Rejsen til Proxima b

Året er 2100. En forunderlig verden møder de fire astronauter, da de fortumlede træder ud i tusmørket på den stenede jord. I det fjerne toner et landskab af forvredne klipper frem, den taktfaste lyd af havets brusen bryder stilheden, og over dem gløder en gigantisk rød kugle.

De første astronauter er efter den syv år lange rejse nået frem til planeten Proxima b.

Da et hold astronomer i 2016 opdagede planeten Proxima b ved hjælp af La Silla-observatoriet i Chile, vakte det vild jubel blandt verdens astronomer.

Planeten roterer om Solens nærmeste nabo – dværgstjernen Proxima Centauri – som ligger blot 4,25 lysår væk.

Selvom det svarer til 271.000 gange afstanden fra Jorden til Solen, er det så tilpas tæt på, at en rejse til planeten ikke er en forrykt idé, men faktisk kan blive til virkelighed, allerede inden nutidens spædbørn bliver oldinge.

År 2093: Astronauter rejser i syv år

Forventningens glæde er enorm, da de fire astronauter stiger ombord i den tætpakkede rumkapsel. Som de første mennesker nogensinde skal de to kvinder og to mænd rejse til et fremmed solsystem.

Turen væk fra Jordens tyngdefelt går efter planen. Nu skal de fire i gang med at montere de store, oppustelige moduler med træningsfaciliteter, gartneri og opholdsrum.

Selvom rumkapslen er pakket med frysetørret mad og vand, kræver det urimeligt store mængder af begge dele at holde fire personer i live i syv år. Rumpionererne skal derfor producere begge dele undervejs.

I gartneriet skal de dyrke planter i reolsystemer ved kunstig belysning og med afføring som gødning. Al urin bliver renset og genbrugt som drikkevand.

Mange af døgnets timer går med hård fysisk træning og pasning af de livsvigtige afgrøder. Men turen til Proxima b er lang, og selvom den nye antistofraket fræser gennem Solsystemet med svimlende 180.000 km/s, bliver dagene stadigt længere og selskabet mere enerverende.

Og da de fire astronauter endelig nærmer sig målet, er kedsomheden – trods daglige gøremål og et velassorteret elektronisk bibliotek med bøger, film og spil – nærmest umulig at bære bare et sekund mere.

I dag: NASA arbejder på antistofraket

Om astronauterne overhovedet når frem til Proxima b, afhænger i høj grad af, om forskere kan konstruere en antistofraket. Men lykkes det, kan et fartøj nå frem til den fremmede planet på blot syv år.

Antistofraketter er stadig science fiction, men konceptet er så realistisk, at ingeniører på NASA’s Institute for Advanced Concepts er gået i gang med at udtænke et antistofdrevet rumskib.

Antistof er det ultimative raketbrændstof, fordi det ikke vejer meget og derfor ikke kræver energi at transportere. Få gram vil for eksempel være nok til at rejse til Proxima b og hjem igen.

Når antistof møder stof, tilintetgøres begge dele og omsættes til ekstremt energirig gammastråling. Det kan opvarme et drivmiddel som for eksempel brint, der sendes ud af en dyse og giver raketten en enorm fremdrift.

I øjeblikket kæmper forskerne dog med at producere antistof og opbevare stoffet totalt isoleret i en lufttom magnetisk fælde, så det kun kommer i kontakt med almindeligt stof ved affyringen i motoren.

År 2100: Stråling truer pionererne

Glæden er kolossal, da de fire pionerer efter en vellykket landing endelig står på Proxima b. De syv år i vægtløshed har – trods forbedrede træningsmetoder til at modvirke astronauternes fysiske svækkelse – sat deres dybe spor.

Uden hjælp ville astronauterne ikke engang kunne tage et skridt på Jorden, og tyngdekraften på Proxima b er mindst 30 procent kraftigere. Alligevel hopper de rundt som glade børn. Deres avancerede rumdragter er udstyret med exoskeletter, som styrker deres bevægelser og giver dem superkræfter.

Fejringen af den vellykkede landing bliver imidlertid kort. Dværgstjernen udsender konstant store mængder kræftfremkaldende røntgenstråling, og med korte mellemrum går stjernen i udbrud.

Røntgenstrålingen intensiveres, og enorme byger af ladede partikler regner ned over planeten. Astronauterne kan ikke være ude ret længe ad gangen, så de søger hurtigt mod basen, som forhåbentlig har bygget sig selv i månederne inden.

Hvis ikke går astronauterne en sikker død i møde.

VIDEO – Se hvorfor kosmisk stråling er dødbringende:

I dag: Blyforing vejer op til 50 kg

En rumdragt til brug på Proxima b eksisterer ikke i dag, men forskere burde kunne udvikle en passende dragt i løbet af de kommende årtier.

Den bedste beskyttelse imod stråling er tunge grundstoffer som bly. Men skal rumdragterne indeholde en kropsdækkende blyforing – i stil med blykapperne på hospitalernes røntgenafdelinger – vil de veje op mod 50 kg.

Så forskerne håber, at fremtidens nanoteknologi kan skabe et let materiale, som bremser stråling. Lykkes det ikke, skal astronauterne løfte rumdragtens betydelige vægt og bevæge sig i planetens stærke tyngdekraft.

Det kan kun lade sig gøre, hvis rumdragtens indbyggede exoskelet kan levere ekstra kraft. Den teknologi er allerede på vej. I Sydkorea udvikler forskere for eksempel exoskeletter, som skal sætte arbejderne på et skibsværft i stand til at løfte 100 kg uden anstrengelse.

Heldigvis er strålingsforholdene på Proxima b ikke nødvendigvis umenneskelige. Hvis planeten har en tyk atmosfære, vil det reducere den sundhedsskadelige stråling, mens et stærkt magnetfelt kan afbøje de elektrisk ladede protoner og elektroner fra dværgstjernen på samme måde, som Jordens magnetskjold sender det meste af solvinden uden om kloden.

Både atmosfærens tykkelse og magnetfeltets styrke vil i de kommende år blive undersøgt af teleskoper og vil derfor være kendt længe før den første bemandede mission.

År 2100: Basen står klar

I det øde landskab ligner basen et kæmpe sandslot. I månederne inden de fire astronauters ankomst har en ubemandet raket landsat både rovere og beboelsesmoduler.

Roverne har først gravet hul til fundamentet. Derefter har de kugleformede moduler sat sig selv i bevægelse ved skiftevis at pumpe luft ind og ud af en række ydre airbags og er trillet ned i hullet. Her er hele basen blevet pustet op automatisk, inden roverne har dækket den med et tykt lag jord, som skal beskytte de fire pionerer mod dværgstjernens dødbringende stråling.

Spændte træder astronauterne ind gennem plastikdøren. Afgørelsens time er kommet. De tjekker straks alt i beboelsesrum, gartneri, værksted og laboratorium. Det hele virker!

Glade og lettede tilbereder de et velfortjent festmåltid af frysetørret jordisk mad fra det lager, som også er opsendt på forhånd. Astronauterne slutter med noget, de ikke har nydt i syv år: en kop pulverkaffe.

I dag: Vi forsøger at producere mad i rummet

En base på Proxima b kræver, at vi er blevet i stand til rutinemæssigt at bygge og operere baser på Mars.

I øjeblikket arbejder rumfartsorganisationerne NASA og ESA samt universiteter og private firmaer på at udvikle den fornødne teknologi til at producere vand, mad og energi på den røde planet.

Hos ESA arbejder forskere på et system, hvor planter og bakterier forsyner astronauterne med ilt, fødevarer og strøm. Systemet er bygget op omkring et drivhus, hvor planter og bakterier omsætter kuldioxid til kulstof, som bruges til ilt og fødevarer. Ilten bliver dels til luft, som astronauterne kan indånde, dels til vand.

VIDEO – Se astronauter spise den første hjemmedyrkede rumsalat på ISS:

Når kolonisterne har spist og drukket, omdanner bakterier både urin og afføring til først fedtsyrer, mineraler og ammonium og siden kuldioxid og nitratgødning, som så ryger tilbage i drivhuset.

Resten af affaldet bliver overført til kraftværket, hvor mikrobielle brændselsceller til sidst producerer strøm. Intet går til spilde.

Længe inden den første bemandede mission vil der sandsynligvis være små chipsatellitter i kredsløb om Proxima b, som kan fotografere de ubemandede landinger og følge op på, om det lykkes at bygge basen.

År 2100: Første udflugt går til kysten

Det er morgen i tusmørkeland. Stjernen virker enorm, da den stiger op over horisonten og farver klipperne i blege rødlige og orange farver. Det er en vindstille dag og tørvejr, selvom skyer driver hen over himlen.

To astronauter stiger op i roveren, mens de andre bliver på basen, hvor de er i konstant radiokontakt med kollegerne.

Direkte kontakt med Jorden er umulig, for det tager over fire år at sende beskeder hjem med lysets hastighed og mere end otte år, før svaret når frem.

Kysten, der er målet for den første ekspedition, ligger under en halv kilometer væk. Selvom roveren er et bæltekøretøj, der kan klare det uvejsomme terræn, tager turen flere timer.

Endelig når astronauterne frem. Målløse stirrer de ud over det endeløse hav, mens bølgerne slår imod klippekysten. Så sænker de beholdere og tager prøver af havvandet. Nu går turen hjem til basen.

Da de dødtrætte astronauter endelig kommer hjem, er mørket totalt. Kun stjernerne lyser.

Vandprøverne undersøges i basens laboratorium, og analyserne besvarer det store spørgsmål: Ja, der er liv i vandet! Og ikke blot bakterier, men også plankton og små dyr. Fascinerede stirrer astronauterne på de bittesmå dyr i mikroskopet.

År 2107: Astronauterne vender syge hjem

To måneder efter at de fire astronauter som de første mennesker trådte ud i et fremmed solsystem, forlod hele holdet basen og kastede et sidste blik på himlen.

De to nære stjerner Alfa Centauri A og B skilte sig ud – store som tekopper og stærkere strålende end alle andre stjerner i det umådelige rum.

Stjernerne er samme type som Solen og kan have planeter i den beboelige zone. Er det tilfældet, vil levevilkårene dér minde mere om forholdene på Jorden end på Proxima b.

Mens astronauterne stirrede ud i rummet en sidste gang, tænkte de på, at deres base måske en dag ville blive en trædesten til andre, mere hjemlige planeter i centaurisystemet.

Turen hjem tog igen syv år, og ved landingen er astronauterne så fysisk svækkede af de mange år i vægtløshed, at de aldrig mere vil kunne gå uden hjælp fra exoskeletter. Risikoen for kræft som følge af strålingen under opholdet på planeten og i rumkapslen er stor.

Men pionererne ved, at de vil gå over i verdenshistorien som de største opdagelsesrejsende nogensinde: Som de første betrådte de en planet uden for Solsystemet og banede vejen for jordboernes kolonisering af rummet.