Fagstoff

Historikk

Publisert: 06.10.2010, Oppdatert: 07.08.2014
Halleys komet - tysk illustrasjon fra 1835

Interessa for verdsrommet, og spesielt for stjernehimmelen, har alltid eksistert. Kinesiske skrifter tyder på at Haleys komet blei observert der så lang tid tilbake som år 240 f.Kr. Rundt 1800-talet kom dei første fantasifulle forteljingane om erobring av verdsrommet. Eitt forslag var å skyte eit prosjektil til månen ved hjelp av ein stor kanon. Eit anna var å reise til månen ved hjelp av eit stoff som oppheva tyngdekrafta.

ColumbiadColumbiad
Fotograf: Junglerot56~commonswiki
Opphavsmann: Ukjent

Reise til månen i eit prosjektil skote ut frå ein kjempestor kanon.

 

 

 

H G WellsWells
Forfatter: Public domain

 

 

 

Potocniks romstasjonromstasjon, noordung, potocnik
Forfatter: Public domain

 

 

 

Das WohnradRomstasjon med bustadhjul
Forfatter: Public domain

 

 

 

Arthur C. ClarkeArthur C. Clarke, (1917–2008). 
Fotograf: Tim Graham

I 1929 kom ei bok som diskuterte seriøst og realistisk moglegheita for å plassere ein bemanna stasjon i rommet, i geostasjonær bane. Men den publikasjonen som har fått mest å seie, er Arthur C. Clarkes artikkel frå 1945, der han gjer framlegg om å bruke ein satellitt (som han kalla ein rocket station) i geostasjonær bane for kringkasting av TV. Men på det tidspunktet hadde ingen vore i stand til å sende ein gjenstand ut i rommet. Det var heller ikkje vist at radiobølgjene kunne gå gjennom ionosfæren.

Stjernehimmelen har gitt opphav til mange myter og eventyrlege førestillingar, men dei viktigaste praktiske bruksområda den gongen var navigasjon og fastsetjing av tid og stad, spesielt breiddegrad.

Jules Verne

Tanken på å reise i verdsrommet har naturleg nok vore noko fjern, men går vi to–tre hundreår tilbake, finn vi nokre fantasifulle forteljingar som vi i dag ville kalle science fiction. Den franske forfattaren Jules Verne skreiv i 1865 ei bok om ein tur til månen, i eit prosjektil skote opp med kanon. Kanonen blei kalla Columbiad, etter ein stor amerikansk kanon konstruert i 1811. Han skulle vere 274 meter lang, og diameteren på løpet skulle vere 3 meter. Til måneferda skulle det bli brukt ein ladning på 181 tonn skytebomull. Prosjektilet skulle ha plass til passasjerar, men det er berekna at akselerasjonen ved avfyring ville ha vore 100 g (sjå Omgrep), og det ville ikkje nokon ha overlevd. Utskytingsstaden var Tampa, Florida, i same staten der amerikanarane bortimot 100 år seinare oppretta romsenteret Cape Canaveral.

H.G. Wells

Ei liknande fantasifull historie blei presenteret i 1901 av H.G. Wells, der han skildrar ein annan metode for å kome til månen. Også dette var science fiction. Løysinga hans var å bruke eit spesielt stoff, cavoritt, funne opp av Dr. Cavor. Dette stoffet hadde den eigenskapen at det sperra for tyngdekrafta. Ein gjenstand pakka inn i cavoritt blei vektlaus, og da var det ikkje noko problem å sleppe unna tyngdekrafta på jorda.

Hermann Potocnik

Eit tidleg forsøk på eit teknologibasert prosjekt for å ta verds-rommet i bruk finn vi i ei bok forfatta av Herman Potocnik, ein offiser i den austerriksk-ungarske hæren. Han skreiv under pseudonymet Hermann Noordung. Boka blei gitt ut i 1929 og skildrar ein romstasjon i geostasjonær bane.

Romstasjonen var sett saman av tre modular, ”das Wohnrad”, som var eit hjul til å bu i, kraftverket og observatoriet. Hovudfunksjonen til romstasjonen var jordobservasjon. Potocnik nytta omgrepet geostasjonær bane, og han gjorde det til eit viktig poeng at stasjonen kunne vere synleg heile dagen frå heile deknings-området.

Det store hjulet skulle rotere for å skape tyngdekraft. På toppen av hjulet skulle det vere ein holspegel som skulle konsentrere solstrålane mot ein dampmaskin som skulle drive generatorane som produserte straum. I denne boka analyserer forfattaren fleire aktuelle problemstillingar, mellom anna konstruksjon av ein bererakett for å plassere stasjonen i rommet.

Arthur C. Clarke

Det er no vel 60 år sidan Arthur C. Clarke publiserte den velkjende artikkelen i Wireless World, i oktober 1945, der han gjorde framlegg om å plassere radiosendarar i rommet. Arthur C. Clarke var ingeniør, men han er for mange kanskje meir kjend som science fiction-forfattar. Han har skrive over 40 bøker, og han blei mellom anna Oscar-nominert, saman med Stanley Kubrick, for manuskriptet til filmen 2001: En romodyssé.

Bakgrunnen for forslaget hans var eit reelt problem: Korleis skal vi dekkje store område med TV-signal? TV blei først sett i drift av BBC i London i november 1936, men noka utbygging i stor skala var ikkje mogleg før den andre verdskrigen var over.

Med den teknologiske bakgrunnen han hadde, visste Clarke at TV-signal ikkje kunne bli kringkasta via dei sendarsystema som på den tida bleinytta til lydkringkasting. Bandbreidda måtte vere ca. 5 MHz, omtrent 1000 gonger så mykje som bandbreidda for ein radiokanal, og dermed ville eitt einskilt TV-program krevje heile langbølgja, heile mellombølgja og ein del av kortbølgja. Det var derfor naudsynt å gå til høgare frekvensband, VHF- og UHF-banda, der det var betre plass. Men problemet her var at radiosignala med desse korte bølgjene stort sett berre gjekk i rette linjer, og at ein sendar derfor berre ville dekkje områda innanfor fri sikt, slik vi kjenner det når det gjeld dekning for mobiltelefon.

Han såg derfor etter nye moglegheiter. Han trong eit sendepunkt høgt oppe med fri sikt til eit stort område, og han vende seg mot rommet. I den kjende artikkelen sin gjer han framlegg om å plassere TV-sendarane, reléstasjonane, eller rakettstasjonane som han kalla dei, i ei bane rundt jorda.

Naturlovene for slike baner hadde vore kjende i nokre hundre år, sidan Keplers tid. Vi kan seie det slik at rørsla til ein planet rundt sola, eller ein satellitt rundt jorda, er ein balanse mellom tyngdekrafta og sentripetalkrafta. Aukar vi baneradien, vil omløpstida auke.

Bana skulle vere ein sirkel, ho skulle liggje over ekvator, og satellitten skulle vere i rørsle austover, i same retning som jorda roterte om sin eigen akse, og med same omdreiingstid, dvs. nøyaktig eit døgn. Dermed ville det frå jorda sjå ut som om stasjonen stod stille. Høgda over jorda ville da måtte bli ca. 36 000 km, tilsvarande ein baneradius på 42 164 km. Ein einskild radiosendar i ei slik bane ville dekkje ca. 40 % av jordoverflata.

I 1945, da denne artikkelen blei publisert, var det mange uløyste teknologiske problem. Ein hadde ikkje eingong vore i stand til å sende ein gjenstand i bane rundt jorda. Det kom 12 år seinare. Den første kommersielle kommunikasjonssatellitten i geostasjonær bane, Intelsat I, blei skoten opp den 6. april 1965, 20 år seinare.

Relatert innhald