Fossilt karbon og rare argumenter

 

For et par år sia kom det en artikkel i et medisinsk tidsskrift som fastslår at svært lite av CO2-økningen siste 100 år (fra 280 til 425 deler pr. million) skyldes menneskelig aktivitet. ( https://journals.lww.com/health-physics/Abstract/2022/02000/World_Atmospheric_CO2,_Its_14C_Specific_Activity,.2.aspx )

Grunnen til at jeg trekker fram denne pussige artikkelen, er at den var vedlagt et svar på spørretjenesten Quori. Spørsmål og svar var på norsk. Dermed garanterer jeg at denne historien kommer til å dukke opp på ei hjemmeside nær deg: De har det med å bli resirkulert og resirkulert og resirkulert, sånne artikler som betviler at det foregår oppvarming, eller at oppvarminga skyldes klimagasser, eller at klimagassøkningen er menneskeskapt, eller at klimaendringer er skadelige, eller ... Sånne hjemmesider, veit du.

Artikkelen tar for seg andelen av den ustabile isotopen C14 i atmosfæren. C14 oppstår i de øvre lag av atmosfæren ved at høgenergetiske partikler i solvinden utstyrer C12-atomer med to ekstra nøytroner i kjernen. (Og du har rett; det oppstår mange flere C13-atomer.) C14 brytes ned med ei halveringstid på 5730 år. Det betyr at hvis du starter med en viss mengde C14, vil bare halvparten være igjen etter 5730 år. Etter 11430 vil bare fjerdedelen være igjen, osv.

C14-nivået i atmosfæren holder seg noenlunde konstant. Når et tre vokser, tar det til seg både C12, C14 og den stabile isotopen C13 i samme forhold som mengden i atmosfæren tilsier. Men når treet dør, slutter det å ta til seg karbon. I det døde treet vil C14-andelen sakte men sikkert avta; det er grunnen til at C14-analyse kan brukes til datering av fortidsminner.

En digresjon: Ved bruk av karbondateringer hadde man, fram til 1960-tallet, kunnet befeste en oppfatning som lenge var opplest og vedtatt i arkeologien: Nemlig at de enorme gravhaugene i Irland og England var bygd med pyramidene som forbilder. Noe så ruvende kunne ikke folk i de tilbakestående utkantene finne på å bygge helt av seg sjøl, meinte man. Impulsen måtte ha kommet fra «sivilisasjonens vugge» i det indre Middelhav. Men på 1960-tallet ble historikerne oppmerksomme på at C14-datering noen tusen år tilbake i tida kunne bomme med flere hundre år, fordi C14-andelen i atmosfæren faktisk har variert litt. Dermed ble de nødt til å kalibrere C14-dateringer med andre dateringsmåter, deriblant dendrokronologi – altså ved hjelp av årringer. Disse omdateringene la grunnlaget for den revolusjonen i arkeologien som ble kalt «Den nye arkeologien», som bl a påviste at slike byggverk som Newgrange, Silbury Hill og flere andre var atskillig eldre enn de store pyramidene i Egypt. Dermed ble forståelsen av verdens kulturhistorie radikalt endret. Kulturhistorien kunne ikke lenger beskrives som en stadig strøm av nye impulser fra «sentrum» ut til «periferien». Denne forskyvningen av perspektiv skjedde ikke uten verbale sverdslag i historiske kretser, selvfølgelig.

Når karbonet har ligget i jorda i mange millioner år, er det ikke ett eneste C14-atom igjen av det som fantes opprinnelig i en karbonholdig avsetning. Derfor finnes det ikke C14 i fossile brensler.

Nå kommer vi til argumentasjonen i «World Atmospheric CO2, Its14C Specific Activity, Non-fossil Component, Anthropogenic Fossil Component, and Emissions (1750–2018)»: (Artikkelen er to år gammel; jeg bruker oppdaterte tall, men resonnementet er det samme.) Hvis karboninnholdet i atmosfæren har steget fra 278 i før-industriell tid til 225 i dag, og hele økningen skyldes fossile brensler, skulle C14-andelen ha vært «utvatnet» i en slik grad at den relative andelen synker med 34 %. Men det har den ikke gjort! Den har bare sunket med 12 %. Altså skyldes bare 12/34 av økningen i CO2 tilsig fra fossile kilder. Da må resten skyldes andre kilder, som ikke har noe med menneskelig aktivitet å gjøre!

Nå tenker du straks på de kosmiske partiklene som genererer nytt C14 høgt oppe i atmosfæren. Beklager, men det tilskuddet rekker ikke langt: Ifølge de nyeste kalkylene utgjør den prosessen omtrent 1,64 C14-atomer pr. sekund pr. kvadratcentimeter overflate. ( https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0012821X1200266X ) (Eldre kilder oppgir hele 2,5 C14-atomer pr. sekund pr. kvadratcentimeter. Som du snart vil se, så ville ikke det ha gjort store forskjellen.)

Hvis du ganger ut 1,64 med alle Jordas kvadratcentimeter og alle årets sekunder, finner du at det blir generert 2,65 x 10^24 C14-atomer i løpet av et år. Hvert C14-atom veier 2,33 x 10^-23 g.

Dermed finner du raskt ut at den kosmiske strålinga genererer i alt 62 g C14 i løpet av et år. (Regner du med 2,5 i stedet for 1,64, får du 95 g i året. Ikke imponerende mye, det heller.) Den totale mengden C14 i atmosfæren utgjør 10^-12 av den totale karbonmengden, ifølge ganske mange kilder – f eks denne: https://en.wikipedia.org/wiki/Carbon-14 . I før-industriell tid hadde vi nesten 600 milliarder tonn karbon i atmosfæren, derav litt over 600 kg C14. Verken 62 g eller 95 g gjør store forskjellen.

Dermed fastslår forfatterne: «Våre resultater viser at prosentdelen av CO2 som skyldes fossile brensler økte fra 0 % i 1750 til 12 % i 2018, alt for lite til å være årsaken til global oppvarming.»

De lar altså C14-andelen være et mål for hvor mye fossilt karbon som har nådd atmosfæren. «77 % av CO2-økningen må altså skyldes andre kilder,» skriver de. De nevner ikke hvilke kilder, men snakker om «utvekslingsreservoarene». Det største reservoaret er havet, som inneholder 40 ganger så mye karbon som atmosfæren. Men de forklarer ikke hvorfor havet plutselig skulle gi fra seg mer og mer karbon til atmosfæren, nøyaktig i takt med vår økende bruk av fossile brensler. Med andre ord; forfatterne er på bærtur.

De har likevel et viktig poeng når de nevner «utvekslingsreservoarene». Men de unnlater å nevne den prosessen som gjør «utvekslingsreservoarene» viktige i denne sammenhengen, nemlig den naturlige karbonsyklusen. Den mest lettleste og grundige, og dermed den beste, beskrivelsen av denne syklusen finner du i Hans Petter Jacobsens fortreffelige «Klimablogg»: Klimablogg: Karbonsyklusen (hpklima.blogspot.com)

Bloginnlegget om karbonsyklusen er noen år gammelt, så karbonmengden i atmosfæren har økt en god del sia dette innlegget ble skrevet. Jeg tillater meg å bruke tall som er oppdatert til 2024, og dessuten å avrunde.

I syklusen inngår det at atmosfæren hvert år avgir ca 123 milliarder tonn karbon til vegetasjon og jordsmonn, og får ca 120 tilbake. På samme måte bytter atmosfæren karbon med havet: Den avgir ca 80 milliarder tonn årlig, og får 77 tilbake. At den stadig gir fra seg litt mer karbon enn den mottar, skyldes at den hele tida får tilført et overskudd av karbon utover det som inngår i den naturlige karbonsyklusen, nemlig karbonet fra fossile kilder. Noe av dette overskuddet klarer atmosfæren å kvitte seg med, men ikke alt: Hvert år øker atmosfærens eget karboninnhold med 4 milliarder tonn.

Hadde jeg vært klimaforsker med vegg-til-vegg-kompetanse på sånne prosesser, samt tilgang til sofistikerte algoritmer, statistikker og mange teraFLOPS på den nyeste parallellprosessoren, ville jeg ha startet reaktoren og generert en strøm av presise regnestykker. Jeg har en konvolutt, en kulepenn og en PC, derfor må jeg forenkle litt.

I den gjensidige utvekslinga av karbon mellom atmosfæren og andre karbonlagre må vi ha klart for oss følgende: Det aller meste av utvekslinga med havet foregår i overflatelagene. Dermed får atmosfæren tilbake karbon som den leverte fra seg for ti, tjue, hundre år sia. Da har ikke C14-andelen minket så mye at du merker det. Etter hundre år gjenstår det fortsatt 5.630 år før C14-andelen i dette karbonet er halvert.

Likedan i utveksling med vegetasjon og jordsmonn: Atmosfæren mottar karbon fra fjoråret når meitemarken, soppen og bakteriene bryter ned vissent gras og lauv. Atmosfæren mottar også karbon fra 1 .000 år gamle trær som omsider detter og råtner – fortsatt med 4.700 år å gå på før C14-andelen er halvert.

Jeg meiner jeg er konservativ hvis jeg antar at 80 % av karbonet som atmosfæren mottar fra hav og land inneholder (for alle praktiske formål) like stor C14-andel som atmosfæren allerede inneholder. De siste 20 % regner jeg som C14-frie.

Vi gjør et tankeeksperiment: Se for deg at atmosfæren mottar alle de 300 milliarder tonn fossilt karbon på én gang, på toppen av 600 milliarder tonn som «alltid» har vært der. La oss kalle C14-andelen av karbonet i en 1750-atmosfære for a. Etter injeksjon av 300 milliarder tonn fossilt karbon vil C14-andelen i atmosfæren være 0,66 a.

I denne utopiske verdenen skjer det ingen flere fossile utslipp. Men karbonsyklusen fortsetter som før: Det første året gir atmosfæren fra seg 200 milliarder tonn karbon som har en C14-andel på 0,66 a, og mottar 200 milliarder tonn som har en C14andel på 0,8 a.

Etter ett år blir C14-andelen i atmosfæren denne:

a x (700 x 0,66 + 200 x 0,8)/900 = 0,69.

Etter 2 år:

a x (700 x 0,69 + 200 x 0,8) = 0,71.

Etter 3 år: 0,73. Etter 4 år: 0,75 – osv.

Du ser hva som skjer? C14-andelen i atmosfæren går asymptotisk mot C14-andelen i utvekslingsreservoarene. Det fossile karbonet i atmosfæren uttynnes med C14-holdig karbon fra vegetasjon, jord og hav. Disse reservoarene er uhorvelig mye større enn lageret i atmosfæren, og karbonet i reservoarene inneholder nesten like mye C14 som atmosfæren inneholdt for noen årtier eller århundrer sia.

Et mye mer komplisert regnestykke som ser på utslipp og karbon fra år til år ville ha vist det samme. Regn sjøl.

Dette forklarer hvorfor det ser ut som om bare 23 % av det fossile karbonet befinner seg i atmosfæren. Observasjonen er forsåvidt riktig, men 77 % av utslippene har etterhvert havnet i vegetasjon, jord og hav, og blitt erstattet av C14-rikt karbon fra vegetasjon, jord og hav. Sånn funker karbonsyklusen.

Driveren i denne prosessen, som gjør at CO2-innholdet i atmosfæren øker og øker, er utslippene av fossilt karbon. Karbonsyklusen maskerer den fossile kilden til karbonøkningene. Enkle resonnementer som frikjenner utslippene av karbon basert på slik maskering er ikke riktige.

Månereiser og bomturer i science fiction

 

Science fiction er fortellinger om det ukjente. Det ukjente kan være framtida, fortida, fremmede land, fremmede verdener. Det kan være fremmede samfunn og politiske systemer – parodier, utopier, dystopier. Robert Heinlein ( https://no.wikipedia.org/wiki/Robert_A._Heinlein ), grunnleggeren av moderne science fiction, foreslo begrepet «speculative fiction».

Hvis fortellinger skal skape engasjement, må de være truverdige. Det er langt mer krevende i science fiction enn i kjøkkenbenkrealisme: Leserne er mer nyfikne og kunnskapsrike enn gjennomsnittet. Forfatteren som vil gjøre det fantastiske truverdig må vite minst like mye om de stedene og fenomenene hun eller han beskriver som leseren. Sogeskriverne på Island kunne dikte freidig om énfotinger i Hvitramannaland, for ingen visste mer om verden vest for Vinland enn skribentene. I dag har leserne atlas.

Jeg skal ta for meg et grunntema i science fiction der forfatterne har tabbet seg ut, sett i lys av de kunnskapene som du og jeg besitter i dag. Og ofte sett i lys av kunnskaper som fantes da fortellingene ble skrevet. Jeg er en typisk science fiction-leser, trur jeg, og vi er som kjent både kravstore og kritiske, men desto mer begeistret når vi møter originale ideer som funker. En annen gang skal jeg kanskje ta for meg noen sånne. Men jeg innrømmer at hvis jeg kan dra ned buksa på en skribent som fusker med fakta, så fylles jeg av hjertevarm og ondskapsfull skadefryd. Den gleden unner jeg deg å få del i.

Jeg begrenser meg til fortellinger som med rimelighet kan kalles science fiction, altså ikke eventyr og fantasifortellinger. I slike kan vi finne både drager og demoner, og det aksepterer vi fordi vi har inngått en avtale med forfatteren: Hun eller han viser oss en fullt og helt oppdiktet verden, og det godtar vi så lenge den henger sammen, sjøl om den ikke har ett eneste berøringspunkt med (det vi oppfatter som) virkeligheten. Hvis du absolutt vil ha et teoretisk grunnlag for at det skal være tillatt å drive på slik, kan du jo begynne med Samuel Coleridge: https://www.gradesaver.com/coleridges-poems/study-guide/the-willing-suspension-of-disbelief

Skillelinjene kan være uskarpe. Men de finnes: Du ville ikke finne på å kalle «Ringenes Herre» science fiction. Du vil ikke finne på å kalle «Reisen rundt Månen» fantasy heller. Baron von Munchhausens eventyr holder jeg også utafor; de var skrøner som ingen tok alvorlig, aller minst baronen sjøl.

Andre fantasifulle fortellinger om eventyrlige reiser til fjerne land – som «The Travels of Sir John Mandeville» ( https://en.wikipedia.org/wiki/Mandeville%27s_Travels ) - ser jeg også bort fra. Jeg konsentrerer meg om noen kjernefortellinger i science fiction. Og du finner ingen fastere kjerne i denne tradisjonen enn historiene om reiser til Månen. La oss se hvordan disse reisene er framstilt ned gjennom århundrene.

1: Lukianos

Mange meiner at Lucianos av Sanmosata ( https://no.wikipedia.org/wiki/Lukian ) skrev den første «ordentlige» science fiction-roman. Han levde fra ca år 120 til ca år 160, og skrev ei fortelling med tittelen «En sann historie». Trass i tittelen begynner forfatteren med å erklære at hele historien er oppspinn. Det må vi gi ham rett i: Han beskriver hvordan han sammen med et reisefølge ble ført av stormen langt ut på havet, til ei øy der de ble løftet opp til Månen av en virvelvind. Der oppe ble de innblandet i en krig mellom kongen av Månen og kongen av Sola.

Lukianos begynner en lang tradisjon innen månereiser ved å befolke Månen med merkelige skapninger. Etter å ha stiftet fred, blir de fraktet tilbake til Jorda, hvor de blir slukt av en 300 km lang hval. I hvalens buk møter de andre merkelige vesener som de fører krig mot. Etter å ha kommet seg ut igjen, seiler de videre over et hav av mjølk, går i land på ei øy der de møter Homer, Pythagoras og heltene fra trojanerkrigen -- og så videre.

Lukianos tok seg nok noen friheter med datidas kunnskaper om verden. Han var en flittig skribent, og den mangslungne historien var skrevet som en satire, en parodi over fantastiske fortellinger som sirkulerte i hans samtid. Han avsluttet historien mens den var på sitt mest dramatiske og lovet spennende fortsettelse i neste bind, men det løftet ble aldri innfridd. I en oversikt over litterære reiser til Månen står likevel hans transportmekanisme, virvelvinden, som en av de mest usannsynlige. Han har ikke skrevet denne historien i håp om at leseren skal tru på den.

2: Johannes Kepler

Jeg gjør et langt hopp, til en av naturvitenskapenes største helter – Johannes Kepler ( https://no.wikipedia.org/wiki/Johannes_Kepler ). Han var astronom og matematiker, og la grunnlaget for det moderne bildet av Solsystemet med de tre lovene for planetenes bevegelser ( https://snl.no/Keplers_lover ). Han utformet disse lovene ut fra egne og Tycho Brahes observasjoner, og femti år seinere kunne Isaac Newton bekrefte dem med beregninger basert på hans egen gravitasjonsteori ( https://no.wikipedia.org/wiki/Newtons_gravitasjonslov ).

I tilleg til sitt vitenskapelige arbeid skrev Kepler en roman, Somnium ( https://en.wikipedia.org/wiki/Somnium_(novel) ). Den ble utgitt i 1634, først etter hans død. I denne romanen dukker det opp en demon som kan bære mennesker hvor som helst de måtte ønske, også til Månen, men turen dit er svært krevende på grunn av akselerasjonen og den isende kulden i rommet. Demonen beskriver likevektspunktet hvor Jordas og Månens tiltrekning er like store, og den beskriver hvordan Jorda og stjernehimmelen ser ut fra Månen – en beskrivelse som står seg ganske godt den dag i dag. Den forklarer at månedøgnet er på tredve dager, og at det blir isende kaldt i løpet av den lange månenatta. Til gjengjeld blir det kokende varmt i løpet av månedagen.

Demoner var nok vanligere på Keplers tid enn i dag, også i romtransporten. Heller ikke beskrivelsen av Månens innbyggere står seg like godt som de astronomiske beskrivelsene: Kepler var astronom, ikke exobiolog. Og verken i Keplers samtid eller i løpet av det neste århundret var det noen som kunne påpeke feil i Keplers spekulasjoner om utsikten fra og forholdene forøvrig på Månen. Tvert imot forholdt Kepler seg strengt til kunnskapene om astronomi og mekanikk på hans egen tid. (Naturlig nok, sia det var han som hadde gjort de vikigste oppdagelsene!)

3: Jules Verne

Derimot kan det ikke påstås at Jules Verne ( https://no.wikipedia.org/wiki/Jules_Verne )forholdt seg strengt til gjeldende kunnskaper i samtida. Da han ga ut de to månereiseromanene sine, «De la Terre à la Lune» i 1865 og «Autour de la Lune» i 1869, hadde Newtons «Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica” ( https://en.wikipedia.org/wiki/Philosophi%C3%A6_Naturalis_Principia_Mathematica ) vært tilgjengelig i 178 år. Og sjøl om Verne i.kke kunne regne, så hadde han minst en rådgiver som kunne det, for han visste at Jordas unnslippingshastighet er 11,2 km/s. Men rådgivningen innen Newtonsk mekanikk har tydeligvis begynt og sluttet med denne ene opplysningen.

I Jules Vernes månereise, som jeg bladde meg storøyd igjennom da den kom i norsk utgave («Reisen rundt månen», Tiden Norsk Forlag, 1950), reiser heltene i ei kanonkule. Ja, du leste riktig. Etter borgerkrigen i USA har Kanonklubben fått mange entusiastiske og dyktige medlemmer. Presidenten i klubben vil bruke denne kompetansen i vitenskapens tjeneste, så han får med seg et par andre entusiaster og samler inn penger til en månekanon. Løpet er 300 meter langt og plasseres i ei sjakt. Eventyrerne forsegles inne i ei hul kanonkule som heises ned og blir skutt ut med et smell som høres over hele Florida. Og sia Jules Verne har skjønt at luftmotstanden vil bremse prosjektilet, må utskytningshastigheten være 16 km/s hvis kanonkula fortsatt skal ha utslipningshastighet når den kommer opp i lufttomt rom.

Nå følger noen regnestykker. Jeg garanterer ikke at jeg har unngått en og annen desimalfeil; sånt har hendt før, så du må gjerne kontrollregne. Først ser jeg på utskytinga:

Et par ligninger fra Newtons mekanikk sier: V = A t, og S = 1/2 * At**2. Her er V hastigheten (16 km/s) ved utløpet av kanonen; S er lik lengden (300 m) på kanonrøret, A er akselerasjonen kanonkula får i kanonrøret, og t er tida det tar å skyte kula ut av kanonen.

Vi finner at t = 0,0375 sekunder, og A er 426.667 m/s**2, Eller omtrent 43.450 ganger tyngdens akselerasjon på jordoverflata. Veier du 80 kg der du står og går, vil du merke at i disse 0,0375 sekundene veier du 3.476 tonn. Det varer ikke lenge, men det er minst 4.345 ganger så mye som du tåler. Det forklarer nok at passasjerene blir svimeslått av utskytinga. I en Newtonsk verden er de flate som pannekaker lenge før de når munningen på kanonen.

Anta likevel at de på mirakuløst vis overlever! De er ute i atmosfæren, hvor de bremses ned fra 16 til 11,2 km/s. Den bevegelsesenergien som blir tapt bli konvertert til varme.

I regnestykket mitt har kanonkula en masse på 100 tonn. Men massen spiller ikke særlig stor rolle, sia den dukker opp på begge sider av likhetstegnet og kan forkortes bort. Anta at disse tonnene hovedsakelig består av stål (dvs jern), som har en spesifikk varmekapasitet på 452 Joules pr kg pr grad K, ifølge tabeller du finner både på nettet og i bøker. De fantes nok på Jules Vernes tid også.

I nedbremsinga taper kanonkula da en bevegelsesenergi på 6,55*10**12 Nm, som tilsvarer det samme i Joules. Anta at halvparten går med til å verme opp luft, og halvparten til å verme opp kanonkula. Da ser vi at kanonkula etter nedbremsing er blitt 7,2*10**4 grader varmere.

Så varm blir den selvfølgelig aldri. Den kommer ikke langt før både farkosten og passasjerene har gått over i gassform. Det er altså en god grunn til at måneraketter nå for tida er godt utstyrt med varmeskjold, som de slipper fra seg etterhvert som de blir skikkelig varme. De beveger seg ikke med sånne hastigheter som Jules Vernes kanonkule før de er godt over atmosfæren heller, og det er nok klokt.

Nå har vennene våre kommet seg ut i rommet, med den unnslipningshastigheten som både og fartøyet deres har fått. De er altså i fritt fall helt til de bremses ned? Nei, ikke hos Jules Verne! Der har de fortsatt en tyngde som blir mindre og mindre, helt til de når punktet der Jorda og Månen trekker på dem med like stor kraft. Der veier de nesten null. Kanonkula har såvidt fart nok til at de begynner å falle mot Månen, og da blir de sakte men sikkert tyngre igjen.

Nok en gang har Jules Verne misforstått Newton. For hvert eneste milligram i kanonkula, passasjerene og lasten deres er jo utsatt for akkurat samme tyngdekraft. De faller altså fritt, og det vil de gjøre helt til kanonkula blir bremset av en medbragt rakett og utsetter passasjerene for en kunstig tyngdekraft. Du har nok lagt merke til at astronautene på romstasjonen svever som snøfnugg rundt i kabinen, enda de befinner seg godt innafor Jordas tyngdefelt: De faller og faller fritt i sin egen og romstasjonens bane. Slik ville Vernes månereisende ha svevd inne i kanonkula også, hvis de og den var kommet så langt.

I Vernes historie reiser kanonkula i bane rundt Månen og blir slengt tilbake mot Jorda. Ingen rakett bremser kanonkula når den faller tilbake mot Jorda. Det er bare atmosfæren som bremser, og igjen ville de ha gått over i gassform lenge før de nådde havoverflata. Jeg har ikke prøvd å regne ut hvor djupt ned i havet kula faller før den begynner å flyte opp igjen. Men kula er både hul og lufttett, så den flyter opp igjen, og når redningsmannskapene omsider kommer fram, sitter månefarerne og spiller domino.

Verne har dessverre dannet skole for en del seinere guttebokforfattere: Ikke med kanonkula si, men med forestillingen om at du blir lettere og lettere etterhvert som du beveger deg ut fra Jorda. Du gjør ikke det: I fritt fall veier du ingenting før rakettene blir skrudd på.

4: H. G. Wells

Om Verne har skrevet halvparten av vår science fiction-kanon (!), så har H. G. Wells ( https://snl.no/H._G._Wells ) skrevet den andre halvparten. Og når Verne hadde sendt sine helter rundt Månen, kunne ikke Wells være dårligere: Han sendte dem til Månen og lot dem lande. For at de skal kunne reise dit, introduserer han en fantastisk oppfinnelse: Cavoritt, oppfunnet av den ene deltakeren på ekspedisjonen, Cavor. Dette er et stoff som isolerer mot tyngdekraften. Ved å utstyre farkosten sin med vinduer som kan tildekkes med plater av cavoritt, klarer heltene våre å styre den helt til Månen. På vegen oppplever de å være uten tyngde: Rimelig nok, sia de kan isolere seg mot tyngdekraft!

Forholdene på Månen er beskrevet noenlunde realistisk, med perioder av intens kulde som går over i varme når Sola viser seg etter den lange månenatta. Måneboerne er – selvfølgelig, sia dette er Wells – avanserte skapninger som lever i et komplekst, sosialistisk samfunn. De ser ut som kjempestore insekter og har flokker av enorme månekalver som husdyr. Månelandskapet er dødt og goldt i kuldeperioden, men når Sola vsier seg og dampen stiger over de frosne slettene, vokser merkelige planter fram meed stor fart.

Jeg har ikke prøvd å regne på fart og akselerasjon, for med cavoritt kan man få til det man vil. Og det er problemet: Denne oppfinnelsen gir deg mulighet til å bygge alle slags evighetsmaskiner. Én mekanisme er den som frakter denne farkosten til Månen og tilbake igjen uten bruk av energi. En annen (tenkt) mekanisme er følgende enkle: Du legger ei plate cavoritt på bakken. Lufta over den blir vektlaus og stiger til himmels. Det skaper et undertrykk over plata, så vinden blåser fra alle retninger inn mot plata. Vinden frakter mer luft, som også stiger – og så videre. Vindenergien utnyttes av vindkraftverk rundt plata, og slik kan du skaffe deg så mye elektrisk kraft som du måtte ønske deg i all framtid.

Jules Verne skal ha blitt irritert over denne historien, som han oppfattet som etterligning av hans egen månereise. «Vis meg dette stoffet!» skal han ha sagt. Javisst, men Wells kunne jo godt ha svart: «Vis meg denne kanonen!»

5: Otto W. Gail

Endelig en fysiker!

I 1903 publiserte den russiske huslæreren Konstantin Tsjolkovski den klassiske rakettligninga ( https://en.wikipedia.org/wiki/Tsiolkovsky_rocket_equation ) som viser hvilken hastighet en rakett oppnår under ideelle forhold. Den skal visstnok ha vært utledet av William Moore allerede i 1813 (både Newtons bevegelsesligninger og hans differentialregning fantes jo ad også!), men ingen tok noen notis av Moore, og knapt nok av Tsjolkovski. Men så utledet Robert Goddard ( https://en.wikipedia.org/wiki/Robert_H._Goddard ) og Hermann Oberth ( https://en.wikipedia.org/wiki/Hermann_Oberth ) den samme ligninga, igjen uavhengig av hverandre, og begge to ble aktive forkjempere for romfart.

Romfartsforkjemperne fikk så stor tilslutning til ideene sine at New York Times var nødt til å slå kaldt vatn i blodet på dem: 13. januar 1920 trykte de sin berømte «Nothing to push against»-leder, hvor de hevdet at raketter ikke kunne virke i et vacuum, for der var det ingenting å skyve fra mot. Skribenten hadde nok ikke satt seg særlig godt inn i Newtons bevegelseslover. Først i 2009, etter at opptil flere raketter – deriblant Hitler-Tysklands V2 – hadde beveget seg gjennom rommet, fant de grunn til å trekke tilbake påstanden. ( https://www.popsci.com/military-aviation-amp-space/article/2009-07/new-york-times-nasa-youre-right-rockets-do-work-space/ )

Otto Willi Gail ( https://en.wikipedia.org/wiki/Otto_Willi_Gail ) var en tysk journalist og forfatter. Han hadde studert fysikk og var en bekjent av Oberth. Diskusjonene deres om romfart inspirerte ham til å skrive både populærvitenskapelige bøker og romaner med romfart som tema. Romanene hans ble så populære at han ble oversatt, bl a til engelsk, og utgitt i USA. Den best kjente av disse romanene var antakelig «Hans Hardts Mondfahrt» fra 1925. Den ble oversatt til norsk også, og fant vegen til gutterommet midt i Vestre fGran («Til månen i rakett», Gyldendals Gode Guttebøker, 1950).

Jeg slukte alt som hadde med romfart å gjøre, og jeg kan ikke huske at Gails fortelling skilte seg ut fra (for eksempel) «Simon Black i himmelrommet» eller bøkene om rom-speideren Kemlo. Men ved gjensyn i dag blir jeg imponeret over hvor godt og realistisk Gail skildret romferden. Han lar (ganske korrekt) et fly bære raketten Wieland (Vølund på norsk!) høgt i atmosfæren, hvoretter rakettmotoren overtar. Han gir nøyaktige beskrivelser av drivstoffet og akselerasjonen, og skildrer presist hvordan romfarerne merker akselerasjonen som økt tyngde. Etter akselerasjonen befinner romfarerne seg i fritt fall, og denne tilstanden gir Gail også en realistisk beskrivelse acv. Idet de nærmer seg Månen, starter ekspedisjonens leder rakettmotoren for å bremse, før han setter Wieland ned på Månen, like mjukt og presist som Armstrong i 1969.

Denne romanen kunne nesten ha vært ei lærebok for tidlig romfart. Djevelen er i detaljene, men jeg klarer ikke å finne noen hull i framstillinga av ferden til Månen, eller av mekanikken rundt akselerasjon og nedbremsing. Romanen er likevel ikke ei kjedelig lærebok; forfatteren klarer hele tida å opprettholde spenning og framdrift i historien, samtidig som han krydrer framstillinga med alle de tekniske detaljene som gjør historien truverdig.

Ekspedisjonens leder er både flink og oppfinnsom, og ikke minst kan han å regne. Det oppstår flere tekniske problemer; da setter han opp noen regnestykker før han gjør akkurat slike tiltak som situasjonen krever. For eksempel: På Månen viser det seg at drivstofftanken har fått lekkasje. Dermed har de ingen mulighet til å komme levende hjem til Jorda. Hans Hardt veit råd: Han bygger et solkraftverk, bruker strømmen til å spalte vatn (de har funne is nede i krateret) og fyller tanken med flytende hydrogen og oksygen. Når Sola skinner på en skyfri himmel hele den lange månedagen, får de drivstoff nok til å komme seg hjem. En ingeniør etter mitt hjerte!

De har likevel ikke riktig så mye drivstoff som de trenger for å lande trygt på Jorda. Men Wieland har en landingsmodul; en lukket gondol med en kjempestor fallskjerm. De går i gondolen og frigjør den fra Wieland. Fallskjernmen folder seg ut når de kommer ned i atmosfæren, og mens Wieland faller rødgløende i havet, splintres og forsvinner, flyter gondolen med månefarerne opp til overflata igjen som en dupp. De blir reddet, men den medbragte journalisten mister alle notatene sine – de fulgte Wieland ned i djupet.

Detaljene fra Månen er så korrekte som det var mulig å få dem, for 99 år sia. De reisende har selvfølgelig romdrakter: En livsfarlig situasjon oppstår når en av dem får en liten rift i romdrakta – da mister han luft og kan omkomme hvis de ikke klarer å tette denne rifta. Det klarer de.

I motsetning til andre romfarere møter de ingen skapninger som minner om mennesker. Derimot dukker det opp en flokk av lange, ormeaktige vesener som kveiler seg rundt dem og bare lar seg drive bort med damp fra ei trykkluftkanne. Beskrivelsen av hvordan de lange, ormeliknende skapningene vrir seg og bukter seg om hverandre likner en forstørret utgave av et ormebol. Jeg mistenker at forfatteren en gang har sett et slikt et og blitt fascinert av det, og så har han forstørret det til et riktig ufyselig bilde av utenomjordiske skapninger.

Summering: Av de fem måneferdene jeg har tatt for meg, er det bare Gails fortelling som virker realistisk og gjennomarbeidet – takket være at han hadde kunnskaper til å gi seg i kast med en så krevende form. Forfattere etter ham har prøvd å skrive like realistisk uten at det går ut over handlinga. Ikke alle har klart det, og ikke alle har tatt seg bryet med å prøve heller.

Om noen amerikansk science fiction-forfatter har lest oversettelsene av fortellingene hans og latt seg inspirere, må det være Robert Heinlein. Større anerkjennelse kan en ikke gi en av de litterære romferdenes viktigste pionerer.