13 minutter å lese

Derfor har Telenor egne satellitter

thor7launcher
Foto: Torkel Aamodt Thoresen

Landskapet rundt den lille byen Kourou ved Atlanterhavskysten til Fransk Guyana i Sør-Amerika kan best beskrives som et paradis. Perlehvite strender, palmer som bruser i vinden og tropetemperaturer skaper en atmosfære mange drømmer om å oppleve.

Våren har kommet og gjennom tretoppene kan en enorm konstruksjon skimtes. Det er hektisk aktivitet ved romhavnen til Den Europeiske Romfartsorganisasjon, ESA, som ligger like ved. Datoen er 26. april i år. Fem år med arbeid og milliarder av kroner skal nå kulminere i ett enkelt øyeblikk, i det 770 tonn med eksplosiver fyres av.

Med ett slipper lyden av en hesblesende drage løs. Den 55 meter høye Ariane 5-raketten tenner hovedmotorene. Syv sekunder senere letter den brått, og med en umettelig kraft tar den Telenors nyeste arbeidsjern – kommunikasjonssatellitten Thor 7 – opp mot verdensrommet.

I kontrollrommet under jorda sitter Lene Marthinsen. Hun har blikket låst til skjermene, mens hele bygningen rister av trykket fra oppskytningen. Som Telenors rakettsjef har hun jobbet intenst de siste årene for dette ene, nervepirrende øyeblikket.

På bakkeplan, 5,1 kilometer unna, står teknologisjef Torkel Aamodt Thoresen med kameraet klart. Et tykt tåkelag har lumsket over oppskytningsrampen hele dagen, men nå har det lettet. Han fanger blinkskudd på blinkskudd i det raketten tar av, med månen i bakgrunnen.

I dag, fem måneder senere, sitter vi i Telenors hovedkontor på Fornebu og tar en prat med de to. Thor 7 er nå trygt plassert i sin bane og er operasjonell. Lene legger kaffekoppen mot brystet med begge hender, trekker pusten dypt og smiler bredt:

– Det er.. starter hun. Som om hun fortsatt sitter i kontrollrommet.

– Det var så utrolig spennende å sitte i det rommet. Det var ubeskrivelig. Det var veldig morsomt, veldig spennende og jeg hadde veldig mye nerver. Det er ingen hemmelighet at rakettoppskytninger kan gå galt. Men det øyeblikket du ser at det går bra, at raketten er på vei opp og alt går som det skal.. Det er utrolig.

Fire Thor-satellitter i bane

Hos Norges eneste rakettsjef sitter latteren løst: Lene Marthinsen har sørget for at Telenor får skutt satellittene sine opp i bane. Her viser hun frem en modell av Ariane 5-raketten som løftet Thor 7 opp fra bakken.
Hos Norges eneste rakettsjef sitter latteren løst: Lene Marthinsen har sørget for at Telenor får skutt satellittene sine opp i bane. Her viser hun frem en modell av Ariane 5-raketten som løftet Thor 7 opp fra bakken.

Telenor er det eneste private selskapet i Norge som bestiller, skyter opp, eier og opererer satellitter i verdensrommet. Lene er fysiker og trolig Norges eneste rakettsjef. Torkel er en av landets fremste eksperter på kringkastingsteknologi, og representant i DVB – organet som standardiserer kringkasting av TV. De har begge jobbet for Telenor i en årrekke med noen av verdens mest krevende fagfelt: rakettoppskytninger, satellittkonstruksjon og satellittoperasjon.

Telenor kjenner du sikkert best som en tilbyder av bredbånd og mobiltelefoni, så det kan kanskje være overraskende at de også jobber med et såpass høyteknologisk fagfelt som satellitter. At de gjør det har flere årsaker. Den første er historisk; Norge har hatt betydelige interesser på Svalbard og i Nordsjøen, steder det lenge har vært vanskelig å nå frem med noe annet enn satellitt. Siden Telenor opprinnelig var et statlig selskap, ble det naturlig at de tok seg av dette.

Den andre er at det var det nødvendig å ta i bruk satellitter når du før i tiden skulle ringe til USA eller Asia med fasttelefonen.

I dag har Telenor fire operasjonelle satellitter i bane; Thor 3, Thor 5, Thor 6 og Thor 7. Sammen jobber de nå med å slukke et tilsynelatende umettelig behov etter bredbånd og kringkasting av TV over Europa og Midt-Østen.

Den mest økonomiske metoden

Høyt over Europa svever Thor 7. Den mottar TV- og Internettsignaler fra Telenors jordstasjon i Nittedal, og sender det så ned igjen til kunder både på land og til sjøs.Illustrasjon: Story Labs / Kjersti Magnussen
Høyt over Europa svever Thor 7. Den mottar TV- og Internettsignaler fra Telenors jordstasjon i Nittedal, og sender det så ned igjen til kunder både på land og til sjøs.Illustrasjon: Story Labs / Kjersti Magnussen

En satellitt er i utgangspunktet bare et speil med forsterkning, plassert langt ute i verdensrommet: Det mottar et signal fra Jorden, forsterker det, og sender det ned igjen uten å gjøre noe prosessering eller endringer. Og siden satellitten er veldig langt unna, kan den enkelt gi dekning til hele Europa, inkludert havområdene.

– Dette er uten tvil den mest økonomiske måten å sende TV på. Hver satellitt har en levetid på 15 år, og regnet over levetiden koster dette en brøkdel av kabel- eller bakkenettsbasert distribusjon, fordi dekningsområdet er så stort, forklarer Torkel, og forsetter:
[row]
[column lg=»7″ ]

– Samtidig er dette den desidert mest miljøvennlige metoden. Nesten all røyken du ser under rakettoppskytningen er bare vanndamp, og når satellitten først er i verdensrommet bruker den nesten bare solenergi, sier Torkel.

Det kan kanskje virke paradoksalt at det er både kostnadseffektivt og miljøvennlig når satellitten er fryktelig langt utenfor jordkloden, og således må sende signalene mye lenger enn det digitale bakkenettet. Stort mer forståelig blir det ikke når du får høre hvor ufattelig store avstandene vi her snakker om.

Ta Den Internasjonale Romstasjonen som et eksempel. Den går i bane «bare» 340 kilometer over hodene våre, noe som egentlig er veldig nære sett i forhold til hvor stor jordkloden egentlig er. Samtidig kan det kanskje overraske deg at romfergen aldri gikk høyere enn rundt 620 kilometer. Begge disse avstandene er innenfor det vi kaller «lavbane» rundt jorden, et lag som i denne sammenhengen ligger like over jordkloden.

Telenors satellitter ligger imidlertid i noe som kalles geostasjonær bane, og denne er hele 35 800 kilometer over havoverflaten. Illustrasjonen under viser hvor langt det egentlig er, der avstandene fra jorda er skalert nøyaktig etter jordklodens diameter.
[/column]
[column lg=»5″ style=»faktaboks»]

Hvorfor faller ikke satellittene ned?

Fra barndommen har du lært at alt du slipper faller ned i bakken. Hvorfor fungerer det ikke slik i bane rundt jorda, der satellittene bor?

En gjenstand som er i nærheten av Jorda vil bli trukket ned av Jordas gravitasjon. Det er det som gjør at du sitter fast på bakken, og at månen holder seg på plass. For at den ikke skal bli trukket ned mot jorda må den skytes frem med en ekstremt høy hastighet. Det er det en romrakett sørger for.

Normalt sett vil den da den ha fortsatt rett frem, men på grunn av Jordas gravitasjon så går den i sirkel rundt jorda – fremfor å fly bort fra oss. Satellittene holder altså en så høy hastighet at de konstant «faller» over horisonten, og rundt Jorda igjen.

[/column]
[/row]

skalawww
[row]
[column lg=»7″ ]

– Det er jo veldig spesielt å putte en ting til 1,6 milliarder kroner på toppen av det som i praksis er en kontrollert bombe, og så skyte den ut i verdensrommet. Når den forsvinner ut der er det aldri noe man får gjort om det skulle gå galt. Man får aldri tak i den igjen, forteller Lene.

– Det gjør at vi har et helt spesielt forhold til kvalitet og testing. Det er innarbeidet i måten vi jobber på. Det er egentlig ikke noe vanskelig å hverken bygge satellitten eller raketten, men det tar lang tid fordi vi bruker veldig mye tid på testing, sier hun.

Selv om Torkel primært har ansvaret for teknologien som velges, ikke oppskytningen, kjenner han seg godt igjen i fokuset:

– Vi tenker redundans hele tiden. Selv hjemme når jeg diskuterer med kona hvilke løsninger vi skal ha i stua, begynner jeg rett som det er å tenke backup selv om det bare er snakk om en bordlampe, forteller han.

Det er likevel helt nødvendig å plassere satellittene så langt ute, for det er kun i geostasjonær bane at satellitten står på ett fast punkt på himmelen. Da kan man nemlig bruke langt billigere mottakerutstyr her nede på jorda, for eksempel parabolen på husveggen din. Du slipper å ha en motorisert antenne som må «følge» satellitten når Jorda roterer.
[/column]
[column lg=»5″ style=»faktaboks»]

Dette er en «bane»

Geostationaryjava3D

Når en satellitt er plassert i verdensrommet, sier vi at den går i bane rundt jorden. Den følger et usynlig og tilnærmet perfekt spor rundt jordkloden.
Det er et klart matematisk forhold mellom hvilken høyde en satellitt går i, og hvilken hastighet holder. Desto nærmere den er jorda, desto flere ganger går den rundt jorda i døgnet. ISS går rundt jorda så ofte som én gang hver halvannen time, men i geostasjonær bane går de rundt nøyaktig én gang i døgnet.
Fra jorda ser det da ut som satellitten står på ett fast punkt hele tiden, fordi den roterer med samme hastighet som jorden, slik animasjonen over viser.

[/column]
[/row]

Cruiseskip, luksusyachter og oljerigger

Torkel Thoresen er teknologissjef i Telenor Satellite Broadcasting. I 17 år har han jobbet med teknologien som gjør det mulig å kringkaste TV via satellitt. Foto: Story Labs
Torkel Thoresen er teknologissjef i Telenor Satellite Broadcasting. I 17 år har han jobbet med teknologien som gjør det mulig å kringkaste TV via satellitt. Foto: Story Labs

Den nyeste satellitten, Thor 7, tilbyr også en bredbåndskapasitet som gjør den aktuell for helt nye kunder:

– Ta en cruisebåt for eksempel. Det er utenkelig å samle tusenvis av mennesker på en slik båt i 2015, og så ikke kunne tilby dem Internett. Båter, og fly for den saks skyld, er avhengig av å få Internett levert via satellitt, sier Torkel.

Det er nettopp et slikt behov Thor 7 skal tilfredsstille. Den skal levere bredbånd til for eksempel cruiseskip, luksusyatcher, oljerigger og fiskebåter:
[row]
[column lg=»7″ ]

– Dette handler ikke bare om at mannskapet skal sjekke Facebook mens de er til sjøs. Det er så båten kan få mer oppdaterte og datarike værvarsler, informasjon om hvor det er fisk, kunne rapportere direkte til kundene på land og mye mer, forteller Torkel, og fortsetter:

– Samtidig er det et ønske fra rederiene og oljeselskapene å kunne vite mye mer om «helsen» til båten eller riggen. De vil vite at en spesiell del i motoren begynner å fungere dårlig, og at motoren selv sier i fra om dette. Da kan de bestille delen og ha den klar når den trengs. For å få til dette trenger man bredbånd, sier han.

Massiv jordstasjon

Ikke alt satellitt-gjengen i Telenor jobber med svever høyt oppe i verdensrommet. For å kunne sende signalet opp til satellittene, kontrollere og overvåke dem kreves det et bakkeanlegg som kan se ut som noe fra en Hollywood-film.

I det skogkledde landskapet i Nittedal ruver noen enorme, hvite paraboler over tretoppene. Du kan skimte dem fra riksvei 4 like ved, men det er kun et luftfoto som virkelig får vist hvor stort anlegget egentlig er.

[/column]
[column lg=»5″ style=»faktaboks»]

Raketten gjør bare en brøkdel av jobben

Når en romrakett skal frakte en satellitt til geostasjonær bane gjør den bare en brøkdel av jobben. Raketten slipper satellitten i en høyde på omtrent 250 kilometer, som er 35 550 kilometer fra der den skal.

Raketten dytter imidlertid satellitten inn i en elliptisk bane, som er 250 kilometer over jorda på det nærmeste, og 35 800 kilometer unna på det lengste.

Satellitten vil så egenhendig gjøre denne banen sirkulær ved å fyre rakettmotoren sin når den er lengst fra jorda. Operasjonen tar noen dager, og når banen endelig er sirkulær 35 800 kilometer fra jorda bruker den noen uker på å flytte seg til det riktige punktet i denne banen, som er 1 grad vest.

[/column]
[/row]

Nittedal Teleport er Telenors jordstasjon for satellittvirksomheten. Er mottas, behandles og sendes signaler ut og fra både satellitter og fibernettet.
Nittedal Teleport er Telenors jordstasjon for satellittvirksomheten. Her mottas, behandles og sendes signaler ut og fra både satellitter og fibernettet. Foto: Torkel Aamodt Thoresen

– Nittedal er vår primære teleport. Det er der vi samler inn alle signalene fra alle kringkasterne, både norske og internasjonale, via fiberkoblinger i bakken og ned fra andre satellitter i verdensrommet. Via et eget datasenter prosesserer vi så alle disse signalene, før vi så sender de ut igjen – enten opp til våre egne Thor-satellitter, eller ut via fibernettet, forklarer Torkel.

Oppgaven til teleporten handler altså ikke bare om å ha bakkekontakt med satellitt-flåten. Anlegget er på mange måter et nav i Norge: det er her Telenor tar inn, både på vegne av seg selv og andre, alle nødvendige TV- og bredbånds-signaler for så å distribuere dem ut igjen til der de skal. Både via fibernettet og satellittene.

Tar kontrollen på Fornebu

IMG_9717
Tor Egil Fagerland(t.v) og Henrik Wrangell(t.h) er to av operatørene som jobber i Telenors kontrollrom for satellitt-flåten. Her overvåker og styrer de alle Thor-satellittene. Foto: Story Labs

Tilbake på hovedkontoret på Fornebu ligger en annen sentral del av satellitt-virksomheten. Lene tar oss med inn til ett av de sikreste rommene i bygget, der få utenforstående noen gang har gang sine ben – satellittenes kontrollrom.

Her jobber opptil tre mennesker døgnet rundt med å overvåke og styre hele satellittflåten. Senteret mottar en kontinuerlig strøm av data som forteller om «helsestatus» for satellitten, slik at de kan overvåke at alt fungerer som det skal til en hver tid. I tillegg må de et par ganger i uken flytte litt på satellittene. Banen de holder er nemlig ikke helt jevn, så operatørene på bakken må i blant fyre opp motorene for å dytte dem tilbake på plass.

– Det er ren rutine, som å kjøre bil i et dårlig videospill, humrer satellittoperatør Tor Egil Fagerland, når vi spør hvordan det føles å styre en gjenstand til milliarder av kroner der ute i verdensrommet.

Operatørene har også en annen veldig viktig oppgave. Etter omtrent 15 år går satellittene tom for drivstoff, og dør. Siden det er trangt om plassen i geostasjonær bane er det veldig viktig at de flytter satellittene inn i en egen «gravplass» før de dør, slik at det er plass til en ny senere.

– Vi tar livet av satellittene, for vi må rydde opp i den naturresursen som geostasjonær bane er, sier Fagerland.

Dagen vi er på besøk er det ekstra hektisk. I omtrent 40 dager rundt vår- og høstjevndøgn vil jorden skygge for sollyset i opp til 70 minutter hver dag. Da kan ikke satellittene bruke solcellepanelene sine, noe som betyr at de må drives av de interne batteriene. Operatørene må derfor sørge for at batteriene lades i løpet av dagen før neste eklipse.

Umettelig behov for Internett

THOR 7 Press Event - 25
Thor 7 er på størrelse med en minibuss, og det uten at hverken antenner eller solcellepaneler er brettet ut. .

Etter oppskytningen av Thor 7 tidligere i år har hverdagen til satellitt-gjengen blitt litt mindre nervepirrende enn før. Alt gikk bra, og Thor 7 leverer det den skal. Men både Torkel og Lene er klare på at jobben på ingen måte er enkel av den grunn:

– Å jobbe med dette er en betydelig oppgave uansett. Det er fysikkens lover, avansert datakommunikasjon og et skikkelig spesielt fagfelt, oppsummerer Torkel.

Han er også overbevist om at behovet for distribusjon via satellitter ikke vil reduseres i tiden som kommer, selv om Telenor også bygger fiber og 4G-nett i et høyt tempo:

– Båndbreddebehovet i verden er tilsynelatende umettelig. Jeg trodde det skulle bremse litt nå, men det ser på ingen måte ut til å skje. Og når TV-sendinger med UHD-oppløsning kommer, vil det primært distribueres via satellitt.  Her er det enklest å få til god distribusjon. Dette er den samme situasjonen vi så da HDTV kom. Alternativer kan være fiber eller kabel-TV, mens bakkenettet vil få pusteproblemer om det skal håndtere slike datamengder, spår Torkel.

Han får støtte fra Lene, som allerede er i gang med å utvikle nye konsepter for Telenors fremtidige satellitt-prosjekter:

– Jeg er ikke arbeidsledig selv om Thor 7 er i bane, sier Lene lattermildt.