Den berømte Rosetta-steinen ble nøkkelen som låste opp de egyptiske hieroglyfenes hemmeligheter for snart 200 år siden. Romforskere håper at romfartøyet Rosetta skal bli en slags nøkkel som vil låse opp mysteriet om hvordan solsystemet utviklet seg.
I august i år vil Rosetta etter planen komme frem til kometen 67P/Churyumov-Gerasimenko. En liten landingssonde, Philae, vil lande forsiktig på overflaten av kometen i november.
Dette er første gang noen forsøker å myklande på en komet, og det astronomiinteresserte publikum vil følge begivenheten med spenning. Baneberegningene til Rosetta vil selvsagt være svært viktige for å nå målet. En av dem som har jobbet med disse beregningene er tidligere astronom, nå seniorforsker ved Forsvarets forskningsinstitutt (FFI) Øystein Olsen.
Å lande på en komet
Kometer er skitne snøballer som inneholder støv, gass og is fra solsystemets tidligste historie, det vil si for 4,5 milliarder år siden. Kometer er derfor interessante fordi de kan fortelle oss mye om hvordan planetene i solsystemet vårt - også Jorden - ble dannet.
Rosetta og Philae ankommer kometen 67P/Churyumov–Gerasimenko. Dette er en tegning av hvordan man tenker seg at det vil se ut når Rosetta kommer frem og sender ut landingsfartøyet Philae. Bildet er ikke i riktig skala: Rosetta-fartøyet er 32 m langt inkludert solcellepanelene, mens kometens kjerne antagelig er omtrent 4 km bred. Trykk på bildet for større versjon. Bilde: ESA–C. Carreau/ATG medialab.
Vanligvis holder kometer til i en gigantisk ring av småobjekter langt utenfor den ytterste planeten (Neptun). En sjelden gang suser noen av dem innover i Solsystemet. De kommer til Solen, går rundt Solen og suser ut igjen. Denne rundturen bruker de mange år på.
Kometer har en uregelmessig kjerne som bare er noen kilometer bred. Når de nærmer seg Solen våkner de imidlertid til liv, noe av isen går over i gassform og kometen får sine karakteriske haler som består av gass og ladete partikler.
Den utholdende jegeren
Kometjegeren Rosetta ble skutt opp i 2004 av den Europeiske Romfartsorganisasjonen (ESA). Den fløy forbi Jorden, Mars og to asteroider før den gikk i dvale for omtrent to og et halvt år siden.
Mens den sov har romfartøyet beveget seg lenger ut i rommet, til den nå er omtrent like langt unna som banen til planeten Jupiter, det vil si rundt 673 millioner kilometer fra Solen.
Den 20. januar 2014 var det på tide for Rosetta å våkne. ESA arrangerte en videokonkurranse der man kunne «være med» på å vekke Rosetta. Det var stormende jubel da Rosetta svarte at systemene fungerte som de skulle.
Fordi Rosetta har brukt lang tid på å nå frem til målet sitt, har mange av forskerne som jobbet med prosjektet under sine studier nå havnet i andre jobber. Da Øystein disputerte for doktorgraden for snart syv år siden, hadde Rosetta nylig passert Mars.
– Under doktorgraden jobbet jeg hovedsakelig med to ting, forteller Øystein.
– Jeg studerte stabile baner rundt kometkjerner (og asteroider) og skrev programvare for å analysere baner til romsonder uavhengig av hvor de er i solsystemet.
Rosettas reise fra oppskytning mars 2004 til ankomst komet 67P/Churyumov-Gerasimenko i august 2014.
Film: ESA – C. Carreau
Baneberegningene ble gjort for Rosetta-prosjektet, mens programvaren ble brukt til å analysere data fra to andre romfartøy, Pioneer 10 og 11. Målet med denne analysen var å se etter avvik fra klassiske gravitasjonsmodeller.
– I tillegg til Pioneer-romsondene brukte jeg også programvaren til å analysere observasjoner fra Rosetta før og etter forbiflyvningene av Mars og Jorden for å se etter andre typer avvik fra de samme gravitasjonsmodellene, fortsetter Øystein.
Flere romprosjekter
– Hva lærte du under studiene som du har hatt bruk for i den jobben du har nå?
– Det viktigste jeg lærte i løpet av doktorgraden for mitt nåværende arbeid var nok dataanalyse av store mengder data og en grunnleggende forståelse av hva som skal til for å planlegge og gjennomføre romprosjekter.
Øystein har nemlig ikke lagt satelitter på hyllen selv om han forlot universitetet.
– Ved FFI har jeg jobbet mye med satellittene AISSat-1 og 2, forteller han.
AIS (Automatic Identification System) er et automatisk antikollisjonssystem for skip. AIS-satellittene plukker opp meldinger fra dette systemet over alle jordens hav. Dette er viktig for blant annet redningsarbeid og identifisering av skip som har sluppet ut olje.
– Før oppskytningen skrev jeg programvare for å simulerere hvor godt ett slikt system ville fungere. Disse resultatene ble brukt til å demonstrere at prosjektet kom til å gi verdifulle data.
– Vi venter på at AISSat-2 skal skytes opp. Den er klar, men den andre satellitten den skal skytes opp sammen med er ikke det og da må vi pent finne oss i å vente.
I tillegg til analysen for å finne ut om systemet ville fungere, har Øystein også jobbet med flere andre sider av AIS-prosjektet.
– Jeg har skrevet programvare for enkelt å kunne planlegge og kommandere satellitten for en ukes tid om gangen, satt opp database for tilgang til dataene, vært med på å sette opp kontrollsenteret og vært med på å operere satellitten.
Satellittoperasjonene involver alt fra ukentlig rutinegjøremål til å vekke satellitten til live dersom den skulle få tekniske problemer.
– Jobber du med andre ting enn programmering?
– Nå holder jeg på skrive en artikkel om hvordan skipstrafikken har endret seg globalt de siste årene.
– Ellers ser jeg på hva det er mulig å få til med andre små og rimelig satellitter, og hvilke tekniske krav enkelte subsystemer må oppfylle for at satellitten skal være i stand til å gjøre en nyttig jobb.
Neste stopp Mars?
AIS-satellittene går i bane rundt Jorden, men Øystein har fortsatt å interessere seg for romprosjekter som har mer eksotiske mål.
– Jeg har nettopp begynt å teste ut programvaren på Mars Express data for å analysere trender i atmosfæren på Mars over de siste ti årene, avslutter han.
– Men dette er mer ett hobbyprosjekt enn noe annet.