, kunne forskerne bruge til at sammenkoble kameraerne.
Annonce:
100.000 billeder i sekundet
Teknologien er god til at måle lyn og i særdeleshed de blå lyn, forklarer Olivier Chanrion:
»Processer i lyn foregår så hurtigt, at almindelige kameraer ikke fanger dem, men det her kamera rummer en helt ny teknologi, som man for første gang bruger i rummet.«
\ 100.000 billeder i sekundet af kæmpelyn i atmosfæren
Et 'event'-kamera registrerer ændringer i lysniveauet. Den tager billeder ved at gemme oplysninger om lysændringer i såkaldte events. Det har High Dynamic Range og tidsudløsning.
Det kan give billedinformation op til 100.000 gange i sekundet, uden at generere en masse data - og så vejer det kun 100 gram og bruger 1 W.
Med det såkaldte THOR-DAVIS-eksperiment tager DTU tråden op fra Andreas Mogensens første besøg på ISS. Om natten filmede han med et almindeligt videokamera lyn i en tordensky, og opdagede blå lyn og glimt i toppen af skyen.
Kilde: Uddannelses- og Forskningsministeriet
Kameraet fungerer lidt ligesom vores øjne, siger han. Det er særlig følsomt over for lysændringer, og så gemmer det kun information, hvis lysniveauet ændre sig.
Det er en stor fordel, fordi det ellers ville blive meget store datamængder, man skal kigge igennem.
Normalt ville det kræve et kæmpestort kamera, men den nye teknologi betyder altså, at Andreas har et håndholdt kamera med.
Denne gang håber de på DTU Space, at der kommer endnu bedre billeder i kassen:
Annonce:
»Det her kamera kører meget hurtigt, og det skal hjælpe os til at se detaljer på lyn, som vi kan måle på,« siger Olivier Chanrion og understreger, at det vil give meget mere information, end de fik sidse gang.
Tordenvejret i videoen raser løs over Indien og lige under den internationale rumstation, ISS. Det er muligt at se blå lyn i 50 kilometers højde og røde feer i 60-80 kilometers højde (Video: DTUdk, Andreas Mogensen)
Målet er, at al den information skal gøre forskerholdet på DTU Space i stand til at beregne, hvor meget energi, der er i lynene.
Det vil nemlig kunne hjælpe dem til at forstå mere om klimaet.
Lyn i stratosfæren fortæller os om klimaet
Blå jets, røde feer og kæmpelyn er alle energifænomener, som sker i et tordenvejr, men vi ved stadig ikke meget om dem.
Blandt andet ved vi ikke, hvordan de påvirker den kemiske sammensætning af molekylerne i vores atmosfære.
Og det er ikke lige meget.
Molekylernes sammensætning kan nemlig have betydning for, hvor god vores planet er til at modtage og holde på varmen.
Annonce:
Det har altså, kort fortalt, direkte indvirkning på den globale opvarmning. Men vi ved endnu ikke, hvad der vil ske, fordi de er forholdsvise nyopdagede fænomener.
Blå jets er et langt mere sjældent fænomen end røde feer, og der findes derfor færre optagelser af fænomenet. Derfor håber forskerne på DTU, at Andreas Mogensens får filmet fænomenet med det nye kamerasystem. (Illustration: DTU Space)
»Vi er ikke sikre på, hvilket retning det påvirker vores atmosfære i, om det vil bidrage til at varme eller køle vores klode,« siger Carol Anne Oxborrow til Videnskab.dk.
Hun er uddannet fysiker, specialkonsulent hos Department of Space Research and Technology ved DTU og leder af forskningsgruppen for Lyn og Kæmpelyn (Atmospheric Discharges).
»Der foregår mange mikroprocesser i de her begivenheder, som vi endnu ikke har kortlagt. For eksempel ved vi, at der er en slags kæmpelyn som udgiver en flot rød farve, og farven ved vi allerede er et tegn på, at iltmolekyler i atmosfæren er blevet skilt ad til atomer,« siger hun.
Den slags viden har de brug for på DTU, så de kan begynde at kortlægge, hvad der sker i vores atmosfære under disse uvejr.
Ved at blive klogere på de mystiske lyn og deres effekt på atmosfæren, kan forskere lave nogle mere præcise klimamodeller og blive endnu bedre til at forstå, hvordan vores klima og planet vil tage sig ud i fremtiden:
Det var virkelig heldigt, at Andreas Mogensen fik optagelser af blå jets. De stod og pulserede, det vil sige, at de ikke bare lyste op en enkelt gang, men at de kom igen. Det havde man ikke set før. (Foto: DTU Space)
»Jeg synes, det er meget vigtigt i disse tider, at vi forsker i klimaforandringerne. Vi er i en periode, hvor klimaet ændrer sig meget hurtigt, og det er vi nødt til at vide mere om,« siger Olivier Chanrion.
Han fortæller, at de lyn, Andreas Mogensen skal fotografere, endnu ikke er inkluderet i de eksisterende klimamodeller.
Den nye viden vil altså også kunne bidrage til at gøre de modeller mere nøjagtige.
Der er meget at se frem til, når de første data fra Andreas Mogensens mission sendes til Jorden, siger Olivier Chanrion.
»Det er første gang, en astronaut skal observere tordenvejr med et højhastighedskamera, og det er første gang, vi afprøver det her eksperiment. Måske opdager vi noget helt nyt.«
...et kæmpespring for din viden! Få Videnskab.dk's gratis nyhedsbrev om rummet.
Tak! For at blive endeligt tilmeldt, har vi sendt dig en mail, hvor du skal bekræfte din tilmelding. Tjek venligst dit spamfilter, hvis mailen ikke lander i din indbakke.
Der opstod en fejl under tilmelding til vores nyhedsbrev.
PhD., Adjunkt ved Institut for Lægemiddeldesign og Farmakologi, Københavns Universitet samt Research fellow ved Institut for Psykiatri og Adfærdsvidenskab, Stanford Universitet.