Hvisking fra det ytre rom

Hver eneste dag tikker noen helt spesielle signaler inn på datamaskinene som står i kontrollrommet i Tidbinbilla, en drøy halvtime utenfor Australias hovedstad Canberra. Signalene har reist i 19 timer og 18 minutt før de fanges opp av de tre store hvite antennene som bryter opp det rurale landskapet, der grønne åser bidrar til å holde forstyrrende radiostøy på avstand.

Det å reise i 19 timer og 18 minutter er i seg selv ikke særlig spektakulært, kjører du bil nordover fra Oslo i lovlig hastighet kommer du omtrent til Narvik på den tida. Men reiser du i lysets hastighet, omtrent en milliard kilometer i timen, sånn som disse radiosignalene har gjort, da kommer du deg fra Tidbinilla og ut av solsystemet.

Fanger du opp radiosignaler sendt med overlegg fra det interstellare rommet kan det komme fra én av to ting: En sivilisasjon fra en annen planet, eller Voyager 1 – et snaut tonn med syttitallsteknologi som har vært på oppdagelsesferd i nøyaktig 40 år. For CSIRO-NASA Canberra Deep Space Communication Complex' del har det vært sistnevnte som har gitt lyd fra seg. Og hver eneste gang nye signaler kommer inn settes det en ny rekord, det er alltid signalet sendt fra det menneskeskapte objektet som befinner seg lengst fra Jorda.

– Signalene i seg selv forteller en historie om avstand, sier Glen Nagle, som jobber ved CDSCC, til NRK.

Voyager-sondene sender ut signaler med en styrke på snaut 20 watt, omtrent det samme som det lyspæra i kjøleskapet bruker. Når signalet etter drøyt 20 milliarder kilometer kommer fram til Tidbinilla er det på omtrent et tidel av et trilliarddels watt.

– Vi plukker opp hvisking fra det ytre rom.

Da planetene sto på rekke

When the stars align – når stjernene stiller seg opp på rekke – er et begrep som brukes for å beskrive en situasjon der alt, for én gangs skyld, klaffer. Vi kan bytte ut stjerner med planeter uten at uttrykket mister innhold, når mange himmellegemer går i forskjellige baner med ulik omløpshastighet risikerer du å vente lenge på at de skal falle inn i ei rekke. Eller et hvilket som helst annet slags bestemt mønster, for den del.

I 1965 oppdaga Gary Flandro, en nyutdanna romfartsingeniør ved Jet Propulsion Lab i California, at de fire ytterste planetene i solsystemet tolv år senere ville havne i ei rekke. Eller – "rekke" er å ta litt i, men alle ville befinne seg på samme side av solsystemet samtidig, og posisjonert sånn i forhold til hverandre at et fartøy kunne besøke både Jupiter, Saturn, Uranus og Neptun på én tur. Noen år tidligere hadde matematikeren Michael Minovich, også han ved JPL, funnet ut at man kunne bruke planetenes gravitasjon til å forandre hastighet og retning på romfartøy. Dermed kunne man gjøre unna en tur til de ytre planetene på kortere tid, og med mindre drivstoff.

Vinduet ville åpne seg i 1976. Sist gang muligheten hadde vært til stede var i 1801, neste gang kom til å bli i 2153. NASA kasta seg rundt og planla fire sonder som skulle utforske de fire ytterplanetene og den nå degraderte dvergplaneten Pluto, men den amerikanske kongressen sa at de fikk nøye seg med to sonder som skulle konsentrere seg om Jupiter og Neptun. NASA tok til takke med to sonder, men ikke med to planeter.

Det stolteste øyeblikket

– Da jeg så det første bildet av Jupiters måne Io trodde jeg med en gang det var noen av Caltech-studentene som prøvde å lure meg. Den så ut som en dårlig lagd pizza, sier Alan Cummings til NRK.

Cummings er professor ved Caltech, og har vært en del av Voyager-teamet siden 1973 – i 44 år har han jobba med sondene.

– Men jeg skjønte fort at det var ekte, det var mitt stolteste Voyager-øyeblikk.

Voyager 1 ankom Jupiter i mars 1979, ett og et halvt år etter at sonden ble frakta fra Kennedy Space Center og ut i rommet av en Titan-Centaur-rakett 5. september 1977. Da hadde Voyager 2 allerede vært på tur i drøyt to uker, men holdt lavere marsjfart. Ved å sende Voyager 1 i front for å sikre data på Jupiter og Saturn kunne de la Voyager ligge bak i håp om å gjennomføre The Grand Tour – en tur til alle de fire ytterste planetene.

Voyager-sondenes møte med Jupiter og månene utvida vår forståelse av solsystemet. Før det var flytende vann og aktive vulkaner noe vi bare visste om på vår egen planet. Men Io viste seg å ha ti ganger mer vulkansk aktivitet enn Jorda, og på Europa, en annen Jupiter-måne, viste det seg å være et hav under overflata.

Saturn, som fikk besøk av Voyager 1 i november 1980 og Voyager 2 i august året etter, bød også på overraskelser. De fant nye ringer, tre nye måner, og oppdaga at månen Titan hadde en atmosfære som kunne minne om Jordas, full av nitrogen.

Fra Jorda med kjærlighet

We cast this message into the cosmos. It is likely to survive a billion years into our future, when our civilization is profoundly altered and the surface of the Earth may be vastly changed.

Ordene tilhører Jimmy Carter, og er et utdrag fra en tale den daværende amerikanske presidenten spilte inn før oppskytingene i 1977. Nå befinner opptaket seg blant annet på to gullplater, ei plate på hver Voyager-sonde.

Den legendariske astronomen og formidleren Carl Sagan fikk i oppdrag å lede en kommisjon som skulle utforme en hilsen fra Jorda, en kosmisk flaskepost beregna på en eventuell avansert sivilisasjon Voyager eventuelt måtte støte på. Hvilken beskjed sender du til noe du ikke aner hva er? Sagan og gjengen hans valgte følgende:

• To taler – en fra president Carter, en fra daværende generalsekretær i FN, Kurt Waldheim.
• Vennlige og imøtekommende hilsninger på 55 språk – norsk er ikke et av dem, men Sverige er med. Gunnel Almgren Schaar sier "hälsningar från en dataprogrammerere i den lilla universitetsstaden Ithaca på planeten Jorden".
• Lyder fra Jorda – blant annet latter, hjerteslag, vulkanutbrudd, biler, vind, saging, jordskjelv, elefanter og kyssing.
• Musikk – mye klassisk, blant annet Bach, Mozart og Beethoven. Chuck Berry fikk også være med, i tillegg til tradisjonell musikk fra mange forskjellige land.
• Hjernebølger – et timelangt opptak av hjernebølgene til Ann Druyan, forfatteren og vitenskapsformidleren som senere skulle gifte seg med Sagan.
• 116 bilder – her er det mye forskjellig. Matematiske definisjoner, menneskelig anatomi, dyr, Taj Mahal, trafikkork, butikker og en gammel mann med skjegg.

Erik Tandberg, norsk romfarts grand old man, var nettopp i USA for å se på solformørkelsen, og besøkte i den anledning NASAs Jet Propulsion Laboratory i California. Det var der Voyager-sondene ble bygd, og der står det også en replika.

– Jeg var innom og titta på den, og da jeg så gullplata som er festa på sida av sonden tenkte jeg på noe en forsker en gang sa, noe som virkelig gjorde inntrykk på meg: Om noen milliarder år er dette det eneste som finnes av rester fra Jorda.

En blek, blå prikk

Saturn var den siste planeten både Voyager 1 og 2 var innom, etter det skiltes deres veier. Voyager 1 fortsatte ferden mot enden av solsystemet, mens Voyager 2 fikk gravitasjonshjelp fra Saturn og satte kurs mot Uranus og Neptun. I januar 1986 ble sonden den første som fikk se Uranus på nært hold.

Den fant 11 nye måner, fikk tatt bilder av planetens mørke ringer, og fastslo at det kunne bli så kaldt som -215 c° der. Men den planlagte pressekonferansen NASA skulle holde 28. april 1986 rakk aldri å starte, folks blikk var festa på TV-skjermene i auditoriet, som om og om igjen viste bilder av en hvit dampsky. Dampskyen var resultatet av at Challenger-romferga eksploderte, 73 sekunder etter at den hadde tatt av fra Cape Canaveral. Sju astronauter mista livet, og Uranus' måner hadde, forståelig nok, ikke lenger høyeste prioritet.

Drøyt tre år senere, i august 1989, ankom Voyager 2 Neptun. I mellomtida hadde NASAs Deep Space Network oppgradert antennene ved sine tre kommunikasjonsstasjoner, i tillegg til den utenfor Canberra finnes det en i Madrid, og en i California. Satellittdiskene som hadde vært 64 meter store var nå 70 meter, noe som var nødvendig for å motta et stadig svakere signal.

Rundt Neptun ble det oppdaga seks nye måner, og vi fikk det første bildet av planetens ringer. I tillegg viste Neptun-bildene en enorm, roterende storm på planetens sørlige halvkule – Den store, mørke flekken. Da Voyager 2 hadde passert Neptun ble de to kameraene skrudd av for å spare strøm, sonden ville uansett aldri mer være nært nok et astronomisk objekt til å kunne ta bilder igjen.

14 februar 1990 tok Voyager 1 sin siste bildeserie. Seks milliarder kilometer fra Sola, lenger bort enn Pluto, snudde den kameraet bakover og tok et litt amputert familieportrett av solsystemet vårt. Venus, Jorda, Jupiter, Saturn, Uranus og Neptun. Jorda er ikke mer enn en piksel stor, noe som fikk Carl Sagan til å bruke begrepet a pale blue dot – en blek, blå prikk.

– Voyager viste oss at vi bare er et støvkorn som driver rundt i det enorme kosmiske tomrommet, skriver Nagle på e-post fra Tidbinilla.

– En bitte liten planet vi kaller "hjem".

De to største oppdagerne

Etter at det var tomt for planeter å besøke begynte det å gå litt tid mellom hver gang vi hørte nyheter fra Voyager-sondene – verdensrommet er spennende, men også tomt. I februar 1998 gikk Voyager forbi Pioneer 10, og kunne smykke seg med tittelen "det menneskeskapte objektet som befinner seg lengst fra Jorda". Men så, i april 2013, kom beskjeden mange hadde venta på. Voyager 1 hadde åtte måneder tidligere kommet seg ut av heliosfæren, bobla der solas magnetfelt og vinder regjerer. For første gang hadde det interstellare rommet, tomrommet mellom solsystemene, fått besøk fra Jorda.

– Forholdene utenfor bobla visste vi lite om, dette var utrolig spennende. Vi har blant annet lært at det er fire ganger mer kosmisk stråling der ute enn det er på innsida av den beskyttende heliosfæren, forklarer Tandberg.

Voyager 2 har fortsatt ikke kommet så langt, men er på vei. Det er uansett ikke så mye å finne der ute, stort sett partikler fra stjerneeksplosjoner.

– Hvis de gjør noen funn der ute så vil det sannsynligvis være noe helt nytt, noe vi ikke vet hva er. Men mest sannsynlig er det nok at de ikke finner noe mer.

Voyager-sondene starta reisen med ti instrumenter hver. Nå har Voyager 1 fire som her slått på, Voyager 2 har fem. Men sondene fungerer fortsatt, og det har de gjort i 40 år. Kassettlagringssystemet er noe utdatert etter 2017-standard, de 256 kilobytene med minne er heller ikke egna til å imponere i dag, men de fungerer.

Alan Cummings sier at han ikke hadde blitt overraska om noen fortalte ham i 1977 at sondene fortsatt ville være operative i 2017.

– Det har vært noe småtterier underveis, men jeg husker at jeg tenkte "hvis ting virker når de kommer opp, kommer de til å fortsette å virke". Og vi visste at radioisotopgeneratorene kom til å gi oss nok kraft til å nå ut av solsystemet.

I 2031 er det definitivt slutt, da stopper antennene å lytte etter signaler. Det koster å kommunisere med Voyager. Men sondene kommer uansett til å fortsette sin ferd gjennom det enorme tomrommet, i rundt 60.000 kilometer i timen. Men hva kommer til å stå igjen som arven etter de to langveisfarende?

– Voyager vil bli huska som sondene som besøkte alle de ytre planetene og kom seg ut av solsystemet, sier Cummings.

– Det er de to største oppdagerne hittil i romfartshistorien, sier Tandberg.

Nagle mener den virkelige triumfen ligger i at tusenvis av ingeniører, teknikere og forskere har tatt del i én og samme visjon.

– Voyager-sondene vil bli stående som symbolet på hva mennesker kan få til når vi bare tør å prøve.