Rumforskning, myndighedsopgaver og vækst
1. Resumé
Veltilrettelagte danske rumaktiviteter giver banebrydende forskning, mere effek-tiv og bedre myndighedsvaretagelse samt skaber nye jobs og øget vækst i virk-somheder. Samarbejdet mellem virksomheder, universiteter og myndigheder er stærkt i Danmark og bør styrkes yderligere de kommende år, ikke mindst i relati-on til opgaver og muligheder i Arktis.
Rummets unikke fascinationskraft tiltrækker samtidig dygtige unge mennesker til tekniske og naturvidenskabelige uddannelser, som bliver endnu mere efterspurgte i de kommende år.
2. Samfundsudfordringer og/eller muligheder
Rumaktiviteter indeholder store perspektiver og kan bidrage til løsning af mange af de store samfundsudfordringer inden for klima, miljø, ressourcevaretagelse, energi, transport, sundhed, fødevarer og sikkerhed. Rummet er i stigende grad en del af samfundets infrastruktur på linje med veje, jernbaner og internet, idet det anven-des til f.eks. positionering og navigation, vejrudsigter, telekommunikation og jord-observation. Satellitter udnyttes således, og ofte samtidig, til både at øge velfærden for os på jorden og samtidige udføre fundamental og anvendt forskning. Der er et stort uudnyttet potentiale i rummet for vækst og jobs – både inden for den traditi-onelle udvikling og levering af teknologi til satellitter (upstreamaktiviteter) og i udnyttelsen af de data og informationer, som rumaktiviteterne muliggør (downstreamaktiviteter). Satellitter og ruminstrumenter giver mulighed for bedre og billigere at løse mange samfundsopgaver, og der er i disse år en kraftig vækst i udvikling og anvendelse af systemer i rummet. Samspillet mellem data fra satellitter, fly, droner og målestati-oner på jorden kan unikt dække såvel globale, regionale som lokale behov og ud-fordringer.
Arktis er central for Danmark og Rigsfællesskabet, og udvikling af satellitbaseret infrastruktur er essentiel for at understøtte dels den regionale samfundsudvikling i området og dels i forhold til forskning og understøttelse af myndighedsopgaver. Konkret er forsknings- og myndighedsaktiviteter i Arktis udfordret på en række områder, som alle kun kan løses ved et tæt og forskningsunderstøttet samarbejde mellem forskere, myndigheder og virksomheder. Kommunikation, monitorering af klima og miljø, navigation, klimatilpasning, kortlægning, og forsvarets stigende behov for overvågning (awareness), er alle områder, hvor der er særlige udfordringer i Arktis. Danmark kan ikke løfte disse opgaver alene, og har derfor et strategisk behov for at samarbejde med internationale samarbejdspartnere. Dette samarbejde kræver imidlertid en uafhængig indsigt og adgang til satellitinfrastruktur – særligt i Arktis, men også hos det generelle nationale beredskab.
Rumaktiviteter giver udover bedre og mere effektiv løsning af offentlige myndighedsopgaver også unik og ofte kritisk information om vores univers, solsystem og jorden, som igen muliggør en videnskabelig og faktabaseret verdensforståelse. Uddannelser der har fokus på disse områder, det være sig på jorden og i rummet, har en enestående fascinationskraft, som kan og bør udnyttes til at tiltrække unge mennesker til tekniske og naturvidenskabelige uddannelser.
3. Forskningsbehov
Upstream og downstream er hinandens forudsætninger for effektive og fortsat succesfulde rumaktiviteter og anvendelser, så derfor må der satses på begge dele.
Der er behov for at prioritere dansk rumforskning og deltagelse i det internationale rumsamarbejde. Herunder bør der især fokuseres på rumteknologi, der kan udvikles som løsning på myndigheders, universiteters og virksomheders behov for nye instrumenter, som kan integreres med den rumbaserede infrastruktur. Efterfølgende kan der effektivt stilles informationer og data (downstream) til rådighed for forskere, myndigheder og virksomheder.
Nogle konkrete forskningsområder, der med fordel kan forfølges i de kommende år kunne være:
- Udvikling af sensorer og instrumenter til satellitter – både til jordobservation (f.eks. isdække, vand, atmosfære…) og til studier af universet (f.eks. røntgen-teleskoper, optiske sensorer,…). En særlig dansk interesse kunne ligge i et fokus på miniaturisering af disse instrumenter. Der er dog stadig behov for at udvikle instrumenter og data-analysemetoder til større satellitter, da nogle fysiske problemstillinger stadig vil kræve store sensorer – f.eks. hvad angår jordobservation (f.eks. radarsystemer) – og studier af universet (f.eks. rumteleskoper).
- Formationsflyvning af satellitter: Danmark har allerede en stærk position indenfor små konstellationer af satellitter, f.eks. ESA’s Swarm-mission, og der forventes en stigning i antallet af mindre satellitter, der flyver i stadigt større og tættereformationer, da det er billigere end at bygge én stor satellit.
- Teknologisk udvikling giver nye muligheder for mindre, effektive, billigere og mere autonome satellitter. Dette åbner dels nye anvendelsesmuligheder for satellitter, og dels åbner det også markedet for nye og mindre aktører. Mikro- og nanosatellitter er nævnt af OECD som et særligt interessant udviklingsområde.
- Metoder til optimal anvendelse af store datamængder fra satellitter, ”big data” og ”data fusion” m.h.p. klima- og miljømonitorering, sikkerhed samt overvågning af fly- og skibstrafik i real-tid.
- National rumbaseret infrastruktur i Arktis: Satellitkommunikation, jordobservation m.h.p. klima- og miljø-monitorering, navigation og kortlægning samt sikkerhed.
- Udvikling af systemer af små/store satellitter i samspil med droner som ”lavt-flyvende satellitter”.
- Den stigende privatisering af rummet, ”New Space”, som involverer nye aktører og finansieringskilder, åbner muligheder for billigere adgang til tjenester fra rummet og for ”standard”-produktion af ruminstrumenter og komponenter.
4. Forhold vedrørende udmøntning og implementering af forskningsindsatsen
For at høste de bedste resultater er det en forudsætning, at der etableres samarbejde mellem nationale og internationale institutioner, myndigheder og virksomheder, der arbejder med lignende udfordringer og overvejelser. Det skal ske dels for at forskningen og udviklingen går hurtigere og dels for at sikre udveksling af anvendelse og metoder. Samarbejdet vil ligeledes animere til, at ikke alene forsknings- og udviklingstiltag synkroniseres, men at informationer og data efterfølgende kan udveksles nationalt og internationalt til fælles gavn for alle.
Det danske ESA-bidrag kan med fordel bringes på niveau med sammenlignelige lande i Europa, hvis vi skal udnytte potentialet for forskning, øget velfærd samt skabe jobs og vækst. Samtidig skal Danmark aktivt fremme internationale danske ruminteresser, f.eks. overfor ESA og NASA, på strategisk vigtige aktiviteter og styrkeområder som f.eks. Arktis og forsvarsområdet. Danske kompetencer på nøgleområder skal opdyrkes og udvikles.
På upstream-siden er det essentielt at sikre etablerede aktørers fortsatte teknologiske førerposition, dels for at sikre Danmark som en attraktiv samarbejdspartner, og dels fungere som brohoved for at involvere nye og flere danske virksomheder i rumaktiviteter. Et særligt aspekt heraf er udnyttelsen af ESA’s Science program, hvor der dansk udvikling af instrumenter skal understøttes, da der pt. ikke er øremærkede danske midler til dette.
Et godt udviklings- og støtte-miljø er nødvendigt for et effektivt samarbejde mellem universiteter og virksomheder om deltagelse i internationale projekter. Erfaringsog netværks-grupper bør oprettes for at udvide kredsen af aktører og for at øge det danske hjemtag af f.eks. EU og ESA midler.
5. Danske forudsætninger
Danske universiteter er førende indenfor en række grundforskningsområder inden for f.eks. astronomi (herunder kosmologi, stjernesvingninger, planetdannelse) og jordobservation (f.eks. havis og iskapper).
En række danske virksomheder og danske universiteter er førende inden for udvikling, produktion og anvendelse af satellit-instrumenter og -platforme; f.eks. stjernekameraer, radar- og radiometerinstrumenter, højenergi-instrumenter til astronomi, magnetometre, nano-satellitter, data processering, høj-præcisions navigation etc.
Danske forskere er førende i at udnytte en række eksisterende satellitdata til jordobservation og har dermed fremragende forudsætninger for en optimal udnyttelse af Galileo og Copernicus programmerne. Særligt i Arktis har danske universiteter, virksomheder og myndigheder (f.eks. DMI, GEUS, SDFE) langtrækkende samarbejder om monitorering af klima og miljø. DTU har et tæt samarbejde med Forsvaret om deres opgaveløsning i Arktis, f.eks. i forhold til søredning, sikkerhed og monitorering.
En række nylige rapporter og strategier understøtter endvidere rummets betydning for vækst og offentlig opgavevaretagelse:
- Taksøe-Jensen-rapporten, der advokerer for at fremme satellit telekommunikation i Arktis samt mulighederne for en fysisk nedtagestation
- Forsvarets kommende rapport om indsatsen i Arktis
- Kongerigets arktiske strategi
- UFM’s kommende arktiske strategi
- Den nationale digitaliseringsstrategi
- Den kommende nationale rumstrategi
6. Mål, effekt og perspektiver
Der er især gode muligheder for at styrke samarbejdet mellem universiteter, virksomheder og myndigheder med store effekter: Banebrydende forskning, mere effektiv og bedre løsning af myndighedsopgaver, samt nye jobs og vækst i virksomheder.
En række videnskabelige spørgsmål kan kun tilgås og studeres fra rummet, og en række forskningsemner belyses på unik vis ved at anvende instrumenter i rummet.
Der er store samfundsmæssige gevinster og perspektiver ved at udvikle rumaktiviteterne i Danmark via internationalt samarbejde, f.eks. gennem ESA, både hvad angår upstream og downstream.
Anvendelser af satellitdata, applikationer, services (f.eks. i forhold til ruteoptimering, oliespild, præcisionslandbrug, katastrofe-håndtering,…) er et nyt og potentielt stort område, der ligger godt til Danmarks erhvervsstruktur (mange SMV’ere).
Forskning, udvikling og anvendelse af rumteknologi er godt forankret i Danmark og vil med en målrettet satsning kunne åbne nye danske markeder for dansk højteknologi. Rummet har potentialet til ”disruptiv” innovation, som rækker langt uden for rumområdet.
Opbygning af satellit-infrastruktur i Arktis og udnyttelse af denne kan have global rækkevide og en stærk lokal og regional betydning for Danmark såvel som hele Rigsfællesskabet. Danske forskere og myndigheder vil ligeledes hermed langt lettere kunne indgå i den globale ’bytte-økonomi’ for rumdata.
Der er store uddannelsesperspektiver i Danmark såvel som i Grønland (f.eks. DTUs Artek uddannelse i Sisimiut). Udvikling af Grønland på en bæredygtig måde, inkl. efterforskning af olie og mineraler og udvikling af vandkraft kræver indsigt i disse emner, ikke mindst hos den grønlandske befolkning.
Rummets unikke fascinationskraft tiltrækker dygtige unge mennesker til tekniske og naturvidenskabelige uddannelser, som bliver endnu mere efterspurgte i de kommende år.
7. Kontaktperson
Rumforskningsudvalget.
8. Forslagets prioritering
Forslaget har højeste prioritet.