Satellittene forandret verden

Hverdagen ville ikke vært den samme uten satellitter. Dårligere værmelding, ikke noe kabel-tv, gammeldags kartnavigasjon og minibanker ute av takt er noen av konsekvensene hvis vi skrur dem av.

Publisert
"En modell av Sputnik 1, det første menneskelagde objektet i verdensrommet."
"En modell av Sputnik 1, det første menneskelagde objektet i verdensrommet."

Mens den komiske figuren Borat fortsatt sprader rundt på norske filmlerret, er det mulig at noen vil bli overrasket over å høre at romalderen begynte for alvor i Kasakhstan.

Fra en testbase i ørkenen i den tidens sovjetstat, ble Sputnik 1 skutt opp 4. oktober 1957, og verden har ikke vært den samme siden.

Blikkboks sjokkerte USA

Sputnik 1 var bare en liten rund blikkboks med radiosender, men samtidig verdens første fartøy i rommet, og oppskytningen markerte begynnelsen på romkappløpet mellom USA og Sovjetunionen.

Amerikanerne var i sjokk - russerne hadde slått dem på målstreken og utfordret landets teknologiske selvbilde.

"Romhunden Laika."
"Romhunden Laika."

Salt ble gnidd godt inn i såret bare én måned senere, da Sputnik 2 ble sendt opp. Denne satellitten var mye større, og inneholdt blant annet en skrekkslagen Laika.

Gatehunden fra Moskva fikk den tvilsomme æren av å være første levende skapning fra jorden ute i rommet. Hun døde etter noen få timer av overoppheting og stress.

Fikk fart på seg

Begivenhetene bidro til et meget aggressivt amerikansk romprogram. Kappløpet om de første satellittene førte til at romfartsorganisasjonen NASA ble opprettet i 1958.

USA fikk umiddelbart fart på sine satellittplaner, og 13. januar 1958 ble Explorer 1 skutt opp. Ombord var noen små vitenskapelige instrumenter som med tiden bekreftet eksistensen av jordens magnetfelt.

I løpet av 1960-tallet sendte amerikanerne opp en rekke kommunikasjonssatellitter. Med utviklingen av det internasjonale samarbeidsprosjektet Intelsat ble det etter hvert oppnådd dekning for nesten hele jorden. Satellittene sendte telefonsignaler, telegraf, faks og fjernsynssignaler.

Den første værsatellitten - Tiros 1 - ble sendt opp i 1960, og sendte tilbake de første fotografiene av jorden i sort-hvitt. Satellitten var utstyrt med to tv-kameraer. Den amerikanske marinen utviklet den første navigasjonssatellitten i 1960.

"Det første bildet av Jorden fra Tiros 1."
"Det første bildet av Jorden fra Tiros 1."

Etter hvert begynte andre land å sende opp sine egne satellitter, og i 1965 ble det skutt opp rundt 100 stykker tilsammen.

Bildet av Jorden

Med inntoget av romalderen ble vårt bilde av jorden dramatisk endret. Apollo 8 var det første romfartøyet som tok mennesker i bane rundt Månen - i 1968. Blant minnene fra denne reisen som har festet seg best i vår kollektive hukommelse, er et fotografi av jordkloden som stiger opp over Månens horisont.

Mange ser dette bildet som starten på miljøbevegelsen, fordi det ga et nytt bilde av Jorden - blå og vakker i det sorte, tomme og kalde rommet.

"En modell av Sputnik 1, det første menneskelagde objektet i verdensrommet."
"En modell av Sputnik 1, det første menneskelagde objektet i verdensrommet."


 

Dette nye perspektivet utløste et behov for å beskytte kloden og livet som bor på den. Tendensen ble forsterket i 1972 da USA startet sitt Landsat-program - som ga oss de første fargebildene av jorden fra satellitt.

Rundt 1 000 aktive satellitter

I dag er det rundt 1 000 aktive satellitter i bane rundt Jorden, og rundt 2 000 døde.

De aller fleste av dem er kommunikasjonssatellitter, men det er også flere hundre satellitter for jordobservasjon, i tillegg til navigasjon og andre forskningssatellitter. NASA deler dem opp i seks forskjellige typer etter oppdrag: Forskning, vær, kommunikasjon, navigasjon, jordobservasjon og militære formål.

Satellittene er nå en integrert del av den infrastrukturen vi har gjort oss avhengige av i dagens moderne samfunn. Hverdagen vår ville rett og slett ikke vært den samme uten dem.

Kringkasting og kommunikasjon

Mennesker som har parabolantenner er kanskje klar over at de får fjernsynssignalet sitt fra en satellitt, men også mennesker med kabel-tv er avhengige av at signalet først blir hentet ned fra satellitt med en sentral antenne, før det blir sendt ut gjennom kabelen.

"Intet kabel-tv uten satellitter."
"Intet kabel-tv uten satellitter."

I dag går det meste av telefontrafikken over fiber og kabel, med lokale basestasjoner som gir oss dekning for mobiltelefonen.

Satellittene er imidlertid helt uvurderlige når kommunikasjon skal skje til områder der denne typen infrastruktur ikke er tilgjengelig.

Eksempler er kommunikasjon innen offshore og flytrafikk, i nødhjelpssituasjoner, til polfarere eller fjellklatrere - eller når du har tilgang til Internett i lugaren på cruise i Karibien.

Navigasjon

Folk som kjøper ny bil i dag, må gjerne ta stilling til hvorvidt de vil ha med GPS-navigasjon eller ikke. Disse apparatene ser ut som små datamaskiner som viser deg kart på skjermen.

Du kan for eksempel fortelle GPS-utstyret hvor du vil, og det plotter raskt ut den korteste reiseruten for deg. Elektronikkbransjen mener at dette snart vil bli standard i alle nye biler. Du kan også få GPS i mobilen.

Systemet er i ferd med å bli verdens viktigste verktøy for navigasjon, og består av et nettverk av 30 amerikanske satellitter. Det er i utgangspunktet et militært system. Satellittene i nettverket sender ut radiosignaler som gjør GPS-mottagere i stand til å bestemme sin geografiske posisjon, fart og retning.

Systemet har blitt helt uunnværlig innen navigasjon over hele verden. På flyet til Syden har du kanskje sett flyets bevegelser vist på skjerm. GPS er en viktig del av autopiloten. Båter og skip bruker dette systemet, og GPS er dessuten et viktig verktøy for kartografi og landmåling.

Klokke i himmelen

I tillegg gir det en presis tidsreferanse, som for eksempel kan brukes til å synkronisere nettverk for telekommunikasjon.

Mange minibanker er synkronisert med tidssignaler fra satellittene.

"Verdens minibanker samkjøres ved hjelp av satellitter."
"Verdens minibanker samkjøres ved hjelp av satellitter."

I en verden hvor banktransaksjoner skjer hurtig over digitale nettverk, er det viktig at bankene har presise tidspunkt for transaksjonene.

Satellittene fungerer som en tikkende klokke i himmelen, som minibankene leser av.

Galileo

GPS er også svært viktig til militære formål. I dag bygges det navigasjonsmottagere inn i bomber og raketter, slik at de er i stand til å treffe med en nøyaktighet på 5-10 meter.

Europa er nå i ferd med å bygge ut sitt eget navigasjonssystem med satellitter, kalt Galileo, som skal være klart i 2010.

I motsetning til GPS er dette primært et sivilt samferdselsprosjekt, og ikke et militært krigføringsprosjekt. Ulikt de militære operatørene av det amerikanske GPS-systemet, eller det russiske systemet GLONASS, vil Galileo garantere uavbrutte tjenester under sivil kontroll.

Forskningssatellitter

Blant forskningssatellittene finnes det noen som ser ut i verdensrommet, og andre som ser ned på Jorden.

"Romteleskopet Hubble."
"Romteleskopet Hubble."

En av verdens mest berømte satellitter må være romteleskopet Hubble, som ble skutt opp i 1990. Hubble har gitt oss en helt unik utsikt til verdensrommet, og sørget for flere omskrivinger i lærebøkene i astronomi.

Teleskopet har blant annet gitt oss de dypeste bildene av universet som tar oss milliarder av år tilbake i tiden. Hubble har også gjort det mulig å beregne universets alder mer presist, tatt bilder som beviser eksistensen av sorte hull, oppdaget mørk energi og bekreftet teorier om planetdannelse.

Ser mer enn synlig lys

Blant observasjonssatellittene som ser ned på jordkloden, er det både militære satellitter (spionsatellitter) og jordobservasjonssatellitter til ikke-militært bruk. De sistnevnte benyttes til alt fra meteorologi til miljøvervåkning og kartlegging.

Disse satellittene tar digitale bilder fra forskjellige deler av det elektromagnetiske spektrum, fra synlig lys til infrarødt (varmestråling) og mikrobølger.

"Jordkloden sett fra satellitt. Bildet er satt sammen av mange fotografier slik at vi kan se en skyfri Jord. Bildet er del av en serie som NASA har kalt Blue Marble."
"Jordkloden sett fra satellitt. Bildet er satt sammen av mange fotografier slik at vi kan se en skyfri Jord. Bildet er del av en serie som NASA har kalt Blue Marble."



 

Dataene hentes ned gjennom bakkestasjoner på jordoverflaten, og må deretter tolkes av forskerne.

De kan brukes til å observere alt mulig på jordoverflaten og i atmosfæren, i tillegg til andre fysiske parametere.

Dette er nyttig på mange måter, for eksempel for alt fra værvarsel og klimastudier til overvåkning av is og snødekke, vegetasjon, oljesøl, alger, jordskjelv, vulkaner, ras, havstrømmer, bølger, skipstrafikk, magnetfelt, tyngdefelt, solaktivitet, ozon eller drivhusgasser.

Værsatellittene

Satellitter som observerer værforholdene på jordkloden er helt uvurderlige innen meteorologien. I dag er vi vant til å se disse satellittbildene på fjernsynet under værmeldingen, hvor det viktigste momentet er hvor skyene befinner seg og hvordan de ser ut.

Værsatellitter gjør imidlertid mye mer enn bare å observere skydekket. De måler også rene fysiske parametere i atmosfæren, som trykk, temperatur eller luftfuktighet.

Satellittene er en viktig årsak til at tre- og femdagersmeldingene har blitt veldig mye bedre. Dessuten er det billigere å måle med satellitt enn å operere veldig mange bakkestasjoner.

For et land som Norge, er satellittene spesielt viktige for en presis værmelding. På grunn av jordens rotasjon, kommer været gjerne inn fra vest. Vest for Norge er det bare hav, og svært vanskelig å sette ut målestasjoner.

"MetOp-A er den første i en serie med tre europeiske værsatellitter utviklet av ESA for EUMETSAT. Den ble skutt opp 19. oktober i år."
"MetOp-A er den første i en serie med tre europeiske værsatellitter utviklet av ESA for EUMETSAT. Den ble skutt opp 19. oktober i år."


 

I oktober sendte Europa opp en ny og viktig værsatellitt kalt MetOp. Den ble også skutt opp fra Kasakhstan. Svalbard satellittstasjon skal lese ned dataene fra denne.

Solobservasjon

Etter hvert har vi også blitt vant til å se nærbilder av Solen. Satellitten SOHO, som er et samarbeid mellom de amerikanske og europeiske romfarstsorganisasjonene, har sendt oss praktfulle bilder og gitt oss kunnskap om Solen i mer enn et tiår.

I september ble den japanske sonden Hinode skutt opp i bane rundt Jorden. De første bildene fra denne satellitten ble offentliggjort tidlig i november. I midten av denne måneden vil satellitten være klar til å starte for fullt med kontinuerlige observasjoner av Solen.

"Hinodes første bilde av Solen."
"Hinodes første bilde av Solen."

Norge vil fungere som en nervesentral for Hinode-prosjektet, ved å hente ned dataene fra satellitten og distribuere dem til forskere over hele verden.

Satellittstasjonen på Svalbard er den eneste i verden som kan ta imot data fra Hinode hver gang den tar en runde rundt Jorden, og Norge har derfor inngått en kontrakt med japanerne som er verdt rundt 60 millioner kroner.

Aktiv sol

Tidligere trodde vi at Solen var relativt stabil, men den nye kunnskapen har vist oss at den hoster, harker og spytter ut partikler, gasser og magnetfelt.

Aktiviteten på Solen kan skape solstormer som er i stand til å slå ut teknologi på Jorden. Kraftnettet er spesielt sårbart. En av de kraftigste solstormene førte for eksempel til at strømmen gikk i hele den kanadiske delstaten Quebec.

Solstormene er også i stand til å ødelegge satellitter. Etter hvert som vi stadig tar i bruk mer raffinert teknologi, skaper vi også en ny sårbarhet i forhold til solstormene.

Strålingsfaren i forbindelse med solstormene representerer også en trussel for astronauter som skal på vandring i verdensrommet. En litt hyggeligere side av saken er at satellittobservasjoner kan forutsi nordlyset ved å observere aktiviteten på Solen.

Spionsatellitter

- Interessant nok tar satellitten Mars Reconnaissance Orbiter, som går i bane rundt planeten Mars, mer detaljerte bilder av denne planetens overflate enn noe satellittbilde som det er tillatt å selge av jordoverflaten, forklarer Terje Wahl, forskningssjef for romforskning og jordobservasjon ved Norsk romsenter.

Det beste som selges i dag har en oppløsning på rundt 60 centimeter, mens satellitten rundt Mars tar bilder med en oppløsning på rundt 40 centimeter, sier Wahl.

Det er altså grunn til å tro at stormaktene har militære satellitter som tar litt bedre bilder enn de du kan få tak i på det kommersielle markedet i dag.

I tillegg til satellittene rundt Mars, har menneskene hatt satellitter i bane rundt Månen, Solen, asteroider, og planetene Venus og Jupiter.

Ingen satellitter med våpen

- Så vidt jeg vet er det ingen satellitter som har våpen i dag. Amerikanerne kunne hatt forutsetninger for å få det til, men de er også det landet som er mest avhengige av satellittene, sier Wahl.

Alle land er imidlertid enige om at det er viktig å kunne beskytte satellittene sine. Det har vært tilfeller hvor man har forsøkt å forstyrre satellitter ved for eksempel å sende støysignaler, men så langt er det ingen som har gått inn for å ødelegge en satellitt.

- Det ville være mulig å sende opp en stor satellitt med singel og grus, og få den til å eksplodere i en mye brukt satellittbane. Da ville singelen og grusen ødelegge mye etter hvert. Det er fullt mulig å gjøre viktige satellittbaner ubeboelige, sier Wahl.

Lenker:

NASA: Artificial satellites