torsdag 17 juni 2010

Grundbultar i svensk rymdverksamhet som det gäller att värna

Enligt min ringa åsikt gäller det att säkerställa:
  • Att Rymdstyrelsens roll som forskningsråd för rymdforskning bevaras.
  • Att svenska rymdforskare använder Esrange (väldigt magert nuförtiden).
  • Att det finns en förmåga i Sverige att genomföra hela rymdprojekt som sondraketer och små satelliter.
  • Att institutet för rymdfysik blomstrar.
  • Att den svenska rymdindustrin ständigt hittar på något nytt för de statliga pengar som den får.

Jag är mycket orolig på alla dessa punkter.

Den offentligt finansierade rymdverksamheten får inte bara bli ett passivt inskickande av pengar till en europeisk byråkrati. Vi är inte för små för att ha en egen åsikt eller ett eget rymdprogram som gynnar svenska intressen. Jag kommer att återkomma till varför vi behöver ha en egen åsikt även om vi är med i ESA (den europeiska rymdorganisationen).

Om inte de fem grundbultarna ovan hålls fria från rost så går det illa.

Sven Grahn

onsdag 2 juni 2010

Dags att omvandla svensk rymdverksamhet Tankar baserade på ett anförande vid ett IVA-seminarium den 12 maj 2010

Varför har olika länder offentligt finansierade “rymdprogram” i vilka man genomför rymdprojekt och utvecklar rymdteknik? Det finns ju t.ex. inte några ”flygprogram” av en jämförbar storlek. Orsa-ken kan troligen sökas i att endast en begränsad del av verksamheten i rymden är kommersiell i den meningen att slutanvändare bland allmänheten betalar för tjänsterna. Resten av verksamheten kan man kanske kalla för ”offentlig infrastruktur” – en del av samhällsbygget som finansieras via skattsedeln.
Den rymdbaserade infrastrukturen innefattar områden som telekommunikationer, navigation, observation av jorden och forskning (ja, den är en användardriven infrastruktur).

Varför började Sverige satsa på ”rymden” för 40 år sedan? Uppenbarligen ansågs rymdteknik som ny, modern och med förmåga att ge Sverige en ”teknikknuff” (eng. ”Technology Push”) in i framtiden. De företag som deltog på den tiden såg rymdverksamheten som en chans att får en ”injektion” av ny teknik i deras existerande verksamhet som därmed kunde utvecklas ytterligare. Volvo Aero har fort-farande denna inställning (även om de är ganska ensamma om att hålla fast vid sina ursprungliga motiv för att hålla på med rymdverksamhet). Företagen såg naturligtvis också chansen till nya mark-nader. Potentiella användare av rymdsystemens tjänster såg också sin chans – först ut ur startblock-en var förstås forskare inom bl.a. geofysik. För politikerna var deltagandet i europeiska rymdprojekt också ett sätt för Sverige att vara ”en god europé” utan att gå med i EU – något som svensk neutrali-tetspolitik hundrade på den tiden.

Det senaste två decenniernas raison d’ être för svensk rymdverksamhet har varit att bygga upp en kommersiell rymdsektor I Sverige genom att använda teknikutveckling inom den europeiska rymdor-ganisationen ESA som ”hävstång”. Framgången i denna strävan har mätts med hjälp av kvoten mellan de rent kommersiella beställningarna till en rymdindustri och värdet av ESA-beställningar som jus det företaget erhållit. Det är väl ingen hemlighet att det endast under speciella omständigheter lyckats att nå en större sådan kvot än 100-200%, d.v.s. inte så otroligt imponerande. En så liten ”hävstångs-effekt” av de offentliga medlen ger inte intrycket av en god investering av offentliga medel utan sna-rare av subventioner till en specifik bransch. Som vi skall se finns det bättre motiv för den statliga rymdsatsningen än ”hävstången”.
”Teknikinjektion” har tonats ned som motiv, särskilt som t.ex. Saabs rymdverksamhet sattes på eget bolag, vilket ju alltid leder till att interntransaktioner krävs för att åstadkomma tekniköverföring.

Men medlemskapet I ESA innebär att vi deltar i ett finansiera en gemensam infrastruktur för Europa. Om vi är med och betalar för denna infrastruktur borde vi också få industribeställningar i utbyte. (Med EU:s inträde på arenan skickar Sverige inga ”särskilda” pengar för EU:s rymdprojekt. Vi betalar ”pro rata” – egentligen mer än vi gör i ESA om man jämför med vår andel av Europas BNI).

Det är emellertid ett faktum att ESA stora medlemsländer etablerar den tekniska dagordningen och att de kontrollerar större delen av branschens industristruktur.

Problemet med ”spin-off”: Med ”teknikknuff” brukar man mena tekniska framsteg på bred front som skapas ur stor aktivitet inom en viss näring (som t.ex. rymdverksamheten). En ”spin-off” brukar beteckna en specifik, ganska smalt definierad, produkt eller teknik som kan användas utanför rymd-sektorn. ”Teknikinjektion” liknar ”spin-off” men riktar sig mot en specifik produktlinje hos ett speci-fikt företag. ”Spin-offer” (kan man skriva så?) kan inte utgöra en raison d´être för offentligt finansie-rad rymdverksamhet. Det kan alltid hävdas att den finns någon annan stor offentlig ansträngning som ger fler och bättre ”spin-offer”. De är blott en trevlig sidoeffekt! ”Teknikknuff” och ”teknikinjektion” är goda skäl för en offentligt finansierad rymdverksamhet – anser jag.

Vilket är rymdteknikens stora problem som behöver lösas? – jo KOSTNADEN! Rymdtransportkostnaderna har i princip legat på samma nivå i fyrtio år och ingen radikal (x 10) ändring skymtar ännu vid horisonten. Utvecklingen inom mikroelektroniken och solceller har gjort rymdsystemen ständigt mer effektiva, trots de höga transportkostnaderna. Detta är ”spin-on” och kommer att fortsätta. I tele-kom- och IT-sektorerna finns mycket mer pengar än i rymdbranschen och dessa branscher kommer att vara den huvudsakliga källan till rymdverksamhetens ”spin-on”. Att sänka utvecklingskostnaderna för rymdsystem genom strömlinjeformade ledningsmetoder (”Lean Management”) är ett botemedel som vi grundligt utforskat I Sverige och lyckats bra med – men den metoden räcker inte hur långt som helst.
Det behövs något mer för att radikalt reducera kostnaden för rymdsystem – teknik som radikalt änd-rar de ”tekniska spelreglerna” – det som i USA brukar kallas ”transformational technology”. Låt oss kalla sådan teknik för ”spelregelbrytande” teknik.

Spelregelbrytande teknik. Till ganska nyligen hade varken NASA eller ESA resurser för utveckling av verkligt spelregelbrytande teknik. Men USA:s flygvapen har starka sådana ambitioner och motsva-rande resurser till sitt förfogande (Här hemma har vi t.ex. hört talas om satsningen på Plug & Play-satelliter).

Man kan fråga sig om president Obamas ändrade inriktning av NASA syftar att ge organisationen en liknande spjutspetsroll. Vad gör ESA? Inte så väldigt mycket i den riktningen och ny teknik kommer sällan direkt ur ESA:s kontor utan snarare från forskare, ingenjörer och enskilda företag i medlems-länderna. ”Spelregelbrytande” teknik har därför stor potential för att tillhandahålla ”teknikknuff” och nya affärsmöjligheter för svenska rymdföretag – om vi satsar på det! Alternativet är att svenska rymdföretag köps av utlänningar och förvisas till blygsamma roller långt ned i ”näringskedjan”.

Arbetar vi på någon “spelregelbrytande” teknik inom svensk rymdverksamhet?

  • Jo, det förekommer, men i blygsam skala, t.ex.:
    Mikrosystemteknik i rymden (MEMS) för mikromekaniska system och tätpackning av elektronik
  • ”Grönt” drivmedel för satelliter
  • Elektrisk framdrivning i rymden med hög dragkraft.
  • Radiometrar för klimatövervakning

Enligt min åsikt är det sådan “spelregelbrytande” rymdteknik som vi borde satsa en avsevärd del av de tillgängliga offentliga medlen på. Vi skall naturligtvis inte ge upp att leverera till de stora europeiska infrastrukturprojekten, men vi bör absolut ändra balansen i den offentliga rymdsatsningen. Men vi kan inte lita på att ESA skall tillhandahålla ledarskapet I detta avseende – och om så skedde så skul-le de stora länderna diktera villkoren. Små länder som Sverige skulle inte gynnas på något som helst automatiskt sätt. Att ha tillgång till unik teknik är enligt min åsikt också enda chansen att göra sig gällande I EU-finansierade projekt där garanterad industriretur inte finns och där de stora länderna totalt kan dominera och armbåga ut företag från småländer.

Men hur skall vi organisera oss för att ta fram “spelregelbrytande” teknik? För det första behöver vi formulera en tydlig vision för Sveriges framtida rymdverksamhet.
Näringsdepartementet har inte formulerat en sådan vison – den verkar förvänta sig att deras myn-dighet – Rymdstyrelsen – gör det, men Rymdstyrelsen säger att det inte är deras jobb – de arbetar bara på en "intern strategi”. Förvirrad? Jag också!

Vem kan hjälpa departement och myndighet formulera en sådan vision? Kanske en kombination av de bästa resurserna från forskning och industri? Om en sådan vision innehåller en satsning på ”spel-regelbrytande teknik” behövs fler ändringar, t.ex. att stärka den rymdtekniska kompetensen inom departement och myndighet – vi kan då inte längre låta ESA rikta våra rymdtekniska näsor i rätt riktning.

Förresten, nämnde jag att rymdforskare är rymdindustrins bästa partner när det gäller att använda och demonstrera “spelregelbrytande” teknik. Vi bör återupprätta de starka banden mellan rymdforskare och rymdindustri. Och det första projektet i vilket det kan ske? Enkelt: se till att klimatforskningsinstrumentet STEAM-R som kan mäta vattenånga i lägre stratosfären byggs och sänds upp. Det skulle kunna bli en ”spelregelbrytande” svensk insats inom klimatforskningen.

Element i en ny vision för svensk rymdverksamhet. Så här ser således mitt förslag ut:

  • Inrikta svensk offentligt finansierad rymdteknikutveckling mot att radikalt reducera kostnaderna för rymdsystem.
  • Satsa på “spelregelbrytande teknik” som också kan ge Sverige ett mått av “teknikknuff”.

Sven Grahn

måndag 29 juni 2009

Motiv för rymdverksamhet - finns de?

Varför håller staten på med rymdverksamhet? Så här har jag uppfattat att skälen till det växlat genom åren. Den intressanta frågan är: Vilka motiv är de riktigt hållbara?

"Goda Européer"
När Sverige började med offentligt finansierad rymdverksamhet, i början av 1960-talet, var motiven för verksamheten ganska enkla och lättbegripliga. Det gällde att vara med på ett nytt forskningsområde och att gå med i det europeiska rymdsamarbetet var ett sätt att vara "en god europé" utan att bli medlem i EU (ja, det hette inte så då).

Teknikspridning
I slutet av 1960-talet började det europeiska rymdsamarbetet att rikta blickarna bort från den rena rymdforskningen (forskning i rymden om rymden) mot praktiska tillämpningar av rymdteknik som kommunikation och navigation. Här öppnade sig en ny marknad för europeiska, och svenska, högteknologiföretag. Den avancerade teknik som dessa företag (Saab, Ericsson, Volvo, Asea,...m.fl) då lärde sig "i rymden" skulle komma deras övriga verksamhet till del - d.v.s. avancerad teknik från rymdverksamheten skulle spridas i och kanske även utanför de företag som deltog.

"Toppen på isberget"
När rymdtekniska tillämpningar som telekommunikation blev riktigt stora under 1980-talet kunde man också föreställa sig att satelliterna skulle utgöra "toppen på ett isberg" av markbaserade varor och tjänster. Att satsa på telekommunikationssatelliter skulle stimulera telekomsektorn. På samma sätt fanns förhoppningen om en blomstrande näring kring geografisk information baserad på hög upplösta satellitbilder. Det var dessa resonemang som låg bakom den mycket ambitiösa satsningen på den experimentella telesatelliten Tele-X och Rymdbolagets dotterbolag Satellitbild i Kiruna AB.

Visst gäller idén om "toppen på isberget" globalt sett, men den kanske är svår att påvisa konkret i just Sverige. Dessutom finns det andra teknik- och industrigrenar som också kan sägas utgöra "toppen på ett isberg". (Figuren nedan kommer från en broschyr som Rymdbolaget år 1980 skrev åt dåvarande Rymddelegationen).

Volvo Aero hävdar att "teknikspridningsmotivet fortfarande gäller för dem, d.v.s. det de lär sig på raketmotorerna och turbinerna till Ariane har de användning för i jetmotorer. Men i diskussionen kring Sveriges deltagande i Ariane har det framskymtat att näringsdepartementet inte anser fördelar i en annan bransch (jetmotorer) vara ett fullgott skäl för staten att satsa pengar på rymdverksamhet. Teknikspridningsargumentet för en offentligt finansierad rymdverksamhet skulle alltså inte vara giltigt!

Så vilka argument för en offentligt finansierad rymdverksamhet är det som gäller? Tillåt mig försöka tolka hur jag uppfattar situationen. Jag kan urskilja två motiv för en offentligt finansierad rymdverksamhet:

  1. Europas länder anser att egen förmåga i rymden är en strategisk angelägenhet för Europa. Tillsammans bygger vi därför upp en gemensam infrastruktur i rymden och satsar på att bibehålla en industriell kapacitet på området. Sverige är med och bidrar med pengar till att upprätta denna infrastruktur - då skall vi också genom beställningar till vår industri vara med och leverera - och på så sätt också bidra till den industriella förmågan. Vi skall inte bara betala för Europas rymdförmåga - vi skall också få leverera till den.


  2. Genom att delta i det europeiska rymdsamarbetet och genom bilaterala och ibland nationella satsningar på rymdprojekt blir svensk rymdindustri konkurrenskraftig på en kommersiell rymdmarknad.

Om man är snäll kan man säga att den gemensamma infrastrukturen i rymde också innefattar infrastruktur för forskning - inte bara praktiska rymdsystem som navigation och kommunikation. Men då får man vara snäll. Rymdforskning har de senaste åren varit en lågt prioriterad del av svensk rymdverksamhet - anser jag.

De två motiven 1) och 2) tål att skärskådas närmare. Håller de, eller finns det bättre och stabilare motiv för att bedriva en offentligt finansierad svensk rymdverksamhet. Jag återkommer om detta i framtida blogginlägg.

Sven Grahn

lördag 20 juni 2009

Sovjetunionen förlorade inte månkapplöpningen på grund av sämre rymdteknik utan på grund av bristen på centralstyrning

I SVT börjar nu en serie program om rymdkapplöpningen eftersom det drar ihop sig till fyrtioårsjubileet av Neil Armstrongs landstigning på månen. Att USA vann kapplöpningen till månen brukar förklaras med att teknikutvecklingen i Sovjetunionen släpade efter den i USA och att orsaken till det är att innovationer frodas bäst i en marknadsekonomi. Sovjets rymdteknik var kanske inte lika avancerad som USA:s men det är inte tillräckligt för att förklara varför USA vann. Förklaringen tror jag ligger i en, hittills kanske förbisedd, svaghet i hur beslutsprocessen i en diktatur fungerar.

Sovjetunionen tog ledningen i rymden i slutet av femtiotalet genom en liten grupps beslutsamma insats. I kretsen kring Sergej Koroljov, chefskonstruktören för Sovjets första kärnvapenbärande interkontinentalrobot, fanns rymdentusiaster som lyckades övertyga politikerna om att sända upp de första satelliterna. När dessa satelliter blev en stor politisk framgång fick Koroljov fortsätta med fler, ännu mer sofistikerade projekt. Men trots det var Sergej Koroljov tvungen att göra det rymdskepp som sände ut Gagarin, den första människan i rymden, så att det också kunde användas som fotospaningssatellit – det som i dagligt tal kallas spionsatellit. Och så fortsatte det – varje nytt rymdprojekt måste ha någon slags militär nytta. Det gällde också den gigantiska raket (N-1) som Koroljov avsåg att använda för att ta upp kampen med NASA:s Apollo. N-1 motiverades t.ex. med att den kunde placera ut bemannade fort i rymden från vilka kärnladdningar kunde släppas ned på amerikanska städer – en tekniskt ineffektiv metod att realisera Armageddon! Militären var naturligt nog skeptiska och utvecklingen av N-1 gick med snigelfart under sextiotalets första år då NASA körde med full fart framåt mot månen.



Jag sitter bakom Sergej Koroljovs skrivbord i hans rymdfirmas museum i Moskva,maj 2008.


Så småningom började Sovjetledarna inse att USA menade allvar med att sända människor till månen och cheferna för de stora konstruktionsbyråerna kom upp med förslag till rymdprojekt för att på ett enkelt sätt snuva USA på utmärkelsen att ha sänt människor till månen. Idén var att sända kosmonauter runt månen – utan att landa. I allmänhetens ögon skulle Sovjetunionen då ånyo vara först i rymden.

Koroljov hade en mycket svår konkurrent – chefskonstruktören Tjelomej, som ledde en egen konstruktionsbyrå och som dessutom hade varit slug nog att anställa partiledarens Nikita Chrusjtjov son Sergej. Tjelomej föreslog det ena avancerade militära rymdprojektet efter det andra och naturligtvis också ett sätt att sända människor runt månen och fick det godkänt. Tjelomej föreslog att han skulle använda en jättelik militär raket som han höll på att utveckla (som dock var mycket mindre än N-1). Samtidigt höll Koroljov också på med ett liknande projekt medan han tragglade vidare med N-1 och pappersutredningar av en motsvarighet till Apollorymdskeppet.

Till slut började sovjetiska myndigheter, med vetenskapsakademien i spetsen, inse att USA menade allvar med Apollo och att NASA:s tidplan nog skulle kunna infrias. I mitten av 1964, strax efter att Chrusjtjov besökt Sverige, fick Koroljov äntligen klartecken att ta upp kampen med Apollo. Då pågick således tre olika projekt för bemannade månfärder: Tjelomejs plan att sända människor runt månen och tillbaka till jorden, Koroljovs projekt med samma mål samt Koroljovs plan att landa på månen. Inom ett år hade de två projekten att runda månen slagits ihop till ett med Tjelomejs raket och Koroljovs rymdskepp. Hänger ni med? Det är lite komplicerat!

Hur gick det? Det var ytterst nära att Sovjetunionen kommit först med att sända människor runt månen och tillbaka till jorden! N-1-raketen utvecklades i flygande fläng, provsköts fyra gånger men fungerade aldrig. Sovjetunionens motsvarigheter till USA:s Apolloskepp och månlandare provades i omloppsbana och fungerade utmärkt. Sovjetunionens månlandningsprojekt lades ned 1974 då Apollo var över. Sovjetunionen lyckades emellertid med ett ”reservprojekt” för att samla in mångrus. Automatiska rymdfarkoster landade på månen 1970, 1972 och 1976, tog månprover och sände dem tillbaka till jorden. Dessutom placerade man två fjärrstyrda bilar på månen 1970 och 1973.

Hur kunde man ha tre bemannade månprojekt på gång samtidigt? Hur kunde en så destruktiv konkurrens pågå mellan olika sovjetiska ”rymdimperier”? Fanns där ingen centraliserad ledning av rymdprogrammet som kunde peka med hela handen och stoppa dubbelarbetet och koncentrera resurserna? Det verkar inte så – ministerier och konstruktionsbyråer hade stor självständighet. Chefskonstruktörerna likande krigsherrar med sina egna arméer som dock var oförmögna att samarbeta – de var dödsfiender i kampen om politikernas gunst. Det fanns ingen central myndighet i stil med NASA som styrde det sovjetiska rymdprogrammet. I demokratin USA var man mycket bättre på att centralisera beslut i strategiska frågor som rymdprogrammet. Man kunde tro att en diktatur är den perfekta miljön för att koncentrera resurserna mot ett mål – man har ju hört termen kommandoekonomi. Men för projekt av denna sort verkar demokratin vara en bättre kommandoekonomi.

Det som nog ligger bakom denna skillnad är att slöseri på den skala som förekom i Sovjet aldrig kan pågå i en demokrati. Den offentliga genomlysningen skulle obönhörligen ha avslöjat slöseriet och gunstlingssystemet. I det superhemliga Sovjetunionen kanske de centrala beslutfattarna inte ens kände till hela vidden av slöseriet.

Så slutsatsen är att Sovjetunionens rymdteknik nog hade räckt till för att komma först med människor till månen, men den totala bristen på en central styrning av det sovjetiska rymdprogrammet gav segern till USA. En sådan central styrning kan bara vara effektiv i en demokrati. En förbluffande slutsats så här fyrtio år efter det att den första människan landade på månen.

onsdag 29 april 2009

En rymdkunnig generaldirektör - igen - så bra!

I dag fick vi reda på att Olle Norberg blir ny generaldirektör för Rymdstyrelsen den 1 juni. Man kan läsa Olles CV på regeringens hemsida här. Grattis!

Här nedan en bild av Olle (t.v.), Richard Branson och jag själv tagen i New York 2006 när Virgin Galactic visade upp hur deras turistrymdskepp skall se ut.


Och här provsitter Olle ett passagerarsäte i attrappen av Virgins rymdskepp:


Vi rymdentusiaster önskar Olle lycka till med det nya jobbet. Vi ser fram mot de närmaste sex åren av Olles första förordnande.

Sven Grahn

söndag 26 april 2009

Svensk Rymdverksamhet förr och nu - Nr 3

Svenska forskares användning av vår egen raketbas - Esrange

Förr: Sverige beslutade 1972 att ta över raketbasen Esrange (från den europeiska rymdorganisationen ESRO- en föregångare till ESA) och finansiera dess drift tillsammans med några andra europeiska länder. Orsaken var att svenska rymdforskare ville fortsätta att använda höghöjdsraketer för sin forskning. Guldåldern för svensk rymdforskning med sondraketer framgår av stapeldiagrammet nedan.
Nu: Svenska rymdforskare använder i princip inte Esrange. En svensk forskningsraket sänds upp vart fjärde-femte år, det är allt. En raket och en ballong finns i det framtida programmet. Forskaridéer för större användning av basen saknas inte. Rymdstyrelsen verkar dock inte särskilt intresserad av dessa idéer. Men staten fortsätter att pumpa in ungefär lika mycket pengar i driften av Esrange - för vilket ändamål?


Sven Grahn

torsdag 23 april 2009

Svensk Rymdverksamhet förr och nu - Nr 2

Samverkan mellan rymdindustri och rymdforskning

Förr: Rymdforskare och rymdindustri uppmuntrades att samarbeta i projekt. Rymdforskarna ställde svåra krav som rymdindustrin måste leva upp till. Det bästa exemplet på det är Odinsatelliten.

Nu: Samverkan är ytterst begränsad för att inte säga obefintlig. Rymdstyrelsen förefaller det senaste decenniet ha ansett att man i sin verksamhet skall göra en strikt boskillnad mellan rymdforskning och rymdindustri eftersom pengarna till dessa två grenar av svensk rymdverksamhet kommer från två olika departement (utbildning resp näring).

Sven Grahn