Ingunn Lára Kristjánsdóttir
Sunnudagur 12. janúar 2020
10.00 GMT

Það mætti segja að við séum að upplifa nýja geimöld. Gróskan í mönnuðum og ómönnuðum geimferðum næstu ár minnir á geimkapphlaupið mikla milli Bandaríkjanna og Sovétríkjanna í kalda stríðinu en nú eru talsvert fleiri þjóðir að taka þátt.

Í þetta sinn er það ekki hugmyndafræði tveggja velda sem einkennir þetta nýja blómaskeið, heldur efnahagslegir möguleikar með nýjum tækniframförum og aukin meðvitund vegna loftslagsvárinnar.

Ódýrari geimskot þýða aukin tækifæri til að rannsaka loftslag og umhverfi okkar eigin plánetu, veita aðgang að hraðari samskiptaleiðum og stofna nýlendu á Mars.

Fréttablaðið/Getty images

Geimstöð á tunglinu og nýlenda á Mars

Einn daginn mun mannkynið byggja geimstöð á tunglinu og senda þaðan fólk í langflug til Mars þar sem mun rísa fyrsta nýlenda mannkynsins á annarri plánetu. Edwin „Buzz“ Aldrin, annar maðurinn til að ganga á tunglinu, sagði á 45 ára afmæli tungllendingarinnar, árið 2014, að fyrstu mennirnir sem lenda á plánetunni Mars muni ekki snúa aftur.

„Þeir eiga að hefja upp­bygg­ingu á ný­lendu sem er ætlað að vara til fram­búðar. Ný­lenda sem ekki er hægt að heim­sækja og skoða, held­ur þar sem þú verður að setj­ast að. Sum­ir líta á það sem sjálfs­morðsleiðang­ur, en ekki ég. Ef við hefj­um upp­bygg­ingu á plán­et­unni frá upp­hafi, get­um við á 6-7 árum byggt upp rann­sókn­ar­stof­ur og íbúa­byggð.“

Ári eftir að Buzz mælti þessi orð náði SpaceX að lenda eldflauginni Falcon 9 á skotpallinum Of course I still love you úti á hafi. Þetta markaði tímamót í geimsögunni.

Hver verður fyrsta konan til að stíga fæti á tunglið?

Frá fyrstu ferð Yuri Gagarin út í geim árið 1961 hafa 565 manns ferðast út fyrir jörðina og frá fyrstu ferð Banda­ríkja­manna til tunglsins árið 1969 hafa 12 menn gengið á tunglinu.

Eftir geim­kapp­hlaupið mikla í kalda stríðinu dvínaði á­hugi manna á geim­ferðum. Menn og konur hafa þó farið út í geim síðan og frá árinu 2000 hefur alltaf verið ein­hver manneskja um borð í Al­þjóð­legu geim­stöðinni.

Nú virðist á­huga þjóða á mönnuðum tungl­ferðum og jafn­vel Mars­ferðum hafa aukist og stefnir NASA á að senda fyrstu konuna til tunglsins árið 2024. Það verk­efni hefur fengið nafnið Artemis.

Ein af þeim verður fyrsta konan til að stíga fæti á tunglið. Geimfararnir Kayla Jane Barron, Zena Cardman, Jessica Watkins, Loral O'Hara og Jasmin Moghbeli. Jim Bridenstine, forstjóri NASA, hefur sagt að ein af þeim verði fyrst allra kvenna á tunglið.
Myndir/NASA

Stjörnuskip til Mars

Á­stæðan fyrir endur­nýjuðum á­huga á tunglinu eru um­ræddar tækni­fram­farir á þróun eld­flauga. Áður fyrr þurfti að brot­lenda eld­flaugum í hafinu eftir að þeim var skotið á loft. Eftir margar til­raunir SpaceX eru nú loks til endur­nýtan­legar eld­flaugar sem spara kostnaðinn við geim­ferðir tölu­vert. Á tunglinu er minna þyngdar­afl og er því auð­veldara að senda þaðan eld­flaug til Mars en þá þarf minna elds­neyti til að skjóta eld­flauginni á loft.

Grænmetisræktun um borð í Alþjóðlegu geimstöðinni. Á næstu árum verða frekari rannsóknir á því að rækta grænmeti í geimnum og í jarðvegi Mars. Plöntur og blóm eru nauðsynleg um borð í geimförum fyrir vellíðan geimfara að sögn NASA.
Myndir/NASA

Aðrar hug­myndir hafa verið á lofti. SpaceX er þegar byrjað að þróa geim­far sem gæti farið í lang­ferðir til Mars án þess að koma við á tunglinu. Farið hefur fengið nafnið Stjörnu­skipið (e. Stars­hip) og árið 2018 hófust til­raunir með frum­gerð þess sem hefur fengið nafnið Stjörnu­stökkvari (e. Star­hopper).

SpaceX á­ætlar að prófa nýja eld­flaug, sem hönnuð er sér­stak­lega fyrir Stjörnu­skipið, á þessu ári. Eld­flaugin heitir Super Hea­vy. Fyrir­tækið stefnir einnig á að skjóta Stjörnu­skipinu á loft með Super Hea­vy eld­flauginni árið 2021.

Frumgerð Stjörnuskipsins sem SpaceX hefur nú þegar byggt er ólíkt öllum öðrum geimförum. Stjörnuskipið SN1 er úr ryðfríu stáli með hreyfanlegum hreyflum. Ástæðan fyrir því að SpaceX ákvað að nota ryðfrítt stál er til að halda kostnaði niðri og vegna þess að það þolir mikinn hita.

Fyrir ofan: Frumgerðirnar að Stjörnuskipinu: Stjörnustökkvarinn og Stjörnuskipið SN1. Fyrir neðan: Túlkun listamanns á Stjörnuskipinu við nýlendu á Mars.
Myndir/SpaceX

Starfsstöð á tunglinu

Kín­verjar hyggjast senda sitt þriðja farar­tæki, Chang'e-5, til tunglsins á þessu ári en þeir hafa þegar sent tvö geim­för, farar­tækin Chang'e-4 og Yutu, á þann hluta mánans sem snýr frá jörðu.

Stærstu á­skoranirnar við bak­hlið tunglsins er fjar­skipti og hita­stig. Engin bein tenging er við jörðina frá bak­hliðinni og hafa því Kín­verjar skotið á loft gervi­hnöttum til að ná sam­bandi milli stjórn­stöðvar á jörðu og farar­tækjanna á bak­hlið tunglsins. Einnig þurfa farar­tækin að þola veður­öfgarnar á tunglinu en kuldinn á næturna, sem varir í tvær vikur, fer niður í 173 gráðu frost. Á daginn, sem einnig varir í tvær vikur, fer hitinn upp 127 gráður.

Kín­verjar stefna á að koma upp starfs­stöð á tunglinu og ætla að senda endur­nýtan­lega geim­ferju á næsta ári. Þaðan verður stefnan tekin til Mars, þar sem þeir vilja koma upp mannaðri geim­stöð.

Geim­vísinda­stofnun Evrópu (ESA) mun senda vél­mennið Rosa­lind Franklin til Mars í mars árið 2021 til að leita að um­merkjum um líf með því að bora undir yfir­borð Mars. Vél­mennið er fyrsta farið sem býr yfir þeirri getu að keyra um og bora niður tvo metra. Rússar munu út­vega lendingarfarið sem hefur fengið nafnið Kazachok.

Kínverjar og Bandaríkjamenn keppast við að senda fólk til Mars. ESA sendir vélmenni til að leita að ummerkjum um líf á næsta ári.
Fréttablaðið/Getty images

Hvað leynist undir ísskorpunni?

Árið 2018 skvettist óvænt vatnsgusa á könnunarfar bandarísku geimvísindastofnunarinnar NASA sem flaug fram hjá Evrópu, einu tungli Júpíters. Vatnið gaus upp úr íshellu og náði yfir 150 kílómetra hæð samkvæmt gögnum frá könnunarfarinu Galíleó. Goshverinn kveikti vonir vísindamanna um að líf gæti fundist á tungli Júpíters.

Talið er að goshverir séu á Evrópu, einu ístungli Júpíters.
Fréttablaðið/Getty images

Geimvísindastofnun Evrópu hyggst senda geimfarið Juice (Jupiter Icy moons Explorer) til að rannsaka þrjú ístungl Júpíters. Um er að ræða fyrsta stóra leiðangurinn í Cosmic Vision áætlun ESA árin 2015 til 2025. Juice verður skotið á loft með eldflauginni Ariane í júní árið 2022 frá Suður Ameríku. Áætlað er að geimfarið komist á áfangastað árið 2030 og mun það stunda rannsóknir í að minnsta kosti þrjú ár.

Verkefnið er ætlað til þess að skera úr um hvort líf gæti þrifist í höfum tunglanna undir ísskorpunum. Geimfarið verður eitt það þyngsta sem hefur verið sent út í ytra sólkerfið en það mun sennilega vega rétt undir fimm tonnum.

Stjörnuhlekkir og Kuiper-kerfið

Starlink verkefnið er eins og beint upp úr vísindaskáldskap en því var hrundið af stað í maí á síðasta ári þegar SpaceX skaut á loft 60 gervihnöttum. Flotinn hefur nú þegar stækkað með tveimur geimskotum frá því í nóvember á síðasta ári og í janúar á þessu ári og eru nú 180 gervihnettir í keðju á sömu braut um jörðu. Áætlað er að senda 40 þúsund gervihnetti í lágbraut um jörð til að mynda gervihnatta-alnet sem mun umlykja jörðina og veita háhraða internet um allan heim. Elon Musk hefur nú þegar fengið leyfi til að senda 12 þúsund gervihnetti.

Þriðja Starlink skotið, 6. janúar 2020.
Mynd/SpaceX

Í dag eru rúmlega 5 þúsund gervihnettir á sporbaug um jörðu og þegar SpaceX hefur lokið við að skjóta á loft öllum sínum Stjörnuhlekkjum verða það um 45 þúsund gervihnettir og sú tala mun sennilega hækka á komandi árum.

Jeff Bezos, stofnandi Amazon.com og ríkasti maður heims, kynnti í apríl á síðasta árið svipuð áform um að senda rúmlega þrjú þúsund gervihnetti í sporbraut um jörðina til þess að veita aðgang að háhraða interneti fyrir þau svæði sem hafa takmarkaðan aðgang að neti. Hann kallar verkefnið Kuiper-kerfið eftir Kuiperbeltinu við braut Neptúnusar.

Elon Musk varð heldur betur pirraður þegar hann heyrði af áformum Bezos og kallaði hann hermikráku.

Gervihnettir sem skína bjartar en stjörnurnar

„Þetta gæti hugsan­lega breytt því hvernig náttúru­legi stjörnu­himininn lítur út,“ sagði Tyler Eu­gene Nor­d­gren, stjörnu­fræðingur og prófessor í eðlis­fræði við Red­lands Há­skólann í Cali­forni­a­fylki. Stjörnu­fræðingar og stjörnu­skoðunar­fólk hafa lýst yfir þungum á­hyggjum vegna Star­link verk­efnisins eftir að Dr Marco Lang­broek forn­leifa­fræðingur birti mynd­band þar sem gervi­hnettirnir sjást fljóta um himin­geiminn í beinni línu. Sumir eru hræddir um að Star­link-gervi­hnettirnir muni að lokum skína bjartar en stjörnurnar eða jafn­vel hafa á­hrif á mælingar.

Að umlykja heiminn með aragrúa gervihnatta væri á við að fylla þjóðgarð af símamöstrum.

Martin Rees lávarður, forseti Royal Society og hinn konunglegi stjörnufræðingur, birti grein í The Guardian þar sem hann tók undir með öðrum stjörnufræðingum. Hann lýsir hugsan­legri fram­tíð þar sem stjörnu­skoðarar horfa á hinn stjörnu­bjarta himinn rétt eftir sól­setur og rétt fyrir sólar­upp­rás þar sem gervi­hnettir SpaceX, á stærð við mynt­peninga sem haldnir eru á lofti með út­réttum hand­legg, svífa yfir og hylja stjörnu­himininn og um­breytir þeirri mynd sem mann­kynið hefur þekkt frá örófi alda. En á­sjóna himinsins er ekki aðal á­hyggju­efnið að sögn lávarðarins. Stjörnu­hlekkirnir gætu truflað rann­sóknir.

„Þetta gæti ruglað í verk­efnum sem hafa eftir­lit með og leita að fjar­rænum hlutum sem þekja stór svæði á himninum, sprengi­stjörnum og fjar­rænum öflugum sprengingum. Það sem mun valda sér­stak­lega mikilli ringul­reið verður endur­varp gervi­hnattanna því þeir virka eins og speglar og munu glampa þegar þeir endur­spegla sólina.“

Martin segir himin­geiminn til­heyra öllum mann­verum og að um­lykja heiminn með ara­grúa gervi­hnatta væri á við að fylla þjóð­garð af síma­möstrum.

Stjörnuhlekkirnir.
Mynd/SpaceX

Gervihnettir sýna okkur loftslagsvána

Geimvísindastofnanir hvaðanæva úr heiminum hafa beint rannsóknum sínum að umhverfismálum. Gervihnettir sem umlykja jörðina senda daglegar upplýsingar til sérfræðinga hjá geimvísindastofnunum Bandaríkjanna, Kína, Rússlands og víðar sem vinna úr gögnunum til að veita nauðsynlegar upplýsingar um þróun loftslagsvárinnar.

Gervihnattarmyndir í gegnum árin sýna greinilega þær breytingar sem hafa orðið á jörðinni vegna loftslagsbreytinga og hlýnun jarðar. Google sýnir breytingar jarðar síðustu 35 ár á stuttum tíma á vef þeirra en hér fyrir neðan er hægt að skoða Ísland frá 1984 til ársins 2018. Hægt er að skoða nánar hvert svæði á kortinu.

Sprengja eldflaug til að tryggja öryggi geimfara

Ótalmargar áhættur fylgja geimskotum og þarf að huga að mörgum þáttum til að koma í veg fyrir mannfall. Challenger-slysið svokallaða árið 1986 situr enn ofarlega í huga margra. Geimskutlan sprakk í loft upp aðeins 73 sekúndum eftir flugskot og létust sjö geimfarar. Með tækniframförum verður vonandi hægt að koma í veg fyrir mannskæð slys í geimskotum framtíðarinnar.

NASA og SpaceX ætla viljandi að sprengja eina Falcon 9 eldflaug í miðju flugi þann 18. janúar næstkomandi. Um er að ræða tilraun til að sjá hvort geimfarar myndu lifa af slíka sprengingu.

Fari allt samkvæmt áætlun mun Crew dragon geimfarið, efsti hlutinn sem situr ofan á eldflauginni þar sem geimfararnir sitja við flugskot, losa sig frá eldflauginni þegar það skynjar að eitthvað sé að fara úrskeiðis.

Bandaríska geimvísindastofnunin hyggst senda fólk út í geim í fyrsta sinn í mörg ár en frá 2011 hafa Rússar staðið að mestu leyti fyrir mönnuðum geimskotum.

Athugasemdir