ROMFART Menneskenes reise i rommet

Presentasjon om: "ROMFART Menneskenes reise i rommet"— Utskrift av presentasjonen:

1 ROMFART Menneskenes reise i rommet

2 Kjøreplan

3 ROMFARTENS HISTORIE Romalderen Sovjet/USA Sputnik Månelanding
Satellitter Romstasjon Romreiser Liv på andre planeter Romfartens framtid Norge som romfartsnasjon

4 Menneskenes reise i rommet
Planlegging Oppskyting Drift Romfartøy Satellitter Romstasjoner

5 Romalderen Den aktive tiden i romfarten Sputnik 1
Laika: Første levende pattedyr i bane rundt jorda Jurij Gagarin – kosmonaut og første menneske i verdensrommet

6 Månelanding Luna 2 – Første fartøy 13. September 1959
Neil Armstrong, Edwin ”Buzz” Aldrin og Michael Collins Apollo 11 – Første menneske 20. Juli 1969 Første seier til USA i romkappløpet

7 Romferger NASA starter utvikling på 70-tallet
Kunne brukes flere ganger Dyr i drift Challengerulykken Januar 1986

8 Romstasjoner Russerne bygger romstasjoner MIR
Samarbeid USA og Russland ISS – Den internasjonale romstasjonen

9 Satellitter Et objekt som går i bane rundt et himmellegeme Ulike baner
Observasjon Navigasjon Kommunikasjon

10 Ulike baner Geostasjonær bane Polar bane Lav bane Middels høy bane
Geostasjonær bane Geostasjonære satellitter beveger seg i sirkulære baner i ekvatorplanet. Omløpstiden er på 24 timer, slik at satellitten hele tiden står i ro over samme punkt på jordoverflata. Satellittene har en høyde på ca km over jordoverflata og en banehastighet på ca 3000 m/s. Siden satellittene hele tiden står i ro over samme sted på jorda, kan vi rette en antenne i en bestemt retning og alltid ha kontakt med satellitten. Det gjør at geostasjonære satellitter er spesielt egnet til kommunikasjon og TV-sendinger. Polar bane En satellitt i polar bane beveger seg i sirkelbaner over jordens poler. Høyden på disse banene er ofte mellom 800 og 900 km over jordoverflaten. Det gir en omløpstid på ca 100 minutter, det vil si 14 omløp i løpet av ett døgn. Fordelen med disse satellittene er at en enkelt satellitt med tiden kan dekke hele jordkloden. Det gjør at satellittene egner seg godt til oppmåling, kartlegging, navigasjon og overvåkning. Ulempen med å bruke satellitter i polare baner, er at de blir utsatt for sterk partikkelstrøm fra sola når de passerer over nord- og sørpolen. Lav bane Satellitter som beveger seg i lave baner (Low Earth Orbit, LEO), går i tilnærmet sirkelbaner rundt jorda. Disse banene har en høyde på ca. 200 til 1500 km over jordoverflata. Banehøydene er begrenset nedad av friksjon i atmosfæren og oppad av det nedre van Allenbeltet. De lave banene gjør at satellittene får stor hastighet og kan passerer over et punkt på jordoverflata flere ganger i døgnet. Satellitter som brukes til forskning, jordobservasjon og kommunikasjon benytter lave kretsløp. Middels høy bane Satellitter med høyde fra ca til km over jordoverflata, beveger seg i middels høye baner (Medium Earth Orbit, MEO). Disse banene befinner seg mellom det nedre og det øvre van Allen beltet. Satellitter i middels høye baner brukes til navigasjon og GPS Høy bane Satellitter i høye baner (High Earth Orbit, HEO) kretser rundt jorda med en høyde på over km. Banene er nesten sirkulære og banehøyden er begrenset nedad av det øvre van Allen besltet. Satellitter i disse banene benyttes til kommunikasjon.

11 Observasjon Jordobservasjon Meteorologi Miljøovervåkning
Satellitter som benyttes til jordobservasjon går i polare baner slik at de i løpet av et døgn kan dekke nesten hele jordkloden. Dersom banen i tillegg er solsynkron vil satellitten passere over et punkt på jorda til samme lokale tid hver gang. Lysforholdene blir på den måten forholdsvis like, noe som er gunstig for å få mest mulig informasjon ut av satellittbildene. For Norge som kyst- og oljenasjon, er gode værmeldinger spesielt viktig. Store mengder data om havstrømmer, vinder, skydekke, temperaturer og lignende gir et godt grunnlag for å forutsi været. Dessuten er klimaendringer nært beslektet med forandringer i værmønstre. Måling og innsamling av store mengder data om blant annet temperaturutviklinger og sammensetningen av atmosfæren er nødvendig for å kunne forutsi effektene av menneskelige tiltak Vurdering av risiko for naturkatastrofer er en viktig anvendelse. Flom kan forutsees ved å måle tykkelse og utbredelse av snødekte områder, samt temperatur. Gruvearbeider kan føre til bevegelser i jordskorpen, som igjen kan resultere i jordras. måling av utvikling av skogbranner brukes til å veilede slukkemannskapet, og nøyaktig informasjon om utbredelse av en katastrofe kan være til stor nytte for hjelpearbeidere. Utslipp av miljøskadelige stoffer som for eksempel olje, kan også detekteres og benyttes til å forutsi mulige konsekvenser for dyr og mennesker.

12 Navigasjon GPS (Global Positioning System) Galileo
Romdelen består av 24 satellitter som går i bane ca km over jordoverflata, samt raketter og utstyr for å skyte dem opp. Det er seks baner som hver har fire satellitter. Hver satellitt har en omløpstid rundt jorda på ca. tolv timer. Plasseringen av banene og satellittene gjør at det til enhver tid vil være mulig å bestemme mottakerens posisjon ved å motta signaler fra 4 til 12 satellitter. Brukerdelen består av alle som har en mottaker som kan tolke signaler fra GPS-satellitter. Det finnes ulike typer mottakere som har ulik nøyaktighet, fra noen millimeter til noen meter. Ved bruk av GPS til navigasjon, får brukeren sin posisjon målt i sann tid. Dette er mindre nøyaktig enn posisjon målt og observert over et tidsrom, som for eksempel er metoden som brukes ved landmåling og andre operasjoner som krever høy nøyaktighet (millimeternivå). Kontrolldelen består av fem bakkestasjoner som er spredt rund på jorda. Disse stasjonene kommuniserer kontinuerlig med satellittene og kontrollerer at de virker som de skal. Bakkestasjonene sender også opp banedata til satellittene, som igjen formidles videre til mottakerne.

13 Kommunikasjon TV Telefon

14 Romfart i framtiden Kan vi leve der Kan vi drive industri
Mennesker til mars at mennesket en dag skal kolonisere solsystemet, er romfart uten mennesker utenkelig selvforsynte med mat og vann. Vannet må eksistere lokalt, og matvarer må kunne dyrkes i et lukket system som ikke, eller nesten ikke krever eksterne ressurser. Fortsatt vet vi ikke om vi i det hele tatt kan leve i universet, og om det kan produseres noe av verdi der ute. Men på svært lang sikt vil vi kanskje sette pris på at det bor mennesker på fjerne kloder. Det er så mye som kan skje med Jorden, alt fra dommedagsasteroider til irreverserbar forurensning eller ustyrlige klimaendringer. Kolonier i universet kan ikke redde dem som ble igjen på Jorden, men kanskje noen få av oss, og dermed sikre at vår viten og teknologi overlever til forholdene igjen blir levelige på Jorden. en bemannet ferd til Mars en stor utfordring som ligger helt på grensen til hva vi kan klare med dagens teknologi. Reisen til vår røde naboplanet vil ta rundt 180 dager. Så langt vurderer NASA to konsepter for å komme seg dit. En tur til Mars vil ta hele 500 dager. Det er lenge, derfor må mannskapet ha kunnskap på mange forskjellige områder.

15 Romfart i Norge Utdanning Romindustri Jobbmuligheter

16 Liv i universet Er vi alene? Hva trengs?
SETI – Search for Extra-Terrestrial Intelligence Ingen beviser i dag Hva gjør en klode beboelig? Energi: Alt liv trenger energi for å opprettholdes og utvikle seg. Energien kan komme fra stråling (lys) fra planetens moderstjerne og/eller fra kjemiske forbindelser. Vann: Forskerne mener at det er vanskelig å tenke seg liv uten vann. Vann er bl.a. et viktig medium for å frakte næringsstoffer (se nedenfor). Derfor ser vi for oss muligheten for liv bare på kloder der det er spor etter vann som i hvert fall sporadisk finnes i flytende form. I vårt solsystem er dette tilfellet både for Mars, Europa og Titan. Temperatur: Blir det for kaldt, går kjemiske reaksjoner for langsomt til å opprettholde livsprosessene. Blir tempeaturen for høy, vil viktige molekyler som DNA, proteiner osv. denatureres, dvs. de vil miste sin struktur. Man mener at liv kan eksistere ved temperaturer mellom ca. -15 og grader C. Atmosfære: En atmosfære, et lag av gasser rundt kloden, kan isolere og dempe temperaturvariasjoner. Atmosfæren kan også beskytte mot ultrafiolett stråling (som ozonlaget i jordatmosfæren) og meteorittnedslag, og atmosfæren kan være kilde til kjemiske stoffer som er viktige for livsprosessene. Næringsstoffer: Biologer mener at det er vanskelig å tenke seg liv som bygger på helt andre kjemiske stoffer enn de karbonforbindelsene som livet på jorda består av. Dermed må kloder med mulighet for liv ha lignende kjemiske sammensetning som jorda. Dette er tilfellet for alle de andre medlemmene av vårt solsystem. Men i tillegg til å ha den rette sammensetningen må en klode som skal kunne utvikle liv også ha måter å distribuere næringsstoffer på. På jorda skjer dette gjennom atmosfæriske prosesser (vær), vulkansk aktivitet og platetektonikk.