Rumfart er ikke længere bare eventyr og store drømme, men infrastruktur, sikkerhedspolitik og big business. Her kortlægger Videnskab.dk's faste rumskribenter de tre rumfartsområder, der vil forme fremtidens verden.
\ Automatisk oplæsning
Rumfarten voksede frem og blev gradvist en del af menneskets historie ved at stå på skuldrene af de store opdagelsesrejser på Jorden gennem de sidste 500 år. Det har vi for nyligt skrevet om i artiklen Fra opdagelsesrejser på Jorden til udforskning af rummet: Sådan blev rumfarten en del af vores historie.
Denne kulturelle arv dannede grundlaget for menneskehedens næste store skridt, som denne artikel handler om: at rette blikket mod rummet.
Men da dette skridt endelig blev taget, var verden alligevel stort set uforberedt på den betydning, som det fik at opsende de første satellitter, lande på Månen og sende rumsonder længere ud i Solsystemet.
Da Sputnik 1 blev opsendt i oktober 1957, var rumfart noget ikke noget mange tog alvorligt, selv om man kunne læse spændende artikler i aviserne om rejser til Månen, Mars og Venus. Men hurtigere, end nogen havde ventet, begyndte et rumkapløb mellem Sovjetunionen og USA, der kulminerede med Apollo-landingerne på Månen i 1969, blot 12 år efter den første Sputnik.
Udviklingen siden månelandingerne har ført til, at det er naturligt at opdele rumfarten i tre områder, nemlig:
Den videnskabelige rumfart med opdagelsesrejser er den mindste del, men alligevel har rumfarten allerede nu præget vores verden – man behøver bare at tænke på, hvor afhængige vi er blevet af GPS.
Alt tyder på, at fremtidens verden vil blive endnu mere afhængig af, hvad der foregår ude i rummet, og som verden er i dag, er det nok naturligt først at se på den militære del af rumfarten.
Rumfarten udsprang af den kolde krig, og selvom verden hørte mest om den videnskabelige rumfart, så var det lige fra begyndelsen af rumalderen de militære satellitter, som stormagterne så som den vigtigste opgave.
Således havde USA det særlige problem, at man ikke havde så gode kort over Sovjetunionen, at man kunne udpege de vigtigste militære mål eller vurdere, hvor mange interkontinentale raketter russerne havde opstillet.
Man var virkelig bange for en enorm russisk raketoverlegenhed, men takket være militærsatellitterne blev det hurtigt tydeligt, at det havde man ingen grund til.
Satellitternes næste vigtige bidrag var, at de under den kolde krig gjorde det muligt at træffe aftaler om nedrustning, netop fordi de gav mulighed for at overvåge opstillingen af raketter og andet militært udstyr. Med denne kontrolmulighed kunne man træffe i hvert fald begrænsede aftaler.
Men så kom en episode, hvor verden kom meget, meget tæt på 3. verdenskrig, netop på grund af satellitter. Vi skal frem til 26 september 1983, hvor både USA og Sovjetunionen havde etableret et system af varslingssatellitter, der kunne opdage en raketopsendelse med det samme.
Det var vigtigt, for med raket er flyvetiden fra Sovjet til USA (og omvendt) kun en halv time, og skal man kunne nå at reagere på et raketangreb, er det vigtigt med en så lang varslingstid som muligt.
Satellitten Kosmos 1382 havde netop denne opgave, og fra en bane højt over Jorden observerede den USA med infrarøde teleskoper, som kunne opfange varmestrålingen fra en raket, der blev opsendt.
Blandt de områder, teleskoperne skannede, var Malmstrom Air Force Base i staten Montana, hvor der var opstillet mange interkontinentale raketter.
Her observerede teleskoperne, hvad der blev opfattet som, fem opsendelser, med det resultat at alarmen gik i Moskva, hvor en af historiens største helte heldigvis havde vagt.
Det var oberstløjtnant Stanislav Petrov, der valgte ikke at sende alarmen videre til regeringen, fordi han ikke kunne forestille sig et angreb på Sovjet med kun fem raketter.
På et hængende hår undgik vi en atomkrig, og det viste sig senere, at satellitten havde taget fejl. Der var skyer over basen, og de tilbagekastede sollyset til de infrarøde teleskoper på satellitten, som opfattede strålingen som tegn på en opsendelse.
Petrov blev underkastet mange forhør, men endte med at blive forflyttet til en anden post. Senere tog han sin afsked og fik et nervøst sammenbrud.
Denne episode viser, hvor farligt det er at stole på teknikken, når verdensfreden står på spil, men det virker ikke, som om man har taget ved lære. Trumps har nemlig iværksat et stort projekt ved navn Golden Dome (Gyldne Kuppel), der skal beskytte USA mod raketangreb.
Det kommer til at bestå af et stort antal observationssatellitter samt missiler anbragt i bane om Jorden som kan skyde raketter ned, straks efter opsendelsen, hvor de er mest sårbare,
Golden Dome er beregnet til at imødegå interkontinentale raketter, men det forventes også at kunne håndtere nyere trusler. Som eksempler kan nævnes store droner og krydsermissiler, der flyver lavt og langsomt, men til gengæld kan manøvrere og desuden være svære at opdage.
Rusland eksperimenterer med hypersoniske missiler, der flyver flere gange hurtigere end lyden i den øvre atmosfære. De er langsommere end interkontinentale raketter, men til gengæld kan de manøvrere så meget, at de kan være svære at ramme.
Golden Dome bliver et utroligt komplekst system sammensat af mange delsystemer og helt afhængig af en meget effektiv computerstyring, hvor kunstig intelligens (AI) sandsynligvis kommer til at spille en afgørende rolle, fordi det er nødvendigt at reagere meget hurtigt. Og det er altså ikke sikkert, at en AI vil tænke på helt samme måde som Petrov.
Der er således en fare for, at systemer som Golden Dome kommer til at nedsætte vores sikkerhed i stedet for at øge den, især hvis flere lande med tiden får deres egne systemer.
Et andet sikkerhedsproblem er udviklingen af inspektionssatellitter, der kan ’stalke’ andre satellitter og enten bare genere eller ligefrem ødelægge dem.
Man aner starten på en hybridkrig i rummet, hvor man går lige til grænsen, men ikke overtræder den så meget, at det starter en stor militær krig. Det er en situation, der minder om den, vi allerede kender til med kabler og rørledninger på havbunden, hvor vi jo allerede taler om hybridkrig.
Det bliver interessant at se, hvordan vi om bare 25 år i 2050 vil vurdere betydningen af den militære rumfart – har den været med til at gøre verden mere eller mindre sikker?
Rumalderen var ikke engang begyndt, da Arthur C. Clarke (1917-2008) - britisk forfatter og opfatter, nok mest kendt for science fiction-romanen 'Rumrejsen år 2001' - i en berømt artikel fra 1945 kom med et forslag til at anvende satellitter kommercielt.
Her beskrev han, hvordan tre rumstationer i den geostationære bane 36.000 km over ækvator kunne dække verdens behov for kommunikation – dengang var det vist mest radio og telefon man tænkte på.
Clarke forestillede sig tre store rumstationer, for det var i radiorørenes tid, og de skulle ofte udskiftes af et hold af teknikere.
Det var meget visionært, og på mange måder er ideen også blevet til virkelighed, men takket være transistoren er rumstationerne erstattet af flere hundrede satellitter, der klarer sig i årevis helt uden teknikere.
Opgaverne har også gradvist ændret sig med tiden. Kabler klarer nu mange opgaver, og ellers bruges satellitter især til TV og dataoverførsel. På øde steder, hvor der simpelthen ikke er kabler, er satellitter helt uundværlige.
Alene kommunikationssatellitterne har været afgørende for at skabe den moderne verden, der af nogle kaldes ’den globale landsby’. Alle kan tale med alle, og det giver det samme problem som i en almindelig landsby, nemlig at sladder og misinformation også trives.
Der er nu gået 80 år, siden Clarke skrev sin artikel, og den kommercielle rumfart har udviklet sig i rivende fart. Skal vi nævne nogle af de nye områder så er her et udvalg:
Det er helt sikkert, at den kommercielle rumfart har mulighed at forme store dele af fremtidens verden og på den måde gøre os mere afhængige af rummet. Og der er ingen tvivl om, at fremtidens økonomi vil blive domineret af de lande, der har de største rumprogrammer.
Afhængigheden af rummet vil blive stadigt større, for vi har her set bort fra, om det er muligt at skabe en industriproduktion i rummet, udnytte mineraler på Månen eller asteroiderne eller bygge energisatellitter.
Forklaringen er, at de projekter, vi har omtalt, alle kan blive til virkelighed i løbet af de næste 25 år, altså inden 2050. Vi har valgt ikke at se længere frem, da verden og teknikken ændrer sig så hurtigt, at det ikke har meget mening at se længere frem.
Helle og Henrik Stub er begge cand.scient’er fra Københavns Universitet i astronomi, fysik og matematik.
I mere end 50 år har parret beskæftiget sig med at formidle astronomi og rumfart gennem radio, fjernsyn, bøger og foredrag og kurser.
De skriver om aktuelle astronomiske begivenheder for Videnskab.dk, hvor de går under kælenavnet ‘Stubberne’.
»Rummet: Den sidste grænse! Dette er stjerneskibet Enterprises rejser. Dets femårige mission: At udforske mærkelige nye verdener; at søge nyt liv og nye civilisationer; at modigt drage hen, hvor intet menneske har været før!«
Det er den monolog, som William Shatner i rollen som kaptajn James T. Kirk i mange år indledte hver ny episode af tv-serien Star Trek. Den rummer essensen af, hvordan man, før rumalderen begyndte, har forestillet sig, at rumfart skulle være.
Men så mødte drømmen virkeligheden på tre områder:
Den politiske virkelighed var – og er – at rumfart skal have et klart defineret formål.
Det kan være et politisk formål, et militært formål eller det at være i stand til at levere en vare, som nogen er villige til at betale for.
Månekapløbet tjente et klart politisk formål, men da det var opfyldt, forsvandt interessen meget hurtigt. Søgen efter viden om universet har desværre aldrig haft den samme politiske styrke som de militære eller kommercielle begrundelser for rumfart.
Den medicinske virkelighed er, at vægtløshed og især stråling gør lange rejser uden for Jordens beskyttende magnetfelt farlige. Rammer en solstorm et rumskib på vej mod Mars, kan hele besætningen risikere at dø medmindre de kan gemme sig væk i et stærkt strålingsisoleret rum. Det er heller ikke uden problemer at træde ud på en anden planet hvis man har været vægtløs i mange måneder.
Hertil kommer, at allerede de første rumsonder viste, at der ikke er nogen steder i Solsystemet, bortset fra Jorden, hvor mennesker kan bo eller bare opholde sig i kortere tid. Det gælder i en overskuelig lang tid fremover også for Mars, hvor det bedste, vi kan håbe på, er at bygge en base.
Det betyder, at udforskningen af Solsystemet vil blive baseret på stadigt mere avancerede rumsonder og kun i meget ringe grad på bemandede rumskibe. Rumsonderne skal udstyres med kunstig intelligens og være i stand til at udforske fjerne planeter uden en konstant kontakt med Jorden,
Rumsonderne skal desuden være i stand til at bevæge sig rundt på overfladen af en klode ved ikke bare at køre, men også ved at flyve eller bare gå på steder, hvor det er umuligt at køre. På Saturns største måne Titans metansøer bliver det også nødvendigt at kunne sejle – eller dykke ned.
Den astronomiske virkelighed er, at rumteleskoperne, som hidtil har været en stor succes, har fået et andet problem, nemlig megakonstellationerne, der er ved at fylde rummet omkring Jorden med tusinder af satellitter. I de kommende år vil det skabe nogle alvorlige trafikproblemer i rummet omkring Jorden.
Beregninger viser, at vi om bare 10-20 år vil have over en halv million satellitter ude i rummet, hvilket vil gøre det vanskeligt at udnytte rummet ved fortsat at opsende nye satellitter på grund af faren for sammenstød.
Megakonstellationerne vil også være en alvorlig gene for rumteleskoper i bane om Jorden, fordi de tusinder af satellitter vil trække spor hen over de billeder, de astronomiske satellitter søger at tage – ofte med ganske lang eksponeringstid.
Hvis vi kommer op på over en halv million satellitter i bane om Jorden, vil det betyde at der på et teleskop som Hubble på hvert billede, det tager, vil være mindst to spor af satellitter.
Flytter man de astronomiske satellitter helt ud til det såkaldte andet Lagrangepunkt, 1,5 millioner km fra Jorden, forsvinder problemet. Men det er en dyr og vanskelig løsning, der for øjeblikket kun anvendes af få satellitter som James Webb-teleskopet.
Så forude venter måske et større opgør mellem de videnskabelige og de kommercielle hensyn.
Den videnskabelige rumfart deler på en måde skæbne med klimadebatten: Vi kan kun gøre noget ved klimaet, hvis vi lærer at tænke globalt og langsigtet og ikke kortsigtet og lokalt.
Det betyder at lære at opfatte Jorden som en planet og ikke et lokalt landområde, samt at vi også har et ansvar for fremtiden. Tilsvarende kræver den videnskabelige rumfart, at vi ikke bare skal opfatte Jorden som en planet, men som en planet, der er en del af et større univers.
Måske vil vi engang langt ude i fremtiden stå over for den udfordring som ’First Contact’ - altså det første møde med en fremmed civilisation, som måske er millioner af år foran os - vil give. Det vil være en helt afgørende begivenhed.
Vi kan kun håbe, at vi til den tid vil have en civilisation og et samfund, der kan klare den udfordring.
Hver onsdag aften lander fascinerende artikler om astronomi og rumfart i din indbakke.
