Dyr utpost verd prisen?

Washington, DC/Houston/Long Beach: Da president Ronald Reagan i 1984 lanserte forslaget om en permanent bemannet romstasjon, var meningen at stasjonen skulle være på plass i løpet av åtte år og koste 8 milliarder dollar, romfergetransport ikke medregnet. Nå, etter en rekke konstruksjonsendringer og forsinkelser, er et digert internasjonalt byggverk beregnet ferdig i rommet i april 2006. Prisanslaget har økt til svimlende ca. 100 milliarder dollar, men dette tallet dekker konstruksjon, utvikling, bygging, montering og innledende bemanning fra januar 1984 til april 2006, deretter ti års full drift. Romfergetransporter – tilsammen 40 bare under monteringen – er også med. Likevel er det grunn til å spørre: Er innsatsen verd det?

16 nasjoner

Noen mener ja, andre er skeptiske og enkelte er direkte negative. Men hvis man fordeler 100 milliarder dollar på 32 år (1984-2016) og deretter på antallet mennesker i de 16 deltagende nasjonene blir årlige per capita utlegg neppe større enn for vanlige, store nasjonale forsknings-/utviklingsprosjekter.

I Den internasjonale romstasjonen har deltagerne samlet seg om det største internasjonale, teknisk/vitenskapelige samarbeidsprosjektet i historien. Prosjektet er for stort til at selv USA kunne få politisk støtte til gjennomføring på egen hånd, og det gir små nasjoner som Norge en enestående anledning til å delta i noe som ellers hadde vært langt utenfor rekkevidde for en tilsvarende pris. Vår andel av utviklingskostnadene for tidsrommet 1985-2004, totalt ca. 150 millioner kroner, utgjør 0,46 prosent av ESAs bidrag. Og vi har alt fått igjen beløpet i form av romstasjon-kontrakter gjennom romorganisasjonen.

Seks laboratorier

Hva skal investeringene benyttes til i rommet? Blant annet seks høyverdige laboratorieseksjoner – to amerikanske, to russiske, ett europeisk og ett japansk. Her vil det bli utført forskningsarbeid, spesielt innen mikrogravitasjon.

Den internasjonale romstasjonen gir mulighet for nesten ubegrenset eksperimenttid, betjente systemer pluss langt større fleksibilitet i volum og elektrisk kraft. Der vanlig mikrogravitasjon ikke strekker til, kan såkalt aktivt utstyr gi virkelig mikrogravitasjon. Det kan til og med bli aktuelt å bygge spesielle friflyvere for helt uforstyrret bruk sammen med romstasjonen. En egen sentrifugeseksjon tilkoblet stasjonen vil for øvrig gjøre det mulig å skape gravitasjonsnivåer fra 0,01 til 2,00 g.

Fem områder

Nasa inndeler ofte mikrogravitasjonsaktivitetene i fem forskjellige områder: bioteknologi, forbrenningsforskning, væskers fysikk, generell fysikk og materialforskning. ESA holder seg til to – fysisk forskning og livstilknyttet forskning, som totalt sett dekker omtrent det samme.

Det viktig å ha klart for seg at mikrogravitasjonsforskning ikke er et mål i seg selv, men et hjelpemiddel sammen med flere andre. Videre at den ennå bare er ved sin begynnelse, i hvert fall her i Vesten. Samlet amerikansk forskning utgjør mindre enn et år, forteller dr. Eugene Trinh, sjef for Nasas mikrogravitasjonsforskning og tidligere astronaut, til Teknisk Ukeblad.

Proteinkrystaller

Innenfor området bioteknologi er amerikanerne særlig opptatt av proteinkrystaller og tredimensjonal dyrking av vev.

Menneskekroppen inneholder godt over 100 000 forskjellige proteiner med funksjoner som varierer fra transport av oksygen og kjemikalier i blodet til dannelsen av viktige komponenter i muskler og hud pluss bekjempelse av sykdommer. Forskerne søker en bedre forståelse av proteinenes struktur ved å dyrke krystaller som kan analyseres ved røntgendiffraksjon, og har konstatert at krystaller dyrket i mikrogravitasjon ofte er bedre egnet enn det man kan få til på jordoverflaten.

Noe av det samme gjelder for vev. Mesteparten av dyrkingen her nede skjer i flate begre. Ved hjelp av bioreaktorer er det i mikrogravitasjon frembragt tredimensjonale strukturer som er større og mer like vevet i menneskekroppen.

Innen forbrenningsforskning er oppmerksomheten blant annet henvendt på hvordan flammer oppstår, sprer seg og slukner slik at forbrenningsprosessen kan bli mer effektiv. En eller annen form for forbrenning skaffer til veie nesten 85 prosent av energien verden bruker. Bare en to prosents økning av forskjellige brenneres virkningsgrad vil kunne gi årlige besparelser på åtte milliarder dollar for USA alene. Dessuten føre til mange miljø-forbedringer, hevder NASA. Og her vil forskning i mikrogravitasjon kunne bidra vesentlig.

Atomfysikk

Væskers fysikk vil ta for seg fenomener som varierer fra transport av celler i menneskekroppen til endring i atmosfærens sammensetning.

Også innenfor generell fysikk er oppgavene mange og varierte. Som eksempel nevner dr. Trinh laserkjøling i forbindelse med atomfysikk, der atomer alt nedkjølt til under en halv grad fra det absolutte nullpunkt blir utsatt for en laserstråle som reduserer bevegelsene ytterligere. Dermed får forskerne bedre tid til sine studier. På jordoverflaten vil gravitasjonskraften føre til at effekten ikke blir den samme.

Innen materialforskning er adskillig interesse knyttet til studier av størkning og krystallvekst, spesielt innflytelsen fra termisk konveksjon, sedimentering og hydrostatisk trykk. Ved bruk av elektromagnetiske eller akustiske felt er det for øvrig forholdsvis enkelt å holde smeltet metall svevende uten at det kommer i kontakt med beholdermateriale.

Et skritt videre

Romstasjonen vil naturligvis også bli benyttet til andre aktiviteter, for eksempel prøving av instrumenter, utstyr og prosedyrer som skal brukes til fremtidige observasjoner av jordoverflaten og universet, eller på ferder til Mars.

Med tiden vil meget av virksomheten bli drevet på kommersiell basis, og rene kommersielle seksjoner er alt på planleggingsstadiet.

Erfaringene som kan trekkes av det omfattende internasjonale samarbeidet er opplagt viktig. Et samarbeid med Sovjetunionen på denne sektoren ville være utenkelig for bare ti år siden. Etter sammenbruddet var imidlertid en invitasjon om deltagelse naturlig fordi Vesten var opptatt av å bygge broer, og fordi Russland satt inne med verdifull romstasjon-kompetanse.

Og ikke å forglemme: Den internasjonale romstasjonen dreier seg om å komme et skritt videre i menneskets utforskning og bruk av rommet.