Den internationale rumstation — et laboratorium i kredsløb om Jorden

OM NOGLE år vil man, når man skuer ud i den klare nattehimmel, ikke alene kunne se Månen og stjernerne. Man vil også kunne se en kunstig „stjerne“. Den menneskeskabte kolos, der dækker et areal på størrelse med en fodboldbane og allerede er under konstruktion, er blevet kaldt ’det største byggeprojekt siden pyramiderne’. Hvad går projektet ud på?

Når det er fuldført, vil det være kendt under navnet International Space Station (ISS) — et permanent laboratorium i rummet, frembragt af mere end 100.000 arbejdere. De fleste af dem arbejder i Canada, Rusland og USA, men nogle virker også i Belgien, Brasilien, Danmark, Frankrig, Holland, Italien, Japan, Norge, Schweiz, Spanien, Storbritannien, Sverige og Tyskland. Den færdige rumstation vil være 88 meter lang og 109 meter bred, og opholds- og arbejdsrummenes samlede areal vil svare til passagerkabinerne i to Boeing 747-jumbojetter. Rumstationen vil til sidst veje 520 tons, og koste mindst 50 milliarder dollars (345 milliarder kroner)!

På grund af de enorme omkostninger i forskningens navn kalder nogle ISS for „en interstellar hvid elefant“. Udtrykket ’en hvid elefant’ bruges på engelsk om et dyrt, men unyttigt foretagende. Rumstationens fortalere forventer dog at den vil blive et forsøgslaboratorium for nye, avancerede materialer til industrien, for avanceret kommunikationsteknologi og for medicinsk forskning. Men før astronauterne kan montere laboratorieudstyret til rumstationens vægge, skal den samles, og alt dette skal foregå i rummet.

Stationen samles i rummet

På grund af sin kolossale størrelse kunne ISS ikke samles på Jorden, da den ville kollapse under sin egen vægt. For at overvinde denne hindring er forskere på Jorden ved at bygge moduler til rumstationen der kan sammenføjes i rummet. Russiske løfteraketter og amerikanske rumfærger skal sendes op 45 gange for at aflevere elementerne.

Aldrig før er en rumstation blevet samlet på den måde. Over 100 byggeelementer vil blive monteret mens arbejdere og materialer kredser om Jorden. Den internationale besætning er nødt til at gøre meget af arbejdet manuelt og bruge hundreder af timer på rumvandringer.

Det første modul til ISS — det 20 tons tunge Zarya, som er bygget i Rusland, og hvis navn betyder „solopgang“ — lettede den 20. november 1998 fra rumforskningscentret Bajkonur i Kasakhstan. Dette element havde brug for tilstrækkeligt med brændstof til at holde sig selv og de moduler der skulle påmonteres, i kredsløb om Jorden. Tyve dage efter at Zarya lettede, transporterede rumfærgen Endeavour det amerikansk byggede forbindelsesled Unity ud i rummet.

I december 1998 da Endeavours besætning var på sin første opgave i rummet i forbindelse med byggeriet, fik de en forsmag på de udfordringer der lå forude. Under mødet med Zarya i 400 kilometers højde brugte astronauten Nancy Currie en 15 meter lang robotarm til at gribe det 20 tons tunge modul og koble det sammen med Unity. Derefter monterede astronauterne Jerry Ross og James Newman elektriske ledninger, datakabler og slanger til væsker udvendig på de to moduler for at lede strøm mellem modulerne og få kølevand (der tempererer luften) og drikkevand til at cirkulere. Det har taget tre rumvandringer og mere end 21 timer at fuldføre disse opgaver.

Efterhånden som raketter og rumfærger med få ugers mellemrum leverer nye moduler, vil ISS fra at bestå af et enkelt russisk modul, Zarya, vokse til en 520 tons tung rumstation. Det bliver en udfordring at få den stadig voksende station til at forblive i sin bane eftersom den skal modstå Jordens tiltrækning. For at stationen kan forblive i den rigtige position, vil de besøgende rumfærger løfte den op i en højere bane.

Den næsten vægtløse tilstand vil spille en vigtig rolle i den forskning der skal udføres på ISS, hvor tyngdekraftens virkning er en milliontedel af hvad den er på Jorden. Hvis man på Jorden lader en blyant falde 2 meter, tager det et halvt sekund. På rumstationen vil det tage 10 minutter! På hvilken måde vil ISS så være til nytte som laboratorium, og hvordan kan dette komme til at påvirke vores dagligdag?

Et laboratorium i kredsløb om Jorden

ISS ventes fuldført i 2004. Derefter vil der bo op til syv astronauter ad gangen i det enorme kompleks. Nogle vil opholde sig i stationen i flere måneder. Om bord på dette såkaldte vindue mod universet vil besætningen udføre en lang række forsøg udtænkt af forskere fra hele verden.

Når tyngdekraften er meget svag, vokser planternes rødder for eksempel ikke nedad, og deres blade rager ikke i vejret. Forskere planlægger derfor eksperimenter der skal vise hvordan planter opfører sig uden tyngdekraftens påvirkning. Dyrket i rummet bliver proteinkrystaller større og mere symmetriske. Uden tyngdekraften kan man altså producere renere krystaller. Når forskerne får øget viden om krystallerne, vil det muligvis hjælpe dem til at udvikle medikamenter der eliminerer specielle sygdomsfremkaldende proteiner. I et næsten vægtløst miljø vil man måske kunne fremstille materialer som det er næsten umuligt at lave på Jorden.

Når tyngdekraften er næsten lig nul, svinder musklerne ind. Tidligere astronaut Michael Clifford siger: „En del af den videnskabelige forskning sigter mod at forstå de fysiologiske virkninger af langtidsophold i rummet.“ Mindst ét forsøg vil gå ud på at fastslå hvordan man kan bekæmpe knogletab.

At kende langtidsvirkningen af at leve i rummet kan være en hjælp i forbindelse med en eventuel fremtidig rejse til Mars. „Det er en lang tur,“ siger Clifford. „Vi vil gerne kunne bringe [astronauterne] tilbage i god form.“

Desuden forudsiger talsmænd for ISS at forskningen på rumstationen vil føre til bedre forståelse af livets grundlæggende byggesten. Det kunne måske resultere i nye behandlingsmetoder mod kræft, sukkersyge, emfysem og immunsygdomme. Om bord på ISS vil der være en bioreaktor til dyrkning af cellekulturer der ligner naturligt væv. Forskere vil forsøge at lære mere om menneskenes sygdomme og om behandlingen af dem. Stationen vil desuden have et observationsvindue med en diameter på 50 centimeter, hvorfra man vil studere de atmosfæriske gasser, affarvningen af koralrevene, orkaner og andre naturfænomener på Jorden.

Et „laboratorium for fred“?

For nogle af projektets tilhængere er ISS mere end blot et laboratorium. De ser det som en opfyldelse af det løfte der blev givet i forbindelse med Apolloprojektet. Dengang efterlod astronauterne en tavle til minde om deres landing på Månen med indskriften: „Vi kom i fred på hele menneskehedens vegne.“ Efter at have beskrevet ISS som „et laboratorium for fred“, tilføjer den nu over halvfjerdsårige astronaut John Glenn: „[Rumstationen] vil give 16 nationer mulighed for at samarbejde i rummet i stedet for at spekulere over hvordan de kan skade hinanden på Jorden.“ Han og andre ser ISS som et sted hvor nationerne kan samarbejde om videnskabelige og teknologiske projekter som ingen har råd til alene, men som alle vil få gavn af.

Alligevel spørger mange sig selv om nationerne virkelig kan samarbejde fredeligt i rummet når ikke de kan på Jorden. Under alle omstændigheder er mammutprojektet ISS et resultat af menneskets trang til at udforske det ukendte og lære hvad der sker under de forhold der hersker i rummet, et resultat af menneskets eventyrlyst og trang til opdagelsesrejser.

[Ramme/illustrationer på side 15-17]

Vigtige datoer i rumstationernes historie

1869: Amerikaneren Edward Everett Hale udgiver novellen The Brick Moon om en bemandet murstenssatellit der svæver over Jorden.

1923: Den rumænskfødte Hermann Oberth opfinder udtrykket „rumstation“. Han forestiller sig et udgangspunkt for rumrejser til Månen og Mars.

1929: I sin bog The Problem of Space Travel laver Hermann Potocnik et udkast til en rumstation.

1950’erne: Raketingeniøren Wernher von Braun skildrer en hjulformet station der kredser i cirka 1700 kilometers højde over Jorden.

1971: Sovjetunionen opsender Salyut 1, historiens første rumstation. Tre kosmonauter opholder sig i stationen i 23 dage.

1973: Skylab, den første amerikanske rumstation, sendes i kredsløb omkring Jorden og har tre hold astronauter om bord. Denne station er ikke længere i rummet.

1986: Sovjetunionen opsender Mir, som er den første rumstation der er beregnet til at opretholde en permanent menneskelig tilstedeværelse i rummet.

1993: USA indbyder Rusland, Japan og andre nationer til at deltage i udviklingen af den internationale rumstation (ISS).

1998/99: De første ISS-moduler sendes i kredsløb om Jorden — med et års forsinkelse.

[Illustrationer]

Ovenfor: Hvordan en kunstner forestiller sig den færdigbyggede station i år 2004

De to første moduler, Zarya og Unity, bliver koblet sammen

Ross og Newman på deres tredje rumvandring

Opsendelse af en rumfærge — én af de mange der er planlagt

Skylab

Mir

[Kildeangivelse]

Side 15-17: Fotos: NASA