Avanceret søgning »

Mailliste

Læs mere »

Satellitnavigation Rumsonder Satellitkommunikation Bemandet rumfart Planetforskning Jordobservation Rumfartsteknologi Almen rumfart Uddannelse Artikler i Dansk Rumfart

Follow rumfart.dk on Facebook

Dansk Rumfart nr. 58 – oktober 2003

Alone?

af Tobias Böhnke, PhD-studerende ved The Ångström Space Technology Centre (ÅSTC),
Uppsala Universitet

Alone? – Er vi alene her i universet eller har vi nogle søstre og brødre derude et sted? Svaret til dette spørgsmål forsøgte jeg og 45 andre ISU (International Space University) elever at komme lidt nærmere ind på og at skrive en "astrobiology sourcebook" om. Bogen skulle være en slags ledetråd og kildesamling for de(n) der vil sysle med astrobiologi. Det hele foregik i et af de to såkaldte design projects, som var en del af pensummet under 2002-sommerprogrammet på ISU.

International Space University kaldes en gang imellem også for ISU – Insufficient Sleep University som skal hentyde til at forholdet mellem pensum og given tid er ganske stort. Det vidste jeg i forvejen. Derfor besluttede jeg mig at tage mig sammen og være så efficient som muligt, og om muligt ikke at falde i søvn ved upassende lejligheder. Det lykkedes så også helt godt for mig, men ikke for en hel del elever, der var med til dette års (2002) 9 uger ISU sommerprogram, som afholdtes på California Polytechnic University i Pomona/USA (kælenavn: CalPoly Pomona), som ligger på østsiden af Los Angeles. Det store pensum og den fuldtpakkede undervisningsplan fik mange til at kæmpe mod søvnen under forelæsningerne, og det må siges, at der var mange, der tabte denne kamp, hvilket vi kan bevise med masser af billeder.

ISU plejer at have et udadvent og et indadvent design projekter at vælge imellem. Disse var i år:

• Design Project 1: Astrobiology
• Design Project 2: Enhancing Human Health through Space Technologies

Jeg må ærligt indrømme at jeg aldrig havde hørt det ord før: "astrobiology" og – for at nævne det – heller ikke "exobiology". Der findes åbenbart en hel zoologisk have af terminologi som vedrører området: Astro-biology, exobiology, planetary biology m.m.. Men fælles er vel, at man skal søge for extraterrestrial life. For at tale for mig selv så synes jeg (og det hersker der vist også stor konsens om) at astrobiology er meget mere end "bare" at "søge efter liv derude et sted". Astrobiologi er et teknisknaturviden-skabligt meget interdisciplinært område som handler om al mulig rumteknologi, om "planetary exploration", om at finde ud af hvad konditionerne kan være for at liv (hvad det nu end er!) eller også bare for at højere og mere komplicerede molekyler kan dannes, og også om at få en dybere forståelse for, hvordan liv kunne opstå og udvikle sig på vores jord. Så det er selvfølgelig meget mere end – eller bedre sagt – overhoved ikke for at lede efter E.T. eller grønne væsner i universet. Men min uvidenhed om astrobiologi forårsagede først en lidt kritisk holdning over for temaet.

En fornuftig fremgangsmåde er vel først at definere, hvad man taler om, og hvilket område man vil behandle. Vi satte dog igang med det samme og definerede derefter hvad det egentlig var vi skulle arbejde med. Så meget om definitionen.

Elevholdet til designprojektet var temmelig uhomogent sammensat. På mit design-projekt fandtes der mange forskellige personligheder, i forskellige aldre (godt 20 år til knap 40 år), fra mange forskellige lande (20 i det hele) og med helt forskellige kulturelle rødder og arbejds-/uddannelses-baggrund.

Vi begyndte med en hel masse brainstorming. Jeg har aldrig været med til så meget brainstorming, så min hjerne var til sidst helt gennemblæst. Jeg har heller aldrig været til så mange møder i mit liv og ofte havde jeg indtrykket af, at det hele ikke var særligt effektivt.

Design Project 1 havde det lidt lettere end Design Project 2 med hensyn til opgaven, efter min mening, fordi opgaven til Design Project 1 allerede var delt op i forskellige områder og opgaven var klarere formuleret, så der fandtes en vis struktur i forvejen. Trods dette gav Design Project 1 en hel del frirum for kreativitet, specielt i opgaven til "Possible Future Missions" og "Case Study" (design of an own mission), som jeg derfor valgte at være med til.

I modsætning til eleverne i Design Project 2 begyndte vi med at organisere os selv – og det gjorde vi grundigt. Vi havde et Management Team, et Graphics Team, et Editing Team og selvfølgelig også et team til hver eneste af astrobiologiens aspekter. Desuden havde vi også interconnections mellem de forskellige teams og en embedsmand for hver team interface.

De store hovedelementer i vores astrobiology sourcebook er for det første "the current state of astrobiology – the past, present and planned missions" hvor vi udarbejdede hvad vi (humankind) allerede vidste og har gjort, hvilke astrobiologiske missioner, der allerede er gennemført, hvilke der er i gang eller planlagt og deres resultat eller forventede resultater blev diskuteret.

Hvis man forsøger at finde liv ude i universet, så skal man selvfølgelig også rimelig eksakt vide hvad man er ude efter eller rettere sagt: Man bliver nød til at definere hvad liv overhovedet er for noget og det viser sig at være sværere end man først tror. Følgende egenskaber anses at være karakteristisk for liv:

1. Liv har en struktur og den er afgrænset.
2. Liv er i termodynamisk disekvilibrium med omgivelserne.
3. Liv konverterer eller kan konvertere energi.
4. Liv er karakteriseret af bevægelse enten selvbevægelse eller omgivelsernes bevægelse.
5. Liv tilpasser sig ændringer.
6. Liv kan reproducere sig selv.
7. Liv indeholder information, der gør det i stand til at reproducere sig selv.

Problemet med at definere liv er, at man ofte finder et eksempel mod et eller flere af de syv karakteristika for liv. Et træ er jo åbenbart liv, men det bevæger sig jo ikke. Nej, det er rigtigt, men omgivelserne bevæger sig. Desuden anses dødt liv (som er i termodynamisk ligevægt med omgivelsen, hvis det har været dødt længe nok) af astrobiologerne også som liv og som mål for forskningen. Heller ikke alle levende væsner kan reproducere sig selv. Problemet med at definere liv er også, at vi mennesker er præget af den viden vi har om livet på Jorden. Et andet sted i universet kan liv selvfølgeligt se helt anderledes ud. Samtidigt er det dog temmelig vigtigt at definere hvad liv er for noget og være klar over, at det kan være meget anderledes end på jorden. For det ville jo være meget dumt, hvis en mission til en planet, måne eller et andet himmellegeme (eller f.eks. bare interstellar dust) går glip af noget meget interessant bare fordi man ikke havde regnet med præcis sådan en livsform.

Desuden blev der udarbejdet muligheder for at detektere liv i universet med forskellige instrumenter som for eksempel gaskromatografi eller massespektrometri. Dette blev dog efter min smag behandlet alt for kort og overfladisk. Desuden savner dette kapitel en hel del litteratur- og kilde-angivelser, som oven i købet ikke er fuldstændig og derfor ikke holder løftet om at være en sourcebook.

Rum for kreativitet gav afsnittet, der handlede om "Future Missions". Med et grundlæggende udgangspunkt i "Astrobiology Mission Design", som behandlede muligheder, trade-off diskussioner, og astrobiology mission option trees, blev der foreslået mulige missioner til Mars, Europa, Ganymedes, Titan og andre legemer som for eksempel kometer. I hvert tilfælde skulle de specielle videnskabsformål og muligheder, såkaldte "Hot Spots" (altså steder hvor det er mest sandsynligt at finde livsformer) og den specielle teknologi for netop disse astrobiologiske mål diskuteres. Desuden gav et lille kapitel om ny rumteknologi et kort indblik i endnu flere tekniske muligheder.

Planetary Protection var noget jeg også må indrømme, at jeg knapt nok havde tænkt på før. Men der findes selvfølgelig en hel del videnskabelige, etiske, juridiske og sam-fundsrelevante grunde til at diskutere dette område. Der skelnes mellem forward og backward contamination, dvs. kontaminering af det ydre univers (med det mener jeg alt udenfor Jorden) fra Jorden respektiv kontaminering af Jorden inklusive atmosfæren fra det ydre univers.

ISU har jo det formål at dække et så bredt område som muligt, og derfor skulle der selvfølgelig også diskuteres hvilken "impact the detection of life would have" på Jordens samfund. Der kategoriseredes fire hoved scenarier:

• Near and Simple
• Distant and Intelligent
• Near and Intelligent
• Distant and Simple

Denne del lignede mest det jeg var ret kritisk for i starten. Så selv kunne jeg ikke se dette kapitel som en speciel berigelse af en astrobiology sourcebook, men for fuldstændighedens skyld: O.K., da!

Et interessant område var "Education and Public Outreach", som jeg også engagerede mig lidt i. Så det var ikke mærkeligt at jeg blev interface person til "Future Missions" og "Education". Fra en redegørelse for baggrunden og resurserne for uddannelse i forskellige dele i verdenen blev der så foreslået en 6-faser uddannelsesstrategi og udarbejdet en implementationplan for netop denne strategi.

Vi havde tre hovedlærere for vores design projekt. Det var for det første Dave, som på en meget positivt måde var tilbageholdende og kun blandede sig på nøjagtig det rigtige tidspunkt med en meget passende mængde af konstruktive kommentarer, forslag og vejledning. En talent som kun meget få mennesker besidder. Så var der Jim Burke en pensionist fra Jet Propulsion Laboratories (JPL), som havde været med som lærer hos ISU lige fra starten i 1987. Det var et mirakel, at han i sin høje alder endda arbejdede nætter igennem for at hjælpe os og korrekturlæste vores astrobiologi bog, som delvist var forfattet i noget af der værste engelsk man kan forestille sig. Den tredje var Lloyd French, som kom ind på scenen på anden halvdel i stedet for Dave. Han arbejder hos JPL og gav os en smagsprøve på Concurrent Design for vores Case Study. Sluttelig kunne vi få data frem ved analogi og skalering, meget preliminært og næsten kun på en top level of decision, men vi fik da en god øvelse ud af det og vi fik et indtryk af hvordan Concurrent Design foregår, hvilke vekselvirkninger et system medbringer og hvor langt ind i systemet en enkel ændring kan have konsekvenser.

Der fandtes også nogle elever, der virkede ret engagerede i starten og så gradvis tabte deres engagement. Til slut var det vist for alle elever svært at holde entusiasmen og disciplinen oppe, men måske hjalp også de stadige e-mails og mundtlige opmuntringer ("... let’s keep up the good work we started!") af vores valgte leder Steve at holde ud til det sidste.

Resultatet (in terms of hardware) af astrobiologi designprojektet var så bogen "Alone? A Discovery Sourcebook for Astrobiology", som kan hentes ned fra nettet under for eksempel http://www.rockus.at /ISU/. Den holder ikke videnskabelig standard hele vejen igennem (bestemt ikke!), men fidusen ved det hele var selvfølgelig også at man skulle lære sig at arbejde i et internationalt, interkulturelt og interdisciplinært miljø – og det havde man bestemt lejlighed til. En udfordring var det også at få ca. 50 individer organiseret på begrænset tid og få dem til at arbejde sammen så konstruktivt som muligt.

Forskellige mennesker ser på ting og sager på helt forskellige måder. Det kan måske virke som om det er helt selvfølgeligt, men det er det slet ikke altid og specielt ikke, hvis man er tvunget til at håndtere det. Den interkulturelle erfaring og arbejdet med helt forskellige mennesker er meget spændende og berigende og jeg kunne vældigt godt forstå den japanske astronaut(inde) Chiaki Mukai, som var besøg på sommerkurset og sagde i hendes præsentation at "not the cultural but rather the personal differences lead to difficulties. Cultural differences can be overcome!"

Arbejdet i en sådan gruppe har også psykologiske og mellemmenneskelige momenter. Der findes nogle mennesker der er ret overbeviste om, at de har en slags "natural call to be a leader" og så er der også mennesker som er naturlige ledere. Lederskab kan have mange forskellige facetter, men det vil jeg ikke gå nærmere ind på.

Visse personer forsøgte bare at vælge efter det, der betød mindst arbejde. Det var bare et par få stykker. De fleste var dog meget entusiastiske, nogle endda extremt entusiastiske, som for eksempel den canadiske lærerinde Philomena Bonis. Hun var selvfølgelig på Education Team. Hendes entusiasme kendte næsten ingen grænser og jeg fik da også lejlighed til og den glæde at arbejde lidt sammen med hende.

I år fandt ISU – Summer Session Program sted i de nybyggede lokaler, i ISU Headquarters, i Strasbourg. Prisen for denne 9-ugers sommertur er 16.000 € (nej, det er ikke danske kroner det er heller ikke et stavefejl eller måske et "0" for meget, det koster virkelig så meget). Året derefter skal ISU afholde sommerskolen i Australien. Hvad mon turen så kommer at koste, det vover jeg næsten ikke at tænke på.

Jeg har koncentreret mig om at skrive om astrobiologi designprojektet under sidste års ISU sommerophold. Hvis læseren ønsker at læse en mere almen og omfattende beretning om ISU, så kan jeg varmt anbefale Bent Ziegler’s artikel i Dansk Rumfart nr. 55.

Referencer:
Alone? A Discovery Sourcebook for Astrobiology
Bent Zieglers artikel i Dansk Rumfart nr. 55

webmaster|at|rumfart.dk