50 år siden Gagarin idag…

…og det er selvsagt et jubileum verdt å markere. Men hva er status for bemannet romfart på halvthundreårsdagen? Litt både og, egentlig.

På minussiden:

  • USA er i ferd med å avvikle romfergeprosjektet, og vil for første gang siden perioden mellom 1975 og 1981 stå uten egen kapasitet til å skyte opp astronauter.
  • Oppfølgeren til romfergen, Constellation-programmet, er i praksis lagt på hylla. Grunnene er talende nok: lite tydet på at NASA ville klare å nå målene om et nytt romfartøy og en ny klasse med bæreraketter innen rimelig rimelige budsjettrammer og tidsperspektiver.
  • Spørsmålet er om USA noensinne vil få igjen den unike kombinasjonen av stormaktsambisjoner og politisk og økonomisk lederskap som i sin tid muliggjorde Apollo- og romfergeprogrammene.
  • Alternativet til romfergen er Sojuz, som først ble tatt i bruk i 1967 (og som slekter på sterkt på Vostok 1 på bildet over). Russerne prater mye om å bygge en erstatning, men har verken menneskene eller de økonomiske og tekniske ressursene som skal til.
  • Kineserne har et bemannet romprogram, men går fryktelig forsiktig frem. Etter Yang Liwei ble skutt opp med Shenzhou 5 i 2003 har kineserne gjennomført ytterligere to romferder. På like lang tid kom USA seg fra John Glenn til Månen.
  • Robotene blir stadig bedre til å gjøre våre jobber. Les om Curiosity-Marsbilen som skal sendes opp senere i år, legg til 20 års erfaring med teknologi som NASAs robonauter, og fortell meg at vi vil trenge folk på Mars i 2031…
  • Inntil vi eventuelt klarer å bygge romheisen mot slutten av århundret, er det ingen mirakelteknologi i kjømda som vil gjøre det dramatisk mye billigere eller sikrere å skyte opp nyttelast fra Jorda.
  • De høye kostnadene begrenser mulighetene for kommersiell utnyttelse av rommet, som f.eks. rombasert solenergi eller utvinnelse av av fusjonsbrennstoffet Helium-3 på Månen.

På plussiden:

  • USA er i ferd med å avvikle romfergeprosjektet, som var et kostbart og dødelig blindspor. Niks flere prestisjeoppskytninger til lav jordbane til en milliard dollar stykket frigjør midler til å gjøre det NASA kan best – som er å sette kursen mot fjernere mål.
  • Obamas rompolitikk frigjør midler til å kjøpe tjenester fra private leverandører. Prosessen er forlengst igang, under programmet kalt Commercial Resupply Services.
  • Selskapet SpaceX fører an på den kommersielle siden, med romskipet Dragon og den nylig lanserte bæreraketten Falcon Heavy, som med en løftekapasitet på 50 tonn til lav jordbane er den kraftigste siden Apollo-raketten Saturn V.
  • Om Virgin Galactic blir en suksess kan det skape en kommersiell romturismeboom. Bigelow Aerospace vil se seg tjent med å sende opp sitt romhotell i 2015, og ferder rundt Månen med Dragon-romkapsler på toppen av Falcon Heavy kan bli en realitet før 2020.
  • India snakker stadig høyere om å satse på bemannet romfart, hvilket antagelig er det som må til for å få kineserne til å skru opp tempoet noen hakk.
  • Vi har fremdeles romstasjonen, som med litt kreativitet kan settes til oppgaver ingen av de opprinnelige konstruktørene hadde sett for seg.
  • Det jobbes aktivt med å korte ned reisetiden til planetene. Et eksempel er VASIMR-raketten, som ikke er kraftig nok til å løfte et romskip fra Jorda, men som potensielt kan redusere overfarten fra Jorda til Mars fra måneder til uker eller dager.

Noen punkter jeg har oversett her? Kommenter gjerne!

Farvel til Constellation-programmet: hva nå, NASA?

Så kom altså meldingen de av oss som har fulgt feltet har på ventet på lenge: president Obama fulgte Augustine-kommisjonens anbefaling om å skrinlegge Constellation-programmet, og med det bærerakettene og romskipet som skulle ta mennesker tilbake til Månen innen et tiår. Ifølge en uttalelse på det Hvite hus’ Office of Management and Budgets nettside var Constellation:

…over budget, behind schedule, and lacking in innovation due to a failure to invest in critical new technologies.

Fra et fremtidstenkerperspektiv er denne hendelsen interessant, fordi romfart er en teknologisk trend med uvanlig stor stabilitet. Romfart er “big science” og følgelig avhengig av langvarige offentlige bevilgninger. Liksom alle presidenter etter Nixon har måttet leve med hans beslutning om å bygge romfergen, vil presidentene etter Obama i stor grad måtte forholde seg til rammene som legges opp i budsjettet for 2011 og resten av hans første presidentperiode.

Det er mye man skrinlegger med denne beslutningen (forutsatt at den blir vedtatt av Kongressen, selvsagt), deriblant bærerakettene Ares I og V, Orion-romfartøyet, Altair-månelandingsfartøyet, en ny månebil og fremtidige månebaser. Med dette raseres også forskningsmiljøet rundt Constellation-programmet, samtidig som Obama-administrasjonen røsker det visjonære hjertet ut av amerikansk romfart. Til sjuende og sist har eksistensberettigelsen til kostbar og risikabel bemannet romfart alltid vært drømmen om å se mennesker “go where no man has gone before”.

Men beslutningen er høyst forståelig, og i et intervju med Dagbladet gir jeg uttrykk for at jeg støtter den. 2010 er ikke 1962, verken politisk eller økonomisk, og Obama er ingen Kennedy med dristige visjoner om en “New Frontier”. Han har to kriger å vikle USA ut av, en økonomi å stable på beina og et på mange måter svekket land å regjere over. Romfart har dessuten alltid vært en prestisjeteknologi: Kennedy støttet ikke Apollo først og fremst fordi han var interessert i verdensrommet, men fordi han så den politiske verdien av å slå Sovjetunionen.

De politiske gevinstene av å reise tilbake til Månen i 2020 vil være små i sammenligning. USA har allerede bevist at det var mulig å reise til Månen med 1960-tallsteknologi, så å slå Kina (som har et bemannet romprogram) eller India (som planlegger å starte sitt i 2016) i et nytt månekappløp ville ikke gjøre noe i nærheten av samme inntrykk på verden. Vitenskapelig og teknologisk er det heller ikke mye å vinne ved å sende mennesker dit – med bare litt over sekundet i tidsforsinkelse er vår nærmeste nabo snarere unikt velegnet for utforskning med fjernstyrte roboter fra Jorda.

Istedenfor Constellation-programmet vil presidenten gå inn for en modell der private får overta transport opp i lav jordbane, det vil si opp til 2000 km over bakken, mens NASA skal fokusere på ubemannet og bemannet utforskning av fjernere mål. Det innebærer at fremtidige amerikanske astronauter kan bli fraktet opp til den Internasjonale romstasjonen (som Obama vil støtte fram til 2020) i løpet av en tre-fire år med en romkapsel som SpaceX Dragon på bildet under, eller med romflyet som utvikles av Spacedev.

Erfaringen siden 1960-tallet viser at romkapsler av Dragon-typen både er tryggere og billigere enn romfergen. Målet er altså å redusere risikoen for dødsfall og samtidig senke kostnadene per oppskutte astronaut til godt under de 50 millioner dollar amerikanerne nå betaler for å bruke russernes Sojuz-romkapsler (kostnadene i romfergen er over 100 millioner dollar per passasjer). Enkelte har stilt spørsmålstegn ved om private selskaper kan klare må matche NASA strenge sikkerhetskrav.

For meg er innvendingen absurd: vi snakker om å gjenskape teknologi som ble mestret av sovjeterne for nesten 50 år siden. Romteknologien er nødt til å gå samme vei som internett og jetpassasjerflyet, som i sin tid ble utviklet med offentlig støtte men som først realisterte sitt potensiale da de ble sluppet fri i markedet. Dette er, som BBC påpeker, et naturlig neste skritt:

Today, when we board a plane, we don’t fly “Government Air”; we fly American Airlines or British Airways. We fly with commercial operators. We take for granted the excellent safety records of the carriers and concern ourselves only with issues of price and quality of service. This is the future of space transportation that Barack Obama and new Nasa chief Charlie Bolden want us all to embrace.

For ferder i lav jordbane får NASA fremdeles ansvar for å utlyse konkurranser som f.eks. CCDev, der selskapet som vinner vil få 50 millioner dollar for å et kommersielt persontransportfartøy. NASA har også ansvar for den Internasjonale romstasjonen, og vil til sjuende og sist velge hvilke aktører som får lov til å levere transporttjenester til stasjonen. Med over seks milliarder friske dollar til rådighet vil NASA med andre ord ha stor innflytelse på utviklingen fremover, om ikke hånden på rattet.

Selv om den store bæreraketten Ares V er lagt på hylla, innebærer ikke det at NASA må gi opp planer om lengre ferder som krever større løftekapasitet. Som NASA-direktør Charlie Bolden sa det på en pressekonferanse forleden:

Imagine trips to Mars that take weeks instead of nearly a year, people fanning out across the inner solar system, exploring the moon, asteroids, and Mars nearly simultaneously in a steady stream of firsts, and imagine all of this being done collaboratively with nations around the world. That’s what the President’s plan for NASA will enable.

Mine favorittforslag: bruk rakettelementene fra romfergen (motorer, hovedtank og hjelperaketter) som utgangspunkt for en ny klasse av raketter basert på kjent og velprøvd teknologi. Med en løftekapasitet på rundt 100 tonn kan enkle og rimelige DIRECT-bæreraketter brukes til å sette sammen elementene til et interplanetarisk fartøy drevet med VASIMR-motorer. Det kan f.eks. frakte astronauter til Mars på halvannen måned istedenfor halvannet år, eller gjøre noe vi ikke kan forestille oss med dagens teknologi: passere asteroidebeltet og besøke Jupiter og de andre kjempene.

Det beste med Obamas beslutning er at man nå kan begynne å tenke slike tanker for alvor. Hadde presidenten holdt på Constellation-programmet, ville NASA ha rullet langs et velkjent og teknologisk lite utfordrende spor i en generasjon til.

Dagens kontrafaktiske: Hva skjedde med Venus-astronautene i 1980?

Kontrafaktisk historieskrivning, eller “hva om”-historie, kan være en nyttig mental øvelse for den som tenker på fremtiden. Myriadene av ulike veier historien kunne ha tatt i fortiden, gir oss et hint om hvor mange mulige løp historien kan ta i tiårene som ligger foran oss. Tidligere har jeg skrevet om hvordan utviklingen av et primitivt internett på 1920-tallet kunne ha stanset Adolf Hitlers metoriske karriere.

Dagens øvelse tar utgangspunkt i et av mine favorittemner, romfarten. Få institusjoner har levert mer storslagne visjoner av fremtiden enn NASA, ikke minst i tiden rundt månelandingene fra 1969 til 1972. Det er et lite kjent faktum at teknologien som tok menneskene i Månen, hadde kapasitet til å ta menneskene mye, mye lengre. Med dette som utgangspunkt utviklet  NASA Apollo Applications program (AAP), der man la planer for etterbruk av måneteknologien, inklusive månebaser og en bemannet ferd forbi Venus.

I det følgende antar jeg at flertallet av planene som ble lagt for 40 år siden, faktisk ble realitet. Forutsetningen for at det skjer er at presidentvalget i 1968 ender med at demokraten Hubert Humphrey slår den lite romfartsvennlige Richard Nixon (ingen  urimelig antagelse), og velger å videreføre Kennedys visjon av verdensrommet som “The New Frontier”. Velkommen til et annet 2009, der Vietnamkrigen sluttet i 1970, Watergate-skandalen aldri fant sted, det finnes en permanent månebase, USAs flagg er plantet på Mars og et av spørsmålene som opptar mange er:

Hva skjedde med Venus-astronautene i 1980?

h_humphrey
President Hubert Humphrey (1969-1976)

Etter påtrykk fra USAs kongress har president Jeb Bush nedsatt en granskingskommisjon som skal komme til bunns i kontroversene som omgir den tragiske Apollo-ferden til Venus i 1980. Hovedårsaken er nye opplysninger om at president Humphrey hadde kjennskap til en rapport som anslo faren for et dødelig utbrudd på Sola under en ferd til Venus til over 15 %, uten at det så ut til å ha spilt en rolle for beslutningen om å godkjenne bevilgningene til ferden.

I en tid da romindustrien først og fremst fokuserer på kolonisering av Mars og den kommende bemannede ferden til Jupiter, er det lett å glemme at man for tretti år siden var vel så opptatt av det indre solsystemet. USAs romorganisasjon NASA mente den gang at en ferd forbi Venus burde ha nest høyeste prioritet etter månebasen Alpha, og klarte å få ekstra midler over statsbudsjettet til å utvikle den nødvendige teknologien.

I utgangspunktet var det ikke så mye som skulle til. Man måtte oppgradere Apollo-kommandoseksjonen slik at den kunne tåle en ferd på tilsammen et år, og bygge en spesialversjon av Saturn V-rakettens tredjetrinn (kalt S-IVB) slik at det kunne brukes som boligmodul når det hadde skjøvet astronautene i retning av Venus. Etter to prøveturer i høy jordbane (25 000 kilometer over bakken) i 1978 og 79, tok Apollo Venus Flyby 1 (AVF 1) av i januar 1980 med astronautene Scott Nielsen og Tina Edgerton ombord.

800px-mockupofphaseaapollotovenustest
Apollo Venus Flyby 1 på vei vekk fra Jorda

Ferdsprofilen var enkel nok: etter å ha fått en kraftig dytt i riktig retning fra S-IVB-trinnet, skulle trinnet og Apollo-seksjonen sammen falle fritt mot Venus i fire måneder, passere planeten i løpet av noen få timer, gjøre observasjoner av den tette atmosfæren og slippe ut romsonder, før Venus-gravitasjonen slynget romfartøyet utover mot Jorda igjen. Nær Jorda skulle Apollo-seksjonen skille lag med S-IVB, bremse opp i Jordas atmosfære og lande under en fallskjerm, som etter måneferdene.

Siden amerikanerne hadde satset på å bygge ut en permanent bosetning på Månen det foregående tiåret, hadde man liten erfaring med lang tids opphold i vektløshet. Derfor ville en vesentlig del av forskningen ombord i AVF 1 handle om nettopp menneskers, dyrs og planters reaksjon på vektløshet. Fra astrofysikerhold ble det påpekt at Sola var aktiv dette året, med mange solflekker og høy sannsynlighet for utbrudd under ferden. NASA tok dette som en oppfordring til å forske på Sola, og AVF 1 hadde derfor med seg flere solteleskoper.

378px-venusflybycutaway
AVF 1: Skjematisk tegning

I ettertid virker Scott Nielsens svar på et spørsmål om astronautene var beskyttet mot stråling, nesten uhyggelig forutseende: “Vi i NASA har selvsagt tenkt på dette. Vanntanken i kommandoseksjonen er utformet slik at vi kan bruke den som et tilfluktsrom i tilfelle et utbrudd. Men det krever at vi får et forvarsel i tide, så vi rekker å komme oss i skjul.  Samarbeidet med astronomer på Jorda er usedvanlig viktig på denne ferden.”

Den 15. mars 1980 skjer det som foranlediget dagens granskingskommisjon: astronautene Nielsen og Edgerton gjennomfører en felles romvandring utenpå S-IVB-trinnet for å reparere en spektrograf som skulle brukes til studier av Venus-atmosfæren under passasjen et par måneder senere. Mens de er utenfor og altså helt ubeskyttet mot kraftig stråling, får de beskjed om at en kraftig partikkelsverm er på vei. De har bare en halvtime på på seg til å komme seg i skjul – det er fremdeles uvisst hvorfor varseltiden ble så kort.

I samme øyeblikk som astronautene får høre dette over radiosambandet, vet de at de er sjanseløse. Å ta seg fra S-IVB og til luftlusen, lirke de store romdraktene gjennom den trange åpningen, komme seg ut av draktene og så i skjul tar minst en time. Når vi i innspillingen av kommunikasjonen med kontrollsenteret på Jorda kan høre Egderton svare “Roger that, Houston”, er det altså en dødsdømt kvinnes stemme vi hører. Sammen med partneren gjennomfører hun likevel en rask evakuering inn i kommandoseksjonen, slik at de to er inne når partikkelsvermen treffer AVF 1 med full styrke.

De tynne aluminiumsveggene i Apollo-kommandoseksjonen gir svært liten beskyttelse mot de raske protonene fra Sola, som gjennomborer astronautenes kropper og gjør dem akutt strålesyke i løpet av noen timer. De neste dagene er pinefulle for alle involverte: astronautene er i praksis “vandrende spøkelser” som føler seg gansk friske, samtidig som kroppene deres er i ferd med å brytes ned innenfra. Etter fem dager begynner blødningene som følger av at celler i tarmene er døde av strålingen, den sjette dagen får astronautene hallusinasjoner, den sjuende går Nielsen i koma.

Edgerton er fremdeles bevisst på dette tidspunktet, men fabler om å beskytte seg mot angripende romvesener før hun brått bryter kontakten med Jorda. Etter dette mottar man ingen signaler fra astronautene. I noen timer til sendes det fremdeles signaler fra de automatiske instrumentene ombord, så blir også de tause for godt. Ingen vet om det er Edgerton som skrur av instrumentene, eller når hun og Nielsen må gi tapt for strålsyken, men man antar det skjer noen dager etter siste kontakt. Deretter fortsetter AVF 1 sin ferd mot Venus.

Den passerer nær planeten som planlagt, skifter retning og får en ny bane utover i Solsystemet. Men fordi kontakten med romskipet er brutt, kan kontrollsenteret på Jorda ikke avfyre rakettene som gir den kurs mot Jorda. AVF 1 blir dermed et nytt og uavhengig himmellegeme, med en avlang bane som krysser Jordas og Venus’ baner med noen års mellomrom. Og det er fremdeles situasjonen idag. Vi vet at AVF 1 er intakt, takket være et detaljert bilde som ble tatt av 50-metersteleskopet i Daidalos-krateret på Månens bakside.

Men vi vet altså ingenting om tilstanden inni romskipet, eller hvordan de siste dagene ble for romhistoriens mest tragiske helter. Det har vært foreslått å sende en redningsferd til AVF 1, men så langt har NASAs offisielle standpunkt vært å se på romskipet som en interplanetarisk grav. Dette kan imidlertid endre seg om granskingskommisjonen konkluderer med at hendelsen bør etterforskes nærmere.

Under alle omstendigheter er det på høy tid at AVF 1 gjennomgås på nytt, og at man vurderer nye ferder til det indre Solsystemet. Idag er ferden en mental barriere mot utforskning av Venus og Merkur, noe som virker stadig mer meningløst i en tid da Jupiter står for tur og en ferd til Saturn er på tegnebrettet.

Augustine-kommisjonen til Obama: Ingen måneferd før 2020

Obamas rådgivende romfartskomité, Human Space Flight Plans Comittee (også kjent som Augustine-komiteen), har nå lagt fra sin rapport. Som tidligere blogget er komiteens konklusjoner ikke spesielt for det konvensjonelle, NASA-styrte romprogrammet. Komiteen formulerte fem spørsmål som den mente oppsummerte USAs fremtidige utfordringer i rommet:

1. Hva skal man gjøre med romfergen i fremtiden?
2. Hva skal man gjøre med den internasjonale romstasjonen i fremtiden?
3. Hva slags teknologi skal den neste kraftige bæreraketten baseres på?
4. Hvordan skal mannskaper transporteres opp i lav jordbane i fremtiden?
5. Hva er den mest praktiske strategien for å utforske verdensrommet over lav jordbane?

På spørsmål 1 svarer komiteen at romfergens levetid, som i praksis er forlenget fra dagens “pensjonsår” i 2010 til annet kvartal 2011, kan forlenges ytterligere etter at en uavhengig komité har sett på sikkerhets- og kostnadsaspektene. Hensikten med en slik forlenging vil være å bevare et minstemål av romkapasitet for USA, frem til man utvikler en erstatning rundt 2016.

Komiteen mener det er meningsløst å bruke 25 år på å bygge romstasjonen, for så å styrte den i havet i 2015 etter bare 5 års drift. Dette var en del av den opprinnelige Bush-planen for å vende tilbake til Månen før 2020, og den tar altså komiteen avstand fra: “Not to extend its operation would significantly impair U.S. ability to develop and lead future international spaceflight partnerships.”

augustine

De ulike ferds- og budsjettkonstellasjonene som foreslås av Agustine-komiteen.

NASAs nåværende planer for Constellation-programmet har basert seg på to bæreraketter: den lette Ares I som var ment å frakte astronauter opp i Orion-kapselen, og den tunge Ares V med en løftekapasitet som overgikk Apollo-raketten Saturn V. Augustine-komiteen fraråder NASA å satse på begge bærerakettene, og mener isteden at det bør utvikles en Ares V “Lite”, som har lavere nyttelast men som også kan brukes til å løfte astronauter opp i rommet om nødvendig. Å utvikle én ny rakett er rett og slett mye billigere enn å utvikle to.

Ved å gå inn for å forlenge romfergens og romstasjonens levetid og satse på Ares V Lite, har komiteen i praksis fjernet det meste av NASAs budsjett for å frakte mennesker opp i lav jordbane etter romfergen. Derfor kommer det ikke som noen overraskelse at man også går inn for å slippe kommersielle aktører til i lav jordbane: “The Committee suggests establishing a new competition for this service, in which both large and small companies could participate.” Dermed kan vi få en todeling av USAs romprogram, der private eier lav jordbane mens NASA utforsker det fjerne rommet.

På det siste spørsmålet har Augustine-komiteen et klart svar: under dagens budsjettrammer er det ikke mulig å dra tilbake til Månen eller utforske andre deler av rommet utenfor lav jordbane. Om Obama ønsker at det skal utforskes videre, må man utvide budsjettrammene med tre milliarder dollar pr år (alternativet “less constrained” i tabellen over) i årene framover. Komiteen fraråder den såkalte “Mars first”-strategien, og anbefaler enten en månesatsing eller en “flexible path” ut i rommet. Sistnevnte vil innebære at man i tillegg til rundturer rundt Månen flyr til Jordas Lagrange-punkter og besøker jordnære asteroider før man eventuelt bygger baser på Månen og drar til Mars.

Så har Dagbladet rett i overskriften “USAs romfartseventyr kan være over“? Det hele koker ned til hva president Obama velger å gjøre med anbefalingene. Det blir hans jobb å “trykke på knappen” som setter prosessene igang. Det blir ingen lett oppgave for en president som både skal løse den økonomiske krisen, utkjempe to kriger og fikse USAs helsevesen. Et verste tenkelige tilfelle er at USA simpelthen trekker seg ut av bemannet romfart. Et beste tilfelle ville være at landet bruker de trange økonomiske rammene til å utvikle en romvirksomhet som er mer bærekraftig enn dagens. Det kan gå mot gode tider for den kommersielle romfarten.

Kroken på døra for NASAs nye måneprogram?

Komiteen som president Obama nedsatte for å se på strategier for USAs fremtidige bemannede romprogram, er i ferd med å avslutte sitt arbeide før den endelige rapporten presenteres i slutten av august. Mye tyder på at konklusjonene ikke blir oppmuntrende lesning for NASAs ledelse og romentusiaster verden over. Det kommer neppe som en overraskelse på dem som har fulgt USAs romprogram en stund.

3789322656_554570566d

Fra et av Human Space Flight Plans Comittees mange offentlige møter. Kilde: Flickr.

Lenge før president Bush i 2004 tok til orde for et nytt måneprogram, slet NASA med høye driftskostnader på de aldrende romfergene og romstasjonen. Bevilgningene etter 2004 har ikke holdt tritt med ambisjonene – NASA har faktisk måttet tåle kutt på 10 milliarder dollar siden den gang. Og Obama-administrasjonens første bidrag var å kutte budsjettet med ytterligere 3 milliarder dollar.

Resultatet er at NASA nå ikke har noen sjanse til å utvikle erstatningen for romfergen (den Apollo-liknende romkapselen Orion) eller materiellet som trengs for å lande på Månen i tide til det opprinnelige målet i 2019. Ut fra dagens budsjettrammer vil NASA ikke få romferge-erstatningen opp i rommet før slutten av neste tiår, mens den første måneferden tidligst kommer i 2028.

Om Obama viderefører Bush-programmet eller går for en av de alternative løsningene komiteen er pålagt å foreslå, vil han måtte øke NASAs bevilgninger betraktelig for å bevare USAs bemannede romkapasitet etter at romfergen pensjoneres. Valgene presidenten gjør i løpet av det neste året, kan komme til å avgjøre det amerikanske romprogrammets skjebne i minst et tiår fremover.

Kan planeter ved Alfa Centauri inspirere oss til stjernereiser?

Seed Magazine skriver om forsøkene på å finne planeter rundt vårt nærmeste stjernesystem, Alfa Centauri. Å lete etter eksoplaneter er siden midten av 1990-tallet blitt en viktig del av astronomien (i skrivende stund er det funnet tegn til 347 planeter ved andre stjerner), men det litt spesielle ved denne jakten er at sjansen for positive resultater er såpass liten. Alfa Centauri består av tre stjerner, hvorav to – Alfa Cen A og B – går i så tett bane rundt hverandre at det normalt burde utelukke planeter.

Når et stjernepar kretser for nær hverandre, vil tyngdekraften høyst sannsynlig rive istykker ur-skyen som   planeter dannes fra. Og hvis det mot formodning skulle være nok rester igjen av ur-skyen til at det dannes planeter likevel, vil gravitasjonspåvirkningen fra to stjerner gjøre banene så ustabile at flertallet av planeter vil slynges ut av systemet eller inn i en av stjernene. Unntaket er planeter som går tett inntil en av stjernene, og det er slike hypotetiske legemer to amerikanske forskergrupper nå leter etter.

Nå er universet proppfullt av stjerner – vårt Melkeveisystem rommer flere hundre milliarder av dem – så hvorfor kaste bort tiden på stjerner som i utgangspunktet ikke burde ha planeter? Det finnes en god astrofysisk årsak: hovedstjernen i Alfa Centauri-systemet, Alfa Cen A, er noe så sjeldent i Solas nabolag som en solliknende stjerne. Den hører til den astrofysiske stjernekategorien G2V, som er nøyaktig det samme som vår Sol. De fleste stjerner er “røde dverger”, som er mye kaldere og  lyssvakere enn Sola, og  ofte har så kraftige utbrudd på overflaten at de neppe er egnet som utgangspunkt for beboelige planeter.

776px-reddwarfnasa

De fleste stjerner i Melkeveien er røde dverger med få sjanser for liv. Kilde: Wikipedia

En liste over de nærmeste nabostjernene til Sola viser at 7 av de 10 nærmeste stjernene hører til stjerneklasse M, som omfatter de røde dvergene. Av de 50 nærmeste stjernene er det bare én annen stjerne som minner om Sola og Alfa Cen A. Det er Epsilon Eridani, som hører til den kaldere og lyssvakere stjerneklassen K2V . Det er oppdaget en støvskive og tegn til asteroidebelter og planeter ved Epsilon Eridani, men stjernen er såpass ung og støvskiven så tett at eventuelle planeter nok er utsatt for det samme bombardementet Jorda var rammet av i Solsystemets barndom.

Med andre ord: tilgangen på stjerner som kan ha beboelige planeter i vårt nabolag er elendig. Så elendig  at vi må 20 lysår ut før vi finner en annen som virkelig ser lovende ut, nemlig G-klassestjernen 82 Eridani. Dermed blir det meningsfylt å lete ved Alfa Centauri, som “bare” er 4,4 lysår unna. Den kortere avstanden gjør det lettere å lete etter planeter, og om man skulle finne noen er det også lettere å utforske dem med instrumenter fra Jorda. Og ikke minst: oppdagelsen av planeter ved vår nærmeste nabostjerne vil kunne skape interesse for å sende en romsonde til en annen stjerne. Som det sies i Seed-artikkelen:

Alpha Centauri is today what the Moon and Mars were to prior generations—something almost insurmountably far away, but still close enough to beckon the aspirational few who seek to dramatically extend the frontiers of human knowledge and achievement.

Det er kanskje å ta hardt i – folk flest har nok et langt mindre romantisk forhold til Alfa Centauri enn til Mars, for eksempel. Men faktum er at vårt nest nærmeste stjernesystem ikke er umulig å nå med teknikker som er basert på dagens vitenskap. Med våre kjemiske raketter vil det ta titusener av år å tilbakelegge 4,4 lysår (over 40 tusen milliarder kilometer), men allerede på 1970-tallet demonstrerte  Daedalus-prosjektet hvordan vi i løpet av det neste hundreåret kan bygge en romsonde som flyr til Alfa Centauri på rundt 40 år.

daedaluscap158Konsepttegning av Daedalus-romskipet. Kilde: Wikipedia.

Daedalus-prosjektet forutsetter et gjennombrudd innen fusjonskraft, det vil si energiproduksjon som baserer seg på prosesser lik dem vi finner i sentrum av stjernene. En annen mulighet er å bruke fotoner fra en gigantisk laser til å dytte et seil opp i en solid prosentandel av lyshastigheten (300 000 km/s, og universets øverste fartsgrense). Amerikaneren Robert Forward foreslo å bygge en soldreven laserkanon med en effekt på 10 GW, som ville være istand til å drive et kilometerstort seil av supertynt materiale opp i 10 % av lysets hastighet.

Dette siste prosjektet forutsetter ikke noe enestående teknologisk gjennombrudd, men snarere vilje til å satse på å reise til stjernene. Viljen og pengene er der selvsagt ikke idag (det er vanskelig nok å samle støtte til en ny satsing på ferder til Månen, enn si til Mars og fjernere objekter), men regnestykket kunne forandre seg om vi oppdaget forlokkende planeter innen rimelig avstand. I det perspektivet er det altså svært fornuftig å bruke litt tid og penger på å lete etter planeter ved Alfa Centauri, selv om en fysisk ferd dit neppe vil finne sted på denne siden av 2150…