Siden lanceringen af Kepler-rumteleskopet i 2009 har astronomer opdaget mindst 2.327 planeter, der kredser om stjerner uden for vores solsystem. På trods af svigt i dele, der har gjort det umuligt for forskere at pege teleskopet nøjagtigt, har missionen været en stor succes for NASA. Det er en lettelse, fordi Kepler har et budget, der er større end nogle små nationers bruttonationalprodukt.
Relateret indhold
- Hvad der virkelig er ændret - og hvad der ikke har - om at få mennesker til månen
- Introduktion til den globale indsats for at kortlægge nattehimmelen
NASA, Det Europæiske Rumfartsagentur og andre store rumfartsorganisationer har årtier af sådanne missioner og opdagelser under deres bælter, fra Sputnik til Juno. Men med omkostninger, der undertiden overstiger hundreder af millioner af dollars pr. Mission, var rumforskning uden for rækkevidde for de fleste nationer. Og hvis forskere i et lille land som Israel eller Malaysia ville sende en mission til månen, var de ofte heldige, hvis de ikke kunne samarbejde med et af de store agenturer.
Men løbet om rum bliver demokratiseret. Takket være miniaturisering og andre teknologier, der gør rumudforskning mere overkommelig, kan ”enhver kan blive involveret, ” sagde Anita Heward fra Europlanet 2020 under en session på Euroscience Open Forum i Manchester, England den 26. juli.
Heward er kommunikationschef for den bedårende navngivne Twinkle-mission, ledet af University College London, som vil studere eksoplanet-atmosfærer efter lanceringen i 2019. Men mens Twinkle måske deler sit exoplanet-mål med Kepler, ender alle ligheder der. Kepler kostede omkring 600 millioner dollars, som alle kom fra den amerikanske regering gennem NASA. I mellemtiden er Twinks budget kun en brøkdel af Keplers: ca. 65 millioner dollars, som Twinks websted siger, "kommer fra en kombination af offentlige og private kilder."
Og snarere end at konstruere nye videnskabelige instrumenter, vil Twinkle blive bygget med komponenter, der allerede er opfundet til andre missioner. Arbejder med et britisk satellitselskab, "vi tager en af deres platforme, der allerede findes, og blot vender den 180 grader, " siger Marcell Tessenyi, en UCL-astronom, der arbejder med missionen. UCL-forskere tilføjer derefter deres egne instrumenter til måling af lys og infrarød stråling. Ved at studere bølgelængder, der mangler fra exoplaneter, kan forskere bestemme sammensætningen af deres atmosfærer.
Sådanne små missioner vil nødvendigvis være begrænsede, og de vil ikke være i stand til at erstatte store bestræbelser med NASA, ESA og andre. Men de kan øge og tilføje værdi til større missioner, bemærkede Eike Kircher fra ESA i Holland. Dette er "prikken over i'et eller saltet i suppen, " siger han, "de ting, der ville forbedre de meget store missioner, som ellers ville være umulige at gøre." For eksempel siger Tessenvi, at Twinkle laver data fra det mission offentligt - hvilket betyder, at forskere overalt i verden kan gøre opdagelser med Twinkle-missionen.
NASAs Kepler-rumfartøj blev lanceret den 6. marts 2009. I dag demokratiserer teknologi og internationale samarbejder rumløbet. (NASA, Regina Mitchell-Ryall og Tom Farrar) Én måde for små lande, der ikke har deres egne rumbureauer at blive involveret i denne type forskning, er gennem brugen af CubeSats, minisatellitter, der kan bygges med off-the-shelf-teknologi. Lige nu planlægger NASA en selvmordsopgave til rumfartøjer, der skal teste, om vi kan ændre retningen på en asteroide ved at gå ned i det. Rumfartøjet Double Asteroid Redirection Test (DART) sendes på en kollisionskurs med Didymos-asteroiden - med ESAs Asteroid Impact Mission (AIM) rumfartøj, der holder øje med sammen med fem eller seks små CubeSats. (Det endelige sæt CubeSats er endnu ikke valgt, men ESA overvejer forslag fra forskere i Belgien, Finland, Italien og Sverige.)
Omkostningerne ved at få et rumfartøj væk fra Jorden er fortsat en betydelig barriere for efterforskning af rummet, bemærkede Alan Wells, en rumforsker ved University of Leicester i England og dommer for Googles Lunar X Prize-konkurrence. Efter 50 års forsøg har videnskabsmænd endnu ikke med succes opfundet en enkelttrins-løfteraket, der let og billigt kunne sende rumfartøjer i rummet, sagde han. At få en CubeSat i en jordbunden bane koster kun omkring $ 19.000, men prisen stiger markant for større instrumenter.
Ridesharing - afsendelse af flere rumfartøjer på en enkelt lancering - kan hjælpe med at kontrollere omkostningerne, ligesom teknologier, der kan reducere nyttelastmassen, men "lanceringsomkostninger dominerer hele udnyttelsen af plads til fremtiden, " siger han. I Google Lunar X-præmiekonkurrencen - der tildeler hold, der med succes sender en måneskiver til månen, kører den 500 meter og sender billeder og video tilbage til Jorden - har kun to hold ud af 16 formået at sikre lanceringskontrakter.
At finde finansieringskilder er en udfordring for rumforskere, der arbejder i mindre lande, sagde University of Letlands Amara Graps, der på forummet kaldte sig den eneste planetvidenskabsmand i Letland. Nogle har foreslået crowddsourcing, men hun spekulerede på, om det ville være praktisk for det over $ 3 millioner budget, hun har brug for til et CubeSat-projekt for at måle planetens albedo eller refleksionsevne. Crowdfunded CubeSats er blevet sendt i rummet i fortiden, men selv Bill Nye rejste kun 1, 24 millioner dollars til hans LightSail.
Mens forskere, ingeniører og endda studerende nu er i stand til at udforske rummet, i det mindste i begrænsede kapaciteter, er der stadig et behov for NASA og andre store rumfartsbureauer. Fra et praktisk synspunkt er pladsmiljøet et hårdt miljø, der er hårdt på teknologi, og rumfartøjer skal konstrueres korrekt for at overleve i det. Forskere stiller altid større og større spørgsmål - hvilket vil kræve større og dyrere instrumenter til at besvare. Og samarbejde mellem nationer og rumprogrammer kræver lederskab, som kun de større agenturer kan levere, sagde Kircher.
Men fremtiden kan se, at ESA, NASA og de andre store agenturer mister noget af deres dominans, sagde Kircher, når flere og flere mindre agenturer, organisationer og skoler engagerer sig i at udforske det store ukendte, der er plads.
