Efter år av förseningar kommer den svenska forskningssatelliten Mats att sändas iväg. På tisdag 1 november bär det av från rymdbasen på Mahia, Nya Zeeland. Vi har pratat med en av forskarna vid projektet, Ole Martin Christensen, om vad som väntar framöver.
Uppdatering 4 november: Klicka här för att komma till live-sändning av uppskjutningen!
Uppdatering 28 oktober: Ny tid är satt till 4 november klockan 18.27, meddelar Johan Marcopoulos vid Rymdstyrelsen via mail.
Efter många års slit från forskare vid Stockholms universitet, Chalmers och KTH i samarbete med den nationella rymdindustrin är den banbrytande satelliten redo. För första gången någonsin kommer atmosfärsvågor på nästan tio mils höjd över jordytan att kunna kartläggas i 3D.
Mats kommer att vara den första i en planerad serie av helsvenska forskningssatelliter inom Rymdstyrelsens program. Uppdraget att konstruera en kompakt och kostnadseffektiv satellit fylld med avancerad teknik har drivit rymdindustrin till att utveckla nya lösningar kring bland annat material och strömförsörjning.
– Detta visar att Sverige ligger i framkant när det gäller utvecklingen av ny rymdteknologi. Det är coolt att Sverige har valt att satsa på detta, säger Ole Martin Christensen, projektmedlem och forskare vid Stockholms universitet.
Uppsändningen från Nya Zeeland planeras äga rum nu på tisdag 1 november klockan 18.27, skriver Johan Marcopoulos, kommunikationsansvarig vid Rymdstyrelsen, i ett mail. Den 27 oktober kom regeringens formella tillstånd för uppsändningen.
– Forskning och innovation är en central del av lösningen på klimatutmaningen. Satelliten Mats kommer att ge oss ökad kunskap om hur atmosfären fungerar och bidra med viktiga data för klimatforskningen. Det här projektet visar att svensk rymdforskning och rymdverksamhet håller högsta internationella klass, säger utbildningsminister Mats Persson i ett pressmeddelande från regeringen.
Lång väg till uppsändning
Den meteorologiska satelliten Mats (Mesospheric Airglow/Aerosol Tomography and Spectroscopy) har varit under utveckling sedan 2016, då Rymdstyrelsen beslutade om att finansiera projektet.
Satelliten är den första i det program för billiga, nationella satellitprojekt som 2011 lanserades av Rymdstyrelsen, och utvecklas under ledning av Meteorologiska institutionen vid Stockholms universitet (MISU) i samarbete med företagen OHB Sweden, AAC Clyde Space och AAC Omnisys.
Enligt den ursprungliga planen skulle Mats sändas upp redan 2017, men projektet försenades på grund av utmaningar att få tag på lämpliga CCD-sensorer. Uppsändningen, tänkt att ske med en rysk bärraket, kom initialt att senareläggas till 2019.
Även denna gång fick uppsändningen förhinder, nu på grund av förseningar i ett annat satellitprojekt som skulle sänts med samma bärraket. Nytt datum var satt till slutet av 2022, men Rymdstyrelsen beslutade i mars i år att stoppa planerna till följd av kriget i Ukraina.
– Vi kommer under nuvarande omständigheter inte att skjuta upp Mats från Ryssland. Anledningen till att vi hade valt en rysk uppskjutning är att Ryssland har säkra raketer, men vi bestämde för en vecka sedan att titta på andra alternativ, berättade Anna Rathsman, generaldirektör för Rymdstyrelsen, i ett pressmeddelande från myndigheten den 3 mars i år.
Den svenska huvudentreprenören kunde först i juni i år planera för en uppsändning, nu från Nya Zeeland, genom ett avtal med det amerikanska bolaget Rocket Lab, skriver Rymdstyrelsen.
Nu är alltså Mats på plats vid Rocket Labs rymdbas Rocket Lab Launch Complex 1 på Mahiahalvön, skriver MISU i ett pressmeddelande. En bärraket av typen Electron kommer att föra den ut i låg omloppsbana.
Mats och dess planerade efterföljare Siw bygger båda på InnoSat, en rymdfarkost som är särskilt framtagen för studier från låg omloppsbana. InnoSat har både låg vikt, ca 50 kg, och en storlek motsvarande en tvättmaskin. Utöver MISU deltar även forskargrupper från Chalmers och KTH.
– Den största utmaningen har varit att få till instrumenten. Här har rymdindustrin varit väldigt bra, och utvecklat mycket ny teknologi, säger Ole Martin Christensen.
Nattlysande moln och bättre prognoser
Från en höjd av ungefär 600 km kommer Mats att blicka ned mot mesosfären, den del av atmosfären som ligger mellan 50-100 kilometer över jordytan. Målet är att observera atmosfäriska vågor i området. På så sätt kan de rörelser som kopplar samman olika delar av atmosfären studeras.
– Vågorna fortplantar sig upp till atmosfären där de bryts, men exakt vart de genereras är inte helt klarlagt, och inte heller hur stor andel som når hela vägen upp, säger Ole Martin Christensen.
Det är främst genom två fenomen dessa vågor ger sig tillkänna. Dels i variationer i det ljus som sänds ut från syremolekyler vid cirka 100 kilometers höjd, så kallat luftsken (eng. airglow), dels i strukturer hos så kallade nattlysande moln som bildas på cirka 80 kilometers höjd. Dessa moln befinner sig på så pass hög höjd att de fortfarande är belysta av solen efter solnedgången.
Instrumenten ombord på Mats kan observera båda fenomenen i UV och IR. Med hjälp av olika filter kan även bland annat temperaturer och vågornas styrka kunna mätas. Utifrån observationerna kan forskarna sedan konstruera en tredimensionell karta över de atmosfäriska vågorna, något som alltså inte gjorts tidigare.
Ole Martin Christensen säger att de förhoppningsvis kan inhämta den första datan innan jul. Då väntar sortering och strukturering, innan allt kan delas med forskare världen över. Därefter kommer den egentliga forskningen att ta vid.
– De storskaliga modeller som används inom meteorologin idag saknar bestämda parametrar för vågor av detta slag, berättar han vidare.
Att kunna bestämma dessa, i kombination med en bättre förståelse för hur vågorna interagerar med luften uppåt, skulle kunna vara värdefullt för framtida prognosmodeller.
Ett exempel är det lågtrycksområde över norra halvklotet som kallas polarvirveln, och som styr vädret vintertid här i Sverige. Den kan bryta ihop och minska i styrka, vilket följs av kallt väder.
– Kanske kan datan från Mats hjälpa oss att bättre förutsäga när det sker, menar han.
Andra frågor som meteorologerna söker svar på är varför, när och hur nattlysande moln uppstår. Detta är ett område som forskare vid Stockholms universitet har arbetat inom sedan mer än 50 år tillbaka.
– En teori, berättar Ole Martin Christensen, är att denna typ av moln inte fanns innan den industriella revolutionen. Därför är det intressant att söka svar på under vilka förhållanden de kan bildas.
Satelliten är planerad att vara i drift under två år. Förhoppningen är dock att den ska kunna vara i bruk under betydligt längre tid såsom föregångaren Odin, som fortfarande är aktiv efter 20 år.
– Det finns egentligen inga begränsningar, förutom att den kommer gå ned efter 15-20 år, berättar han.
Vilket är då Ole Martins bästa tips till dig som själv vill kika på nattlysande moln? Vänta till sommaren, och blicka mot norra delen av himlen strax efter solnedgången. Ofta kan du då se dessa som ett silvrigt täcke, och har du tur kan du även se mönster som bildas av de atmosfäriska vågorna.
Du kan läsa mer om både Mats och Sveriges långa historia av forskning kring nattlysande moln i Populär Astronomi 4/2014. I klippet nedan får du även möta några av forskarna bakom projektet.
