Artikkel

Han har utviklet norsk georadar som skal lete etter liv på Mars

Svein-Erik Hamran
Professor Svein-Erik Hamran viser frem en modell av Mars 2020-roveren. Den faktiske roveren veier ett tonn. Foto: Mette Johnsrud/UiO

Han har utviklet norsk georadar som skal lete etter liv på Mars

Om et halvt år skal Mars 2020-roveren skytes opp til den røde planeten. Den skal ha med den norske georadaren Rimfax.

18. februar 2021 setter Forsvarets forskningsinstitutt (FFI) og Universitetet i Oslo (UiO) forhåpentligvis sine avtrykk på planeten Mars. Da skal Mars 2020-roveren etter planen lande på Mars for å jakte på spor etter liv. Montert på roveren er den norsk-produserte georadaren Rimfax, som er utviklet på FFI av Svein-Erik Hamran og kolleger, i samarbeid med norsk industri.

Ti meter ned i bakken

Rimfax er en georadar som ser ned og kartlegger formasjoner under bakken. Man har aldri tidligere hatt et slikt instrument på overflaten av Mars, forteller Hamran. Rimfax vil nå gjøre det mulig for forskere å kartlegge strukturer og formasjoner mer enn ti meter ned i bakken. Sammen med andre instrumenter på Mars 2020-roveren skal Rimfax  analysere om området som roveren beveger seg i, kan ha hatt forhold som tillot liv i fortiden.

Forskerprofil

Svein Erik Hamran

Født: 1960

Kommer fra: Fauske

Stilling: Professor ved Institutt for teknologisystemer på UiO

Aktuell: Har vært med på å utvikle georadaren Rimfax, som snart er på vei til Mars

Mars 2020-roveren er den femte roveren som skytes opp til Mars, men den første med en påmontert georadar. Radaren Rimfax er utviklet på FFI på oppdrag fra den amerikanske romfartsorgansasjonen NASA. Du kan lese mer om MARS 2020-oppdraget her.

Skal følge roverens bevegelser fra Kjeller

Professoren med fysikkutdanning fra tidligere NTH (nå NTNU) har møtt det nye året med spenning og entusiasme. Prestisjeprosjektet har tatt mye av tiden hans de siste årene – og vil nok fortsette å gjøre det.

Hamran begynte som fulltids professor på UiOs Institutt for teknologisystemer (ITS) høsten 2019. I løpet av 2020 vil det bli etablert et kontrollrom på ITS, der ansatte og samarbeidspartnere skal følge med på roverens bevegelser fra den skytes opp og til fullført oppdrag på Mars. Dette skjer i samarbeid med FFI, NASA og andre partnere i USA, som Jet Propulsion Labaratory (JPL) og University of California (UCLA). Reisen til planeten Mars tar sju måneder, og roveren skal sende geofysiske data fra Mars i minst to år. NASA forventer at den vil kunne operere på planeten Mars i ti år.

– Dette vil vel sette Norge og Kjeller på kartet for rominteresserte, Hamran?

– At et slikt operasjonssenter ligger på Kjeller, vil gjøre Institutt for teknologisystemer til et av de få stedene i verden der man opererer rovere på Mars fra – og dermed gjøre stedet og UiO som sådan til et velkjent navn for planetforskere.

Fjernmåling med radar 

Med en 20 % forskerstilling på FFI og en fulltidsstilling som professor på ITS skal Hamran nå videreformidle sine kunnskaper til master- og doktorgradsstudenter på UiO. Han fortsetter undervisningen av emnet  «Fjernmåling med radar». I tillegg skal han veilede både master- og doktorgradsstudenter.

Mars 2020-roveren

Roverens oppgave er å lete etter spor av liv på Mars.

Steinprøver skal tas og lagres på Mars’ overflate før de hentes ned til jorden i 2028-2030.

Rimfax-radaren på Mars 2020-roveren skal analysere de ulike geologiske lagene i bakken for å finne ut hvor det er lurest å ta prøver.

Det overordnede målet med NASA-ekspedisjonen er å klargjøre for mennesker på planeten Mars.

Ekspedisjonens starttidspunkt er mellom 17. juli og 5. august i år, den skal komme fram til Mars 18. februar 2021.

– Kan du fortelle litt om emnet og hvilke karrieremuligheter det er for studenter som tar dette emnet som del av sin master eller doktorgrad?

– Kurset dekker virkemåten til radar og hvordan radarbølgene reflekteres fra ulike deler av jordens overflate. Slike radarinstrumenter er ofte om bord i en satellitt og går i bane rundt jorden. De brukes til miljøovervåking av både isbreer og havbølger. Studenter som tar dette kurset, kan finne jobber innen både utvikling av nye instrumenter og innen bruk av radarbildene for å overvåke miljøet på jorden.

– Hvordan begynte du selv å forske på dette temaet?

– Min første jobb var i Program for miljøovervåking, som var under NTNF, det tidligere Norges teknisk- naturvitenskapelige forskningsråd, hvor vi laget sensorer for å overvåke miljøet. Jeg tok en doktorgrad på å utvikle en radar til å studere isbreer på Svalbard. Etter doktorgraden hadde jeg en postdoktorstilling hvor jeg arbeidet med en radar som skulle til Mars. Det ble aldri noe av den Mars-radaren, men jeg fortsatte å arbeide med muligheten for å sende en radar til Mars. I 2003 var jeg med på lage et forslag til ESA og den europeiske roveren ExoMars. Vi fikk antatt et radarinstrument der, og jeg er nå Co-Principal Investigator på en georadar på ExoMars som også er planlagt skutt opp sommeren 2020.

Mars 2020-roveren
Illustrasjon av Mars 2020-roveren som skal skytes opp til planeten Mars. 

– Hva er det som gjør forskning med radarinstrumenter unikt?

– Radarinstrumenter  finnes i dag på en rekke bruksområder. Ikke bare til å overvåke miljøet, men også til medisinsk bruk for å overvåke pasienter. Alle nye biler har for eksempel radarer som måler avstanden til bilen foran, og radarsensorer er blant annet viktige i utviklingen av selvkjørende biler.

– En prakisplass – eller kanskje aller helst en jobb i NASA – virker nok forlokkende for endel studenter som er opptatt av romforskning. Er det en drøm som kan gå i oppfyllelse?

– ITS samarbeider med institusjoner i USA som driver med romforskning. Hvis man studerer ved ITS og tar en doktograd innen dette fagområdet, er mulighetene gode for å reise til USA og gjøre deler av arbeidet der. Vi planlegger å lyse ut to nye stipendiatstillinger til våren, de skal arbeide med metoder for å finne vann på Mars. Den ene forskeren skal bruke Rimfax-georadaren på Mars 2020. Den andre skal utvikle et nytt instrument for karakterisering av vann i bakken på Mars.

Les mer om radaren Rimfax: Fra UiO til Mars for å finne liv

Trenger både hjerte og hjerne

– Du forlot nylig en fulltidsstilling som forsker på FFI til fordel for en fulltidsstilling som professor på UiO. Hva gjorde at du valgte å endre karrierevei i godt voksen alder?

-Jeg har i snart tjue år hatt en 20 % professorstilling ved UiO ved ulike institutter. Jeg kjenner det akademiske miljøet ved UiO godt. Videre tror jeg  arbeidet med å operere Rimfax-radaren på Mars og å tolke dataene passer bedre ved et universitet enn ved et forskningsinstitutt. Men utviklingen av et instrument som Rimfax, tror jeg bare kunne ha blitt gjort ved FFI.

– Hvilke tips vil du gi til dagens unge for å komme seg raskt ut i jobb? Og skal man velge med hjerne eller hjerte?

– Jeg vil anbefale å bruke begge deler. Både hjerne og hjerte. Arbeidet går mye lettere hvis man driver på med noe man er interessert i. Hvis det i tillegg finnes finansiering til det man ønsker å gjøre, er det enda bedre.

Les mer på Titan.uio.no:

Kommentarer

Fra Rosetta to Rimfax

Gratulere Svein Erik.
Jeg ser fram til georadar profilene av Mars. Vi hadde en lignende historie, men fikk den gang ikke ESA med oss - du gjorde en mye bedre jobb ved å få NASA med deg.
Da vi hørte om misjonen for å lande på en plant foreslo vi en radar for å måle overflaten av kometen. Vi gjorde målinger på en simulert komet, og så gikk tid:
- Vi presenterte resultater på en ESA workshop i 1989,
- I 1993 ble Rosetta programmet med Lander Philae besluttet
- I 2004 ble Rosetta skytt opp av en Ariane 5 rakett
- 6Aug2014 kommet Rosetta til kometen 67P
- 12Nov2014 ble Philae koblet av og landet på kometen
Dessverre fungerte den mekaniske forankringen ikke, og Philae hoppet flere gang før den ble stoppet liggende under en stor blokk. Vi hadde foreslått en radar-basert undersøkelse av landingsområdet, men ikke fikk oppmerksomheten for radar løsningen. Vi tror at en radar hadde gitt oss bedre informasjon om landingsforhold, og kanskje en vellykket landing.
Uansett, historien viser at det took 25 år fra første publikasjon i 1989 til landingen i 2014. Håper at det tar kortere tid før du kan bekrefte at det er is i bakken i mars!
Mvh
Josef Noll
(Professor ITS@UiO)

Les også

Ole Marius Hoel Rindal

Ultralyd-forbedringer gir også utfordringer

Medisinsk ultralyd har vært gjennom en enorm teknologisk utvikling. Med en ultralyd-app på telefonen kan man nå se bilder av foster, hjerte, blodårer og indre organer. Men teknologiske framskritt byr på nye utfordringer.