Romforskningen — hvor langt er menneskene kommet?
DEN 12. april 1961 skaffet en ny Columbus seg en plass i historiebøkene. Den russiske kosmonauten Jurij Aleksejevitsj Gagarin foretok menneskenes første ferd i verdensrommet i romfartøyet Vostok 1. Reisen på 40 900 kilometer varte i 108 minutter og tok ham med på ett omløp rundt jorden. Han vant første runde i romkappløpet mellom den daværende Sovjetunionen og USA.
Bladet U.S.News & World Report skrev: «Sannheten er at . . . USA ble drevet ut i verdensrommet fordi man måtte slå russerne.» President John F. Kennedy tok opp kampen for å prøve å utjevne forskjellen mellom russernes og amerikanernes resultater i rommet. John Logsdon, lederen for sentret for internasjonal vitenskaps- og teknologipolitikk, skrev i boken Blueprint for Space: «Sorenson [Kennedys spesialrådgiver] sier at Kennedys holdning var påvirket av det faktum at ’sovjetrusserne hadde oppnådd stor prestisje verden over ved Gagarins romferd, samtidig som vi hadde lidd et prestisjetap ved Grisebukta.a Det understreket det faktum at prestisje ikke bare var PR, men en viktig faktor i verdensforholdene’.»
President Kennedy slo fast at USA måtte gjøre noe oppsiktsvekkende for å ta igjen og gå forbi Sovjet, koste hva det koste ville. Han spurte: «Har vi noen sjanse til å slå russerne ved å opprette et laboratorium i rommet, ved å reise rundt månen, ved å lande med en rakett på månen eller ved å lage en rakett som fører et menneske tur-retur månen? Finnes det noe annet romprogram som vil gi iøynefallende resultater, slik at vi kan vinne?» Til slutt fikk amerikanske vitenskapsmenn politisk støtte for sine ambisjoner. Men suksessen skulle la vente på seg.
Russerne fortsatte rekken av triumfer i 1963 da Valentina Vladimirovna Teresjkova ble den første kvinne som kretset rundt jorden — ikke én gang, men 48 ganger! Den amerikanske romorganisasjonen NASA (National Aeronautics and Space Administration) stod overfor den utfordring det var å innhente forspranget i kappløpet om internasjonal prestisje i rommet. Hva oppnådde de til slutt?
Apollo og månen
Siden 1959 hadde vitenskapsmenn i NASA undersøkt muligheten for en månelanding. De bad om tillatelse til å bygge et romskip som skulle hete Apollo. Men «president Eisenhower nektet å etterkomme dette ønsket». Hvorfor var han så negativt innstilt? Utgiftene på mellom 34 og 46 milliarder dollar (220 og 300 milliarder kroner) «ville ikke gi stort nok vitenskapelig utbytte til at investeringen kunne forsvares. . . . Eisenhower sa til NASA at han ikke ville godkjenne noe prosjekt som hadde månelanding som mål». (Blueprint for Space) Forskernes eneste håp var den nye presidenten, John F. Kennedy.
Han gav de amerikanske forskerne det mål å landsette et menneske på månen før tiåret var omme — og før russerne! Wendell Marley, en elektroingeniør som arbeidet med styrings- og navigasjonssystemet på Apollo, fortalte til Våkn opp!: «Det hele bar tydelig preg av å være en kappestrid med Sovjet, og dette var også en motiverende kraft for mange av ingeniørene jeg arbeidet sammen med. Vi var stolte over å gjøre vår del for å landsette et menneske på månen før russerne. Mange av oss arbeidet til og med overtid uten ekstra lønn for å holde tidsskjemaet.»
Resultatet av alle disse anstrengelsene er nå historie — Neil Armstrong og Edwin «Buzz» Aldrin satte de første fotavtrykkene på månens overflate i juli 1969. Denne store prestasjonen hadde ikke vært gratis. Den 27. januar 1967 mistet tre astronauter livet i en brann om bord i en kommandoseksjon under forberedelsene til en ferd. Mindre enn tre måneder senere omkom den russiske kosmonauten Vladimir Komarov under tilbakevending etter 18 omløp rundt jorden. I hundrevis av år har dette ofte vært den pris som menn og kvinner har betalt for sin utforskning. De har mistet livet i kampen for kunnskap og berømmelse.
Men hvilke andre landevinninger — foruten måneferdene — er blitt gjort i verdensrommet?
Studium av planetene
NASA har sendt mange satellitter opp i rommet, og det har gitt rikt utbytte i form av økt kunnskap om universet. Det er ett av resultatene som forskerne peker på for å forsvare de enorme kostnadene både ved bemannede ferder og de ubemannede romsondene. I mars i år var det 20-årsjubileum for en av de største triumfene i romfartens historie — oppskytningen av den første romsonden som ville forlate solsystemet. Pioneer 10 ble skutt opp i 1972 og oppveide en rekke fiaskoer blant sine forgjengere helt siden 1958. Denne romsonden var ventet å være aktiv i cirka tre år. Men den sender fremdeles informasjon tilbake til jorden, takket være atomreaktoren som forsyner den med strøm. Nicholas Booth skriver i bladet New Scientist at «talsmenn for NASA venter at de skal kunne følge sonden helt til århundreskiftet. Dette kan omtales som den mest vellykkede interplanetariske ekspedisjon noensinne». Hvorfor har Pioneer 10 vært så spesiell?
Den ble programmert til å gå mot vår største naboplanet, Jupiter, for så å forlate solsystemet. Det innebar en reise på cirka 78 millioner mil som tok nesten to år. Den kom til Jupiter i desember 1973. På veien passerte den Mars og gikk gjennom asteroidebeltet utenfor Mars. Den registrerte 55 kollisjoner med støvpartikler. Men sonden unnslapp uten skader. Andre instrumenter målte radiostrålingen og magnetfeltene rundt Jupiter.
Så ble Pioneer 11 skutt ut, og etter at den hadde passert Jupiter, fortsatte den til Saturn. Med disse Pioneer-ferdene som grunnlag fortsatte NASA med romsondene Voyager 1 og 2. Disse har ifølge Nicholas Booth sendt tilbake «en flom av informasjon om Jupiter og dens måner som stilte resultatene av Pioneer-ferdene i skyggen». Hvordan sender sondene denne informasjonen tilbake til jorden?
Det finnes et lyttesystem som kalles Deep Space Network, og som består av et nettverk av antenner med diametere på opptil 64 meter. De arbeider skiftevis og fanger opp signaler etter hvert som jorden roterer. Disse antennene finnes i Spania, Australia og USA. De har vært avgjørende for å kunne motta radiosignalene fra romsondene nøyaktig nok.
Finnes det liv på Mars?
En drivkraft bak romforskningen vil åpenbart fortsatt være et fascinerende spørsmål som har pirret menneskenes nysgjerrighet i århundrer: Finnes det intelligente livsformer noe sted der ute i det enorme universet? Astronomer og skribenter har i lang tid spekulert på om det finnes liv på den røde planeten Mars. Hva har de siste romferdene vist når det gjelder dette?
Romsondene i Mariner-serien på 1960- og 1970-tallet sendte tilbake bilder av Mars. I 1976 landet så instrumentseksjonene fra Viking 1 og 2 på Mars og sendte utrolig nok tilbake opplysninger om bergartene og jordsmonnet. Hvordan var det mulig? Jo, ved hjelp av et automatisert kjemi- og biologilaboratorium i landingsfartøyet. Jord ble hentet opp av en robotarm, ført inn i fartøyet og analysert i dette laboratoriet. Fantes det noe liv eller håp om liv der? Hva viste bildene og analysene?
Romforskningsskribenten Bruce Murray forklarer: «Ingen busker, ikke noe gress, ingen fotspor eller andre tegn til liv skapte avveksling i det ufruktbare terrenget, som geologisk sett er fascinerende. . . . Trass i de grundigste undersøkelser av jordprøvene . . . ble ikke et eneste organisk molekyl funnet . . . Marsjorden er mye mer steril enn noe miljø på jorden. . . . Det er svært sannsynlig at Mars har vært livløs i hvert fall i mange milliarder år.»
Murray trakk denne konklusjonen av alt det materiale utforskningen av planetene har brakt for dagen: «Vi er absolutt alene i solsystemet. Jorden, som er alene om å ha vann på overflaten, er livets oase. Vi har ikke fjerne mikrobe-slektninger på Mars eller på noe annet tenkelig sted i solsystemet.»
Hvordan ser Venus ut?
Selv om Venus har omtrent samme størrelse som jorden, er dette en uhyggelig planet for mennesker. Astronomen Carl Sagan kaller den «et ytterst utrivelig sted». Dens øvre skylag inneholder svovelsyre, og atmosfæren består hovedsakelig av karbondioksid. Det atmosfæriske trykket på overflaten er 90 ganger større enn på jorden; det tilsvarer trykket på nesten 1000 meters havdyp.
På hvilke andre måter skiller Venus seg fra jorden? Carl Sagan sier i boken Kosmos at Venus «roterer baklengs — det vil si motsatt den retning alle andre planeter følger. Som et resultat av dette går sola opp i vest og ned i øst, og dagen fra soloppgang til solnedgang varer i 118 jorddøgn». Overflatetemperaturen er på cirka 480 grader celsius, og som Sagan sier, er dette «varmere enn i noen kjøkkenkomfyr». Siden 1962 er Venus blitt utforsket av flere forskjellige Mariner- og Pioneer Venus-sonder og av en rekke sovjetiske Venera-sonder.
Når det gjelder kartleggingen av Venus, har imidlertid de beste resultatene kommet fra romsonden Magellan, som bruker radar. Den blir styrt av et av NASAs forskningssentre, Jet Propulsion Laboratory, og den ble skutt ut fra romferjen «Atlantis» den 4. mai 1989. Denne unike sonden, Magellan, brukte 15 måneder på å nå Venus, som den nå kretser rundt med tre timer og 15 minutters omløpstid mens den tar radarbilder som overføres til jorden. Stuart J. Goldman skriver i bladet Sky & Telescope: «Å si at resultatet av Magellan-sondens ferd er fantastisk, er å bruke et altfor svakt uttrykk. . . . Denne landmålerroboten kartla 84 prosent av en hel planet med en oppløsning som tilsvarer størrelsen av en fotballbane på de åtte første månedene den var i omløp. . . . Den datamengden som Magellan har sendt tilbake til ivrige vitenskapsmenn, er uten sidestykke. I begynnelsen av 1992 hadde den overført 2,8 billioner informasjonsimpulser. Det er tre ganger så mye billedinformasjon som fra alle tidligere romsonder til sammen.»
Dette er et tilfelle hvor kombinasjonen av en bemannet romferje og en robot har gitt utrolige resultater. Til hvilken nytte? Jo, vi får økt kunnskap om solsystemet. Og alt dette til relativt lave kostnader, ettersom Magellan til en viss grad har vært et «reservedelprosjekt» — det er blitt brukt mange deler som ble til overs fra romsondene Voyager, Galileo og Mariner.
NASA og spionsatellittene
Jakten på kunnskap har ikke vært den eneste motivasjonen for utforskningen av verdensrommet. En annen drivkraft har vært ønsket om å få militært overtak på en potensiell fiende. I årenes løp har både USA og den tidligere Sovjetunionen brukt romprogrammene som et middel til å øke spionasjevirksomheten. Bruce Murray sier i boken Journey Into Space: «Omløpsbanene var fra begynnelsen av en arena for rekognosering og annen militær virksomhet, et område for høyst alvorlig strategisk rivalisering mellom USA og Sovjetunionen.»
Joseph J. Trento forteller i boken Prescription for Disaster at «i 1971 begynte CIA og flyvåpenet å konstruere en serie spionsatellitter av typen Keyhole (KH). Den 19. desember 1976 ble den første Keyhole skutt opp». Disse fotosatellittene kunne gå i bane i to år og sende opplysninger til jorden ved digitaloverføring. Hvor effektive var de? Trento fortsetter: «Oppløsningsevnen var så god at nummerskilt på parkerte biler lett kunne leses. Satellittene ble også brukt til å fotografere sovjetiske romfartøyer i bane rundt jorden og strategiske bombefly som var i luften.»
De kompliserte romferjene
I de senere år har verden vært begeistret over å se de bemannede romferjene bli skutt ut i rommet. Har du noen gang tenkt over hvor komplisert dette er, og hvor mye som kan gå galt og forårsake en katastrofe? Ingeniørene har for eksempel grublet over hvordan motorene på romferjen kan holdes så kalde ved starten at de ikke smelter av sin egen varme. «Den ene motoren etter den andre smeltet og eksploderte under de første årene med utprøving,» skriver Trento. Et annet problem er at de to bærerakettene med fast drivstoff må antennes nøyaktig samtidig, ellers vil hele enheten velte og havarere. Disse faktorene var i høy grad med på å øke kostnadene.
Den første vellykkede oppskytningen fant sted den 12. april 1981. De to mennene om bord, John Young og Robert Crippen, satt fastspent i setene sine mens hver av de tre motorene på romferjen gav fra seg en skyvekraft på 1670 kilonewton, tilsvarende den kraft som trengs for å løfte 170 tonn. Ifølge Trento spurte noen av vitenskapsmennene seg: «Ville det bli seier, eller ville romferjen havne i en av Floridas sumper og knuse deres drømmer? Hvis de to faststoffmotorene ikke tente i samme sekund, ville det bli en kjempebrann på rampe 39A. . . . Idet nedtellingen sluttet, ble drivstoffet antent. Hvit damp fylte horisonten, og festeboltene slapp taket. Mennene om bord hørte brølet. De kunne føle vibrasjonene i fartøyet og den voldsomme kraften.» De lyktes. «For første gang i amerikansk historie hadde amerikanere klatret om bord i et uprøvd rakettsystem og fløyet det. . . . Det mest avanserte fartøy som noen gang var bygd, virket.» En ny generasjon av Columbus’er var født. Men dette har ikke vært risikofritt — og ikke gratis. Katastrofen med «Challenger» i 1986, da sju astronauter omkom, er et vitnesbyrd om det.
På den første ferden viste fargebilder at det manglet noen varmeisolerende fliser på undersiden av romferjen. De er helt nødvendige under tilbaketuren, når temperaturen kommer opp i 1100 grader celsius. Vitenskapsmennene måtte granske dette nærmere for å kunne vurdere skadene. Men ingen kameraer på jorden var kraftige nok til å gi et klart bilde av skadene på «Columbia». Hva var løsningen? Spionsatellitten KH-11 var der ute i bane ovenfor romferjen. Det ble avgjort at romferjen skulle snus opp ned i forhold til jorden, slik at undersiden vendte opp mot satellitten. Resultatene som ble sendt til jorden, forsikret NASA om at ingen store partier med fliser manglet. Ekspedisjonen var ikke i fare.
Romferjeprogrammet — for krig eller for fred?
NASAs historie har vært preget av stadige konfrontasjoner mellom dem som betraktet prosjektet som et middel til fredelig romforskning, og dem som betraktet det hovedsakelig som en mulighet til å få et overtak på Sovjet i den kalde krigen. I 1982 viste Harold C. Hollenbeck, et medlem av Representantenes hus, til denne interessekonflikten da han sa til vitenskaps- og teknologikomiteen: «Det sørgelige er at det amerikanske folk ikke er oppmerksom på politiseringen og militariseringen av den sivile romfarten. . . . Det var et sivilt team som førte oss til månen . . . Jeg for min del vil ikke ha et gullbelagt romprogram som er en del av et stjernekrigsprosjekt. . . . Jeg håper bare at neste generasjons amerikanere ikke vil se tilbake på oss som er her i dag, som de lederne som forholdt seg tause mens Amerika forvandlet et edelt foretagende til en krigsmaskin i verdensrommet.»
Han fortsatte med en bemerkning som viser hvordan menneskene nå ødelegger sin egen framtid: «Vi inntok verdensrommet som et uutforsket område, og nå tar vi det hat og det fiendskap som er her på jorden, med oss opp til himmelen, som om menneskene har rett til å føre krig overalt.» Pengekrefter og politiske og militære interesser har prøvd å få kontroll over NASA. Mange milliarder dollar og tusener av arbeidsplasser (og velgere) er avhengige av organisasjonens framtid.
Nå er det logisk å spørre: Hvilken nytte har menneskene hatt av romforskningen, og hva vil framtiden bringe?
[Fotnote]
a En mislykket invasjon på Cuba som fant sted den 17. april 1961.
[Bilder på sidene 8 og 9]
1. Månebilen fra Apollo
2. Månelandingsfartøyet og astronauten Edwin E. Aldrin jr. (20. juli 1969)
3. Vehicle Assembly Building, sannsynligvis verdens største enkeltkonstruksjon
4. Romferje på beltetraktoren på vei til utskytningsrampen
5. En satellitt som blir utplassert i rommet
6. Romferjen «Challenger» med robotarmen synlig
7. Den første kvinne i rommet, Valentina Teresjkova
8. Den første mann i rommet, Jurij A. Gagarin
9. Robotarmer samler jordprøver på Mars
[Rettigheter]
Bilde 1—6: NASA; 7, 8: Tass/Sovfoto; 9: NASA/JPL